CN109114007A - 电动水泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动水泵，包括驱动电机，驱动电机包括圆筒形的电机壳、定子、转子、电机轴和端盖；电机壳固定安装至端盖的一侧；端盖的一侧还固定安装有圆筒形外壳，电机壳位于外壳内，电机壳中轴线和外壳的中轴线重合；端盖的另一侧设有具有腔室的泵体，泵体内设有旋转叶片；电机轴远离端盖的一端固定安装有散热风扇；外壳靠近端盖的一端设有第一进风口；外壳远离后端设有第一出风口；第一进风口、电机壳和外壳之间的间隙以及第一出风口形成第一散热通路。本发明的有益之处在于提供的电动水泵通过第一进风口、电机壳和外壳之间的间隙以及第一出风口形成的第一散热通路可以提供电动水泵的散热效果。

Description

电动水泵
技术领域
本发明涉及一种电动水泵，具体涉及一种电动水泵的散热结构。
背景技术
随着人们生活水平的提高，游泳池类户外休闲设施也会越来越多，电动水泵作为游泳池常用的配套设施，需求也越来越高。现有的电动水泵，驱动电机的电机壳同时作为电动水泵的外壳，具有驱动电机散热效果差，使用寿命短等缺点。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明提供了一种散热效率高的电动水泵。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种电动水泵，包括驱动电机，所述驱动电机用于驱动所述电动水泵，所述驱动电机包括圆筒形的电机壳、设置在所述电机壳内壁的定子、转动设置在所述定子内的转子、连接至所述转子内随所述转子一起旋转的电机轴和端盖；所述电机壳固定安装至所述端盖的一侧，所述电机壳和所述端盖设有用于支撑所述电机轴的轴承，所述电机轴相对所述轴承转动；所述端盖的一侧还固定安装有圆筒形外壳，所述电机壳位于所述外壳内，所述电机壳中轴线和所述外壳的中轴线重合；所述端盖的另一侧设有具有腔室的泵体，所述泵体内设有旋转叶片，所述旋转叶片连接至所述电机轴并能被所述电机轴驱动旋转；所述泵体上形成有与腔室连通的进水口和出水口；所述电机轴远离所述端盖的一端固定安装有散热风扇；所述外壳靠近所述端盖的一端设有第一进风口；所述外壳远离后端设有第一出风口；所述第一进风口、所述电机壳和所述外壳之间的间隙以及所述第一出风口形成第一散热通路。
进一步地，所述电机壳的外径和所述外壳的内径比值范围为大于等于0.75小于等于0.95。
进一步地，所述电机壳与所述外壳的间隙的范围为大于等于5mm。
进一步地，所述外壳的外表面安装有控制盒；所述控制盒内设有与所述驱动电机电连接以控制所述驱动电机工作的控制器；所述控制盒的外表面形成有多个散热翅片，多个所述散热翅片位于所述控制盒和所述驱动电机之间，所述散热翅片沿所述电机轴的轴向延伸；所述外壳与所述散热翅片相对的位置开设有供所述散热翅片插入的插接窗口；所述第一散热通路经过所述散热翅片。
进一步地，一经过所述电机轴旋转中心的第一面和一个所述散热翅片相切，多个所述散热翅片位于所述第一面的同一侧；一经过所述电机轴旋转中心的第二面和另一个所述散热翅片相切，多个所述散热翅片位于所述第二面的同一侧；所述第一面和所述第二面相交形成的夹角的范围为大于等于30°小于等于80°。
进一步地，所述第一面和所述第二面将空间分割成四个区域；所述第一进风口和所述散热翅片位于同一区域内。
进一步地，所述散热翅片远离所述控制器的一端到所述电机轴旋转中心的距离相等。
进一步地，所述控制器背离所述外壳的表面形成有第二进风口；多个所述散热翅片之间形成有第二出风口；所述第二进风口、所述控制器的内腔、所述第二出风口、所述插接窗口、所述电机壳和所述外壳之间的间隙以及所述第一出风口形成第二散热通路，所述第二散热通路经过所述散热翅片。
