CN111756178B - 电机散热组件和ec电机 - Google Patents

电机散热组件和ec电机 Download PDF

Info

Publication number
CN111756178B
CN111756178B CN202010529168.7A CN202010529168A CN111756178B CN 111756178 B CN111756178 B CN 111756178B CN 202010529168 A CN202010529168 A CN 202010529168A CN 111756178 B CN111756178 B CN 111756178B
Authority
CN
China
Prior art keywords
motor
cavity
fan blade
air
axial flow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010529168.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111756178A (zh
Inventor
贾武豪
黄侠昌
王周叶
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Zhuhai Kaibang Motor Manufacture Co Ltd
Original Assignee
Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Zhuhai Kaibang Motor Manufacture Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai, Zhuhai Kaibang Motor Manufacture Co Ltd filed Critical Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Priority to CN202010529168.7A priority Critical patent/CN111756178B/zh
Publication of CN111756178A publication Critical patent/CN111756178A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111756178B publication Critical patent/CN111756178B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/08—Arrangements for cooling or ventilating by gaseous cooling medium circulating wholly within the machine casing
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/24—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors with channels or ducts for cooling medium between the conductors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/20—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/003—Couplings; Details of shafts
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2205/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to casings, enclosures, supports
    • H02K2205/09—Machines characterised by drain passages or by venting, breathing or pressure compensating means
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/03—Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility

Abstract

本申请提供一种电机散热组件和EC电机。该电机散热组件包括电机腔，所述电机腔内设有定转子组件；控制腔，所述控制腔内设有控制器组件；风道，导通所述电机腔和所述控制腔，使得空气能在所述电机腔和所述控制腔之间流动。针对含有电机腔和控制腔的电机设备中，产生的热量经风道相互流动，使得热量能快速分散，避免如控制器处出现局部过热，方便与电机壳体进行热传递式散热。

