[發明專利]永磁同步電機組件及具有其的壓縮機和空調器

在審

• 申請號: 201610116459.7
• 申請日: 2016-02-29
• 公開（公告）號: CN107134884A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 蔣楠;張治平;鐘瑞興;蔣彩云;劉建飛;陳玉輝;周義;湯明鏑;雷連冬;劉增岳
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: H02K9/02
• 分類號: H02K9/02;H02K5/20
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 趙囡囡,褚敏

技術領域

本發明涉及一種永磁同步電機組件及具有其的壓縮機和空調器。

背景技術

永磁同步電機具有體積小、整體運行效率高、功率因素高等特點，近年來常被應用于壓縮機的驅動。與傳動異步啟動電機相比，永磁同步電機采用電機轉子中的永磁體勵磁，可避免勵磁電流產生磁場的同時引起勵磁損耗，但也需要采用強制散熱措施帶走永磁同步電機內部的熱量，避免轉子內部永磁體因長期在高溫工作環境下而引起的退磁現象。尤其是大功率電機，繞組電流大，整個環境發熱量更是明顯，散熱措施必須得以保證。

現有永磁同步電機采用的冷卻方式根據電機類型可分為兩種，開式電機常采用風冷，利用風扇帶動電機周圍空氣流動，從而為電機散熱，但是該種結構會增加整個環境的溫度，需額外增加設備對外界環境進行散熱，這種結構有一定的局限性；閉式電機采用氟利昂等已蒸發、不導電液態冷卻介質來冷卻，現有大部分壓縮機結構均采用的均為該種冷卻方式。

關于閉式永磁同步電機冷卻方式常用的方法亦有多種，可以為定子兩端繞組噴灑冷卻介質，或者是在定子外表面增設螺旋流道來冷卻繞組外表面溫度，但這些措施均比較單一，冷卻效果有限，僅適用于中小功率的電機，當電機功率升至800KW、1500KW甚至更大時，由于電機長度會增加很多，傳統的冷卻方式僅能冷卻轉子兩端或者定子外表面，而很難冷卻到轉子中間部位，容易導致轉子內部永磁體因長期在高溫工作環境下而引起退磁現象。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種永磁同步電機組件及具有其的壓縮機和空調器，以解決現有技術中電機冷卻不均勻的問題。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種永磁同步電機組件，包括：筒體，具有容納腔；定子，設置于容納腔中；轉子，定子套設在轉子的外周壁上并與轉子的外周壁之間形成有與容納腔相連通的氣隙通道，筒體的內筒壁上開設有將冷卻流體引入至氣隙通道中的冷卻流體通道；回氣通道，開設于筒體的筒壁上；至少一個冷卻流體輔助入口，開設于筒體的筒壁上并與氣隙通道相連通。

進一步地，回氣通道通過容納腔與氣隙通道相連通。

進一步地，定子將容納腔分隔成第一腔室和第二腔室，第一腔室和第二腔室相位于氣隙通道的兩端，其中，冷卻流體通道的進口設置在筒體的筒壁，冷卻流體輔助入口與第一腔室 相連通，冷卻流體通道的出口與第一腔室相連通，回氣通道開設在對應于第二腔室處的筒體的筒壁上并與第二腔室相連通。

進一步地，冷卻流體通道包括：冷卻流體入口，開設于筒體的筒壁上；螺旋通道，開設于筒體的內周壁上并沿定子的周向和軸向方向延伸，螺旋通道的入口端與冷卻流體入口相連通，螺旋通道的出口端與氣隙通道相連通。

進一步地，定子將容納腔分隔成第一腔室和第二腔室，第一腔室和第二腔室相位于氣隙通道的兩端，螺旋通道的入口端設置于靠近第二腔室中的定子的尾端處。

進一步地，螺旋通道的出口端與第一腔室相連通，冷卻流體輔助入口與第一腔室相連通。

進一步地，螺旋通道的旋轉方向與定子的線圈產生的磁場方向相同或相反。

為了實現上述目的，根據本發明的另一個方面，還提供了一種壓縮機，包括永磁同步電機組件，永磁同步電機組件為上述的永磁同步電機組件。

為了實現上述目的，根據本發明的再一個方面，又提供了一種空調器，包括永磁同步電機組件、壓縮機、蒸發器和冷凝器，永磁同步電機組件為上述的永磁同步電機組件，冷卻流體通道與冷凝器相連通，回氣通道與蒸發器或壓縮機的吸氣口相連通。

應用本發明的技術方案，定子套設在轉子的外周壁上并與轉子的外周壁之間形成有與容納腔相連通的氣隙通道，筒體的筒壁上開設有將冷卻流體引入至氣隙通道中的冷卻流體通道。將冷卻流體引至轉子的外周壁處以對轉子進行降溫，即能夠冷卻到轉子的外周壁的中間部位。筒體的筒壁上開設有至少一個冷卻流體輔助入口，冷卻流體輔助入口與氣隙通道相連通。設置了冷卻流體輔助入口，冷卻效果更好，避免了電機的轉子長期運行在高溫環境中因永磁體退磁而造成嚴重的損失。

附圖說明

構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1示出了根據本發明的永磁同步電機組件的剖視圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標記：

10、筒體；60、冷卻流體輔助入口；12、冷卻流體入口；13、螺旋通道；20、定子；30、轉子；40、氣隙通道；11、冷卻流體通道；50、回氣通道。