CN115118060A - 集成电机推进装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种集成电机推进装置，包括：导流壳体、叶轮、集成电机以及换热件；导流壳体内设有与其同轴布置的支撑轴，叶轮与支撑轴转动连接；集成电机嵌设于导流壳体内，集成电机包括转子组件和定子组件，叶轮的轮缘与转子组件连接；定子组件与转子组件之间形成有气隙通道；换热件内置于导流壳体内，换热件具有相互连通的蒸发段和冷凝段，蒸发段嵌设于定子组件内，冷凝段嵌设于导流壳体内，且靠近导流壳体的内壁面或导流壳体的外壁面。本发明的集成电机推进装置，换热件的蒸发段位于定子壳体内，冷凝段靠近导流壳体的内壁面或导流壳体的外壁面，换热件能够有效导出转子组件及定子组件的部分热量，进而有利于保障集成电机推进装置运行的可靠性。

Description

集成电机推进装置

技术领域

本发明涉及船舶推进技术领域，尤其涉及一种集成电机推进装置。

背景技术

集成电机推进装置是利用安装在壳体内部的轮缘驱动电机带动推进器动叶组件旋转做功，产生驱动船舶航行所需的推力。轮缘驱动电机是实现将集成电机推进装置输入电能转换为旋转机械能的原动机，主要包含定子组件和转子组件。定子组件与转子组件之间形成一定尺寸的环形气隙，环形气隙是定子组件与转子组件之间的磁路耦合通道，环形气隙兼做冷却通道。冷却流体流经定子组件与转子组件之间环形气隙，与定子组件和转子组件进行对流换热，导出定子组件与转子组件的热量。

气隙通道的气隙尺寸是集成电机推进装置的重要参数之一，较大的气隙尺寸会导致集成电机磁阻增大、效率下降，同时较大的气隙尺寸会使流体中含有的杂质进入气隙通道中。为提高集成电机效率并保障转子组件与定子组件安全，通常在保障转子组件和定子组件不发生运动干涉的前提下尽可能减小气隙尺寸。然而，较小的气隙尺寸会导致气隙通道内部冷却流体流动阻力较大，冷却流体流量不足，进而导致转子组件和定子组件的热量无法有效导出，大量的热量会使气隙通道内的冷却流体发生汽化，进一步阻碍冷却流体进入，导致集成电机过热损坏。当集成电机刚刚停机时，还会产生一定量的残余热量，但是此时叶轮已停止做功，叶轮出口端流场已无法提供高压，气隙通道内的冷却流体无法进行流动，残余热量均传递至气隙通道内接近静态的冷却流体，使其温度快速增加，还可能引起此部分冷却流体出现汽化的现象，导致集成电机损坏。因此，仅依靠气隙通道内流动的冷却流体来冷却定子组件及转子组件，冷却效果有限，且易出现损坏集成电机的现象。

发明内容

本发明提供一种集成电机推进装置，用以解决现有的推进装置运行过程中气隙通道内的冷却流体不能有效导出定子组件与转子组件的热量，导致推进装置的可靠性不佳的问题。

本发明提供一种集成电机推进装置，包括：导流壳体、叶轮、集成电机以及换热件；

所述导流壳体内设有与其同轴布置的支撑轴，所述叶轮与所述支撑轴转动连接；

所述集成电机嵌设于所述导流壳体内，所述集成电机包括转子组件和定子组件，所述叶轮的轮缘与所述转子组件连接；所述定子组件与所述转子组件之间形成有气隙通道，所述气隙通道包括纵向环形通道以及与所述纵向环形通道相对的两端连通的入口环形通道和出口环形通道；

所述换热件具有相互连通的蒸发段和冷凝段，所述蒸发段嵌设于所述定子组件内，所述冷凝段嵌设于所述导流壳体内，且靠近所述导流壳体的内壁面或所述导流壳体的外壁面。

根据本发明提供的一种集成电机推进装置，所述换热件包括多个第一换热管，所述多个第一换热管绕所述导流壳体的轴线环向布设于所述导流壳体内；

所述第一换热管内设有换热介质且端部密封，所述第一换热管的所述冷凝段靠近所述导流壳体的内壁面。

根据本发明提供的一种集成电机推进装置，所述第一换热管包括第一平直段、由所述第一平直段相对的两端弯折形成的第一弯折段以及由所述第一弯折段背离所述水平段的一端弯折形成的第二弯折段；