Description

电机散热组件和EC电机
技术领域
本申请属于EC电机技术领域，具体涉及一种电机散热组件和EC电机。
背景技术
EC电机具有效率高、控制器简单的优点，目前广泛应用在暖通制冷风机中，由于电机与变频控制板集成，其电机与控制板自身损耗发热、结构体积、冷却散热等问题成为一体化设计的技术难点。
发明内容
因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种电机散热组件和EC电机，能够促进整个电机内部的空气流动，提高了散热效率。
为了解决上述问题，本申请提供一种电机散热组件，包括：
电机腔，所述电机腔内设有定转子组件；
控制腔，所述控制腔内设有控制器组件；
风道，导通所述电机腔和所述控制腔，使得空气能在所述电机腔和所述控制腔之间流动。
优选地，所述电机腔和所述控制腔均为密封腔。
优选地，所述电机散热组件还包括风机组件，所述风机组件设在所述电机腔和/或所述控制腔内，驱动空气在所述电机腔和所述控制腔之间流动。
优选地，所述控制腔由槽盖与所述电机腔的后端盖扣合组成，所述后端盖上设有导气孔。
优选地，所述定转子组件包括转子轴，所述转子轴内设有扰流孔，所述扰流孔的一端与所述电机腔连通，另一端与所述控制腔连通。
优选地，所述风机组件包括轴流风叶，所述轴流风叶套设在所述转子轴上，驱动空气在所述扰流孔中流动。
优选地，所述定转子组件包括定子绕组，所述轴流风叶设在所述定子绕组和所述后端盖之间，所述轴流风叶与所述定子绕组端部距离L1，所述定子绕组和所述后端盖的间距L2，其中，L1/L2＝0.2～0.6。
优选地，所述轴流风叶的轴向长度W1，W1≤2/3*L2。
优选地，所述扰流孔的半径R4，所述转子轴的半径R3，1/5≤R4/R3≤4/5。
优选地，所述导气孔的半径为R5，所述轴流风叶的半径R2，R5/R2≤3/5。
根据本申请的另一方面，提供了一种EC电机，包括如上所述的电机散热组件。
本申请提供的一种电机散热组件，包括：电机腔，所述电机腔内设有定转子组件；控制腔，所述控制腔内设有控制器组件；风道，导通所述电机腔和所述控制腔，使得空气能在所述电机腔和所述控制腔之间流动。针对含有电机腔和控制腔的电机设备中，产生的热量经风道相互流动，使得热量能快速分散，避免如控制器处出现局部过热，方便与电机壳体进行热传递式散热。
附图说明
图1为本申请实施例的EC电机的结构示意图；
图2为本申请实施例的EC电机内部的空气循环路线示意图；
图3为本申请实施例的EC电机的局部放大图；
图4为本申请实施例的EC电机中控制板在不同W1/L2下的温度曲线；
图5为本申请实施例的EC电机中控制板在不同L1/L2下的温度曲线；
图6为本申请实施例的EC电机中控制板在不同R3/R4下的温度曲线；
图7为本申请实施例的EC电机中控制板在不同R5/R2下的温度曲线。
附图标记表示为：
1、定子；11、定子绕组；12、缝隙；2、转子；21、减重孔；22、转子轴；221、扰流孔；3、壳体；4、后端盖；41、导气孔；5、槽盖；6、控制板；7、轴流风叶。
具体实施方式
结合参见图1至图7所示，根据本申请的实施例，一种电机散热组件，包括：
电机腔，所述电机腔内设有定转子组件；
控制腔，所述控制腔内设有控制器组件；
风道，导通所述电机腔和所述控制腔，使得空气能在所述电机腔和所述控制腔之间流动。
电机腔是指壳体3、前端盖和后端盖4围成的腔室，其内设有定子1和转子2等组件；控制腔是指方便容纳如控制板等控制器组件的腔室；由于电机的定转子组件以及控制器组件，在电机运行中都会产生热量，通常是通过电机壳体3将热量散发掉，但由于控制器组件经壳体3向外传热效果差，容易产生局部过热，造成控制器组件损坏；本申请通过设置风道来导通电机腔和控制腔，使得控制腔和电机腔内的热量及时分散至均匀，不会造成出现局部过热的现象。
在一些实施例中，电机腔和控制腔均为密封腔。
由于使用的环境要求，有些电机必须具备防水密封性，如电机应用在潮湿腐蚀气体的环境中，因此这种带密封电机腔和密封控制腔的电机，使用寿命能得到延长。
