[實用新型]一種高功率密度大型電機強迫通風冷卻結構

有效

• 申請號: 201721792037.8
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN207638497U
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 趙現偉;趙強;吳宣東;郭林;蔡合超;王曉俊;包猛;張運生;趙成軍;周國軍
• 申請（專利權）人: 臥龍電氣集團股份有限公司;臥龍電氣南陽防爆集團股份有限公司
• 主分類號: H02K9/04
• 分類號: H02K9/04;H02K9/08
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 時立新

本實用新型公開了一種高功率密度大型電機強迫通風冷卻結構，包括定子、轉子，定子和轉子均設有通風道，在所述轉子的非輸出端同軸設置有第一風機，第一風機為離心風機，所述定子的外部設有空空冷卻結構，空空冷卻結構包括外殼，外殼與定子之間形成換熱空間，外殼上設有進風口以及出風口，進風口處設有第二風機，出風口與進風口之間通過多個換熱管進行連通，多個換熱管從所述換熱空間中穿過。通過第一風機和空空冷卻結構有機結合，實現傳熱、散熱，保證了電機內部轉子、定子的溫度在允許的范圍內，從而保證電機正常運行。

技術領域

本實用新型屬于電機技術領域，涉及電機冷卻通風技術，尤其是一種高功率密度大型電機通風散熱結構。

背景技術

目前，電機技術的主要趨勢是向大容量、高功率密度方向發展。大容量、高功率密度電機的主要特點是電磁負荷高，單位體積所產生的功率是普通電機的1.5倍之多，同時伴隨而來的是發熱量的增加，因此限制高功率密度電機容量的研發。因此，高功率密度電機的通風散熱是研究的首要課題之一。按國內大電機技術的工程實踐，轉速低，大容量、高功率密度電機的通風散熱設計難度大，一直是困繞技術人員的核心問題之一。

鑒于高功率密度電機發熱區集中，且發熱量大的特點，電機設計必須提高電機的內風路風量，但受電機低轉速的影響，必須增加內風扇的外形尺寸和數量。申請號為CN201320211541.X的實用新型專利公開了一種帶有風冷機構的電機，包括電機本體，在電機本體的一端固定有呈筒 狀的散熱殼體，散熱殼體的內端位于電機本體中部，外端至少延伸至電機本體端部，在電機本體外側與散熱殼體內側之間形成散 熱通道，其特征在于，所述的散熱殼體外端固定有風扇安裝座， 在風扇安裝座內固定有風扇，所述的散熱殼體上設有信號插座、 風扇電源插座和電機電源插座。雖然解決了一定程度的散熱問題，但同時也依然存在電機長度增加、散熱效率不高、體積加大，電機的外形尺寸不能滿足高功率密度、體積小的問題。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型提供一種強迫通風冷卻器結構，保證電機通風散熱效果良好，滿足高功率密度電機通風散熱需要，且運行安全可靠。

為達到上述目的，采用以下技術方案。

一種高功率密度大型電機強迫通風冷卻結構，包括定子、轉子，所述定子和轉子均設有通風道，在所述轉子的非輸出端同軸設置有第一風機，所述第一風機為離心風機，所述定子的外部設有空空冷卻結構，所述空空冷卻結構包括套在所述定子外部的外殼，所述外殼與定子之間形成一個圓筒狀的換熱空間，所述外殼上設有進風口以及出風口，所述進風口處設有第二風機，所述出風口與所述進風口之間通過換熱管進行連通，所述出風口與所述進風口之間通過多個換熱管進行連通，多個換熱管呈陣列排布并繞過所述定子從所述換熱空間中穿過。

所述第二風機固定在所述外殼靠近第一風機的端部，所述第二風機為離心風機，所述進風口上設有導流罩，所述第二風機的第二扇葉位于導流罩的入口處。這種臥式安裝方式使第二風機的噪音低，且風量大，使外風路的空氣平穩地流過換熱管，帶走換熱管的熱量，把電機內部的熱量傳遞出去；另外，第二風機和外殼安裝固定牢固，減小振動。

所述外殼內設有兩塊相互平行的隔板，兩塊隔板位于所述定子兩側將所述換熱空間分割為三個腔體空間，所述隔板上設有與第一風機的第一扇葉對應的開口，所述換熱管從所述隔板上穿過并與所述隔板密封連接。

所述空空冷卻結構的外殼靠近轉子輸出端的端部設有連接法蘭，并通過所述連接法蘭固定在電機的機座上。

所述導流罩內設有導流板，所述導流板至少有一個并均勻地分布在導流罩中。可使進入導流罩內的外界空氣流量合理分配后流向冷卻管，從而發揮出冷卻管的最大散熱效果。

所述空空冷卻結構的外側上設有兩個徑向相對的觀察窗。可隨時監控離心風機的運行狀況，保證離心風機運行安全。