所述第一平直段靠近所述纵向环形通道设置，所述第一弯折段靠近所述入口环形通道或所述出口环形通道设置，所述第二弯折段靠近所述导流壳体的内壁面设置。

根据本发明提供的一种集成电机推进装置，与所述第二弯折段相对的所述导流壳体的内壁面沿其周向方向形成有微细沟槽结构。

根据本发明提供的一种集成电机推进装置，所述换热件还包括多个第二换热管，所述多个第二换热管绕所述导流壳体的轴线环向布设于所述导流壳体内；

所述第二换热管内设有换热介质且端部密封，所述第二换热管的所述冷凝段靠近所述导流壳体的外壁面。

根据本发明提供的一种集成电机推进装置，所述第二换热管包括第二平直段、由所述第二平直段相对的两端弯折形成的第三弯折段以及由所述第三弯折段背离所述水平段的一端弯折形成的第四弯折段；

所述第二平直段靠近所述纵向环形通道设置，所述第三弯折段沿朝向所述导流壳体的外壁面的方向延伸，所述第四弯折段靠近所述导流壳体的外壁面设置。

根据本发明提供的一种集成电机推进装置，与所述第四弯折段相对的所述导流壳体的外壁面沿其周向方向形成有微细沟槽结构。

根据本发明提供的一种集成电机推进装置，所述转子组件包括转子和转子壳体，所述转子内置于所述转子壳体内；

所述定子组件包括定子和定子壳体，所述定子内置于所述定子壳体内。

根据本发明提供的一种集成电机推进装置，所述入口环形通道为迷宫式通道。

根据本发明提供的一种集成电机推进装置，所述出口环形通道为迷宫式通道。

本发明提供的集成电机推进装置，转子组件和定子组件嵌设于导流壳体内，转子组件的内壁面与叶轮的边缘连接，转子组件与定子组件之间形成有气隙通道，换热件的蒸发段位于定子壳体内，冷凝段靠近导流壳体的内壁面或导流壳体的外壁面，换热件和气隙通道内的冷却流体能够有效导出转子组件及定子组件的热量，进而有利于保障集成电机推进装置运行的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的集成电机推进装置的剖面示意图；

图2是本发明所示的图1中A处的局部放大结构示意图；

图3是本发明所示的图2中B处的左视图的局部放大结构示意图；

附图标记：1：导流壳体；2：定子组件；201：定子；202：定子壳体；3：转子组件；301：转子；302：转子壳体；4：叶轮；5：静叶轮；6：轴承组件；7：支撑轴；8：气隙通道；801：入口环形通道；802：纵向环形通道；803：出口环形通道；9：第一换热管；10：第二换热管；11：微细沟槽结构。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合图1至图3描述本发明实施例的集成电机推进装置。

如图1所示，本发明实施例提供的集成电机推进装置，包括：导流壳体1、叶轮4、集成电机以及换热件；导流壳体1内设有与其同轴布置的支撑轴7，叶轮4与支撑轴7转动连接；集成电机嵌设于导流壳体1内，集成电机包括转子组件3和定子组件2，叶轮4的轮缘与转子组件3连接；定子组件2与转子组件3之间形成有气隙通道8，气隙通道8包括纵向环形通道802以及与纵向环形通道802相对的两端连通的入口环形通道801和出口环形通道803；换热件具有相互连通的蒸发段和冷凝段，蒸发段嵌设于定子组件2内，冷凝段嵌设于导流壳体内1，且靠近导流壳体1的内壁面或导流壳体1的外壁面

