電機用冷卻裝置制造方法及圖紙

一種電機用冷卻裝置，包括機殼內套和機殼外套，機殼內套與機殼外套之間形成環形夾層，其特殊之處是：環形夾層內分別設有多個沿其軸向的冷卻水通道和熱空氣通道，冷卻水通道和熱空氣通道間隔布置且相互密閉，機殼外套的兩端分別設有環形分水腔和環形匯水腔，環形分水腔上設有總進水口和與各冷卻水通道相通的支路出水口，環形匯水腔上設有與各冷卻水通道相通的支路進水口和總出水口，機殼內套兩端分別設有與熱空氣通道相通的進氣孔和出氣孔。可有效降低電機內部各部件溫度，避免電機內部產生局部過熱點，提高電機的功率密度。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種電機用冷卻裝置，尤其適用于高功率密度電機。
技術介紹
隨著電機向大功率、高功率密度和小體積的方向發展，電機單位體積的損耗越來越大，導致電機內各部件溫度升高，直接影響電機使用壽命和運行的可靠性，因此，電機的冷卻問題越來越受到廣泛關注。目前，高功率密度電機主要采用機殼水冷裝置進行冷卻。機殼水冷裝置一般由機殼內套、機殼外套組成，機殼內套與機殼外套形成的夾層內設有散熱筋板以提高散熱性，電機定子鐵心與機殼內套接觸，并將電機內熱量傳向機殼內套，再通過夾層內的冷卻水將電機內部熱量帶走。這種水冷裝置在一定程度上降低了電機表面溫升，但是對電機內部降溫 效果較差。主要原因在于電機內部空氣流動性較差，電機內各發熱源的熱量不能有效散出，容易使熱量聚集在電機內部某處，造成局部過熱，從而影響電機的安全運行和使用壽命。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是提供一種可有效降低電機內部各部件溫度的電機用冷卻裝置，避免電機內部產生局部過熱點，提高電機的功率密度。本專利技術的技術方案是該電機用冷卻裝置，包括機殼內套和機殼外套，機殼內套與機殼外套之間形成環形夾層，其特殊之處是所述環形夾層內分別設有多個沿其軸向的冷卻水通道和熱空氣通道，所述冷卻水通道和熱空氣通道間隔布置且相互密閉，所述機殼外套的兩端分別設有環形分水腔和環形匯水腔，所述環形分水腔上設有總進水口和與各冷卻水通道相通的支路出水口，所述環形匯水腔上設有與各冷卻水通道相通的支路進水口和總出水口，所述機殼內套兩端分別設有與所述熱空氣通道相通的進氣孔和出氣孔。所述總進水口設于所述環形分水腔的底部外表面，所述總出水口設于所述環形匯水腔的頂部外表面。所述冷卻水通道、支路出水口、支路進水口的數量相等。所述冷卻水通道與熱空氣通道之間設有水道隔板，以實現間隔布置且相互密閉。所述冷卻水通道與支路進水口、支路出水口為一體式管體結構，以達到更好的密封性，防止漏水。所述機殼外套的軸向長度大于機殼內套的軸向長度，以保證電機的密閉性，進而達到高功率密度電機防護要求。本專利技術的有益效果是I、由于在環形夾層內分別設有冷卻水通道和熱空氣通道且間隔布置，冷卻水通道內通過總進水口、環形分水腔、支路進水口注入冷卻水，沿電機軸向方向展開呈多支路并聯冷卻結構，熱空氣通道通過機殼內套上設有的進氣孔導入電機內部熱空氣，冷卻水通道與熱空氣通道直接發生熱交換，冷卻水將熱空氣的熱量帶走，熱空氣冷卻后流動到機殼內套上的出氣孔處進入電機內部冷卻發熱源，有效降低電機內部定子繞組等部件的溫度，降低產生局部過熱點的可能性，最大程度的滿足高功率密度電機的冷卻要求，冷卻效率提高40%，間接提高電機的功率密度30以上。2、由于機殼外套的外表面兩端分別設有環形分水腔和環形匯水腔，冷卻水通道通過環形分水腔和環形匯水腔實現冷卻水的循環流動，環形分水腔和環形匯水腔防止了漏水情況的發生，保證了電機使用的可靠性和安全性；有助于提高冷卻水通道與熱空氣通道結構的獨立性，保證了電機在使用時的密閉要求。附圖說明圖I是本專利技術的結構示意圖(對應實施例I)；圖2是圖I中A-A的剖視圖；圖3是本專利技術的結構示意圖(對應實施例2)； 圖4是圖3中B-B的剖視圖。