即使电机腔或控制腔不是密封结构，两者之间的空气循环流动，也可避免局部过热而损坏设备的现象发生。
在一些实施例中，电机散热组件还包括风机组件，所述风机组件设在所述电机腔和/或所述控制腔内，驱动空气在所述电机腔和所述控制腔之间流动。
为加快电机腔和控制腔之间的空气流动，在电机腔和/或控制腔内设置风机组件，采用强制驱动方式，分散速度快，散热效果好。
在一些实施例中，控制腔由槽盖5与所述电机腔的后端盖4扣合组成，所述后端盖4上设有导气孔41。
其中槽盖5具体结构为凹槽结构，将凹槽结构的开口扣合在后端盖4的外侧，两者之间形成控制腔，凹槽结构的底部上可安设控制设备；在后端盖4外侧设置控制腔，相当于控制腔和电机腔为相邻设置，采用后端盖4来隔开，从而使得整体结构紧凑，能减少占用空间。后端盖4上的导气孔41连通两个腔室，此时导气孔41即构成风道，提供热量相互输送的流通路径。
在一些实施例中，定转子组件包括转子轴22，所述转子轴22内设有扰流孔221，所述扰流孔221的一端与所述电机腔连通，另一端与所述控制腔连通。
本申请还在转子轴22上设置扰流孔221，此时扰流孔221即构成风道，对电机腔和控制腔进行导通，同样能实现两个腔室的导通，空气进行流通，热量得到分散。
在一些实施例中，风机组件包括轴流风叶7，所述轴流风叶7套设在所述转子轴22上，驱动空气在所述扰流孔221中流动。
风机组件采用设在转子轴22上的轴流风叶7结构，能使得电机内部空气沿轴向流动，此时转子2上减重孔21也可实现通风，再结合定子1与壳体3之间的缝隙12，使得电机腔内空气能由定转子的一侧流至另一侧，加快空气在电机腔内的流动。
在轴流风叶7的作用下，空气可经由扰流孔221导出或导入电机腔，与控制腔进行置换，从而达到热量分散的效果。扰流孔221与电机腔连通的最佳位置是在轴流风叶7两侧的转子轴22上。
在一些实施例中，定转子组件包括定子绕组11，所述轴流风叶7设在所述定子绕组11和所述后端盖4之间，所述轴流风叶7与所述定子绕组11端部距离L1，所述定子绕组11和所述后端盖4的间距L2，其中，L1/L2＝0.2～0.6。
可选地，轴流风叶7的轴向长度W1，W1≤2/3*L2。
上述对轴流风叶7的位置和尺寸进行限定，能确保轴流风叶7运转下，空气能从控制腔流动至电机腔内，且可通过定子1与电机壳体3间的缝隙12。
在一些实施例中，扰流孔221的半径R4，转子轴22的半径R3，1/5≤R4/R3≤4/5。导气孔41的半径为R5，轴流风叶7的半径R2，R5/R2≤3/5。
上述对扰流孔221、转子轴22、导气孔41和轴流风叶7的尺寸进行限定，如图6和7所示，能带走控制板6产生的热量，降低控制板6的温度，以达到最佳的散热效果。
根据本申请的另一方面，提供了一种EC电机，包括如上所述的电机散热组件。
由于EC电机壳应用于潮湿腐蚀气体的环境中，因此电机内部密封性较好，散热性也应提高，这样才能延长其使用寿命。本申请的EC电机采用了上述的电机散热组件，使得电机内部热量分散均匀，尤其是结合设在电机散热组件外的散热风叶，能将内部热量尽快导走，因此可实现延长EC电机寿命的作用。
本申请EC电机的具体结构为，包括有电机腔壳体3、定子1、转子2、后端盖4和控制腔，控制腔内设有控制板6，其中控制腔由凹槽结构的槽盖5扣合在后端盖4的外侧面构成，控制板6固定在凹槽结构底部上。
定子1套设在转子2外周，与壳体3之间设有缝隙12；转子2上带有沿转子2轴向贯通的减重孔21，这样电机腔内的空气可在转子2或定子1的轴向两侧进行流通，起到分散热的作用。
转子轴22上固定有轴流风叶7，轴流风叶7设在转子2和后端盖4之间，转子轴22上设有连通电机腔和控制腔的扰流孔221，在轴流风叶7的转动作用下，空气经扰流孔221在两个腔室流动。
后端盖4上设有导气孔41，导气孔41的数量不少于2个，再结合上述的扰流孔221，轴流风叶7的转动，能使得空气在电机内部循环流动，如图2所示，形成封闭内循环。