具体地，导流壳体1内设有沿其轴线布置的支撑轴7，支撑轴7与导流壳体1之间通过静叶轮5连接，叶轮4通过轴承组件6与支撑轴7转动连接。定义导流壳体1相对的两端为导流壳体1的入口端和导流壳体1的出口端，流体由导流壳体1的入口端流入，由导流壳体1的出口端流出。集成电机包括转子组件3和定子组件2，转子组件3包括转子301和转子壳体302等，转子301内置于转子壳体302内，转子壳体302即为转子301的屏蔽套，转子301包括转子铁芯和转子绕组；定子组件2包括定子201和定子壳体202，定子201内置于定子壳体202内，定子壳体202即为定子201的屏蔽套，定子201包括定子铁芯和定子绕组。

导流壳体1的内壁上设有环形凹槽，转子组件3和定子组件2安装于环形凹槽处，定子组件2与环形凹槽的槽底和侧槽壁贴合设置，转子壳体302的外壁面和定子壳体202的内壁面之间形成有气隙通道8。气隙通道8包括纵向环形通道802以及与纵向环形通道802连通的横向环形通道，定义靠近导流壳体1出口端一侧的横向环形通道为入口环形通道801，靠近导流壳体1入口端一侧的横向环形通道为出口环形通道803。流体流入导流壳体1内，转子组件3带动叶轮4旋转做功并使流体升压，叶轮4后端流场压力高于叶轮4前端流场压力，叶轮4后端靠近导流壳体1的出口端，叶轮4前端靠近导流壳体1的入口端，在此压力差驱动下，导流壳体1内的部分流体从入口环形通道801流入，流经纵向环形通道802的过程中与转子组件3及定子组件2进行充分的热交换，然后由出口环形通道803流出至导流壳体1的通道内，导出集成电机因铜损、铁损及摩擦损失等产生的热量，将此部分流体定义为冷却流体。导流壳体1内还安装有静叶轮5，静叶轮5位于导流壳体1的出口端，静叶轮5用于回收流体的周向速度，提高流体静压后，将流体从导流壳体1的出口端送出去。

气隙通道的气隙尺寸是集成电机推进装置的重要参数之一，较大的气隙尺寸会导致集成电机磁阻增大、效率下降，造成集成电机热损失增加，需要提供更多冷却流体流量，同时较大的气隙尺寸会使流体中含有的杂质进入气隙通道中，阻塞纵向环形通道以及磨损定子组件和转子组件，严重会导致转子壳体及定子壳体发生破裂，电机进水被烧毁。为提高集成电机效率并保障转子组件与定子组件安全，通常在保障转子组件和定子组件不发生运动干涉的前提下尽可能减小气隙尺寸。然而，较小的气隙尺寸会导致气隙通道内部冷却流体流动阻力较大，冷却流体流量不足，进而导致转子组件和定子组件的热量无法有效导出，大量的热量会使气隙通道内的冷却流体发生汽化，进一步阻碍冷却流体进入，导致集成电机过热损坏。当集成电机刚刚停机时，还会产生一定量的残余热量，但是此时叶轮已停止做功，叶轮后端流场已无法提供高压，气隙通道内的冷却流体无法进行流动，残余热量均传递至气隙通道内接近静态的冷却流体，使其温度快速增加，还可能引起此部分冷却流体出现汽化的现象，导致集成电机损坏。因此，仅依靠气隙通道内流动的冷却流体来冷却定子组件及转子组件，冷却效果有限，且易出现损坏集成电机的现象。

导流壳体1内部内置有换热件，换热件可以为换热管，换热管内设有换热介质，换热件具有相互连通的蒸发段和冷凝段，蒸发段可以设于定子壳体202内或转子壳体302内，蒸发段与导流壳体1的轴线平行，换热介质在蒸发段处充分吸收定子组件2及转子组件3的热量并受热汽化，汽态的换热介质沿蒸发段朝向冷凝段的方向流动。冷凝段靠近导流壳体1的内壁面或导流壳体1的外壁面，导流壳体1的内壁面与导流壳体1通道内的流体接触，导流壳体1的外壁面与外部环境接触或外部流体接触，导流壳体1的内壁面及导流壳体1的外壁面处的温度较低。汽态的换热介质流动至冷凝段处冷凝为液态的换热介质，液态的换热介质在毛细力的作用力再回流至蒸发段处与定子组件2及转子组件3进行热交换，由此循环作业导出定子组件2及转子组件3的热量。

