冷却套制造技术

一种冷却套，用以冷却一电机。该冷却套包括：一组或一组以上波浪型管道，包覆该电机，用以供冷却液流通，各波浪型管道至少包括：一顺向管部及一逆向管部，平行电机的轴心，分别用以将该冷却液导往相反的方向，其中该顺向管部包括至少两个顺向子管，而该逆向管部包括至少两个逆向子管；以及一转折部，通于该顺向管部及逆向管部之间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电机散热技术。
技术介绍
为了使电机维持在最佳效能，井延长电机的使用寿命，其运转时所产生的热量必须被适当排除。现有技木通常会在此类电机外部加装冷管流道，并以管道中流动的冷却液与电机进行热交换，达成排除电机废热的目的。图1A为现有的冷却套外观结构图。此现有技术的冷却套100可应用于ー电机上。图1A为简化图面，此图仅绘出用以散热的冷却套100，而未将电机予以绘入(仅以箭头表示此电机的轴心方向)。如图所示，冷却套100中的管道大体呈波浪形，并围绕此电机所在的假想圆柱体(圆柱面的方向即为电机轴心方向)。冷却液由冷却液入口 110注入冷却套100，并经过数次转折后从冷却液排出ロ 120排出。值得注意的是，在不同的设计方案中，各管道间横跨转折处的距离L是不相同的。大体而言，管道间隔得越近，エ艺越复杂，制造成本也相对提高；管道间隔得越远，则局部热集中的现象越严重。某些现有的设计方案会増加各管道的管径试图提升冷却液的流量，然而，此做法实际上通常无法如预期般达到应有的散热效果。图1B即用以表示上述冷却套中ー加大管径的管道以及其相邻的转折处。由图中可知，当冷却液从转折处注入此加大管径的管道吋，因流体的流动具有惯性力，使得较靠近转折处的流体A会形成流体的回流区，相对于流体B而言形成了负压区，造成实际上不流动甚或回流的现象，因而在该区域发生局部热集中的现象。此流体A在管道中形成了无散热作用的区域，因而热散效果不如预期。因此，需要ー种新的电机冷却套以改善现有技术的缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供ー种冷却套，用以冷却ー电机，以大幅提升冷却液与电机间的热交換量，弥补现有技术中螺旋型冷却管道的不足。本专利技术的冷却套包括:ー组或ー组以上波浪型管道，包覆该电机，用以供冷却液流通，各波浪型管道至少包括:一顺向管部及一逆向管部，平行电机的轴心，分别用以将该冷却液导往相反的方向，其中该顺向管部包括至少两个顺向子管，而该逆向管部包括至少两个逆向子管；以及ー转折部，导通于该顺向管部及逆向管部之间。附图说明图1A为现有的冷却套外观结构图。图1B示出了图1A的冷却套中ー加大管径的管道以及其相邻的转折处。图2A为依据本专利技术ー较佳实施例的冷却套立体视图。图2B为图2A的冷却套200的剖面图。图3为依据本专利技术另一实施例的冷却套立体视图。图4A为依据本专利技术ー实施例的双层冷却套的立体图。图4B为图4A的剖面图。图5A及图5B分别为本专利技术各实施例中具有散热鳍片的管道剖面图。其中，附图标记说明如下:100 冷却套；110 冷却液入口；120 冷却液排出ロ；200 冷却套；210 顺向管部；220 逆向管部；230 转折部；212 顺向子管；214 顺向子管；222 逆向子管；224 逆向子管；240 冷却液入口；250 冷却液出ロ ；300 冷却套；300R 波浪型管道；300L 波浪型管道；340 冷却液入口；350 冷却液出ロ ；400 冷却套；440 冷却液入口；450 冷却液出ロ ；LI 内层；L2 外层。具体实施例方式下文为介绍本专利技术的最佳实施例。各实施例用以说明本专利技术的原理，但非用以限制本专利技术。本专利技术的范围当以所附的权利要求书为准。图2A为依据本专利技术ー较佳实施例的冷却套立体视图。虽然本专利技术的冷却套200主要应用于诸如的马达、发电机等电机，然而本专利技术的实际应用不必以此为限。在此实施例中，冷却套200包括ー组波浪型管道，其围绕并包覆ー电机(图中略以箭头表示该电机的轴心方向)所在的假想圆柱体(该圆柱面朝向该电机的轴心方向)的圆周，目的在于使冷却液于其中流通，以通过冷却液的流动带走电机所散发的热量，确保电机維持在正常工作温度。