一种电机冷却装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电机冷却装置及方法，属于电机冷却领域。所述装置包括散热架、风机、挡风板、热电冷却系统及控制系统；所述散热架内壁上方设置第一出风口，所述散热架内壁下方固定连接有支撑架，所述支撑架上放置有电机，所述电机上设置有第二出风口，所述散热架侧壁设置有进风口，所述进风口上连接有分流管，所述分流管未连接所述进风口的一端插入式的连接在所述电机的入风口上；所述挡风板设置于所述进风口处；所述热电冷却系统包括P型半导体、N型半导体、吸热层及放热层。本发明专利技术可以通过热电冷却系统给电机降温和/或通过风机吹风给电机降温，在降温效率上更加的明显，同时延长了电机的使用寿命。

A cooling device and method of motor

The invention discloses a motor cooling device and method, belonging to the field of motor cooling. The device comprises a heat sink, a fan, a wind shield, a thermoelectric cooling system and a control system; a first air outlet is arranged above the inner wall of the heat sink, a support frame is fixedly connected below the inner wall of the heat sink, a motor is arranged on the support frame, a second air outlet is arranged on the motor, an air inlet is arranged on the side wall of the heat sink, and a shunt pipe is connected on the air inlet The shunt pipe is not connected with one end of the air inlet, which is plug-in connected with the air inlet of the motor; the wind shield is arranged at the air inlet; the thermoelectric cooling system includes p-type semiconductor, n-type semiconductor, heat absorbing layer and heat releasing layer. The invention can cool down the motor through the thermoelectric cooling system and / or the motor through the blower blower, which is more obvious in the cooling efficiency and extends the service life of the motor.