通过内嵌换热件，定子组件2及转子组件3产生的热量部分通过气隙通道8内的冷却流体导出，部分热量可以通过换热件快速导出，有利于减小气隙通道8的尺寸，同时在集成电机停机后，气隙通道8内的冷却流体无法流动，集成电机的残余热量可以通过换热件导出，有效避免气隙通道8内的冷却流体温度升高损坏集成电机。

在本发明实施例中，转子组件3和定子组件2嵌设于导流壳体1内，转子组件3的内壁面与叶轮4的边缘连接，转子组件3与定子组件2之间形成有气隙通道8，换热件的蒸发段位于定子壳体202内，冷凝段靠近导流壳体1的内壁面或导流壳体1的外壁面，换热件和气隙通道8内的冷却流体能够有效导出转子组件3及定子组件2的热量，进而有利于保障集成电机推进装置运行的可靠性。

如图2所示，在可选的实施例中，换热件包括多个第一换热管9，多个第一换热管9绕导流壳体1的轴线环向布设于导流壳体1内；第一换热管9内设有换热介质且端部密封，第一换热管9的冷凝段靠近导流壳体1的内壁面。

具体地，多个第一换热管9绕导流壳体1的轴线环向布设，定子壳体202为导流壳体1的一部分，第一换热管9的数量为两个或者多个，第一换热管9的内壁设有多孔毛细结构，第一换热管9的两个端部密封，换热介质可以为水、氨、甲醇或丙酮等受热易蒸发为汽态，受冷易冷凝为液态的物质。换热介质在蒸发段吸热汽化为蒸汽，蒸汽在压差的作用下流向冷凝段，在冷凝段放出潜热后冷凝为液体，液态的换热介质在毛细力作用下回流至蒸发段，继续吸热蒸发，如此循环往复，通过换热介质的蒸发和冷凝将定子组件2的热量导出。

多个第一换热管9环向布设，使得定子组件2的热量能够快速、均匀地向导流壳体1的内壁面处传递，有利于实现定子组件2热量的高效导出，同时个别第一换热管9因受损等原因无法正常工作的情况下，其余第一换热管9仍能保障热量的高效导出。

在本发明实施例中，多个第一换热管9绕导流壳体1的轴线环向布设于导流壳体1内，有利于加快定子组件2热量的高效导出，提升集成电机推进装置运行的可靠性。

如图2所示，在可选的实施例中，第一换热管9包括第一平直段、由第一平直段相对的两端弯折形成的第一弯折段以及由第一弯折段背离水平段的一端弯折形成的第二弯折段；第一平直段靠近纵向环形通道802设置，第一弯折段靠近入口环形通道801或出口环形通道803设置，第二弯折段靠近导流壳体1的内壁面设置。

具体地，第一换热管9包括相互连通的第一平直段、第一弯折段以及第二弯折段，第一平直段与纵向环形通道802的延伸方向一致，第一平直段相对的两端朝向导流壳体1的内壁面的方向弯折形成第一弯折段，第一弯折段背离第一平直段的一端朝向导流壳体1的端面方向弯折形成第二弯折段。第一平直段安装于定子壳体202内，第一平直段靠近纵向环形通道802设置，第一平直段为蒸发段；两个第一弯折段分别靠近入口环形通道801和出口环形通道803设置，两个第一弯折段为过渡段，第一弯折段与第一平直段之间的夹角大于等于90度；第二弯折段靠近导流壳体1的内壁面，第二弯折段与第一弯折段之间的夹角根据具体需求设置，例如可以为90度。

