磁悬浮电机、磁悬浮离心空气压缩机制造技术

技术编号:37232715 阅读:10 留言:0更新日期:2023-04-20 23:15
本实用新型专利技术提供一种磁悬浮电机、磁悬浮离心空气压缩机,其中磁悬浮电机,包括电机壳体,所述电机壳体内设有电机定子以及电机转子,所述电机转子的两端通过磁悬浮轴承可旋转地连接于所述电机壳体内,所述电机定子包括背绕式绕组,所述背绕式绕组的端部和与之相邻的所述磁悬浮轴承之间设置有隔磁降温件。本实用新型专利技术有效防止隔磁降温件升温后传递热量至与之邻近的部件上,由此,可以使磁悬浮轴承与电机定子之间的距离设置的更小,轴系长度得到进一步减小,提高转子固频有利于提升转子的转速上限,同时有效消除了定子磁场及热辐射对磁悬浮轴承的不利影响,提高磁悬浮轴承的运行可靠性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
磁悬浮电机、磁悬浮离心空气压缩机


[0001]本技术属于空气调节
,具体涉及一种磁悬浮电机、磁悬浮离心空气压缩机。

技术介绍

[0002]随着高速磁悬浮电机系统技术的不断发展,高速磁悬浮电机系统被越来越多的应用于不同环境、不同领域设备中。在应用于高速磁悬浮离心空气压缩时,需要提高转速得到更高压力的压缩气体,高速化受限于整体轴隙固频和转子动力学强度等方面影响,需要对电机转轴的强度、电机绕线方式、磁轴承结构做针对性设计。同时高速磁悬浮压缩机具有效率高、体积小、结构紧凑、功率密度大的特点,相应热损耗也比较集中,压缩机内部的温升较高,需要通过水冷、风冷、冷媒等冷却手段对电机进行散热,但对于空气压缩机可使用的冷却形式更少。为了提升压缩机整体运行转速、固频,提高磁悬浮离心空气压缩机整体的散热效果,需要对整个高速电机系统进行综合设计优化,并设计全新的压缩机系统冷却结构,以满足需求。为了能够有效缩短转子长度,现有技术中采用具有背绕式定子绕组的电机,可以有效减小电机部件的整体体积,达到降低转子轴系长度的目的,但是技术人在实际测试中发现,背绕式定子对周围的热辐射更强,产生的交变磁场也会严重影响靠近定子绕组的其他器件例如磁悬浮轴承(在轴承定子铁芯内涡流升温),如不做特殊处理,背绕式电机定子需要同附近的磁悬浮轴承保持足够的间隔,以减小背绕式绕组对磁悬浮轴承的热辐射和磁场影响,这种方式显然使转子轴系的轴长(也即转子长度)依然偏长,轴系固频以及转子动力学强度皆偏低,限制了电机或者压缩机的转速。