进一步地，所述第二进风口位于所述控制器靠近所述端盖的一端。
进一步地，所述外壳内还设有用于引导气流的导风罩，所述导风罩位于所述风扇和所述驱动电机之间。
本发明的有益之处在于提供的电动水泵通过第一进风口、电机壳和所述外壳之间的间隙以及第一出风口形成的第一散热通路可以提供电动水泵的散热效果。
本发明的有益之处还在于提供的电动水泵通过将控制器上的散热翅片置入第一散热通路中从而提高了控制器的散热效率。
附图说明
图1是本发明的一种电动水泵的示意图；
图2是图1中电动水泵的剖视图；
图3是图1中电动水泵另一视角的剖视图。
电动水泵10，驱动电机11，电机壳111，定子112，转子113，电机轴114，端盖115，外壳12，泵体13，旋转叶轮131，进水口132，出水口133，散热风扇14，第一进风口121，第一出风口122，第一散热通路，控制盒15，散热翅片151，插接窗口123，第一面16，第二面17，导风罩124，垫板18，支撑架19。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
如图1至图3所示，一种电动水泵10，包括：驱动电机11，该驱动电机11用于驱动电动水泵10。驱动电机11包括电机壳111、定子112、转子113、电机轴114和端盖115。
具体而言电机壳111为圆筒形，定子112设置在圆筒形电机壳111内壁，定子112转动设置在定子112内，电机轴114插装于转子113内随转子113一起旋转。
电机壳111固定安装至端盖115的一侧，在电机壳111和端盖115上分别设有用于支撑电机轴114的轴承，电机轴114可转动的安装到轴承上。外壳12将电机壳111包裹在内，外壳12固定至端盖115上，电机壳111的中轴线和外壳12的中轴线重合。
具有腔室的泵体13安装在端盖115的另一侧，泵体13内设有旋转叶轮131，旋转叶轮131连接至电机轴114上并能跟随电机轴114一起旋转。泵体13上形成有与腔室连通的进水口132和出水口133分别用于吸入和排出水。电机轴114远离端盖115的一端固定安装有散热风扇14，外壳12靠近端盖115的一端设有第一进风口121，外壳12远离后端设有第一出风口122，第一进风口121、电机壳111和外壳12之间的间隙以及第一出风口122形成第一散热通路，当散热风扇14被驱动旋转时，气流通过第一进风口121进入外壳12内并经过电机壳111和外壳12之间的间隙后穿过散热风扇14，最后经第一出风口122排出外壳12，气流流经电机壳111外表面，给驱动电机11散热降温。
具体而言，电动水泵10还设有支撑架19，该支撑架19用于支撑该电动水泵10。
作为一种优选的实施方式，电机壳111的外径和外壳12的内径比值范围为大于等于0.75小于等于0.95。
具体而言，电机壳111的外径和外壳12的内径的参数设定关系到第一散热通路的气流通风量以及电动水泵10的整机尺寸，在确保整机结构紧凑性、整机尺寸较小的前提下保证第一散热通路的通风量，使电动水泵10的散热维持在较高的水平，一般电机壳111的外径和外壳12的内径比值范围为大于等于0.75小于等于0.95。本实施例中采用的电机壳111的外径为72mm，外壳12的内径为80mm，电机壳111的外径和外壳12的内径比值为0.9。
作为一种优选的实施方式，电机壳111与外壳12的间隙的范围为大于等于5mm。为保证第一散热通路的通风量，电机壳111与外壳12的参数设定控制在电机壳111与外壳12的间隙的范围为大于等于5mm，本实施例中采用的电机壳111的外径和外壳12的间隙为8mm。