第一平直段处的换热介质吸收定子组件2的热量后汽化，汽态的换热介质在压差作用下由第一平直段朝向两个第一弯折段流动，部分汽态的换热介质流动至第一弯折段处冷凝为液态的换热介质，汽态的换热介质进一步由第一弯折段流动至第二弯折段，在第二弯折段处全部转化为液态的换热介质，由此实现定子组件2热量的导出，液态的换热介质在毛细力的作用下再回流至第一平直段处。第一平直段和第一弯折段靠近气隙通道8设置，第二弯折段靠近导流壳体1的内壁面设置，有利于加快换热介质的蒸发和冷凝，提升转子组件3及定子组件2的冷却效率。

在本发明实施例中，第一换热管9包括相互连通的第一平直段、第一弯折段和第二弯折段，第一平直段和第一弯折段靠近气隙通道8设置，第二弯折段靠近导流壳体1的内壁面设置，有利于加快换热介质的蒸发和冷凝循环作业，进而有利于提升转子组件3及定子组件2的冷却效率。

如图3所示，在可选的实施例中，与第二弯折段相对的导流壳体1的内壁面沿其周向方向形成有微细沟槽结构11。

具体地，导流壳体1的内壁面处设有微细沟槽结构11，微细沟槽凹陷的尺寸不做具体限制，微细沟槽沿导流壳体1的轴线方向的长度尺寸与第二弯折段的长度尺寸相近，微细沟槽增加了第二弯折段与第二弯折段附近处导流壳体1的换热面积，加快了换热介质由汽态转化为液态的的过程，提升了汽态的换热介质在第二弯折段处的冷凝效率，进而提升了换热介质在第一换热管9内循环流动的速率，有利于进一步提升转子组件3及定子组件2的冷却效率。进一步地，微细沟槽结构11还有利于降低导流壳体1内部流体的流动阻力。

如图2所示，在可选的实施例中，换热件还包括多个第二换热管10，多个第二换热管10绕导流壳体1的轴线环向布设于导流壳体1内；第二换热管10内设有换热介质且端部密封，第二换热管10的冷凝段靠近导流壳体1的外壁面。

具体地，多个第二换热管10绕导流壳体1的轴线环向布设，第二换热管10的数量为两个或者多个，第二换热管10的内壁设有多孔毛细结构，第二换热管10的两个端部密封，换热介质可以为水、氨、甲醇或丙酮等受热易蒸发为汽态，受冷易冷凝为液态的物质。换热介质在蒸发段吸热汽化为蒸汽，蒸汽在压差的作用下流向冷凝段，在冷凝段放出潜热后冷凝为液体，液态的换热介质在毛细力作用下回流至蒸发段，继续吸热蒸发，如此循环往复，通过换热介质的蒸发和冷凝将定子组件2的热量导出。

多个第二换热管10环向布设，使得定子组件2的热量能够快速、均匀地向导流壳体1的外壁面处传递，有利于实现定子组件2热量的高效导出，同时个别第二换热管10因受损等原因无法正常工作的情况下，其余第二换热管10仍能保障热量的高效导出。在集成电机推进装置应用于船舶时，导流壳体1的内壁面和外壁面均与海水接触，第一换热管9和第二换热管10能够将转子组件3和定子组件2的热量同时传递至导流壳体1的内壁面和外壁面处，进而有利于进一步提升转子组件3及定子组件2的冷却效率。

在本发明实施例中，多个第一换热管9和多个第二换热管10绕导流壳体1的轴线环向布设，第一换热管9的冷凝段靠近导流壳体1的内壁面，第二换热管10的冷凝段靠近导流壳体1的外壁面，有利于热量的高效导出，进一步提升集成电机推进装置运行的可靠性。

如图2所示，在可选的实施例中，第二换热管10包括第二平直段、由第二平直段相对的两端弯折形成的第三弯折段以及由第三弯折段背离水平段的一端弯折形成的第四弯折段；第二平直段靠近纵向环形通道802设置，第三弯折段沿朝向导流壳体1的外壁面的方向延伸，第四弯折段靠近导流壳体1的外壁面设置。

