CN202918135U - 压缩机马达的冷却结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种压缩机马达的冷却结构，马达壳体贯设有冷媒入口与冷媒出口，冷媒入口处设有一阻挡肋将冷媒入口分割；定子由一环沟槽分隔成复数个定子区段。定子外表面设有轴向槽道，且定子与马达壳体间留有连通于冷媒入口、及环沟槽之气室，轴向槽道使气室与马达壳体内之线圈室直接连通。冷媒自入口流入后会先被阻挡肋引导往气室流动，使接触于气室之定子部分获得冷却作用，提升了马达整体冷却效果。

Description

压缩机马达的冷却结构

技术领域

本实用新型涉及一种压缩机，尤其涉及一种压缩机马达的冷却结构。

背景技术

图1为典型冷冻系统示意图。典型冷冻系统大致包括压缩机90、冷凝器91、膨胀阀92、及蒸发器93，其运作为：压缩机90接收气态冷媒并将其加压形成高温高压气态冷媒，接着将冷媒传送入冷凝器91降温成液态，然后部分液态冷媒流经膨胀阀92进行减压膨胀步骤，减压膨胀之液态冷媒再流进入蒸发器93转变成气态，之后再送入压缩机90而重复循环。故可知压缩机在冷冻系统中为不可获缺设备之一，而压缩机种类繁多，有往复式、旋转式、涡卷式、螺旋式、及离心式等。

参考图2，其为一种现有技术离心式冷媒压缩机剖视图。离心式压缩机多应用于中大型空调系统，主要负责驱动冷冻系统气态冷媒完成一热力循环。

此冷媒压缩机之马达壳体94内主要装设有一转子95、一定子96、及一转轴97，其中定子96以部分外环表面(靠近两轴端处之部位)接触固定于马达壳体94内环向凸起之二固定部945a与945b，同时也环绕转子95，转轴97则穿置固定于转子95中而可一体转动。在定子96两端侧各有一线圈端98a与98b延伸出，在此将线圈端98a与98b所在空间称为线圈室941a与941b。转子95与定子96间存在有一间隙951。

另外，二固定部945a与945b之间界定出一气室942。此气室942也位在定子96外环表面之中间部分与马达壳体94内面之间，具有预定高度与轴向长度，且气室942是环向封闭地围绕着定子96。

因此气室942在轴向被固定部945a与945b封阻，并未与线圈室941a与941b直接相通。定子96是由复数个定子区段961与962构成，定子区段961与962之间是由一环沟槽963区隔界定。

现有技术冷媒压缩机针对马达设计有一冷却手段，亦即在马达壳体94底部不同位置开设一冷媒入口943、及二冷媒出口944a与944b，图中显示冷媒入口943是位于气室942正下方，二冷媒出口944则分别开设于二侧线圈室941a与941b。当冷媒自冷媒入口943被引入马达壳体94，其流动途径说明如下。

首先当液态冷媒自入口943进入马达壳体94之气室942时少部份液态冷媒会因面积突然变大而产生雾化现象。另外，因开口方向之故，大部分之液态冷媒则会直接朝环沟槽963流动而整个充满，此时仅冷却对应环沟槽963侧壁之一部分定子96；当液态冷媒流至环沟槽963与间隙951交会处时，便沿两侧间隙951同时分流，此时可冷却到转子95外侧与定子96内侧之区域；接着冷媒从间隙951流出到二线圈室941a与941b，主要对线二圈端98a与98b进行冷却。冷媒之排出当然就由冷媒出口944a与944b排出。

所以，有必要对上述结构进行改进。

发明内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供了一种压缩机马达的冷却结构，旨在解决上述的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型包括：一马达壳体；所述马达壳体包括有二线圈室、一冷媒入口、及一冷媒出口，该二线圈室分别位于二侧，该冷媒入口与该冷媒出口是贯设于表面而连通内部；一动力单元；所述动力单元容置于该马达壳体内部；所述动力单元包括有一定子、一转子、一转轴、以及二线圈端；该定子环绕该转子，该转轴穿过并固定在该转子中而可一体转动，该二线圈端分别自该定子之二端延伸至该二线圈室；该定子包括有一环沟槽、及一轴向槽道；该环沟槽将该定子分割界定出复数个定子区段，该轴向槽道是凹设于该定子之外环表面，且该定子与该转子间存在有一间隙是与该环沟槽及该二线圈室相连通；一气室；所述气室形成于该定子之外环表面与该马达壳体之内表面之间，并直接与该冷媒入口、该环沟槽连通，也透过该轴向槽道而与该二线圈室相连通；以及一入口阻挡肋；所述入口阻挡肋设于该冷媒入口处，将该冷媒入口分割成与该气室相连通之二子入口，用以引导一冷媒流动至该气室。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：因大部分液态冷媒被导引流经气室气化，故马达定子外表面受冷媒冷却之冷度大为增加，提升了整体冷却效果。

附图说明

图1是典型冷冻系统示意图。

图2是现有技术离心式冷媒压缩机剖视图。

图3是本实用新型一较佳实施例之冷媒压缩机立体图。

图4是自图3视点C观察之平面图。

图5是沿图4之A-A线之剖视图。

图6是之马达壳体内部详细视图。

图7是冷媒入口之详细视图。

图8是马达定子之平面视图。

图9是冷媒于马达壳体内流动路径示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

本实用新型之主要目的是提供一种压缩机马达之冷却结构，能提升冷却效果并减少动力损失。

本实用新型之压缩机马达冷却结构包括一马达壳体、一动力单元、一气室、及一入口阻挡肋。马达壳体包括有二线圈室、一冷媒入口、及一冷媒出口。上述二线圈室分别位于马达壳体内二侧，冷媒入口与冷媒出口系贯设于表面而连通内部。

上述动力单元容置于马达壳体内部，包括有一定子、一转子、一转轴、以及二线圈端。定子环绕于转子，转轴穿过并固定在转子中而可一体转动。二线圈端分别自定子之二端延伸至二线圈室，其中定子还包括有一环沟槽、及一轴向槽道，环沟槽将定子分割界定出复数个定子区段，轴向槽道是凹设于定子之外环表面，且定子与转子间存在有一间隙系与环沟槽及二线圈室相连通。

上述气室是形成于定子之外环表面与马达壳体之内表面之间，并直接与冷媒入口、环沟槽连通，也透过轴向槽道而与二线圈室相连通。入口阻挡肋设于冷媒入口处，将冷媒入口分割成与气室相连通之二子入口，用以引导一冷媒流动至气室。

采用上述结构设计，因大部分液态冷媒被导引流经气室气化，故马达定子外表面受冷媒冷却之冷度大为增加，提升了整体冷却效果。

上述冷媒出口处可设有一出口阻挡肋。上述入口阻挡肋可垂直于转轴设置。上述冷媒入口可位于马达壳体顶部、冷媒出口则可位于马达壳体底部。

上述气室可为一带缺口之环状气室，缺口沟通二线圈室，而冷媒出口可位于气室缺口范围内。

参考图3至图5，图3为本实用新型一较佳实施例之冷媒压缩机立体图、图4为自图3视点C观察之平面图、图5为沿图4之A-A线之剖视图。冷媒压缩机大致由包覆压缩组件之压缩壳体10、与包覆马达组件之马达壳体20所构成。

在马达壳体20内容置有一动力单元，动力单元包括一定子21、一转子22、一转轴23、以及二线圈端24a与24b。上述定子21环绕着转子22，转轴23则是穿过并固定在转子22中而可一体转动。线圈端24a与24b是定子21中线圈轴向穿过硅钢片构成而分别自二末端面伸出之部分，其更延伸到马达壳体20内较偏二侧旁之位置，称该位置为线圈室203a与203b。

马达壳体20表面上贯设有连通内外之一冷媒入口201、及一冷媒出口202。以一般机具使用状态视点而言，也就是以重力方向G为参考方向，冷媒入口201是设于马达壳体20顶部，冷媒出口202则设在马达壳体20底部。

此处同时参考图6，定子21以部分外环表面接触固定于马达壳体20内环向凸起的二固定部204a与204b，且二固定部204a与204b之间界定出一气室25。特别地，本例中，因每一固定部并不围绕成一完整环，固定部204a之二端与固定部204b相对应之二端共同连结形成二封阻壁252，使得气室25于环向上并不开放于缺口251，而是在缺口251处封塞，故气室25为一带缺口251之非封闭环状气室。缺口251也同时连通二线圈室203a与203b。气室25具有预定之高度与轴向长度。

冷媒入口201与气室25直接连通，冷媒出口202则是位于气室缺口251范围内。透过位于马达壳体20内底部之缺口251使二线圈室203a与203b连通，在本例中仅设置单一冷媒出口202于缺口251处即可达到排出冷媒功效。

此处参考图6与图7，图中清楚地显示了气室25、冷媒出口202、及冷媒入口201。在冷媒入口201、冷媒出口202处、同时也靠近马达壳体20之内表面位置各自还固设有一入口阻挡肋26、出口阻挡肋27，入口阻挡肋26将冷媒入口201分割成与气室25相连通之二子入口201a与201b，出口阻挡肋27也同样将冷媒出口202分割成二口。上述二阻挡肋皆垂直于转轴23而设置。如此能让气态冷媒也因在出口阻挡肋27隔离下更均匀分布于线圈室203a及203b两侧。

