CN204669160U - 电机 - Google Patents

电机 Download PDF

Info

Publication number
CN204669160U
CN204669160U CN201520303882.9U CN201520303882U CN204669160U CN 204669160 U CN204669160 U CN 204669160U CN 201520303882 U CN201520303882 U CN 201520303882U CN 204669160 U CN204669160 U CN 204669160U
Authority
CN
China
Prior art keywords
electronic device
cooling
channel
case
motor
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
CN201520303882.9U
Other languages
English (en)
Inventor
C·普法夫
K·博尔
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.)
Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG
Original Assignee
Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG
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 Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG filed Critical Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG
Application granted granted Critical
Publication of CN204669160U publication Critical patent/CN204669160U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/0646—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the hollow pump or motor shaft being the conduit for the working fluid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D25/0606—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/441—Fluid-guiding means, e.g. diffusers especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/444—Bladed diffusers
    • 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
    • H02K11/33—Drive circuits, e.g. power electronics
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/02—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
    • H02K9/04—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
    • H02K9/06—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium with fans or impellers driven by the machine shaft
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/14—Arrangements for cooling or ventilating wherein gaseous cooling medium circulates between the machine casing and a surrounding mantle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Abstract

本实用新型涉及一种电机，该电机包括：电子装置壳体，电机电子装置容纳在其中；轴向地与电子装置壳体相邻设置的用于容纳定子的定子套；轴向地与定子套相邻设置的冷却叶轮，该冷却叶轮是能够通过转子驱动的，其中在定子套和电子装置壳体中设有流动连接的轴向的直通通道，通过该直通通道可输送由冷却叶轮产生的冷却空气流，并且冷却叶轮具有叶片式几何结构，从而在电机的常规运行中在冷却叶轮的周边的径向进气口上径向地在外侧抽吸冷却空气流并且沿轴向通过直通通道挤压所述冷却空气流。该电机在显著减小的噪音产生的情况下通过冷却叶轮确保温度敏感的元件的足够冷却。