其中，轴流风叶7至少设有一个，轴流风叶7的尺寸与安装位置的最优选择：风叶外径R2<电机定子绕组11端部外径R1，确保轴流风叶7从控制板6后盖抽气体到电机U型壳体3内，经风叶作用后形成高压气流通过定子铁芯与电机壳体3间的流通孔。轴流风叶7的宽度W1≤2/3*L2，轴流风叶7安装在绕组端部与导气后端板中部，最优位置L1安装在L2的2/5处。
转子轴22上的扰流孔221，最好设为分布在轴流风叶7两侧的两个。扰流孔221半径与转子轴22半径关系：1/5≤R4/R3≤4/5；以及后端盖4上的导气孔41的半径为R5，贯流风叶的半径R2，其中R5/R2≤3/5；这些结构尺寸上的限定，能确保轴流风机旋转形成的负压空间被循环冷却后的空气填充，内部冷却循环气流从较高的控制板6表面拂过带走控制板6产生的热量，降低控制板6的温度。
本申请EC电机内轴流风叶7的转动，使得电机内部的热量尽快分散均匀，再沿机座壁散发出去，如EC电机外增设风叶将机座壁的热量带走。本申请使气流在EC电机内部流动带走控制板6产生的热量，兼顾了电机系统的散热性和防水性，该结构既可实现良好的强制通风散热效果，同时兼顾了电机结构的紧凑性和制造成本的经济性。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各实施方式可以自由地组合、叠加。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种电机散热组件，其特征在于，包括：
电机腔，所述电机腔内设有定转子组件；
控制腔，所述控制腔内设有控制器组件；
风道，导通所述电机腔和所述控制腔，使得空气能在所述电机腔和所述控制腔之间流动；
所述定转子组件包括转子轴(22)，所述转子轴(22)内设有扰流孔(221)，所述扰流孔(221)的一端与所述电机腔连通，另一端与所述控制腔连通；所述风道包括所述扰流孔(221)。
2.根据权利要求1所述的电机散热组件，其特征在于，所述电机腔和所述控制腔均为密封腔。
3.根据权利要求1或2所述的电机散热组件，其特征在于，所述电机散热组件还包括风机组件，所述风机组件设在所述电机腔和/或所述控制腔内，驱动空气在所述电机腔和所述控制腔之间流动。
4.根据权利要求3所述的电机散热组件，其特征在于，所述控制腔由槽盖(5)与所述电机腔的后端盖(4)扣合组成，所述后端盖(4)上设有导气孔(41)。
5.根据权利要求4所述的电机散热组件，其特征在于，所述风机组件包括轴流风叶(7)，所述轴流风叶(7)套设在所述转子轴(22)上，驱动空气在所述扰流孔(221)中流动。
6.根据权利要求5所述的电机散热组件，其特征在于，所述定转子组件包括定子绕组(11)，所述轴流风叶(7)设在所述定子绕组(11)和所述后端盖(4)之间，所述轴流风叶(7)与所述定子绕组(11)端部距离L1，所述定子绕组(11)和所述后端盖(4)的间距L2，其中，L1/L2＝0.2～0.6。
7.根据权利要求6所述的电机散热组件，其特征在于，所述轴流风叶(7)的轴向长度W1，W1≤2/3*L2。
8.根据权利要求5所述的电机散热组件，其特征在于，所述扰流孔(221)的半径R4，所述转子轴(22)的半径R3，1/5≤R4/R3≤4/5。
9.根据权利要求5所述的电机散热组件，其特征在于，所述导气孔(41)的半径为R5，所述轴流风叶(7)的半径R2，R5/R2≤3/5。
10.一种EC电机，其特征在于，包括如权利要求1-9任一所述的电机散热组件。
CN202010529168.7A 2020-06-11 2020-06-11 电机散热组件和ec电机 Active CN111756178B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010529168.7A CN111756178B (zh) 2020-06-11 2020-06-11 电机散热组件和ec电机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010529168.7A CN111756178B (zh) 2020-06-11 2020-06-11 电机散热组件和ec电机