作为一种优选的实施方式，外壳12的外表面安装有控制盒15。控制盒15内设有与驱动电机11电连接以控制驱动电机11工作的控制器(未示出)。控制盒15的外表面形成有多个散热翅片151，多个散热翅片151位于控制盒15和驱动电机11之间，散热翅片151沿电机轴114的轴向延伸。外壳12与散热翅片151相对的位置开设有供散热翅片151插入的插接窗口123。第一散热通路经过散热翅片151。
具体而言，控制盒15为金属制成，一般为铝壳体，控制盒15上一体成型有多个散热翅片151，散热翅片151的布置方式为沿电机轴114的轴向延伸，在外壳12上设有插接窗口123，当将控制盒15安装至外壳12上时，散热翅片151插入到外壳12中并位于第一散热通路中，当散热风扇14被驱动旋转时，气流通过第一进风口121进入外壳12内并经过电机壳111和外壳12之间的间隙后穿过散热风扇14，最后经第一出风口122排出外壳12，气流流经散热翅片151，给控制盒15散热降温。固定安装控制盒15至外壳12上，可在控制盒15和外壳12之间设置垫板18。
作为一种优选的实施方式，一经过电机轴114旋转中心的第一面16和一个散热翅片151相切，多个散热翅片151位于第一面16的同一侧。一经过电机轴114旋转中心的第二面17和另一个散热翅片151相切，多个散热翅片151位于第二面17的同一侧。第一面16和第二面17相交形成的夹角的范围为大于等于30°小于等于80°。
具体而言，散热翅片151的尺寸受诸多条件限制。当散热翅片151尺寸过小，则散热翅片151对控制盒15的散热效果较低，当散热翅片151的尺寸过大，则影响整机的结构设计和零件排布。因此，为保证控制盒15的散热效率和整机的结构设计，用经过电机轴114旋转中心的两个面限定散热翅片151的尺寸，其中，第一面16与一个外侧的散热翅片151相切，第二面17与另一个外侧的散热翅片151相切，所有散热翅片151处于第一面16和第二面17限定的区域中，第一面16和第二面17的夹角的取值范围为大于等于30°小于等于80°，本实施例中第一面16和第二面17的夹角为57°。
作为一种优选的实施方式，第一面16和第二面17的夹角与散热风扇14的半径的比值范围为大于等于0.8°/mm小于等于1.5°/mm。
具体而言，散热风扇14需要对散热翅片151进行散热，散热风扇14的尺寸取决于散热翅片151的大小，当散热翅片151尺寸较大时，同时需要较大尺寸的散热风扇14对散热翅片151进行散热。在本实施例中，散热风扇14的半径为60mm，第一面16和第二面17的夹角与散热风扇14的半径的比值为0.95°/mm。
作为一种可选的实施方式，第一面16和第二面17将空间分割成四个区域。第一进风口121和散热翅片151位于同一个区域内。
具体而言，第一散热通路不同位置上的气流流量不同，第一面16和第二面17将空间分割成四个区域，将第一进风口121和散热翅片151设置在同一区域，经过第一进风口121进入壳体的气流优先流过散热翅片151，提高散热翅片151对控制盒15的散热效果。
作为一种优选的实施方式，散热翅片151远离控制盒15的一端到电机轴114旋转中心的距离相等。
具体而言，所有散热翅片151的远离控制盒15的一端位于一个与电机壳111同心的圆上，散热翅片151和电机壳111配合更加贴合。
作为一种优选的实施方式，控制盒15背离外壳12的表面形成有第二进风口。多个散热翅片151之间形成有第二出风口。第二进风口、控制盒15的内腔、第二出风口、插接窗口123、电机壳111和外壳12之间的间隙以及第一出风口122形成第二散热通路，第二散热通路经过散热翅片151。
具体而言，在控制盒15背离外壳12的表面形成有第二进风口，在多个散热翅片151之间形成有第二出风口，当散热风扇14被驱动旋转时，气流通过第二进风口进入控制盒15内腔并从第二出风口排入到外壳12内，再经过电机壳111和外壳12之间的间隙后穿过散热风扇14，最后经第一出风口122排出外壳12。
