專利名稱:無風扇的電機冷卻結構的制作方法
技術領域:
本發明專利涉及ー種電機冷卻結構,尤其是ー種適合于高速高功率密度電機的冷卻結構。
背景技術:
目前電機大多采用軸流風扇或者是離心式風扇產生內部風壓,來實現內部冷卻介質循環;但當電機為高速電機時,風扇的噪聲、振動以及強度成為高速電機設計的瓶頸。傳統解決方式是采用外部風機提供風壓,但這將需要增加額外的附屬電機和供電設備,増加了系統的復雜性。
發明內容
本發明是要提供一種無風扇的電機冷卻結構,用于于解決高速電機的冷卻技術問題,該結構取消了傳統的風扇,利用轉子旋轉產生的離心カ提供風壓,實現內部風循環。為實現上述目的,本發明的技術方案是一種無風扇的電機冷卻結構,包括轉子, 定子,其特點是轉子內開有若干根傾斜的軸向通風孔,定子外面套有水套,水套外面套有風套。水套為環形或S型結構,其上設有進、出水ロ ;風套內部設有冷卻片,且冷卻片與水套外壁配合連接;水套內壁與電機定子配合連接。本發明的有益效果是
本發明的轉子具有傾斜的軸向通風孔,當轉子旋轉的時候,由于離心力的存在,轉子的兩個端部之間會產生風壓,推動內部空氣循環,空氣流經定子端部時,可以有效的冷卻端部,空氣然后經過水套外面的風套,實現閉合回路。其中風套具有兩個作用
(I)提供內部空氣循環的回路。(2)風套中可加裝空水冷卻器,增加熱交換面積,從而提高電機的冷卻效果。另外定子外部與風套之間加裝水套,該水套為傳統的水套結構,不同的是,風套中的空水冷卻器和水套一體化設計,可共用冷卻水。本發明相比傳統的風扇結構和水套結構,具有以下優點
1)相比傳統的電機軸風扇,無風扇結構在高速時,不僅降低了噪聲、振動,同時提高了機械結構的可靠性,因此非常適合高速電機領域;
2)利用風路的回路,配合傳統的水套冷卻結構,可以增加兩倍的冷卻接觸面積,大大提高了通風冷卻效果。本發明采用轉子旋轉時的離心力,代替風扇提供內部循環的風壓,解決了高速下風扇帶來的噪聲和振動問題;另外增加了風套這ー結構,在提供內部空氣循環回路的同吋, 増加了熱交換面積,提高了電機的冷卻效果。
圖I是本發明的結構剖視圖2是圖I的左剖視圖。
具體實施例方式下面結合附圖與實施例對本發明作進ー步說明。如圖1,2所示,本發明的無風扇的高效電機冷卻結構,包括轉子1,定子7,水套3,
風套5等。轉子I具有傾斜的軸向通風孔2,定子7外面套有水套3,水套是環形結構或S型結構,其上具有進、出水ロ 4,水套3外面是風套5,兩者共用ー個壁,風套5內部加裝冷卻片等,以便增加散熱面積。風套5內部設有冷卻片,且冷卻片與水套3外壁配合連接;水套3 內壁與電機定子配合連接。當轉子I旋轉時,會在兩端產生風壓,風壓驅動熱空氣流過轉子通風孔2,然后經過定子端部6冷卻定子端部后,進入定子風套5,風套5內部具有冷卻片,冷卻片固定在共用的壁上,可將熱風的熱量經冷卻片傳到壁上,進而傳給水套3內部的冷卻水,另外一部分熱量經過風套5的外壁傳出電機。另外,為了更好的増加冷卻效果,風套5和定子7之間加裝水套3,水套3內壁同電機定子7直接熱套配合,定子鐵心和定子繞組的熱量大部分通過定子7外壁經過熱傳導傳給水套3,然后經外部冷卻水將熱量帶走。
權利要求
1.一種無風扇的電機冷卻結構,包括轉子(1),定子(7),其特征在干所述轉子(I)內開有若干根傾斜的軸向通風孔(2),定子(7)外面套有水套(3),水套(3)外面套有風套(5)。
2.根據權利要求I所述的無風扇的電機冷卻結構,其特征在于所述水套(3)為環形或 S型結構,其上設有進、出水ロ(4)。
3.根據權利要求I所述的無風扇的電機冷卻結構,其特征在于所述風套(5)內部設有冷卻片,且冷卻片與水套(3 )外壁配合連接。
4.根據權利要求I所述的無風扇的電機冷卻結構,其特征在于所述水套(3)內壁與電機定子(7 )配合連接。
全文摘要
本發明涉及一種無風扇的電機冷卻結構,轉子內開有若干根傾斜的軸向通風孔,定子外面套有水套,水套外面套有風套。水套為環形或S型結構,其上設有進、出水口;風套內部設有冷卻片,且冷卻片與水套外壁配合連接;水套內壁與電機定子配合連接。無風扇結構在高速時,不僅降低了噪聲、振動,同時提高了機械結構的可靠性,因此非常適合高速電機領域;利用風路的回路,配合傳統的水套冷卻結構,可以增加兩倍的冷卻接觸面積,大大提高了通風冷卻效果。本發明采用轉子旋轉時的離心力,代替風扇提供內部循環的風壓,解決了高速下風扇帶來的噪聲和振動問題;另外增加了風套結構,在提供內部空氣循環回路的同時,增加了熱交換面積,提高了電機的冷卻效果。
文檔編號H02K9/08GK102611249SQ20121011354
公開日2012年7月25日 申請日期2012年4月18日 優先權日2012年4月18日
發明者張超, 李珊, 楊帆, 楊平西, 畢劉新, 陳琳 申請人:中國船舶重工集團公司第七0四研究所