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111756178A CN111756178A (zh) 2020-10-09
CN111756178B true CN111756178B (zh) 2023-04-28

Family

ID=72676509

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010529168.7A Active CN111756178B (zh) 2020-06-11 2020-06-11 电机散热组件和ec电机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111756178B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09163683A (ja) * 1995-12-06 1997-06-20 Toshiba Corp 回転電機
RU2008133906A (ru) * 2008-08-18 2010-02-27 Станислав Викторович Попов (RU) Погружной насос для перекачки сточных вод
CN108258849A (zh) * 2018-01-31 2018-07-06 华中科技大学 一种喷液冷却的全封闭高速永磁电机
CN110545011A (zh) * 2018-05-28 2019-12-06 约克（无锡）空调冷冻设备有限公司 电机组件和制冷系统

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2085667B (en) * 1980-09-01 1984-05-23 Tyler Hayward Ltd Submersible electric motors
JP4275614B2 (ja) * 2004-12-10 2009-06-10 三菱電機株式会社 車両用回転電機
CN104578560B (zh) * 2013-10-29 2017-06-20 北京精密机电控制设备研究所 一种伺服电机电子驱动机构
DE102016206406A1 (de) * 2016-04-15 2017-10-19 Bühler Motor GmbH Pumpenmotor mit einem Spalttopf
CN205828973U (zh) * 2016-07-25 2016-12-21 国网山东省电力公司庆云县供电公司 一种易散热的安全配电柜
CN206211784U (zh) * 2016-08-31 2017-05-31 深圳市德塔电动汽车科技有限公司 一种集成防爆电机
CN107740773B (zh) * 2017-09-29 2019-12-20 广东威灵汽车部件有限公司 电子水泵
CN207542621U (zh) * 2017-12-11 2018-06-26 佛山市通利电气有限公司 一种动力照明配电箱用箱体结构
CN109378944A (zh) * 2018-12-05 2019-02-22 南通大任永磁电机制造有限公司 一种电机及控制器一体机壳体
CN209088740U (zh) * 2018-12-05 2019-07-09 南通大任永磁电机制造有限公司 一种电机及控制器一体机壳体
CN209659100U (zh) * 2019-03-22 2019-11-19 江苏雷利电机股份有限公司 开关磁阻电机
CN110784072B (zh) * 2019-11-29 2021-09-28 江苏科达机械有限公司 一种防爆电动车动力电驱动装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09163683A (ja) * 1995-12-06 1997-06-20 Toshiba Corp 回転電機
RU2008133906A (ru) * 2008-08-18 2010-02-27 Станислав Викторович Попов (RU) Погружной насос для перекачки сточных вод
CN108258849A (zh) * 2018-01-31 2018-07-06 华中科技大学 一种喷液冷却的全封闭高速永磁电机
CN110545011A (zh) * 2018-05-28 2019-12-06 约克（无锡）空调冷冻设备有限公司 电机组件和制冷系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN111756178A (zh) 2020-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8933600B2 (en) Brushless DC motor structure having a fan radiator for dissipating heat from the motor and the controller
CN110545012A (zh) 一种全封闭自然冷却牵引电机
CN110071585B (zh) 马达及其散热装置
CN111756178B (zh) 电机散热组件和ec电机
CN113007885A (zh) 空调器
CN115333285B (zh) 一种可散热的车用鼓风机电机端盖结构
CN207664779U (zh) 一种电机散热装置
CN215830808U (zh) 一种高速风机风道自冷却系统
CN215991691U (zh) 风冷散热显示器
CN215344183U (zh) 一种绕组散热稳定高效的ye4型三相异步电机
CN215260404U (zh) 空调器
CN217816658U (zh) 一种光源散热组件
CN220210840U (zh) 一种用于功率模块的散热风道结构
CN217685393U (zh) 空调室内机
CN208078794U (zh) 电机机壳及电动汽车用电机
CN220402246U (zh) 适应隔爆型电气设备的抽排式散热装置
CN217486245U (zh) 电机
CN220732546U (zh) 一种水冷式永磁同步无刷直流电机
CN217401215U (zh) 散热风扇及具有其的逆变器
EP3616307B1 (en) Cooling enclosure and motor
WO2022213474A1 (zh) 空调器
CN215295175U (zh) 一种空调室外机及空调器
CN220291828U (zh) 电机和泵
CN220383418U (zh) 一种散热结构
CN219865515U (zh) 一种磁悬浮风机用机柜及磁悬浮风机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant