一种用于电动机器2的冷却系统1，其包括基本上封闭的壳体3，设置在壳体3内的第一热交换器4，设置在壳体3外的第二热交换器5，用于在第一和第二热交换器4、5之间的封闭回路中传输热交换介质7的管道组件6，设置为越过第一热交换器4循环壳体3内部的空气的第一空气循环装置，和设置为越过第二热交换器5循环壳体3外部的空气的第二空气循环装置9，其中管道组件6包括用于在第一和第二热交换器4、5之间主动循环热交换介质7的泵10。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包括热交換器的冷却系统。本专利技术尤其涉及在其上直接设置完整的冷却系统的电动机器。
技术介绍
在大型电动机器(如电动机和发电机)工作期间，大量的热量在主动部件(即机器的定子和转子中)中产生。过量的热必须传送到机器外以避免由于过热而故障。因此， 大型电动机器具有实施热传输功能的冷却系统。依据热量、通向冷却介质的通道、机器的需求等，冷却系统可以包括各种技术原理和实施方案。ー个典型的机器需求是机器壳体内部不应直接与环境空气接触。在以下专利公开中披露了一些在这种封闭壳体的情况中的通常使用的冷却原理。US 6，700，237在附图1至8的实施方式中公开了ー种电动机器，其中机器壳体设有冷却片使得壳体自身具有对环境空气的热交換器的功能。在另ー实施方式中US 6，700, 237公开了外部热交換器，其中穿过机器内部循环的空气被冷却。US 2002/0149273公开了ー种电动机，包括内部冷却空气回路和具有冷却液管道的环形热交換器。US 2002/0149273没有充分地描述位于电动机壳体外侧的冷却液回路，但在ー个典型设置中，管道连接到外部水管网。US 5，844，333公开了ー种使用空气到空气热交換器的电动机空气冷却器。该空气冷却器包括用于越过热交換器循环环境空气的环境空气风扇，和用于越过热交換器循环电动机壳体内空气的内部风扇。US 6，499，532公开了ー种电动机冷却系统，包括用于循环电动机壳体内的和越过热管阵列的第一半的空气的第一送风机，和用于强迫环境空气越过热管阵列的第二半的第 ニ送风机。上述的ー些冷却原理具有的缺点是它们采用外部冷却介质(比如水)的使用。虽然对机器安装水管通常是繁累的，但在某些情况下甚至没有通向外部水的通道。剩下的常规的冷却原理具有的缺点是，效率低下且与机器尺寸相比，所产生的热交換器的尺寸巨大。
技术实现思路
本专利技术的ー个目的是提供一种紧凑且高效的用于电动机器的冷却系统，该冷却系统独立于外部冷却介质且可以直接组装在机器上。本专利技术的另ー个目的是提供一种高效的用于通过使用紧凑元件冷却电动机器的方法，该方法独立于外部冷却介质。这些目的通过根据所附权利要求1的设备和根据所附权利要求11的方法来达到。根据本专利技术的第一方面，提供一种用于电动机器的冷却系统。该冷却系统包括基本上封闭的壳体，设置在壳体内的第一热交換器，设置在壳体外的第二热交換器，用于在第一和第二热交換器之间的封闭回路中传输热交換介质的管道组件，第一空气循环装置配置为越过第一热交换器循环壳体内部的空气，第二空气循环装置配置为越过第二热交换器循环壳体外部的空气。管道组件包括用于在第一和第二热交换器之间主动地循环热交换介质的泵。通过提供具有在热交换器之间的封闭回路的冷却系统，该系统独立于外部条件 (比如通往冷却水的通道)。通过提供具有泵的管道组件，热交换器之间的热传输被高效地实施且冷却系统的整个效率被显著的提升。根据本专利技术的一个实施方式，壳体相对地面机械支撑第二热交换器。通过将壳体和第二热交换器设置为一个单元，可以在不需要安装任何管道或重新做类似的情况下容易移动或运输该组合。根据本专利技术的一个实施方式，第二热交换器固定在壳体的顶部。通过该措施，节省了地面区域且该单元变得容易管理且紧凑。根据本专利技术的一个实施方式，第一和第二空气循环装置中的至少一个包括风扇。 风扇是提供越过热交换器的空气循环的简单且有效的方式。根据本专利技术的一个实施方式，热交换介质在工作中保持为液体状态。当使用单独液体热交换介质时，简单且便宜的液体泵足以完成流体循环。