【技术实现步骤摘要】
一种电机冷却装置及方法
本专利技术涉及电机冷却领域，具体涉及一种电机冷却装置及方法。
技术介绍
随着社会科技的发展，电机在各领域有着广泛的应用。电机作为驱动机械设备的主要动力源，在电机工作时难免会产生热量，过多的热量将降低电机的输出功率；电机内部产生的热量会影响电机的使用寿命和性能，甚至在热量较严重时将会导致烧坏电机。在现有技术中，主要是通过循环液对电机进行冷却，具体地，在电机内部各发热部件周围设置有管道，循环液流经管道时，会对管道周围的发热部件进行冷却。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术至少存在以下问题：然而，通过循环液对电机进行冷却时，循环液的锈蚀等问题易造成局部堵塞，而局部堵塞会导致短路、漏电等故障，且循环液冷却还存在结构复杂以及维修复杂等问题。与此同时，由于是通过循环液在电机内部进行流动，来对电机内的各发热部件进行冷却，因此不能针对不同的发热部件有区别的进行冷却，导致个别温度较高的发热部件降温不明显，这也将对电机的安全运行造成影响。
技术实现思路
为解决上述现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种电机冷却装置及方法，解决了现有技术中存在的问题。为达到上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种电机冷却装置，其特征在于，所述装置包括散热架、风机、挡风板、热电冷却系统及控制系统；所述散热架内壁上方设置第一出风口，所述散热架内壁下方固定连接有支撑架，所述支撑架上放置有电机，所述电机上设置有第二出风口，所述散热架侧壁设置有进风口，所述进风口上连接有分流管，所述分流管未连接所述进风口的一端插入式的连接在所述电机的入风口上；所述挡风板设置于所述进风口处；所述热电冷却系统(4)包括P型半导体(12)、N型半导体(13)、吸热层(14)及放热层(15)；所述P型半导体和所述N型半导体均与所述吸热层和所述放热层固定连接，且所述P型半导体及所述N型半导体之间留有间距，所述吸热层固定连接在所述电机内部发热部件周围，所述放热层固定连接在所述第二出风口的两侧；所述风机、所述电机、所述挡风板及所述热电冷却系统均与所述控制系统通信连接。优选的，所述第一出风口上连接有弃风回收装置，所述弃风回收装置包含有蓄电瓶，所述弃风回收装置用于将所述第一出风口流出的风回收转化为电能后储存在所述蓄电瓶中。优选的，所述散热架的前面板和后面板的形状均为八边形。优选的，所述电机(8)内设置有定子(18)、转子(19)、永磁铁(20)及温度感应器(22)，所述定子(20)上设置有定子绕组(21)，所述定子绕组(21)设置为双层短距分布，所述转子(19)采用半闭槽或闭口槽，所述永磁铁(20)设置为分层结构，所述温度感应器(22)与所述控制系统(5)通信连接。第二方面，本专利技术提供了一种电机冷却方法，应用于上述第一方面提供的电机冷却装置中，其特征在于，所述方法包括：给控制系统通电，所述控制系统控制风机运转，所述风机吹出的风经分流管分为两股，一股通过所述分流管吹入所述电机内部，另一股吹向所述电机外部；吹入所述电机内部的风，对所述电机内部的发热部件进行冷却后，经第二出风口流出所述电机，并经第一出风口流出散热架；吹向所述电机外部的风绕所述电机流动，对所述电机外部进行冷却后，经所述第一出风口流出所述散热架。优选的，所述方法还包括：温度感应器感应所述电机内部的温度；当所述电机内部的温度超过预设值时，所述控制系统控制挡风板打开；当所述电机内部的温度低于预设值时，所述控制系统控制挡风板收缩回原位。第三方面，本专利技术提供了一种电机冷却方法，应用于上述第一方面的电机冷却装置中，其特征在于，所述方法包括：给控制系统通电，所述控制系统给热电冷却系统通电，所述热电冷却系统包括吸热层和放热层，所述吸热层位于电机内部，所述放热层位于电机外部；所述吸热层吸收电机内部的热量，所述电机内部温度降低；所述吸热层将吸收的热量传送给所述放热层，所述放热层进行放热。第四方面，本专利技术提供了一种电机冷却方法，应用于上述第一方面的电机冷却装置中，其特征在于，所述方法包括：给控制系统通电，所述控制系统控制风机运转，并同时给热电冷却系统通电，所述热电冷却系统包括吸热层和放热层，所述吸热层位于电机内部，所述放热层位于电机外部；所述风机吹出的风经分流管分为两股，一股通过所述分流管吹入电机内部，另一股吹向所述电机外部；吹入所述电机内部的风，对所述电机内部的发热部件进行冷却后，经第二出风口流出所述电机，并经第一出风口流出散热架；吹向所述电机外部的风绕所述电机流动，对所述电机外部进行冷却后，经所述第一出风口流出所述散热架；所述吸热层吸收所述电机内部的热量，所述电机内部温度降低；所述吸热层将吸收的热量传送给所述放热层，所述放热层进行放热。相对于现有技术，本专利技术的有益效果为：1、本专利技术在第一出风口设置了弃风回收装置，实现了能量的重复利用，节约了成本且减少了环境污染。2、本专利技术可以通过热电冷却系统给电机降温和/或通过风机吹风给电机降温，在降温效率上更加的明显，同时延长了电机的使用寿命。3、本专利技术入风口处设置了分流管，实现了分流，可以对电机内部和外部同时降温，提高了电机的降温效率。