[發明專利]一種負壓風機用永磁同步電機及控制器一體總成

在審

• 申請號: 202011497354.3
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112688495A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 王鏡澄
• 申請（專利權）人: 常州精佳精密模具有限公司
• 主分類號: H02K11/30
• 分類號: H02K11/30;H02K5/04;H02K5/00;H02K5/18;H02K21/14;H02K1/27;H02K1/16;F04D25/08
• 代理公司: 南京北辰聯和知識產權代理有限公司 32350
• 代理人: 何美琴

本發明公開了一種負壓風機用永磁同步電機及控制器一體總成，永磁同步電機包括與轉軸安裝為一體的轉子組件，以及位于轉子組件外周的定子組件；定子組件安裝位于電機殼體的安裝內腔中，電機殼體包括一體或分體密封連接的第一端蓋和具有安裝內腔的殼體筒體，轉軸兩端分別可相對轉動地安裝在第一端蓋和第二端蓋上；殼體筒體和第二端蓋固定密封安裝為一體，且位于第二端蓋板的外側設有與其固定安裝連接的控制器殼體；本發明風機能效高、用電量少、體積小，同時布局合理、安裝結構簡單且安裝過程便捷，同時可實現對風機電機主體以及控制器的優異防護密封安裝以及散熱效果，尤其適合作為畜牧負壓風機產品應用。

技術領域

本發明屬于負壓風機領域，具體涉及了一種負壓風機用永磁同步電機及控制器一體總成，尤其適合作為畜牧負壓風機產品應用。

背景技術

負壓風機產品能夠通過驅動提供對空氣的對流效果，因而風機產品在很多領域都有廣泛應用，例如畜牧業、工業廠房、洗衣機或其他需要進行空氣對流功能的相關領域中。具體來說，在現代化的畜牧養殖行業中,各大畜牧養殖基地一般都需要采用畜牧風機來對畜牧養殖舍進行對流通風，為提高對養殖牲畜的舒適度，而且風機產品一般都需要長期工作，這需要耗費很多電量。

由于負壓風機產品最核心的零件是風葉，而當前規劃的養殖場、工業廠房，其負壓風機的尺寸都是以大攏風筒、大風葉方向發展，這就要求負壓風機的實際工況對其工作轉速進行調整。然而目前負壓風機產品采用的電機通常為感應異步電機，其采用的驅動方式包括兩種：第一種采用4P感應異步電機結構加皮帶減速傳動的驅動方式，電機通過皮帶輪減速后驅動風葉工作，該驅動方式存在風機轉速低、風量小以及風機能效比低的缺點；第二種是8P 感應異步電機結構加直接驅動方式，即采用電機直接驅動風葉工作，該驅動方式存在電機比較重、安裝不方便且體積大，對風機進風口的覆蓋面積大、風阻大，降低了風機的能效比。

此外，由于風機電機作為負壓風機的驅動結構，在實際安裝應用時，為了便于安裝風機葉輪，確保風機葉輪實現良好的空氣對流，經常需要將風機電機進行懸掛式安裝；同時為了確保對電機的防護效果，通常將定子和轉子整體封裝在電機殼體內。現有的風機電機主要采用螺釘貫穿電機殼體內部來進行安裝，該安裝結構不僅費勁耗時，而且會影響電機整體的密封性能。

為此，本申請人希望分別尋求技術方案對以上技術問題進行改進，并集中提出專利申請。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種風機用永磁同步電機及控制器一體總成，風機能效高、用電量少、體積小，同時布局合理、安裝結構簡單且安裝過程便捷，同時可實現對風機電機主體以及控制器的優異防護密封安裝以及散熱效果，尤其適合作為畜牧負壓風機產品應用。

在提出本申請技術方案前，本申請人通過理論計算和所累積的實驗數據分析后，當負壓風機產品在驅動轉速在750rpm(每分鐘的轉數)左右，其風機擁有的能效比(風量/用電量)在高負壓(75PA)的情況下優勢是最明顯的, 同時在高溫環境(38℃)下的通風效果也最好。然而目前常規負壓風機采用的感應異步電機普遍存在工作轉速較低，通常僅能達到690rpm左右，錯過了風機的最好工作點，對風機的能效影響也比較大，而且感應異步電機電機的效率低、耗電量大。

為此，本發明采用的技術方案如下：

一種負壓風機用永磁同步電機及控制器一體總成，包括安裝連接為一體的永磁同步電機和控制器；其中，所述永磁同步電機包括與轉軸安裝為一體的轉子組件，以及位于轉子組件外周的定子組件；

所述定子組件安裝位于電機殼體的安裝內腔中，所述電機殼體包括一體或分體密封連接的第一端蓋和具有所述安裝內腔的殼體筒體，所述轉軸兩端分別可相對轉動地安裝在第一端蓋和第二端蓋上；

所述殼體筒體和第二端蓋固定密封安裝為一體，且位于所述第二端蓋板的外側設有與其固定安裝連接的控制器殼體，所述控制器殼體具有用于安裝控制器的安裝內腔，所述控制器與所述定子組件電連接。