[發(fā)明專利]一種空調(diào)機(jī)的直流無刷排水泵及排水系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410346564.0
• 申請(qǐng)日: 2014-07-21
• 公開（公告）號(hào): CN105275827B
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉超;黃偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州雷利電機(jī)科技有限公司
• 主分類號(hào): F04D13/06
• 分類號(hào): F04D13/06;F04D15/00;H02K29/00;H02K5/04;H02K1/14;F24F13/22;F24F13/24
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司32243
• 代理人: 顧伯興,王素琴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種空調(diào)機(jī)的排水泵及排水系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種由無刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的空調(diào)機(jī)的排水泵及排水系統(tǒng)。

背景技術(shù)

空調(diào)系統(tǒng)，特別是吸頂式空調(diào)機(jī)的室內(nèi)裝置，在進(jìn)行制冷作業(yè)時(shí)，空氣中的水分會(huì)冷凝并附著在熱交換器上，然后慢慢的滴落到設(shè)在熱交換器下方的冷凝水盤內(nèi)，冷凝水的匯集、滴漏會(huì)影響到空調(diào)系統(tǒng)的正常使用，也容易導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)故障、管道發(fā)霉等問題。為了將積存在該冷凝水盤內(nèi)的冷凝水排出到室外，故設(shè)有這種吸排冷凝水的排水泵。這種排水泵通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電機(jī)軸與葉輪連接在一起，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)使葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)，積存在冷凝水盤內(nèi)的水就會(huì)從吸入口的葉片下端被吸入到泵腔，在離心力的作用下沿著泵腔內(nèi)壁被排出去，這種排水泵在很多專利文獻(xiàn)中被公布，比如：CN1144305A、CN101900124A等。

目前市場(chǎng)上吸頂式空調(diào)排水泵使用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)主要有罩極電機(jī)和無刷直流電機(jī)，無刷電機(jī)相對(duì)于罩極電機(jī)具有低耗能，高效率等特點(diǎn)，并且，隨著電力電子技術(shù)和電機(jī)無刷控制技術(shù)的發(fā)展，無刷電機(jī)具有罩極電機(jī)無法替代的安全性、可控性及工作效率。

但是，現(xiàn)有的空調(diào)機(jī)無刷排水泵在機(jī)械結(jié)構(gòu)及裝配工藝存在著不夠合理的地方，如中國發(fā)明專利申請(qǐng)說明書CN102155432A中公開的一種液體排出裝置，其泵體與電機(jī)外殼密封連接，電機(jī)轉(zhuǎn)子與葉輪位于兩者形成的泵室中，葉輪和轉(zhuǎn)子之間設(shè)有用于支撐轉(zhuǎn)軸的前蓋板，支撐轉(zhuǎn)軸的軸承分別位于電機(jī)外殼隔離部的安裝槽內(nèi)和前蓋板的通孔中。上述結(jié)構(gòu)，一方面很難保證電機(jī)軸兩軸承的同心度，造成電機(jī)軸偏移，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子和定子之間的氣隙不均勻，影響電機(jī)性能，造成電機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)定，而且電機(jī)軸的偏移會(huì)造成葉輪回轉(zhuǎn)中心線與泵體的中心線的同軸度問題，使得排水噪音較大；另一方面，工作介質(zhì)會(huì)通過前蓋板進(jìn)入軸承部分，造成對(duì)潤滑油的沖擊和泄漏，潤滑油的減少會(huì)增大電機(jī)軸與軸承之間的摩擦，甚至是干摩，造成電機(jī)具有較大的工作噪音，甚至是無法正常轉(zhuǎn)動(dòng)。

另外，現(xiàn)有空調(diào)機(jī)排水泵的驅(qū)動(dòng)電機(jī)多采用兩相無刷直流電機(jī)或三相無刷直流電機(jī)，這兩種電機(jī)由于其本身原理和電路構(gòu)造，電路元器件比較多，線路復(fù)雜，存在較高的故障率和生產(chǎn)成本，往往讓客戶難以接受。