一般而言，在一实施例中可使用温度不高于电机正常工作温度的水作为冷却液，而在其它实施例中亦可以其它具有适当温度的适当流体取代水。此外，冷却套中的流体可被各种加压马达、泵驱动，由于该驱动装置并非本专利技术的标的，故本文的图示不再加以绘示。为方便说明本专利技术构造上的特征，本专利技术的冷却套200的波浪型管道可区分成下列三个部分:一顺向管部210、一逆向管部220以及ー转折部230。其中，为了使电机受到完整的包覆，该顺向管部210及逆向管部220皆以平行电机轴心的方向延伸，并且尽可能地密集。该顺向管部210及逆向管部220分别可将该冷却液导往相反的方向(方向如图中管道中的箭号所示)。该转折部230，在图2A的实施例中，是围绕该电机的圆周方向延伸，用以连接并导通于该顺向管部210及逆向管部220之间，举例而言，如图所示，管道中的流体从该顺向管部210顺时针转90度后流入该转折部230，又顺时针转90度后流入逆向管部220。在本专利技术中，流经此转折部230的冷却液会出现大幅度的压降，并加快流体流动的速度，使得流体的热对流系数h值(W/m2k)进ー步获得提升。由于热交換量与热对流系数h值成正比，本专利技术的设计可大幅提升冷却液与电机间的热交换量，弥补现有技术中螺旋型冷却管道的不足。除此之外，本专利技术更重要的特征在于:顺向管部210包括至少两个顺向子管212及214，而该逆向管部220包括至少两个逆向子管222及224，此特征将于下文详述。图2B为图2A的冷却套200的剖面图。在此ー较佳实施例中，流体以射出纸面的方向流入两顺向子管212及214，流经转折部230后，以进入纸面的方向流入两逆向子管222及224。以顺向管路210为例，在本专利技术的一较佳实施例中，一顺向管部210所包括的两个顺向子管212及214分别设计成具有不等的管径，目的在使距离第一个转角(顺向子管212与转折部230相接之处)不等距离的管道能够流通不等量的冷却液。更明确地说，当两个顺向子管212及214皆相同时，距离第一转角越远的流体会因为流体惯性カ的原因而使得主要动压流场皆往距离第一转角较近的管道集中，造成顺向子管212的流速极低，甚至处于静止状态，进而造成热集中区域的产生。因此本专利技术将相对于波浪型管道的起端较远的顺向子管214设计成具有较小的管径、并将相对于波浪型管道的起端较近的顺向子管212设计成具有较大的管径(通过该截面进行各流体性质的比例计算)，増加该顺向子管214的流阻，使得两管道212及214皆能有固定流速的流体流经，达到相同的热传率。基于相同的理由，本专利技术亦将相对于波浪型管道的起端较远的逆向子管224设计成具有较小的管径，并将相对于波浪型管道的起端较近的逆向子管222设计成具有较大的管径。必须注意的是，为方便说明，前述实施例中的順/逆向管部皆仅有两个子管，然而，在其它实施例中，子管的数目不必以此为限。此外，前文以较佳实施例做说明，然而在其它实施例中，具有相同管径的顺向子管或逆向子管亦在本专利技术欲涵盖的范围之中。图3为依据本专利技术另一实施例的冷却套立体视图。參照图2A及图3可发现，图2A的实施例中仅有“一組”波浪型管道，冷却液由冷却液入口 240注入后即沿单一方向流动，最后由位于同侧的冷却液出ロ 250排出；然而，图3的实施例中包括“两组”波浪型管道，冷却液由冷却液入口 340注入后沿相反的两个方向分别流经两组波浪型管道300R及300L，最后一并由位于对侧的冷却液出ロ 350排出(此处的“位于对侧”指的是位于电机的轴心的相对两侧，即位于同一直径上)。在其它实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷却套，用以冷却一电机，包括：一组或一组以上波浪型管道，包覆该电机，用以供冷却液流通，各波浪型管道至少包括：一顺向管部及一逆向管部，平行电机的轴心，分别用以将该冷却液导往相反的方向，其中该顺向管部包括至少两个顺向子管，而该逆向管部包括至少两个逆向子管；以及一转折部，导通于该顺向管部及逆向管部之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许宏成，罗宏奇，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：