[實用新型]電機用冷卻裝置

有效

• 申請號: 201220294650.8
• 申請日: 2012-06-21
• 公開（公告）號: CN202616918U
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 王巍;倫淑嫻;郭艷東;楊菲;韓志艷;蘇憲利;周建壯
• 申請（專利權）人: 渤海大學
• 主分類號: H02K5/20
• 分類號: H02K5/20
• 代理公司: 錦州遼西專利事務所 21225
• 代理人: 李輝

技術領域

本發明涉及一種電機用冷卻裝置，尤其適用于高功率密度電機。

背景技術

隨著電機向大功率、高功率密度和小體積的方向發展，電機單位體積的損耗越來越大，導致電機內各部件溫度升高，直接影響電機使用壽命和運行的可靠性，因此，電機的冷卻問題越來越受到廣泛關注。

目前，高功率密度電機主要采用機殼水冷裝置進行冷卻。機殼水冷裝置一般由機殼內套、機殼外套組成，機殼內套與機殼外套形成的夾層內設有散熱筋板以提高散熱性，電機定子鐵心與機殼內套接觸，并將電機內熱量傳向機殼內套，再通過夾層內的冷卻水將電機內部熱量帶走。這種水冷裝置在一定程度上降低了電機表面溫升，但是對電機內部降溫效果較差。主要原因在于電機內部空氣流動性較差，電機內各發熱源的熱量不能有效散出，容易使熱量聚集在電機內部某處，造成局部過熱，從而影響電機的安全運行和使用壽命。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種可有效降低電機內部各部件溫度的電機用冷卻裝置，避免電機內部產生局部過熱點，提高電機的功率密度。

本發明的技術方案是：

該電機用冷卻裝置，包括機殼內套和機殼外套，機殼內套與機殼外套之間形成環形夾層，其特殊之處是：所述環形夾層內分別設有多個沿其軸向的冷卻水通道和熱空氣通道，所述冷卻水通道和熱空氣通道間隔布置且相互密閉，所述機殼外套的兩端分別設有環形分水腔和環形匯水腔，所述環形分水腔上設有總進水口和與各冷卻水通道相通的支路出水口，所述環形匯水腔上設有與各冷卻水通道相通的支路進水口和總出水口，所述機殼內套兩端分別設有與所述熱空氣通道相通的進氣孔和出氣孔。

所述總進水口設于所述環形分水腔的底部外表面，所述總出水口設于所述環形匯水腔的頂部外表面。

所述冷卻水通道、支路出水口、支路進水口的數量相等。

所述冷卻水通道與熱空氣通道之間設有水道隔板，以實現間隔布置且相互密閉。

所述冷卻水通道與支路進水口、支路出水口為一體式管體結構，以達到更好的密封性，防止漏水。

所述機殼外套的軸向長度大于機殼內套的軸向長度，以保證電機的密閉性，進而達到高功率密度電機防護要求。

本發明的有益效果是：

1、由于在環形夾層內分別設有冷卻水通道和熱空氣通道且間隔布置，冷卻水通道內通過總進水口、環形分水腔、支路進水口注入冷卻水，沿電機軸向方向展開呈多支路并聯冷卻結構，熱空氣通道通過機殼內套上設有的進氣孔導入電機內部熱空氣，冷卻水通道與熱空氣通道直接發生熱交換，冷卻水將熱空氣的熱量帶走，熱空氣冷卻后流動到機殼內套上的出氣孔處進入電機內部冷卻發熱源，有效降低電機內部定子繞組等部件的溫度，降低產生局部過熱點的可能性，最大程度的滿足高功率密度電機的冷卻要求，冷卻效率提高40%，間接提高電機的功率密度30以上。

2、由于機殼外套的外表面兩端分別設有環形分水腔和環形匯水腔，冷卻水通道通過環形分水腔和環形匯水腔實現冷卻水的循環流動，環形分水腔和環形匯水腔防止了漏水情況的發生，保證了電機使用的可靠性和安全性；有助于提高冷卻水通道與熱空氣通道結構的獨立性，保證了電機在使用時的密閉要求。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖（對應實施例1）；

圖2是圖1中A-A的剖視圖；

圖3是本發明的結構示意圖（對應實施例2）；

圖4是圖3中B-B的剖視圖。

圖中：總出水口1、環形匯水腔2、支路出水口3、機殼外套4、機殼內套5、總進水口6、熱空氣通道7、水道隔板8、冷卻水通道9、環形分水腔10、支路進水口11、進氣孔12、出氣孔13、導熱膠層14。

具體實施方式

實施例1