[发明专利]空气冷却设备、发电机、空气引导设备以及风能设备

说明书

本发明涉及一种用于借助于风(W)对风能设备(100)的发电机进行空气冷却的空气冷却设备(200)，所述空气冷却设备包括发电机的冷却单元(210)，所述冷却单元具有冷却单元外面(210a)，风(W)在风能设备(100)运行时迎流所述冷却单元外面以用于对发电机进行空气冷却，其特征在于，空气导向设备(220)设置在冷却单元(210)的冷却单元外面处并且具有第一空气导向单元(221)，所述第一空气导向单元从冷却单元外面开始锐角式向外延伸并且与冷却单元形成会聚的第一空气导向通道(K1)，所述第一空气导向通道构成用于，在风能设备的运行状态中将风(W)朝向冷却单元导向以用于进行空气冷却。

技术领域

本发明涉及一种用于借助于风对风能设备的发电机进行空气冷却的空气冷却设备，所述空气冷却设备包括发电机的冷却单元，所述冷却单元具有冷却单元外面，风在风能设备运行时迎流所述冷却单元外面以用于对发电机进行空气冷却。本发明还涉及一种风能设备的发电机。

本发明还涉及一种用于在风能设备的发电机的冷却单元处提供用于空气冷却的风的空气引导设备，所述空气引导设备包括风能设备的空气动力学转子的旋转单元，所述旋转单元具有旋转单元外面，风在风能设备运行时沿着所述旋转单元外面流动，其中旋转单元具有用于紧固空气动力学转子的转子叶片的连接部和/或用于贯穿引导空气动力学转子的转子叶片的贯通开口。本发明还涉及一种风能设备。

最后，本发明涉及一种用于制造风能设备的发电机的方法，所述发电机具有空气冷却设备，并且本发明涉及一种用于制造风能设备的方法。

背景技术

风能设备是已知的。风能设备的当前最常见的类型是所谓的水平轴线风能设备，所述水平轴线风能设备通常具有三个转子叶片。这种风能设备越来越多地具有更大的结构形式，即尤其具有带有对应更大的发电机和更大的馈入功率的更高的轮毂高度或轴高度和更大的转子直径。更大的发电机需要更高的冷却功率，以便以最优的运行温度运行发电机。

已知的是，通过主动冷却单元借助于冷却介质、例如空气或冷却液来冷却风能设备的发电机。为此，主动冷却单元产生冷却介质流、例如空气流，所述冷却介质流沿着发电机的待冷却的面被引导。这种空气流例如借助于风扇来产生。替选地，为了冷却发电机，冷却液可以通过管被引导，所述管运走热量。借助于这种主动冷却单元，虽然发电机可以以最优的运行温度运行。然而，具有这种主动冷却单元的风能设备一方面在制造中并且另一方面在运行中、尤其在保养和维护工作方面是昂贵的。

也已知的是，通过风、即空气流被动地冷却风能设备的发电机。为此提出，由风迎流发电机的冷却单元，所述风也用于通过风能设备的能量产生。然而，常用的风能设备的发电机借助于风仅能够不充分地被动冷却。风通常不足以以最优的运行参数来运行发电机。

德国专利商标局在关于本申请的优先权申请中检索了如下现有技术：DE 103 51844 A1、DE 10 2007 042 338 A1、US 8 047 774 B2、EP 2 546 595 A1、CN 104956075 A。

发明内容

因此，本发明所基于的目的在于，提供解决所提及的问题的空气冷却设备、发电机、空气引导设备、风能设备以及用于制造发电机和风能设备的方法。本发明所基于的目的尤其在于，提供可以实现以最优的运行温度运行风能设备的发电机的空气冷却设备、发电机、空气引导设备、风能设备以及用于制造发电机和风能设备的方法。此外，以优选的方式，本发明所基于的目的在于，提供可以实现风能设备的成本有利的制造和成本有利的运行的空气冷却设备、发电机、空气引导设备、风能设备以及用于制造发电机和风能设备的方法。

根据本发明的一个方面，所述目的通过用于借助于风对风能设备的发电机进行空气冷却的空气冷却设备来实现，所述空气冷却设备包括空气导向设备，所述空气导向设备设置在冷却单元处并且从冷却单元外面开始在径向方向上向外延伸，并且构成用于，在风能设备的运行状态中将风在径向方向上向内朝向冷却单元导向以用于进行空气冷却。