一种油水双介质电机冷却装置制造方法及图纸

技术编号:36593422 阅读:14 留言:0更新日期:2023-02-04 18:02
本实用新型专利技术公开了一种油水双介质电机冷却装置,包括机壳,前端盖和后端盖与机壳之间形成用于储存冷却油的封闭式的储油腔室,机壳的内表面焊接有呈圆筒结构的内罩,内罩与机壳之间形成封闭式的冷却水腔室;回路水路与油路相接触且两者进行热交换,油路的进口端通过吸油管与储油腔室的出口端连通,吸油管上设有变频油泵,油路的出口端通过出油管与储油腔室的进口端连通;冷却水进水管的进口端与外部的供水水路的出口端连通,冷却水进水管的出口端与冷却水腔室的进口端连通,冷却水出水管的进口端与冷却水腔室的出口端连通,冷却水出水管的出口端与外部的供水水路的进口端连通。使得冷却油、冷却水对电机内部进行循环冷却。冷却水对电机内部进行循环冷却。冷却水对电机内部进行循环冷却。

【技术实现步骤摘要】
一种油水双介质电机冷却装置


[0001]本技术涉及电机的
,具体涉及一种油水双介质电机冷却装置。

技术介绍

[0002]电机在运行时,将电能转换为机械能的过程中会产生损耗,这些损耗会让电机自身温度升高,尤其是对大功率电机,损耗大,电机自身温度上升就越高,容易造成电机寿命降低的问题,对电机正常使用产生很大的影响。合理的设计电机冷却方式,不但能提高电机单位体积的功率密,而且还能提高电机工作的稳定性和电机绝缘结构的寿命。
[0003]传统电机冷却一般通过风道冷却电机外壳或者通过水道冷却电机外壳,然而实际应用中,不管是永磁同步电机还是三相感应电机,转子上都有损耗产生,尤其是大功率三相异步电机转子损耗占到电机总损耗的30%左右,大量损耗如果不通过冷却介质转换出去,将对电机的性能和寿命产生很大的影响。传统电机的单一冷却方式仅仅对电机的定子部分有较好的冷却,冷却效果差,进而影响电机的使用。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的上述不足,本技术的目的在于提供一种提升冷却效率,改善电机冷却效果的油水双介质电机冷却装置。
[0005]解决上述技术问题,本技术采用如下技术方案:
[0006]一种油水双介质电机冷却装置,包括机壳,所述机壳的前后两端分别设有前端盖和后端盖,所述前端盖和后端盖与机壳之间形成用于储存冷却油的封闭式的储油腔室,所述电机装配的电机转子、定子绕组和定子铁芯位于储油腔室内,所述机壳的内表面上设有呈圆筒结构的内罩,所述内罩与机壳之间形成封闭式的冷却水腔室;所述机壳上设有板式换热器;
[0007]所述板式换热器内设有回路水路和油路,所述回路水路的进口端、出口端分别与外部的供水水路连通,所述回路水路与油路通过板式换热器进行热交换,所述油路的进口端通过吸油管与储油腔室的出口端连通,所述吸油管上设有变频油泵,所述油路的出口端通过出油管与储油腔室的进口端连通;
[0008]还包括循环水路,所述循环水路包括冷却水进水管和冷却水出水管,所述冷却水进水管的进口端与外部的供水水路的出口端连通,所述冷却水进水管的出口端与冷却水腔室的进口端连通,所述冷却水出水管的进口端与冷却水腔室的出口端连通,所述冷却水出水管的出口端与外部的供水水路的进口端连通。
[0009]本方案中的冷却水和冷却油两种介质对整个电机内部进行冷却降温,其中,回路水路位于板式换热器内,而循环水路位于板式换热器的外部,通过三通接头的一个接头连通外部的供水水路的出口端,另外两个接头分别连通回路水路的进口端和循环水路中的冷却水进水管,再通过三通接头的一个接头连通外部的供水水路的进口端,两外两个接头分别连通回路水路的出口端和循环水路中的冷却水出水管;
[0010]而板式换热器内还设有油路,油路的进口端通过吸油管与储油腔室的出口端连通,油路的出口端通过出油管与储油腔室的进口端连通,因此,通过变频油泵能够将储油腔室内的温度较高的冷却油引入至油路内,由于油路与回路水路相接触且两者进行热交换,使得油路的热量传递至回路水路上,将油路温度升高的冷却油进行降温,再通过出油管将冷却油引入至储油腔室内,由于前端盖和后端盖与机壳之间形成的储油腔室,而整个电机内部电机转子、定子绕组和定子铁芯产生的热量会通过冷却油传递至板式换热器内,经热交换对温度较高的冷却油进行降温,因此,也能使得整个电机内部进行散热;
[0011]通过冷却水进水管的进口端与外部的供水水路的出口端连通,冷却水进水管的出口端与冷却水腔室的进口端连通,所冷却水出水管的进口端与冷却水腔室的出口端连通,冷却水出水管的出口端与外部的供水水路的进口端连通,因此,冷却水出水管和冷却水进水管与冷却水腔室之间形成循环水路;由于内罩与机壳之间形成冷却水腔室,而内罩呈圆筒结构且焊接在机壳的内表面,因此,内罩与定子铁芯外表面相接触,能够对定子铁芯外表面进行降温处理,经过冷却水腔室的冷却水会带走定子铁芯外表面的热量,因此,本方案整体能够对整个电机内部进行降温,采用两种介质进行降温,提升冷却效率。
[0012]进一步,所述储油腔室的底部设有回油通道,所述吸油管的吸油端位于回油通道的底部,所述吸油管的另一端穿过机壳与板式换热器内的油路连通。