作为一种优选的实施方式，第二进风口152位于控制盒15靠近端盖115的一端。具体而言，第二进风口152远离第一出风口122设置，避免从第一出风口122排出的热气流直接进入第二进风口152，从而造成热气流在第二进风口152和第一出风口122之间循环。
作为一种优选的实施方式，外壳12内还设有用于引导气流的导风罩124，导风罩124位于风扇和驱动电机11之间。具体而言，导风罩124将气流引导至散热风扇14，避免气流乱窜，提高散热效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电动水泵，包括驱动电机，所述驱动电机用于驱动所述电动水泵，其特征在于：所述驱动电机包括圆筒形的电机壳、设置在所述电机壳内壁的定子、转动设置在所述定子内的转子、连接至所述转子内随所述转子一起旋转的电机轴和端盖；所述电机壳固定安装至所述端盖的一侧，所述电机壳和所述端盖设有用于支撑所述电机轴的轴承，所述电机轴相对所述轴承转动；所述端盖的一侧还固定安装有圆筒形外壳，所述电机壳位于所述外壳内，所述电机壳中轴线和所述外壳的中轴线重合；所述端盖的另一侧设有具有腔室的泵体，所述泵体内设有旋转叶片，所述旋转叶片连接至所述电机轴并能被所述电机轴驱动旋转；所述泵体上形成有与腔室连通的进水口和出水口；所述电机轴远离所述端盖的一端固定安装有散热风扇；所述外壳靠近所述端盖的一端设有第一进风口；所述外壳远离后端设有第一出风口；所述第一进风口、所述电机壳和所述外壳之间的间隙以及所述第一出风口形成第一散热通路。
2.根据权利要求1所述的电动水泵，其特征在于：
所述电机壳的外径和所述外壳的内径比值范围为大于等于0.75小于等于0.95。
3.根据权利要求2所述的电动水泵，其特征在于：
所述电机壳与所述外壳的间隙的范围为大于等于5mm。
4.根据权利要求1所述的电动水泵，其特征在于：
所述外壳的外表面安装有控制盒；所述控制盒内设有与所述驱动电机电连接以控制所述驱动电机工作的控制器；所述控制盒的外表面形成有多个散热翅片，多个所述散热翅片位于所述控制盒和所述驱动电机之间，所述散热翅片沿所述电机轴的轴向延伸；所述外壳与所述散热翅片相对的位置开设有供所述散热翅片插入的插接窗口；所述第一散热通路经过所述散热翅片。
5.根据权利要求4所述的电动水泵，其特征在于：
一经过所述电机轴旋转中心的第一面和一个所述散热翅片相切，多个所述散热翅片位于所述第一面的同一侧；一经过所述电机轴旋转中心的第二面和另一个所述散热翅片相切，多个所述散热翅片位于所述第二面的同一侧；所述第一面和所述第二面相交形成的夹角的范围为大于等于30°小于等于80°。
6.根据权利要求5所述的电动水泵，其特征在于：
所述第一面和所述第二面将空间分割成四个区域；所述第一进风口和所述散热翅片位于同一区域内。
7.根据权利要求4所述的电动水泵，其特征在于：
所述散热翅片远离所述控制器的一端到所述电机轴旋转中心的距离相等。
8.根据权利要求4所述的电动水泵，其特征在于：
所述控制器背离所述外壳的表面形成有第二进风口；多个所述散热翅片之间形成有第二出风口；所述第二进风口、所述控制器的内腔、所述第二出风口、所述插接窗口、所述电机壳和所述外壳之间的间隙以及所述第一出风口形成第二散热通路，所述第二散热通路经过所述散热翅片。
9.根据权利要求8所述的电动水泵，其特征在于：
所述第二进风口位于所述控制器靠近所述端盖的一端。
10.根据权利要求1所述的电动水泵，其特征在于：
所述外壳内还设有用于引导气流的导风罩，所述导风罩位于所述风扇和所述驱动电机之间。
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