参考图5与图8，图8是马达定子之平面视图。整个定子21是由一环沟槽211所分隔出之二定子区段21a与21b构成，当然，环沟槽211内有铜线圈穿过其中。定子21外环表面上等角度凹设有十二道轴向槽道212，使得气室25得以轴向连通于二线圈室203a与203b。

如同现有技术，定子21与转子22间仍存在有一间隙221，是连通至二线圈室203a203b。所以，气室25也同样由环沟槽211而可连通于间隙221。

参考图8与图9，图9是冷媒于马达内流动路径示意图。当马达透过冷媒进行冷却时，其冷媒流径如下述。首先冷媒自冷媒入口201进入并被入口阻挡肋26分流而流向二子入口201a与201b(绘于图7)，不会像现有技术一样大部分液态冷媒直接沿环沟槽211充满。在此阶段，与气室25接触之一部分定子21外环表面可确实受到全部冷媒之冷却作用。

接着当冷媒于气室25气化充满后，一方面会沿轴向槽道212流进二侧线圈室203a与203b(比例上较少)，另一方面也开始大量沿环沟槽211流动到定子21与转子22间之间隙221。在此阶段，受冷媒冷却之部位包括与环沟槽211接触之一部分定子区段21a与21b、及接触间隙221之一部份转子22与定子21，因此时是大部分由气态冷媒冷却，在马达转子转动时可减少轴动力之损失，避免液态冷媒冲击影响。

最后，自轴向流道212、间隙221流出之冷媒进入线圈室203a与203b冷却线圈端24a与24b，并从缺口251(绘于图6)处之冷媒出口202流出马达壳体20。

由上述可知，本实用新型透过入口阻挡肋26引导进入之冷媒流动至气室25进行冷却，防止液态冷媒直接充斥至环沟槽211。因此，相较于现有技术，本实用新型使马达受冷媒冷却之冷度大为增加，也改善需要技术未充分利用气室进行冷却之缺点，并避免掉因大量液态冷媒冲击转子耗掉轴功之效应。冷媒入口于顶部之设计更能增加冷却均匀度，与图2的现有技术设计对照，冷媒出口及入口都在马达底部，如此当冷媒进入后，并不容易吹至马达上半部，容易造成气流分布不均状态。

上述实施例仅系为了方便说明而举例而已，本实用新型所主张之权利范围自应以申请专利范围所述为准，而非仅限于上述实施例。

Claims (7)

1.一种压缩机马达的冷却结构，其特征在于包括：一马达壳体；所述马达壳体包括有二线圈室、一冷媒入口、及一冷媒出口，该二线圈室分别位于二侧，该冷媒入口与该冷媒出口是贯设于表面而连通内部；一动力单元；所述动力单元容置于该马达壳体内部；所述动力单元包括有一定子、一转子、一转轴、以及二线圈端；该定子环绕该转子，该转轴穿过并固定在该转子中而可一体转动，该二线圈端分别自该定子之二端延伸至该二线圈室；该定子包括有一环沟槽、及一轴向槽道；该环沟槽将该定子分割界定出复数个定子区段，该轴向槽道是凹设于该定子之外环表面，且该定子与该转子间存在有一间隙是与该环沟槽及该二线圈室相连通；一气室；所述气室形成于该定子之外环表面与该马达壳体之内表面之间，并直接与该冷媒入口、该环沟槽连通，也透过该轴向槽道而与该二线圈室相连通；以及一入口阻挡肋；所述入口阻挡肋设于该冷媒入口处，将该冷媒入口分割成与该气室相连通之二子入口，用以引导一冷媒流动至该气室。

2.根据权利要求1所述的压缩机马达的冷却结构，其特征在于：还包括一出口阻挡肋设于该冷媒出口处。

3.根据权利要求1所述的压缩机马达的冷却结构，其特征在于：该入口阻挡肋是垂直该转轴设置。

4.根据权利要求1所述的压缩机马达的冷却结构，其特征在于：该冷媒入口位于该马达壳体顶部。

5.根据权利要求1所述的压缩机马达的冷却结构，其特征在于：该冷媒出口位于该马达壳体底部。

6.根据权利要求1所述的压缩机马达的冷却结构，其特征在于：该气室为一带缺口之环状气室，该缺口沟通该二线圈室。

7.根据权利要求6所述的压缩机马达的冷却结构，其特征在于：该冷媒出口位于该气室缺口范围内。

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