[0013]本方案在储油腔室内设定回油通道,储油腔室内冷却油油位设置到一定高度,能浸泡到电机转子表面,吸油管的吸油端位于回油通道的底部;在电机内部工作时,其电机转子、定子绕组和定子铁芯之间产生的热量部分会传递至回油通道的冷却油内,通过启动变频油泵,将回油通道内携带热量的冷却油通过吸油管的吸油端吸入并输送至油路内,而油路在板式换热器内与水路交换热量,将对温度升高的冷却油进行降温。
[0014]进一步,所述内罩前后两端分别设有固定在机壳内表面的喷油环,所述喷油环与机壳之间形成封闭式的喷油腔室,所述喷油环的表面设有多个且绕其一圈间隔设置的喷油孔,所述机壳的内表面且位于内罩前后两端分别设有与喷油腔室连通的冷却油进口,所述出油管的一端与板式换热器内的油路连通,另一端连通有两根冷却油管,所述冷却油管穿过冷却油进口伸入喷油腔室内。
[0015]其中,两根冷却油管分别为前端冷却油管和后端冷却油管,前端冷却油管和后端冷却油管分别位于内罩前后两端,机壳上开设有前端冷却油进口和后端冷却油进口,前端冷却油管穿过前端冷却油进口伸入前端喷油环与机壳形成的前端喷油腔室内,后端冷却油管穿过后端冷却油进口伸入后端喷油环与机壳形成的后端喷油腔室内。
[0016]在使用时,前端冷却油管将冷却油输送至前端喷油环与机壳形成的前端喷油腔室内,后端冷却油管将冷却油输送至后端喷油环与机壳形成的后端喷油腔室内,在前端喷油腔室和后端喷油腔室的压力下,将冷却油经喷油孔喷射到定子绕组上,对定子绕组进行降温。
[0017]进一步,所述出油管远离板式换热器的端部设有冷却油分流器,所述冷却油分流器上设有一个进油端和两个出油端,所述进油端与油路连通,所述出油端与冷却油管连通。
[0018]本方案采用冷却油分流器将油路一分为二,形成两根冷却油管,而这两根冷却油管分别位于定子绕组的前端和后端,分别为前端冷却油管和后端冷却油管,这样设置,能够将油路均匀喷射在电机内部,对电机内部的温度进行降温。
[0019]本方案通过回油通道、吸油管、油路和出油管形成冷却油的循环回路,将储油腔室内温度升高的冷却油传输至油路内,通过油路和回路水路的热交换,对温度升高的冷却油进行降温,再将降温后的冷却油输送至储油腔室内,对电机转子、定子绕组和定子铁芯进行降温。
[0020]进一步,所述内罩的外表面沿轴向间隔设有多条向外凸起的环形凸块,相邻环形凸块之间形成冷却水通道,所述环形凸块上开设有让水流通过的开口,通过开口使得相邻冷却水通道之间相通,所述内罩的前后两端沿周向设有固定在机壳的内表面上的圆形环。
[0021]本方案采用多条径向间隔设置的环形凸块,在相邻冷却水通道之间通过该开口形成循环水流,同时,在内罩的前后两端的圆形环为封闭,焊接在机壳上,这样保证冷却水不会泄露到电机本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油水双介质电机冷却装置,其特征在于,包括机壳,所述机壳的前后两端分别设有前端盖和后端盖,所述前端盖和后端盖与机壳之间形成用于储存冷却油的封闭式的储油腔室,电机装配的电机转子、定子绕组和定子铁芯位于储油腔室内,所述机壳的内表面上设有呈圆筒结构的内罩,所述内罩与机壳之间形成封闭式的冷却水腔室;所述机壳上设有板式换热器;所述板式换热器内设有回路水路和油路,所述回路水路的进口端、出口端分别与外部的供水水路连通,所述回路水路与油路通过板式换热器进行热交换,所述油路的进口端通过吸油管与储油腔室的出口端连通,所述吸油管上设有变频油泵,所述油路的出口端通过出油管与储油腔室的进口端连通;还包括循环水路,所述循环水路包括冷却水进水管和冷却水出水管,所述冷却水进水管的进口端与外部的供水水路的出口端连通,所述冷却水进水管的出口端与冷却水腔室的进口端连通,所述冷却水出水管的进口端与冷却水腔室的出口端连通,所述冷却水出水管的出口端与外部的供水水路的进口端连通。2.根据权利要求1所述的油水双介质电机冷却装置,其特征在于,所述储油腔室的底部设有回油通道,所述吸油管的吸油端位于回油通道的底部,所述吸油管的另一端穿过机壳与板式换热器内的油路连通。3.根据权利要求2所述的油水双介质电机冷却装置,其特征在于,所述内罩前后两端分别设有固定在机壳内表面的喷油环,所述喷油环与机壳之间形成封闭式的喷油腔室,所述喷油环的表面设有多个且绕其一圈间隔设置的喷油孔,所述机壳的内表面且位于内罩前后两端分别设有与喷油腔室连通的冷却油进口,所述出油管的一端与板式换热器内的油路连通,另一端连通有两根冷却油管,所述冷却油管穿过冷却油进口伸入喷油腔室内。4.根据权利要求2所述的油...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖东施全白金山
申请(专利权)人:重庆智驱科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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