具体地，第二换热管10包括相互连通的第二平直段、第三弯折段以及第四弯折段，第二平直段相对的两端朝向导流壳体1的外壁面的方向弯折形成第三弯折段，第三弯折段背离第二平直段的一端朝向导流壳体1的端面方向弯折形成第四弯折段。第二平直段安装于定子壳体202内，定子壳体202为导流壳体1的一部分，第二平直段与第一平直段间隔设置，且第二平直段与第一平直段平行，第二平直段为蒸发段；两个第三弯折段为过渡段，第三弯折段与第二平直段之间的夹角根据具体需求设置，第三弯折段与第二平直段之间的夹角可以为90度；第四弯折段靠近导流壳体1的外壁面，第四弯折段与第三弯折段之间的夹角根据具体需求设置，例如可以为90度。

第二平直段处换热介质吸收定子组件2的热量后汽化，汽态的换热介质在压差作用下由第二平直段朝向两个第三弯折段流动，部分汽态的换热介质流动至第三弯折段处冷凝为液态的换热介质，汽态的换热介质进一步由第三弯折段流动至第四弯折段，在第四弯折段处全部转化为液态的换热介质，由此实现定子组件2热量的导出，液态的换热介质在毛细力的作用下再回流至第二平直段处。在集成电机推进装置运行过程中，定子201产生的热量较大，第二平直段和第三弯折段靠近定子201设置，第四弯折段靠近导流壳体1的外壁面设置，有利于加快换热介质的蒸发和冷凝，提升定子组件2的冷却效率。

在本发明实施例中，第二换热管10包括相互连通的第二平直段、第三弯折段和第四弯折段，第二平直段和第三弯折段靠近定子201设置，第四弯折段靠近导流壳体1的外壁面设置，有利于加快换热介质的蒸发和冷凝，进而有利于提升定子组件2的冷却效率。

在可选的实施例中，与第四弯折段相对的导流壳体1的外壁面沿其周向方向形成有微细沟槽结构11。

具体地，导流壳体1的外壁面处设有微细沟槽结构11，微细沟槽凹陷的尺寸不做具体限制，微细沟槽沿导流壳体1的轴线方向的长度尺寸与第四弯折段的长度尺寸相近，微细沟槽增加了第四弯折段与第四弯折段附近处导流壳体1的换热面积，加快了换热介质由汽态转化为液态的的过程，提升了汽态的换热介质在第四弯折段处的冷凝效率，进而提升了换热介质在第二换热管10内循环流动的速率，有利于进一步提升定子组件2的冷却速率。进一步地，微细沟槽结构11还有利于降低导流壳体1外部流体的流动阻力。

在可选的实施例中，转子组件3包括转子301和转子壳体302，转子301内置于转子壳体302内；定子组件2包括定子201和定子壳体202，定子201内置于定子壳体202内。

具体地，转子301和定子201沿导流壳体1的径向方向间隔设置，转子301安装于转子壳体302内，定子201安装于定子壳体202内。转子壳体302采用哈氏合金或奥氏体不锈钢制作，定子壳体202采用哈氏合金制作。转子壳体302和定子壳体202用于防止流体进入转子铁芯、转子绕组、定子铁芯或定子绕组中，保障集成电机使用的可靠性。

如图2所示，在可选的实施例中，入口环形通道801为迷宫式通道。

具体地，定子壳体202的内壁面形成有回转凹槽，回转凹槽的侧槽壁沿定子壳体202的径向方向由定子壳体202的内壁面朝向定子壳体202的外壁面的方向延伸形成有多个弯折段，多个弯折段形成多个凹陷部。转子壳体302相对的两个端面具有与多个凹陷部相匹配的多个凸起部，多个凸起部与多个凹陷部一一对应布设，凸起部嵌入于凹陷部，凸起部与凹陷部之间具有间隙，由此入口环形通道801形成迷宫式通道，进一步地，出口环形通道803也形成迷宫式通道。