圖中總出水口 I、環形匯水腔2、支路出水口 3、機殼外套4、機殼內套5、總進水口6、熱空氣通道7、水道隔板8、冷卻水通道9、環形分水腔10、支路進水口 11、進氣孔12、出氣孔13、導熱I父層14。具體實施方式實施例I 如圖I、圖2所示，該電機用冷卻裝置，包括機殼內套5和機殼外套4，機殼內套5與機殼外套4之間形成環形夾層，機殼外套4的軸向長度大于機殼內套5、環形夾層的軸向長度。環形夾層內分別設有多個沿其軸向的冷卻水通道9和熱空氣通道7，冷卻水通道9和熱空氣通道7間隔布置且相互密閉，冷卻水通道9與熱空氣通道7之間設有水道隔板8。機殼外套4的一端外側設有環形分水腔10，另一端外側設有環形匯水腔2，環形分水腔10和環形匯水腔2靠近電機端蓋兩側位置。環形分水腔10上設有總進水口 6，具體設于環形分水腔10的底部外表面，環形分水腔10的內表面設有對應冷卻水通道9處的支路進水口 11，并利用支路進水口 11與冷卻水通道9相通，環形匯水腔2上設有總出水口 1，具體設于環形匯水腔2的頂部外表面，環形匯水腔2的內表面設有對應冷卻水通道9處的支路出水口 3，并利用支路出水口 3與冷卻水通道9相通，冷卻水通道9、支路出水口 3、支路進水口 11的數量相等，形成了多支路冷卻水通道9并聯的形式。機殼內套5兩端分別設有對應熱空氣通道7處的進氣孔12和出氣孔13。工作過程冷卻水通過總進水口 6進入環形分水腔10中，經由多個支路進水口 11流入多個冷卻水通道9內，電機內一端的熱空氣通過進氣孔12進入熱空氣通道7，并沿電機軸向流動，冷卻水通過水道隔板8與其相鄰熱空氣流道7內的熱空氣進行熱交換，熱空氣冷卻后通過出氣孔13流入到電機內部的另一端，進而冷卻電機內部各發熱源，冷卻水被加熱，經由環形匯水腔2、支路出水口 3、總出水口 I流出電機外部。使用該冷裝置時，總進水口 6和總出水口 I分別與外部冷卻器相連，保證了冷卻水進行熱交換后降溫，連接管路上設置水泵提供壓力，使冷卻水由總進水口 6進入，通過多條并聯的冷卻水通道9，最終由總出水口 I流出，形成一個密閉的外水冷循環系統。實施例2如圖3、圖4所示，環形夾層內無水道隔板9，冷卻水通道9與支路進水口 11、支路出水口 3為一體式管體結構，冷卻水通道9管體與環形夾層間的間隙利用導熱性能好的導熱膠填充形成導熱膠層14，利用管體及導熱膠層14與熱空氣通道7間隔布置且相互封閉，且確保散熱性能。其他同實施例I。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電機用冷卻裝置，包括機殼內套和機殼外套，機殼內套與機殼外套之間形成環形夾層，其特征在于：所述環形夾層內分別設有多個沿其軸向的冷卻水通道和熱空氣通道，所述冷卻水通道和熱空氣通道間隔布置且相互密閉，所述機殼外套的兩端分別設有環形分水腔和環形匯水腔，所述環形分水腔上設有總進水口和與各冷卻水通道相通的支路出水口，所述環形匯水腔上設有與各冷卻水通道相通的支路進水口和總出水口，所述機殼內套兩端分別設有與所述熱空氣通道相通的進氣孔和出氣孔。

【技術特征摘要】
1.一種電機用冷卻裝置,包括機殼內套和機殼外套,機殼內套與機殼外套之間形成環形夾層，其特征在于所述環形夾層內分別設有多個沿其軸向的冷卻水通道和熱空氣通道，所述冷卻水通道和熱空氣通道間隔布置且相互密閉，所述機殼外套的兩端分別設有環形分水腔和環形匯水腔，所述環形分水腔上設有總進水口和與各冷卻水通道相通的支路出水口，所述環形匯水腔上設有與各冷卻水通道相通的支路進水口和總出水口，所述機殼內套兩端分別設有與所述熱空氣通道相通的進氣孔和出氣孔。2.根據權利要求I所述的電機用冷卻裝置，其特征在...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王巍，倫淑嫻，郭艷東，楊菲，韓志艷，蘇憲利，周建壯，
申請(專利權)人：渤海大學，
類型：實用新型
國別省市：