一種永磁調(diào)速器散熱結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種永磁調(diào)速器散熱結(jié)構(gòu)，包括真空密閉的中空三角形腔體和金屬散熱片。三角形腔體內(nèi)部充有一定量的液體；三角形腔體內(nèi)部靠近豎直邊豎直設(shè)有毛細(xì)管群；三角形腔體底部與永磁調(diào)速器導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的電機(jī)軸同軸線固定在導(dǎo)體轉(zhuǎn)子外表面上；金屬散熱片均勻固定在三角形腔體外壁。本散熱結(jié)構(gòu)利用液體汽化吸熱、冷凝放熱的原理和金屬散熱片的良好散熱效果，并借助毛細(xì)管群的虹吸力作用使液體回流，達(dá)到自動(dòng)地連續(xù)地散熱的目的。本實(shí)用新型散熱效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、易于維護(hù)、對(duì)永磁調(diào)速器工作過(guò)程副作用小，具有很好的實(shí)用性。
【專利說(shuō)明】一種永磁調(diào)速器散熱結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種散熱結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種用于永磁調(diào)速器的自動(dòng)散熱結(jié)構(gòu)。【背景技術(shù)】
[0002]永磁調(diào)速器是一種基于永磁一渦流耦合原理的非接觸式機(jī)械傳動(dòng)調(diào)速裝置，主要由導(dǎo)體轉(zhuǎn)子、永磁轉(zhuǎn)子以及氣隙調(diào)節(jié)裝置三部分組成。導(dǎo)體轉(zhuǎn)子上固定有主動(dòng)磁極，永磁轉(zhuǎn)子上固定有被動(dòng)磁極。通過(guò)氣隙調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)導(dǎo)體轉(zhuǎn)子和永磁轉(zhuǎn)子之間的氣隙就可實(shí)現(xiàn)負(fù)載軸輸出轉(zhuǎn)矩和/或轉(zhuǎn)速的變化。永磁調(diào)速器作為一種無(wú)機(jī)械接觸、節(jié)能環(huán)保、能適應(yīng)惡劣環(huán)境的調(diào)速裝置，已在冶金、石化、供水、發(fā)電、采礦等行業(yè)逐漸體現(xiàn)出其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。永磁調(diào)速器的核心器件為高性能永磁鐵。但其磁特性受溫度影響，當(dāng)工作溫度超過(guò)居里溫度點(diǎn)，將出現(xiàn)退磁現(xiàn)象，導(dǎo)致永磁調(diào)速器功能衰退甚至失效。此外，永磁調(diào)速器在工作過(guò)程中集聚過(guò)高溫度也對(duì)其相關(guān)部件的正常工作造成負(fù)面影響。因此，有必要對(duì)永磁調(diào)速器進(jìn)行良好散熱。
[0003]目前永磁調(diào)速器的散熱方式主要有風(fēng)冷和水冷兩種。風(fēng)冷型散熱方式一般適用于低功率永磁調(diào)速器的散熱。當(dāng)功率超過(guò)300kw時(shí)，風(fēng)冷往往不能滿足散熱要求。這時(shí)就需要采用效率更高的水冷方式進(jìn)行散熱，但水冷散熱結(jié)構(gòu)復(fù)雜、輔助部件多、給水困難、維護(hù)成本高，且易引起旋轉(zhuǎn)體重量的大幅度增加而額外消耗能量，影響永磁調(diào)速器的工作性能。
[0004]因此，有必要提出一種散熱效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于維護(hù)、成本更低且產(chǎn)生副作用少的面向永磁調(diào)速器的新型散熱結(jié)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種集成有密閉液體循環(huán)汽化吸熱和風(fēng)冷等功能結(jié)構(gòu)的高效散熱結(jié)構(gòu)，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于維護(hù)，成本低，對(duì)永磁調(diào)速器工作過(guò)程副作用小。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種永磁調(diào)速器散熱結(jié)構(gòu)，包括真空密閉的中空三角形腔體(3)和金屬散熱片(4);所述的中空三角形腔體(3)內(nèi)部充有一定量的液體(12);所述的中空三角形腔體(3)包括豎直邊(14)、底邊(11)、斜邊(10);所述的中空三角形腔體
(3)內(nèi)部靠近豎直邊(14)豎直設(shè)有毛細(xì)管群(13);所述的中空三角形腔體(3)底部呈圓弧狀，并與永磁調(diào)速器導(dǎo)體轉(zhuǎn)子(2)的電機(jī)軸(I)同軸線固定在導(dǎo)體轉(zhuǎn)子(2)的外表面上；所述的金屬散熱片(4)均勻固定在中空三角形腔體(3)外壁。
[0007]所述的液體(12)為水、甲醇、乙醇、丙酮、液氨等較易汽化的液體；液體(12)占中空三角形腔體(3)容積的1/5?1/3，以在不大幅度增加導(dǎo)體轉(zhuǎn)子(2)或永磁轉(zhuǎn)子(7)重量的情況下，保證有充足的液體(12)進(jìn)行循環(huán)汽化吸熱。
[0008]所述的底邊(11)內(nèi)壁靠近豎直邊(14) 1/3?1/2處向上有一定斜度，斜度為5?10度，以便于從毛細(xì)管中回流后的液體(12)能更好地流回中空三角形腔體(3)底部參與散熱；所述的中空三角形腔體(3)的豎直邊(14)與底邊(11)相互垂直。[0009]所述的中空三角形腔體(3)的內(nèi)部壓力為1.3X10_^1.3X10_4Pa，以便于液體
(12)能在較低的沸點(diǎn)下汽化吸熱，不同種類的液體(12)對(duì)應(yīng)設(shè)定不同的負(fù)壓值。
[0010]所述的中空三角形腔體(3)有:3~20個(gè)周向均勻固定安設(shè)在導(dǎo)體轉(zhuǎn)子(2)或永磁轉(zhuǎn)子(7)的外表面上；所述的中空三角形腔體(3)材質(zhì)為銅、鈦、鋁、鋼等導(dǎo)熱性較好的金屬。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:散熱效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于維護(hù)、對(duì)永磁調(diào)速器工作過(guò)程副作用小。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是一種永磁調(diào)速器散熱結(jié)構(gòu)的安裝位置示意圖。
[0013]圖2是散熱結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖示中:1、電機(jī)軸；2、導(dǎo)體轉(zhuǎn)子；3、中空的三角形腔體；4、金屬散熱片；5、主動(dòng)磁極；6、被動(dòng)磁極；7、永磁轉(zhuǎn)子；8、負(fù)載軸；9、蒸汽；10、斜邊；11、底邊；12、液體；13、毛細(xì)管群；14、豎直邊。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合圖1、圖2對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步描述。
[0016]本實(shí)用新型是一種永磁調(diào)速器散熱結(jié)構(gòu)，包括真空(1.3 X 10_2Pa)密閉的銅質(zhì)中空三角形腔體3和鋁金屬散熱片4 ;中空三角形腔體3內(nèi)部充有占中空三角形腔體3容積1/4的水；中空三角形腔體3包括豎直邊14、底邊11、斜邊10 ;中空三角形腔體3內(nèi)部靠近豎直邊14豎直設(shè)有毛細(xì)管群13 ;中空三角形腔體3底部呈圓弧狀，并與永磁調(diào)速器導(dǎo)體轉(zhuǎn)子2的電機(jī)軸I同軸線固定在導(dǎo)體轉(zhuǎn)子2的外表面上；鋁金屬散熱片4均勻固定在中空三角形腔體3外壁；中空三角形腔體3的 底邊11內(nèi)壁靠近豎直邊14的1/2處向上有斜度為5度的斜面；八個(gè)中空三角形腔體3周向均勻固定安設(shè)在導(dǎo)體轉(zhuǎn)子2外表面上。
[0017]如圖1中，永磁調(diào)速器工作時(shí)，導(dǎo)體轉(zhuǎn)子2產(chǎn)生的熱量傳入中空三角形腔體3底部，中空三角形腔體3底部的液體12因吸熱而溫度升高，當(dāng)達(dá)到設(shè)定負(fù)壓下的沸點(diǎn)后開(kāi)始汽化吸熱，變成蒸汽9 ;蒸汽9在離心力和壓差的共同作用下擴(kuò)散并聚集在中空三角形腔體3的斜邊10內(nèi)壁附近。此后，蒸汽9所攜 帶的熱量因被鋁金屬散熱片4吸收而散失，其溫度降低，當(dāng)溫度低于液體12的沸點(diǎn)時(shí)，冷凝成液態(tài)。凝結(jié)的液體12借助毛細(xì)管群13內(nèi)的虹吸力及自身重力的作用，克服離心力而回流到中空三角形腔體3底部，補(bǔ)充受熱汽化而消耗掉的液體12。如此循環(huán)，不斷把傳入的熱量作為汽化潛熱轉(zhuǎn)移出去，從而達(dá)到永磁調(diào)速器快速散熱的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種永磁調(diào)速器散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括真空密閉的中空三角形腔體(3)和金屬散熱片(4);所述的中空三角形腔體(3)內(nèi)部充有一定量的液體(12);所述的中空三角形腔體(3 )包括豎直邊(14 )、底邊(11)、斜邊(IO );所述的中空三角形腔體(3 )內(nèi)部靠近豎直邊(14)豎直設(shè)有毛細(xì)管群(13);所述的中空三角形腔體(3)底部呈圓弧狀，并與永磁調(diào)速器導(dǎo)體轉(zhuǎn)子(2)的電機(jī)軸(I)同軸線固定在導(dǎo)體轉(zhuǎn)子(2)的外表面上；所述的金屬散熱片(4)均勻固定在中空三角形腔體(3)外壁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁調(diào)速器散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的液體(12)為水、甲醇、乙醇、丙酮、液氨等較易汽化的液體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁調(diào)速器散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的一定量的液體(12)占中空三角形腔體(3)容積的1/5~1/3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁調(diào)速器散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的底邊(11)內(nèi)壁靠近豎直邊(14) 1/3~1/2處向上有一定斜度，斜度為5~10度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁調(diào)速器散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的中空三角形腔體(3)的豎直 邊(14)與底邊(11)相互垂直。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁調(diào)速器散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的中空三角形腔體(3)的內(nèi)部壓力為1.3X10-1~1.3X IO^4Pa0
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁調(diào)速器散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的中空三角形腔體(3 )有3~20個(gè)周向均勻固定安設(shè)在導(dǎo)體轉(zhuǎn)子(2 )或永磁轉(zhuǎn)子(7 )的外表面上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁調(diào)速器散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的中空三角形腔體(3)材質(zhì)為銅、鈦、鋁、鋼等導(dǎo)熱性較好的金屬。
【文檔編號(hào)】H02K9/20GK203674895SQ201420007111
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年1月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月7日
【發(fā)明者】明平美, 李慧娟, 包曉慧, 陳東海, 劉偉, 李建中, 張海, 張曉東, 畢向陽(yáng) 申請(qǐng)人:河南理工大學(xué)