技术实现思路

[0003]因此,本技术提供一种磁悬浮电机、磁悬浮离心空气压缩机,能够解决现有技术中为了避免采用背绕式定子绕组的电机或者压缩机中的电机定子在运行过程中的热辐射及磁场导致邻近设置的磁悬浮轴承温度过高而使电机定子与磁悬浮轴承的间隔偏大,导致轴系长度依然偏大的技术问题。
[0004]为了解决上述问题,本技术提供一种磁悬浮电机,包括电机壳体,所述电机壳体内设有电机定子以及电机转子,所述电机转子的两端通过磁悬浮轴承可旋转地连接于所述电机壳体内,所述电机定子包括背绕式绕组,所述背绕式绕组的端部和与之相邻的所述磁悬浮轴承之间设置有隔磁降温件。
[0005]在一些实施方式中,所述隔磁降温件间隙套装于所述电机转子具有的转轴上且与所述电机壳体连接,所述隔磁降温件内构造有第一冷却流道。
[0006]在一些实施方式中,所述电机壳体内构造有第二冷却流道,所述第一冷却流道具有进口以及出口,所述第二冷却流道中的冷却介质能够经由所述进口进入所述第一冷却流道并经由所述出口流回所述第二冷却流道。
[0007]在一些实施方式中,所述第一冷却流道内间隔设设置有多个扰流柱,以使所述进
口进入的冷却介质经由多个所述扰流柱之间的间隔流向所述出口处。
[0008]在一些实施方式中,所述隔磁降温件包括第一板体及第二板体,所述扰流柱设置于所述第一板体的第一侧上,所述第二板体扣合于所述第一侧上以在所述第一板体与所述第二板体之间形成所述第一冷却流道。
[0009]在一些实施方式中,所述电机壳体的内周壁上具有沿其径向向内延伸的安装凸环,所述磁悬浮轴承组装于所述安装凸环的第一侧,所述隔磁降温件组装于所述安装凸环的第二侧;和/或,所述隔磁降温件采用铁镍合金材料制作形成。
[0010]本技术还提供一种磁悬浮离心空气压缩机,包括空压机壳体,所述空压机壳体内设有电机定子以及电机转子,所述电机转子的两端通过磁悬浮轴承可旋转地连接于所述空压机壳体内,所述电机定子包括背绕式绕组,所述背绕式绕组的端部和与之相邻的所述磁悬浮轴承之间设置有隔磁降温件。
[0011]在一些实施方式中,所述隔磁降温件间隙套装于所述电机转子具有的转轴上且与所述空压机壳体连接,所述隔磁降温件内构造有第一冷却流道。
[0012]在一些实施方式中,所述空压机壳体内构造有第二冷却流道,所述第一冷却流道具有进口以及出口,所述第二冷却流道中的冷却介质能够经由所述进口进入所述第一冷却流道并经由所述出口流回所述第二冷却流道。
[0013]在一些实施方式中,所述空压机壳体的第一端连接有与一级叶轮对应设置的一级集流器,所述空压机壳体上具有出气口以及与外部环境连通的进气口,所述一级集流器上具有与其入流口连通的引流口,所述引流口通过引流管与所述出气口连通。
[0014]在一些实施方式中,所述空压机壳体的内周壁上具有沿其径向向内延伸的安装凸环,所述磁悬浮轴承组装于所述安装凸环的第一侧,所述隔磁降温件组装于所述安装凸环的第二侧;和/或,所述隔磁降温件采用铁镍合金材料制作形成。
[0015]在一些实施方式中,所述电机定子的两端处皆设置有所述隔磁降温件,分别为第一隔磁降温件及第二隔磁降温件,其中所述第一隔磁降温件处于所述电机定子靠近所述一级叶轮的一端,所述第二隔磁降温件处于所述电机定子远离所述一级叶轮的一端,所述出气口构造于所述空压机壳体对应于所述第一隔磁降温件与所述电机定子之间区域对应的位置上,所述进气口构造于所述空压机壳体对应于所述第二隔磁降温件远离所述电机定子一侧区域对应的位置上。
[0016]本技术提供的一种磁悬浮电机、磁悬浮离心空气压缩机,采用背绕式绕组减小轴系长度,在磁悬浮轴承与背绕式绕组之间设置隔磁降温件,从而能够将背绕式绕组及磁轴承在运行过程中激发的电磁涡流在隔磁降温件内形成热量,同时由于隔磁降温件的降温作用将其内产生的热量带走散除,有效防止隔磁降温件升温后传递热量至与之邻近的部件上,由此,可以使磁悬浮轴承与电机定子之间的距离设置的更小,轴系长度得到进一步减小,提高转子固频有利于提升转子的转速上限,同时有效消除了定子磁场及热辐射对磁悬浮轴承的不利影响,提高磁悬浮轴承的运行可靠性。
附图说明
[0017]图1为本技术实施例的磁悬浮电机的内部结构示意图;
[0018]图2为本技术实施例的隔磁降温件中的第一板体的立体结构示意图;
[0019]图3为本技术实施例的隔磁降温件的截面图(局部);
[0020]图4为图1的右侧视图(略去部分部件);
[0021]图5为本技术另一实施例的磁悬浮离心空气压缩机的内部结构示意图(图中的箭头示出冷却气体的流向);
[0022]图6本技术实施例中的隔磁降温件的第一冷却流道内设置扰流柱的内部流道流线矢量图;
[0023]图7本技术实施例中的隔磁降温件的第一冷却流道内未设置扰流柱的内部流道流线矢量图。
[0024]附图标记表示为:
[0025]1、电机壳体;11、第二冷却流道;12、安装凸环;21、电机定子;211、背绕式绕组;22、电机转子;221、转轴;3、隔磁降温件;31、第一冷却流道;311、进口;312、出口;313、扰流柱;32、第一板体;33、第二板体;4、密封垫;10、空压机壳体;101、一级叶轮;102、一级集流器;1021、引流口;103、出气口;104、进气口;105、引流管;106本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁悬浮电机,包括电机壳体(1),所述电机壳体(1)内设有电机定子(21)以及电机转子(22),所述电机转子(22)的两端通过磁悬浮轴承可旋转地连接于所述电机壳体(1)内,其特征在于,所述电机定子(21)包括背绕式绕组(211),所述背绕式绕组(211)的端部和与之相邻的所述磁悬浮轴承之间设置有隔磁降温件(3)。2.根据权利要求1所述的磁悬浮电机,其特征在于,所述隔磁降温件(3)间隙套装于所述电机转子(22)具有的转轴(221)上且与所述电机壳体(1)连接,所述隔磁降温件(3)内构造有第一冷却流道(31)。3.根据权利要求2所述的磁悬浮电机,其特征在于,所述电机壳体(1)内构造有第二冷却流道(11),所述第一冷却流道(31)具有进口(311)以及出口(312),所述第二冷却流道(11)中的冷却介质能够经由所述进口(311)进入所述第一冷却流道(31)并经由所述出口(312)流回所述第二冷却流道(11)。4.根据权利要求3所述的磁悬浮电机,其特征在于,所述第一冷却流道(31)内间隔设置有多个扰流柱(313),以使所述进口(311)进入的冷却介质经由多个所述扰流柱(313)之间的间隔流向所述出口(312)处。5.根据权利要求4所述的磁悬浮电机,其特征在于,所述隔磁降温件(3)包括第一板体(32)及第二板体(33),所述扰流柱(313)设置于所述第一板体(32)的第一侧上,所述第二板体(33)扣合于所述第一侧上以在所述第一板体(32)与所述第二板体(33)之间形成所述第一冷却流道(31)。6.根据权利要求1所述的磁悬浮电机,其特征在于,所述电机壳体(1)的内周壁上具有沿其径向向内延伸的安装凸环(12),所述磁悬浮轴承组装于所述安装凸环(12)的第一侧,所述隔磁降温件(3)组装于所述安装凸环(12)的第二侧;和/或,所述隔磁降温件(3)采用铁镍合金材料制作形成。7.一种磁悬浮离心空气压缩机,包括空压机壳体(10),所述空压机壳体(10)内设有电机定子(21)以及电机转子(22),所述电机转子(22)的两端通过磁悬浮轴承可旋转地连接于所述空压机壳体(10)内,其特征在于,所述电机定子(21)包括背绕式绕组(211),所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡余生郭伟林张芳乔一伦
申请(专利权)人:珠海格力电器股份有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1