CN201118332Y - 水冷式电动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水冷式电动机，它包括左端盖、左轴承、外壳、定子、转子、右端盖和右轴承。外壳内置定子，转子置于定子内腔中，转子轴两端分别安装左轴承和右轴承，外壳轴向两端分别连接左端盖和右端盖。所述外壳为圆套筒式结构，同轴内外筒之间轴向间隔设置环形肋构成环形水道，外壳外壁左端设有径向进水口和右端设有径向出水口分别与环形水道相通。本实用新型利用流动冷却水直接冷却外壳，冷却速度快、效率高，能够保持电动机在正常温度条件下安全运转，确保电动机不因过热发生烧损事故。本实用新型特别适合作工作环境温度相对较高场合下使用的电动机。

Description

水冷式电动机

技术领域

本实用新型涉及一种电动机，特别是一种含有水冷却结构的电动机。

背景技术

电动机是一种由电能转换成机械能的设备。电动机在能量转换过程中电磁绕组必然产生一定量的热量，加之转子相对定子旋转作功时要克服机械性摩擦也产生相应的热量。电动机在重载情况下发热量较大，若不及时采取有效降温措施，易产生电动机烧损事故。尽管现有技术的电动机自备风冷结构，能够在常温工作条件下满足电动机降温需求，但不能满足在高温环境下电动机的降温要求。由于环境温度相对较高，风冷效果较差，过高的电动机温度易损坏其绝缘性能，甚至造成电动机烧损事故的发生。

实用新型内容

本实用新型主要针对现有技术在高温环境下，自备风冷结构不能满足电动机降温要求的不足，提供一种结构简单、冷却效果好的水冷式电动机。

本实用新型通过下述技术方案实现技术目标。一种水冷式电动机，包括左端盖、左轴承、外壳、定子、转子、右端盖和右轴承。所述外壳内置定子，转子置于定子内腔中，转子轴两端分别安装左轴承和右轴承，外壳轴向两端分别连接左端盖和右端盖。改进之处在于：所述外壳为圆套筒式结构，同轴内外筒之间轴向间隔设置环形肋构成环形水道。所述外壳外壁左端设有径向进水口，右端设有径向出水口。

上述外壳是一种圆筒结构，同轴内外筒之间由具有开口且错开排列的环形肋分隔成互通的环形水道。外壳外壁左端的径向进水口和右端的径向出水口为内螺纹孔且分别与环形水道沟通。左右两端内螺纹孔外接进水管和回水管。

本实用新型与现有技术相比，具有以下积极效果：

1、外壳中内置环形水道结构简单、制作容易；

2、冷却水从外壳左端径向进水口流进，从右端径向出水口流出，流动的冷却水热交换效率高，电动机降温效果好；

3、电动机采用全密封结构，隔绝外部粉尘的侵入，从而使轴承磨损少，使用寿命长，噪声低。

附图说明

图1是本实用新型结构剖面示意图。

图2是图1的A-A剖面反映环形肋开口的示意图。

图3是图1的B-B剖面反映环形肋开口的示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明。

图1所示的水冷式电动机，它包括左端盖1、左轴承2、外壳3、定子4、转子5、右端盖6和右轴承7。所述外壳3内置定子4，转子5轴两端分别安装左轴承2和右轴承7，外壳3轴向两端分别连接左端盖1和右端盖6。所述外壳3为圆筒式结构，同轴内外筒之间轴向间隔设置有开口的环形肋3.3构成环形水道3.2。外壳3外壁左端设有径向进水口3.1与环形水道3.2沟通，右端设有径向出水口3.4也与环形水道3.2沟通。进水口3.1和出水口3.4为内螺纹孔结构便于外接冷却水管和回水管。

实施例1是一种2.2KW船用电动机，其外壳3内设有2条具有30mm宽的开口环形肋3.3，相邻环形肋3.3的开口相互错开120°。

船舶机舱是辅机设备相对集中区，因其空间小、透气性差、环境温度相对较高。例如，30万吨货轮机舱中的环境温度一般情况下都在60℃～80℃之间，现有技术在此环境下运转时外壳3温度在110℃～130℃之间，一旦负荷增加其温度也随之增加，尽管现有技术自备风冷结构具有一定的降温效果，此环境下因温差小，降温效果差，极易造成电动机烧损事故发生。在同等条件下应用实施例1，引入流量0.005m^3/s，水温15℃的冷却水，在接通冷却水后10分钟内电动机外壳3温度保持在60℃～70℃之间，即使在大负荷情况下电动机外壳3温度也不超过80℃。本实用新型利用流动冷却水直接冷却外壳3，冷却速度快，效率高，能够保持电动机在正常温度条件下安全运转，确保电动机不因过热发生烧损事故。

实施例2的应用场合同实施例1相似，电动机额定功率为55KW，因额定功率大，电动机外壳3尺寸也相应大一些。为了满足电动机的结构强度和刚度，本实施例中外壳3按轴向间隔80mm设置环形肋3.3共5条，环形肋3.3上设有55mm宽的开口，相邻环形肋3.3相互错开60°置放，便于冷却水在外壳3内均匀换热，以增加换热效率。本实施例引入0.01m^3/s水温15℃的冷却水进行电动机外壳3降温，在冷却水的作用下，10分钟后外壳3温度保持在75℃～85℃之间，低于电动机安全运行温度，确保电动机充分获得冷却，不会发生过热烧损事故。

本实用新型内置环形冷却水道3.2结构简单、制造容易、降温效果好，能够满足电动机的降温需求。加之，本实用新型采用全密封结构设计，隔绝外部粉尘的侵入电动机内部，从而使轴承在清洁环境中运转，减少不必要的磨损，提高了使用寿命，降低运转噪声。

Claims (4)

1、一种水冷式电动机，包括左端盖(1)、左轴承(2)、外壳(3)、定子(4)、转子(5)、右端盖(6)和右轴承(7)；所述外壳(3)内置定子(4)，转子(5)置于定子(4)内腔中，转子(5)轴两端分别安装左轴承(2)和右轴承(7)，外壳(3)轴向两端分别连接左端盖(1)和右端盖(6)；其特征在于：所述外壳(3)为圆套筒式结构，同轴内外筒之间轴向间隔设置有开口的环形肋(3.3)构成环形水道(3.2)；所述外壳(3)外壁左端设有径向进水口(3.1)，右端设有径向出水口(3.4)。

2、根据权利要求1所述的水冷式电动机，其特征在于：所述外壳(3)的内外筒之间轴向间隔50～100mm设置环形肋(3.3)。

3、根据权利要求1所述的水冷式电动机，其特征在于：所述环形肋(3.3)设有20～80mm宽的开口，相邻设置的环形肋(3.3)的开口错开20°～180°。

4、根据权利要求1所述的水冷式电动机，其特征在于：所述进水口(3.1)和出水口(3.4)为内螺纹孔且分别与环形水道(3.2)相通。

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