根据本专利技术的一个实施方式，冷却系统被包括在包括定子、转子和轴的电动机器中。所使用的冷却系统对需要有效冷却系统且最终需要随处移动的电动机器的冷却尤其有利。根据本专利技术的一个实施方式，第一空气循环装置配置为越过机器的热源循环空气。通过该措施，显著地改善了空气传输。根据本专利技术的一个实施方式，热源包括定子和转子。定子和转子是最主要的热源且它们因而对整个热传输效率具有最大的影响。根据本专利技术的一个实施方式，第一空气循环装置包括固定装配在轴上的风扇。通过将风扇装配到机器轴，避免了额外风扇电机的需要。根据本专利技术的一个实施方式，第二空气循环装置包括固定装配在轴上的风扇。通过将风扇装配到机器轴，避免了又一额外风扇电机的需要。根据本专利技术的第二方面，提供一种用于冷却包括定子和转子的电动机器的方法。 该方法包括步骤提供具有基本封闭壳体的电动机器；提供位于壳体内的第一热交换器； 提供位于壳体外的第二热交换器；提供用于在第一和第二热交换器之间的封闭回路中传输热交换介质的管道组件；越过第一热交换器循环壳体内部的空气；越过第二热交换器循环壳体外部的空气；以及在第一和第二热交换器之间主动循环热交换介质。通过冷却具有包括在热交换器之间的封闭回路的冷却系统的电动机器，机器的冷却独立于外部条件(比如通向冷却水的通道)。通过在热交换器之间主动循环热交换介质， 热传输被高效地实施且冷却系统的整体效率被显著的改善。附图说明将参考附图更详细的解释本专利技术，其中图1示出了根据本专利技术的一个实施方式的冷却系统的侧视图，以及图2示出了图1中的实施方式的后视图。具体实施例方式參考图1和2，示出了固定在电动机器2上的冷却系统1。冷却系统1包括壳体3、 ー个第一热交換器4、两个第二热交換器5和在第一和第二热交換器4、5之间的管道组件。 热交換器4、5和管道组件6构成封闭回路，热交換介质7在泵10的帮助下不断地在该封闭回路中循环。管道组件6优选由管道组成但其也可以包括管子或任何其他热交換介质7可以在其内部流动的通道。热交換介质7可以是任何合适的冷却剤，比如水，冷却剂优选是在工作中保持为液体状态的液体。热交換介质7在第一热交換器4中被加热并在第二热交換器5中被冷却， 因而将热量传输到壳体3外。明显的是壳体3内部和外部的热交換器4、5的数量都可以根据冷却需要而改变。进ー步參考图1和2，第二热交換器5固定在壳体3顶部。第二热交換器5具有用于将其坚固的固定到壳体3上的适当的附接装置。该壳体3因而相对地面机械支撑第二热交換器5，由此产生的冷却系统1可以被看做一个单ー的坚固单元。具有这样ー个冷却系统 1的电动机器2可以在不需要在エ地上重新拉伸任何管道安装件的情况下被容易地移动。热量主要在主动部件(即机器2的定子和转子)中产生。为了高效地将热量从这些热源传输到第一热交換器4，壳体3中的空气被循环。提供第一空气循环装置(未示出) 来越过机器2内的热源且还越过第一热交換器4循环空气。第一空气循环装置可以包括固定装配到机器2的轴11的风扇。为了更高效地在第二热交換器5中实施热交換，提供第二空气循环装置9来循环或强迫环境空气越过第二热交換器5。第二空气循环装置9可以包括邻近第二热交換器5 装配的风扇，而风扇也可以仅固定安装到轴11上，这样不需要额外的风扇电机。如果是后 ー选项，第二热交換器5便设置为靠近轴11或提供合适的管道以用于将空气从风扇引导到第二热交換器5。本专利技术不局限于以上所示的实施方式，当然，本领域技术人员可以以多种方式在通过权利要求限定的本专利技术的范围内修改它们。权利要求1.一种用于电动机器O)的冷却系统(1)，该冷却系统(1)包括 基本上封闭的壳体(3)，设置在壳体(3)内部的第一热交本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：J·奥斯特伯格，S·帕尔姆格雷恩，R·拉松，
申请(专利权)人：ABB公司，
类型：发明
国别省市：
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