转子壳体302相对的两个端面与定子壳体202的内壁面形成迷宫式通道，冷却流体由入口环形通道801流入时，迷宫式通道可以有效拦截海水中的泥沙、贝壳碎片及悬浮物等杂质，避免杂质进入气隙通道8内磨损划伤转子壳体302及定子壳体202，保障集成电机的可靠运行。出口环形通道803也为迷宫式通道，可避免流体中的杂质因意外状况由出口环形通道803处流入气隙通道8内。通过第一换热管9和第二换热管10可以有效导出定子组件2与转子组件3的部分热量；将入口环形通道801和出口环形通道803设置为迷宫式通道，通过气隙通道8中的冷却流体导出部分热量的同时，可以有效避免集成电机受损。

在本发明实施例中，气隙通道8包括相互连通的入口环形通道801、纵向环形通道802和出口环形通道803，入口环形通道801和出口环形通道803为迷宫式通道，能够有效拦截流体中的杂质进入气隙通道8内部，保障集成电机推进装置的可靠运行。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种集成电机推进装置，其特征在于，包括：导流壳体、叶轮、集成电机以及换热件；

所述导流壳体内设有与其同轴布置的支撑轴，所述叶轮与所述支撑轴转动连接；

所述集成电机嵌设于所述导流壳体内，所述集成电机包括转子组件和定子组件，所述叶轮的轮缘与所述转子组件连接；所述定子组件与所述转子组件之间形成有气隙通道，所述气隙通道包括纵向环形通道以及与所述纵向环形通道相对的两端连通的入口环形通道和出口环形通道；

所述换热件具有相互连通的蒸发段和冷凝段，所述蒸发段嵌设于所述定子组件内，所述冷凝段嵌设于所述导流壳体内，且靠近所述导流壳体的内壁面或所述导流壳体的外壁面。

2.根据权利要求1所述的集成电机推进装置，其特征在于，所述换热件包括多个第一换热管，所述多个第一换热管绕所述导流壳体的轴线环向布设于所述导流壳体内；

所述第一换热管内设有换热介质且端部密封，所述第一换热管的所述冷凝段靠近所述导流壳体的内壁面。

3.根据权利要求2所述的集成电机推进装置，其特征在于，所述第一换热管包括第一平直段、由所述第一平直段相对的两端弯折形成的第一弯折段以及由所述第一弯折段背离所述水平段的一端弯折形成的第二弯折段；

所述第一平直段靠近所述纵向环形通道设置，所述第一弯折段靠近所述入口环形通道或所述出口环形通道设置，所述第二弯折段靠近所述导流壳体的内壁面设置。

4.根据权利要求3所述的集成电机推进装置，其特征在于，与所述第二弯折段相对的所述导流壳体的内壁面沿其周向方向形成有微细沟槽结构。

5.根据权利要求2所述的集成电机推进装置，其特征在于，所述换热件还包括多个第二换热管，所述多个第二换热管绕所述导流壳体的轴线环向布设于所述导流壳体内；

所述第二换热管内设有换热介质且端部密封，所述第二换热管的所述冷凝段靠近所述导流壳体的外壁面。

6.根据权利要求5所述的集成电机推进装置，其特征在于，所述第二换热管包括第二平直段、由所述第二平直段相对的两端弯折形成的第三弯折段以及由所述第三弯折段背离所述水平段的一端弯折形成的第四弯折段；

所述第二平直段靠近所述纵向环形通道设置，所述第三弯折段沿朝向所述导流壳体的外壁面的方向延伸，所述第四弯折段靠近所述导流壳体的外壁面设置。

7.根据权利要求6所述的集成电机推进装置，其特征在于，与所述第四弯折段相对的所述导流壳体的外壁面沿其周向方向形成有微细沟槽结构。

8.根据权利要求1所述的集成电机推进装置，其特征在于，所述转子组件包括转子和转子壳体，所述转子内置于所述转子壳体内；

所述定子组件包括定子和定子壳体，所述定子内置于所述定子壳体内。

9.根据权利要求1至8任一项所述的集成电机推进装置，其特征在于，所述入口环形通道为迷宫式通道。

10.根据权利要求9所述的集成电机推进装置，其特征在于，所述出口环形通道为迷宫式通道。

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