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一種磁懸浮冷媒壓縮機(jī)中直流永磁電機(jī)的冷卻系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:11052722閱讀:680來源:國知局
一種磁懸浮冷媒壓縮機(jī)中直流永磁電機(jī)的冷卻系統(tǒng)的制造方法與工藝

本實用新型涉及磁懸浮冷媒壓縮機(jī)領(lǐng)域,具體涉及一種磁懸浮冷媒壓縮機(jī)中直流永磁電機(jī)的冷卻系統(tǒng)。



背景技術(shù):

電機(jī)冷卻的方法主要分為直接冷卻(內(nèi)部冷卻)和間接冷卻(外部冷卻),常用的冷卻方式主要包括:

1.表面冷卻。該冷卻方式的散熱面積是電機(jī)的表面,為增加散熱面積,機(jī)殼表面常常用冷卻加上一些散熱筋。這種冷卻方式結(jié)構(gòu)簡單,適用于封閉式的小型電機(jī),這種電機(jī)冷卻方式效果非常有限。

2.開啟式通風(fēng)冷卻。這種冷卻方式是將冷卻介質(zhì)(一般為空氣)直接送到電機(jī)的內(nèi)部,吸收電機(jī)所放出的熱量后向周圍空氣排放。這種形式的冷卻方式一般適用于清潔、無污染、無腐蝕、無爆炸環(huán)境下的開啟式和防滴式的電機(jī),對電機(jī)的應(yīng)用場所機(jī)環(huán)境的要求比較高;

3.密閉通風(fēng)循環(huán)冷卻。該冷卻方式一次冷卻介質(zhì)與周圍環(huán)境自成閉合循環(huán)回路。一次冷卻介質(zhì)吸熱以后通過回路中的冷卻器將熱量傳遞給二次冷卻介質(zhì),帶出機(jī)外。二次冷卻介質(zhì)通常是空氣或者水。這種冷卻方式結(jié)構(gòu)雖然可以有效冷卻電機(jī),但是冷卻器的體積較大,需要占用大量的空間;

4.直接水冷卻。這種冷卻方式用水作為一次冷卻介質(zhì)直接引入電機(jī)的定子或者轉(zhuǎn)子空心導(dǎo)體內(nèi)部,可以顯著提高電機(jī)的冷卻效果,但是這樣的冷卻方式結(jié)構(gòu)復(fù)雜,目前僅能在大型的汽輪機(jī)和水輪發(fā)電機(jī)中有所應(yīng)用。

針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,研發(fā)一種磁懸浮冷媒壓縮機(jī)中直流永磁電機(jī)的冷卻系統(tǒng)具有重要意義。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本實用新型針對上述問題,提供了一種磁懸浮冷媒壓縮機(jī)中直流永磁電機(jī)的冷卻系統(tǒng)。

本實用新型是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:

一種磁懸浮冷媒壓縮機(jī)中直流永磁電機(jī)的冷卻系統(tǒng),其具有氟利昂冷卻液回路,氟利昂冷卻液回路包括有由壓縮機(jī)吐出口引出少量高溫高壓過熱氣態(tài)冷劑的聯(lián)絡(luò)管Ⅰ,聯(lián)絡(luò)管Ⅰ連至節(jié)流裝置,節(jié)流裝置使高溫高壓的過熱氣態(tài)冷劑轉(zhuǎn)化為可供直流永磁電機(jī)冷卻用的液相或者氣液兩相的冷卻液,節(jié)流裝置與電機(jī)內(nèi)部測溫系統(tǒng)信號連接并根據(jù)電機(jī)內(nèi)部溫度來改變回路中冷劑的壓力以及溫度值,節(jié)流裝置通過聯(lián)絡(luò)管Ⅱ分別連至殼體上部的上部噴淋嘴和殼體后部的后部噴淋嘴,節(jié)流后溫度壓力合適的液相或者氣液兩相的冷卻液經(jīng)過聯(lián)絡(luò)管Ⅱ分別由殼體上部和后部進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部對電機(jī)定子鐵芯、定子繞組端部、轉(zhuǎn)子及軸承進(jìn)行冷卻,冷卻后的冷劑氣化成氣態(tài)并通過回收管將氣相冷劑進(jìn)行回收至壓縮機(jī)吸入口,進(jìn)行下一次循環(huán);為了更好地提高冷卻效果,磁懸浮冷媒壓縮機(jī)中的直流永磁電機(jī)具有圓周分布導(dǎo)流葉片的電機(jī)轉(zhuǎn)子,這使冷劑更容易在電機(jī)轉(zhuǎn)子上流動,冷卻更加理想,冷卻效果更好;電機(jī)轉(zhuǎn)子兩端的磁懸浮軸承的兩個端面均開有呈漸開線式的漸開線冷卻槽,且兩端面上的漸開線冷卻槽的方向相反,這改變了冷媒通過軸承時的流通結(jié)構(gòu),遲滯了冷媒液體流經(jīng)軸承時的流動速度,增加了冷媒流體與軸承的接觸時間,解決了換熱不充分的問題。

電機(jī)內(nèi)部測溫系統(tǒng)包括有深埋在電機(jī)內(nèi)部的熱電偶。

氟利昂冷卻液回路位于電機(jī)外部的管路緊貼電機(jī)以增強(qiáng)電機(jī)冷卻效果。

氟利昂冷卻液回路中,冷卻液進(jìn)入電機(jī)的多少由節(jié)流裝置進(jìn)行控制,通過控制進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部冷卻液的流量以及壓力決定電機(jī)的溫升,滿足系統(tǒng)的設(shè)計要求。

本實用新型的有益效果在于:其與傳統(tǒng)磁懸浮冷媒壓縮機(jī)的冷卻結(jié)構(gòu)相比,具有更優(yōu)的冷卻效果,該系統(tǒng)可以最少量利用壓縮機(jī)系統(tǒng)中的冷劑,利用氟利昂冷卻液的相變?nèi)ビ行У睦鋮s電機(jī),縮小電機(jī)的體積,降低系統(tǒng)的能耗。本發(fā)明的電機(jī)冷卻系統(tǒng),用于冷卻驅(qū)動磁懸浮冷媒壓縮機(jī)的直流永磁電機(jī),可以實現(xiàn)對電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子、軸承以及繞組的全面冷卻,提升了電機(jī)的熱負(fù)荷能力,縮小了電機(jī)的體積,進(jìn)而可以實現(xiàn)電機(jī)的高速化設(shè)計,有效降低了電機(jī)以及冷卻系統(tǒng)的成本以及占用空間。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為電機(jī)轉(zhuǎn)子的橫截面示意圖。

圖3為磁懸浮軸承的前端面示意圖。

圖4為磁懸浮軸承的后端面示意圖。

圖中,1吐出口、2聯(lián)絡(luò)管Ⅰ、3節(jié)流裝置、4聯(lián)絡(luò)管Ⅱ、5上部噴淋嘴、6后部噴淋嘴、7回收管、8吸入口、9熱電偶、10導(dǎo)流葉片、11磁懸浮軸承、12軸承定子、13軸承轉(zhuǎn)子、14漸開線冷卻槽。

具體實施方式

附圖為本實用新型的一種具體實施例。

如圖1中所示,該實施例包括具有氟利昂冷卻液回路,氟利昂冷卻液回路包括有由壓縮機(jī)吐出口1引出高溫高壓過熱氣態(tài)冷劑的聯(lián)絡(luò)管Ⅰ2,聯(lián)絡(luò)管Ⅰ連至節(jié)流裝置(節(jié)流閥)3,節(jié)流裝置使高溫高壓的過熱氣態(tài)冷劑轉(zhuǎn)化為可供直流永磁電機(jī)冷卻用的液相或者氣液兩相的冷卻液,節(jié)流裝置與電機(jī)內(nèi)部測溫系統(tǒng)信號連接并根據(jù)電機(jī)內(nèi)部溫度來改變回路中冷劑的壓力以及溫度值,節(jié)流裝置通過聯(lián)絡(luò)管Ⅱ4分別連至殼體上部的上部噴淋嘴5和殼體后部的后部噴淋嘴6,節(jié)流后溫度壓力合適的液相或者氣液兩相的冷卻液經(jīng)過聯(lián)絡(luò)管Ⅱ分別由殼體上部和后部進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部進(jìn)行冷卻,冷卻后的冷劑氣化成氣態(tài),通過冷劑回收裝置形成負(fù)壓將氣相冷劑經(jīng)回收管7回收至壓縮機(jī)吸入口8;為了提高冷卻效果,磁懸浮冷媒壓縮機(jī)中的直流永磁電機(jī)具有圓周分布導(dǎo)流葉片10的電機(jī)轉(zhuǎn)子;所述電機(jī)轉(zhuǎn)子兩端的磁懸浮軸承11的兩個端面均開有呈漸開線式的漸開線冷卻槽14,且兩端面上的漸開線冷卻槽的方向相反;所述磁懸浮軸承的軸承轉(zhuǎn)子(8)的兩個端面均開有呈漸開線式的漸開線冷卻槽,且兩端面上的漸開線冷卻槽的方向相反。

電機(jī)內(nèi)部測溫系統(tǒng)包括有深埋在電機(jī)內(nèi)部的熱電偶9。

節(jié)流裝置為手動節(jié)流閥或電磁節(jié)流閥。

氟利昂冷卻液回路位于電機(jī)外部的管路緊貼電機(jī)以增強(qiáng)電機(jī)冷卻效果。

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