為了克服現(xiàn)有的空調(diào)機(jī)排水系統(tǒng)存在的問題，需要開發(fā)一種生產(chǎn)工藝簡單、性能可靠且成本較低的以單相無刷直流電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的空調(diào)機(jī)無刷排水泵及排水系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種應(yīng)用于空調(diào)機(jī)的直流無刷排水泵及排水系統(tǒng)，不僅工作效率高、安全可靠性好，而且結(jié)構(gòu)合理，工藝簡單，易于裝配，生產(chǎn)成本低。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種空調(diào)機(jī)的直流無刷排水泵,包括電動(dòng)機(jī)、葉輪和水泵殼，電動(dòng)機(jī)為單相無刷直流電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)包括定子組件、轉(zhuǎn)子組件、控制板和電機(jī)殼組件，電機(jī)殼組件包括上泵體、電機(jī)殼和安裝架，電機(jī)殼內(nèi)部具有與其一體成型的并將其內(nèi)部腔體分隔成內(nèi)腔和外腔的隔離部，轉(zhuǎn)子組件安裝于電機(jī)殼的內(nèi)腔中，定子組件安裝于電機(jī)殼的外腔中，水泵殼、上泵體、電機(jī)殼和安裝架依次連接，葉輪安裝在水泵殼與上泵體固定連接形成的泵腔中，并且葉輪安裝在轉(zhuǎn)子組件的電機(jī)軸一端，電機(jī)殼外腔與安裝架內(nèi)部腔體形成一個(gè)封閉的腔室，控制板固定在該封閉的腔室中安裝架的底部。

其中，定子組件包括定子鐵芯和定子繞組，定子鐵芯包括環(huán)狀軛部和若干齒槽，環(huán)狀軛部與齒槽為分開式結(jié)構(gòu)，定子鐵芯齒槽數(shù)為4，定子繞組采用雙繞組形式。

轉(zhuǎn)子組件包括2對(duì)極的轉(zhuǎn)子磁極和電機(jī)軸。

控制板包括具有兩個(gè)功率驅(qū)動(dòng)開關(guān)的非橋式電路和霍爾傳感器，非橋式電路的兩個(gè)功率驅(qū)動(dòng)開關(guān)分別連接到霍爾傳感器。霍爾傳感器用于檢測(cè)轉(zhuǎn)子磁極的極性，根據(jù)極性提供轉(zhuǎn)子位置信號(hào)，該位置信號(hào)觸發(fā)非橋式電路中相應(yīng)的功率開關(guān)進(jìn)行開通和關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)定子雙繞組的輪流導(dǎo)通。

上泵體與電機(jī)殼通過卡扣式連接，上泵體的泵腔內(nèi)壁外側(cè)邊緣沿圓周方向間隔分布有兩段凹螺紋，兩段凹螺紋之間設(shè)有兩段防轉(zhuǎn)凹槽，對(duì)應(yīng)安裝的電機(jī)殼部位設(shè)有與凹螺紋、防轉(zhuǎn)凹槽相適配的凸螺紋和防轉(zhuǎn)凸臺(tái)，凹螺紋與凸螺紋直接卡扣式配合。防轉(zhuǎn)凸臺(tái)和防轉(zhuǎn)凹槽的配合可以防止上泵體和電機(jī)殼配合后進(jìn)行圓周方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。

電機(jī)殼和安裝架通過嵌入式卡扣進(jìn)行過盈配合連接，電機(jī)殼的殼體外壁上沿其圓周方向設(shè)有三個(gè)均布的卡扣凸臺(tái)，在安裝架對(duì)應(yīng)位置設(shè)有與卡扣凸臺(tái)相適配的卡扣槽；在電機(jī)殼的殼體外壁還設(shè)有一定位柱，在安裝架對(duì)應(yīng)位置設(shè)有與定位柱相適配的柱狀凹槽。