4、本专利技术在入风口处设置有挡风板，可以根据电机内部和外部的实际发热情况，通过控制挡风板，可以调节吹向电机内部和电机外部的风量大小，从而可以加大对电机内部发热高的部位的降温力度，降温效果明显。5、本专利技术中针对定子绕组，选择双层短距分布，从而可以减少高次谐波，降低温升；针对转子，采用半闭槽或闭口槽，这样可以减少转子铁心表面损耗和齿内脉振损耗，从而降低电机内部的温度；针对永磁铁进行分层，以减小涡流损耗，从而延缓转子的温度升高过程。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据一示例性实施例示出的一种电机冷却装置的结构示意图；图2是根据一示例性实施例示出的一种热电冷却系统的结构示意图；图3是根据一示例性实施例示出的一种电机的局部剖面图；图4是根据一示例性实施例示出的一种电机冷却方法的流程图；图5是根据一示例性实施例示出的另一种电机冷却方法的流程图；图6是根据一示例性实施例示出的再一种电机冷却方法的流程图。附图标记：散热架-1，风机-2，挡风板-3，热电冷却系统-4，控制系统-5，第一出风口-6，支撑架-7，电机-8，第二出风口-9，进风口-10，分流管-11，P型半导体-12，N型半导体-13，吸热层-14，放热层-15，弃风回收装置-16，蓄电瓶-17、定子-18、转子-19、永磁铁-20、定子绕组-21、温度感应器-22。具体实施方式<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机冷却装置，其特征在于，所述装置包括散热架(1)、风机(2)、挡风板(3)、热电冷却系统(4)及控制系统(5)；所述散热架(1)内壁上方设置第一出风口(6)，所述散热架(1)内壁下方固定连接有支撑架(7)，所述支撑架(7)上放置有电机(8)，所述电机(8)上设置有第二出风口(9)，所述散热架(1)侧壁设置有进风口(10)，所述进风口(10)上连接有分流管(11)，所述分流管(11)未连接所述进风口(10)的一端插入式的连接在所述电机(8)的入风口上；所述挡风板(3)设置于所述进风口(10)处；/n所述热电冷却系统(4)包括P型半导体(12)、N型半导体(13)、吸热层(14)及放热层(15)；所述P型半导体(12)和所述N型半导体(13)均与所述吸热层(14)和所述放热层(15)固定连接，且所述P型半导体(12)及所述N型半导体(13)之间留有间距，所述吸热层(14)固定连接在所述电机(8)内部发热部件周围，所述放热层(15)固定连接在所述第二出风口(9)的两侧；/n所述风机(2)、所述电机(8)、所述挡风板(3)及所述热电冷却系统(4)均与所述控制系统(5)通信连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种电机冷却装置，其特征在于，所述装置包括散热架(1)、风机(2)、挡风板(3)、热电冷却系统(4)及控制系统(5)；所述散热架(1)内壁上方设置第一出风口(6)，所述散热架(1)内壁下方固定连接有支撑架(7)，所述支撑架(7)上放置有电机(8)，所述电机(8)上设置有第二出风口(9)，所述散热架(1)侧壁设置有进风口(10)，所述进风口(10)上连接有分流管(11)，所述分流管(11)未连接所述进风口(10)的一端插入式的连接在所述电机(8)的入风口上；所述挡风板(3)设置于所述进风口(10)处；
所述热电冷却系统(4)包括P型半导体(12)、N型半导体(13)、吸热层(14)及放热层(15)；所述P型半导体(12)和所述N型半导体(13)均与所述吸热层(14)和所述放热层(15)固定连接，且所述P型半导体(12)及所述N型半导体(13)之间留有间距，所述吸热层(14)固定连接在所述电机(8)内部发热部件周围，所述放热层(15)固定连接在所述第二出风口(9)的两侧；
所述风机(2)、所述电机(8)、所述挡风板(3)及所述热电冷却系统(4)均与所述控制系统(5)通信连接。


2.根据权利要求1所述的一种电机冷却装置，其特征在于，所述第一出风口(6)上连接有弃风回收装置(16)，所述弃风回收装置(16)包含有蓄电瓶(17)，所述弃风回收装置(16)用于将所述第一出风口(6)流出的风回收转化为电能后储存在所述蓄电瓶(17)中。


3.根据权利要求1所述的一种电机冷却装置，其特征在于，所述散热架(1)的前面板和后面板的形状均为八边形。


4.根据权利要求1所述的一种电机冷却装置，其特征在于，所述电机(8)内设置有定子(18)、转子(19)、永磁铁(20)及温度感应器(22)，所述定子(20)上设置有定子绕组(21)，所述定子绕组(21)设置为双层短距分布，所述转子(19)采用半闭槽或闭口槽，所述永磁铁(20)设置为分层结构，所述温度感应器(22)与所述控制系统(5)通信连接。


5.一种电...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁树业，朱敏，刘玮，
申请(专利权)人：南京师范大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32