Description

电机
技术领域
本实用新型涉及一种电机，具有电气装置壳体和相邻设置的定子套，其中通过冷却叶轮输送由外部抽吸的冷却空气流到电子装置壳体和定子套的内部中。
按照本实用新型的电机特别是用于驱动通风机。在此电机通常通过定子套装配在固定壁或承载构造上，由此使得有效的冷却变得困难。电机的功率范围以及寿命此外也由在运行中达到的元件温度决定，主要是集成的电机电子装置、电气功率元件、轴承以及电机驱动元件。
背景技术
由现有技术已知的是，借助于在电机结构中集成的冷却叶轮主动冷却温度敏感的元件。在此为了实现好的冷却效果总是注意如下，即由冷却叶轮产生的冷却空气流尽可能直接地输送到待冷却的电机元件，特别是电子装置元件，以便可以充分利用在冷却空气流与待冷却的元件之间的尽可能大的温差。在构造上坚决避免冷却空气流提前在电机内在其他提高其温度的元件旁边引导通过。在现有技术中因此总是设定，在电子装置壳体的区域中抽吸冷却空气流并且将其直接通过或沿着电子装置元件输送，以便实现敏感组件的主要源于温差的冷却。然而在该解决方案中不利的是，在进入冷却叶轮中的空气提前输送通过电机元件如电子装置壳体或定子套并且导致始终非对称的具有乱流地流入到冷却叶轮，由此冷却叶轮产生高噪声。
实用新型内容
因此作为本实用新型基础的任务在于，提供一种电机，其中在显著减小的噪音产生的情况下通过冷却叶轮确保温度敏感的元件的足够冷却。
本实用新型提供一种电机，其包括：电子装置壳体，电机电子装置容纳在其中；轴向地与所述电子装置壳体相邻设置的用于容纳定子的定子套；轴向地与所述定子套相邻设置的冷却叶轮，所述冷却叶轮是能够通过转子驱动的，其中在所述定子套和所述电子装置壳体中设有以能够传递流体的方式连接的轴向的直通通道，通过所述直通通道能输送由所述冷却叶轮产生的冷却空气流，并且所述冷却叶轮具有叶片式几何结构，通过所述叶片式几何结构在电机的常规运行中在所述冷却叶轮的周边的径向进气口上径向地在外侧抽吸冷却空气流并且沿轴向通过所述直通通道输送所述冷却空气流。
优选地，所述冷却叶轮的叶片式几何结构是前倾式的。
优选地，所述直通通道沿着所述定子套、沿着所述电子装置壳体延伸并且直至所述电子装置壳体上的空气出口。
优选地，所述直通通道的容积在所述电子装置壳体的区域中相比于在所述定子套的区域中大多倍。
优选地，在所述电子装置壳体和/或所述定子套上构成冷却肋，所述冷却肋至少部分地朝向所述直通通道。
优选地，所述冷却肋沿轴向延伸。
优选地，所述直通通道在所述定子套上在朝向所述冷却叶轮的侧上具有倒圆的入口几何结构。
优选地，所述直通通道在所述定子套上在朝向所述电子装置壳体的侧上具有朝向电机电子装置的出口几何结构。
优选地，在所述直通通道中设置空气导流件。
该任务通过按照方案1和9的特征组合解决。
按照本实用新型在此电机具有包括集成的电机电子装置的电子装置壳体；轴向地与电子装置壳体相邻设置的用于容纳定子的定子套以及轴向地与定子套相邻设置的通过转子驱动的冷却叶轮。在定子套和电子装置壳体中设有流动连接的轴向的直通通道，通过该直通通道输送由冷却叶轮产生的冷却空气流。此外，冷却叶轮具有叶片式几何结构，通过该叶片式几何结构在电机的常规运行中在冷却叶轮的周边的径向进气口上径向地在外侧抽吸冷却空气流并且沿轴向通过直通通道输送或挤压所述冷却空气流。
通过冷却叶轮由环境抽吸冷却空气流，由外部(环境空气)进入到冷却叶轮中的流是未受干扰并且基本上无乱流的。在空气进入到冷却叶轮特别是与冷却叶轮的叶片接触时的噪音产生可测量地显著更小。主要地在始终非对称的流入时在抽吸的冷却叶轮中产生的旋转声音通过按照本实用新型的实施方案借助于径向抽吸和挤压的轴向流出降低。
作为相对于按照现有技术通过壳体抽吸的实施方案可测量的区别，在按照本实用新型的解决方案中借助于通过壳体挤压的冷却空气流产生在第一旋转声音(叶片通过噪音/频率)或者超过20—30％的第一叶片旋转声音(由93dB到72dB以及80dB到57dB)的情况下声压等级的噪音降低。旋转声音在此由旋转音调及其和声组成。旋转音调的频率由通风机的转数和叶片数的乘积产生。旋转音调的和声分别是其整数倍。对于旋转音调及其和声的相应的频率产生声压等级的过高。该过高的声压等级首先在低频范围中是特别高的。
按照本实用新型主动包括如下：通过冷却叶轮沿径向圆周方向抽吸的空气没有直接提供给电子装置壳体或者容纳在其中的电子转账元件，而是首先输送通过直通通道，该直通通道穿过定子套。在此虽然会出现一定的少量的预热，然而这通过冷却空气流在由冷却叶轮发出和流入或流过直通通道时的较高的乱流度和涡流补偿。沿着定子套和电子装置壳体的增强的空气运动导致更有效的热交换，由此又需要更小的绝对体积流量，以便实现类似的冷却。提高的空气运动因此补偿了在流过待冷却的元件时较高的初始温度。通过较小的体积流量此外使冷却叶轮需要的驱动功率减小。
本实用新型的另一有利的方面是如下事实，即冷却叶轮不继续轴向在电子装置壳体中而是径向地与定子套相邻地抽吸冷却空气。经常地电子装置壳体如此安装，使得将其空气开口向外朝向环境并且存在如下危险，即抽吸空气的污物、叶子或诸如此类并且堵塞在电子装置壳体上的空气开口。叶子此外还可以在电机静止状态下堆积在电子装置壳体上并且阻止冷却空气的抽吸，只要空气开口在安装状态下向上指向。在按照本实用新型具有径向抽吸和轴向在电子装置壳体上吹出的冷却叶轮的解决方案中将吹走堆积的叶子。再者也排除了其他污物，因为冷却叶轮的径向抽吸区域通常仅仅由较干净的空气流过。在电机上的清洁工作因此不是必要的或者很少是必要的。
在本实用新型一个有利实施方案中，冷却叶轮的叶片式几何结构构成为前倾式的。由此产生径向抽吸和轴向吹出挤压的流。
在本实用新型一个有利实施形式中设定，直通通道沿着定子套、沿着电子装置壳体延伸并且直至电子装置壳体上的空气出口。冷却空气流在此可以不仅由定子套和连接在其上的元件以及电子装置壳体以及设置在其中的电子装置元件吸收热量并且将其运走。
直通通道的横截面是可变的并且在一个实施例中如此设计，使得直通通道的容积在电子装置壳体的区域中相比于在定子套的区域中大多倍。这表示，直通通道在电子装置壳体的区域中在空间上显著更大并且大面积地绕流电子装置元件。
为了进一步增强冷却效果，在电子装置壳体和/或定子套上构成冷却肋，该冷却肋至少部分地朝向直通通道，从而对于冷却空气流确保了与待冷却的元件的尽可能大的接触面。
通过几何结构措施可以进一步影响冷却空气流的方向和乱流形成。如此，直通通道在一个实施方案中在定子套上在朝向冷却叶轮的侧上具有倒圆的入口几何结构，以便沿着定子套的外壁引导流。在另一实施例中，直通通道在定子套上在朝向电子装置壳体的侧上具有朝向电机电子装置的出口几何结构。由此可以实现以比较高的冷却流入变得特别热的元件。
为了引导冷却空气流，在本实用新型一个有利的解决方案中还在直通通道中设置空气导流件，该空气导流件可以用于乱流形成或确定的组件的流入。该空气导流件可以安装在定子套和/或电子装置壳体的区域中。在此空气导流件自身可以构成为冷却肋。
附图说明
以下结合本实用新型优选实施方案的描述根据附图进一步表明。其中：
图1示出了电机的侧面的横截面图；
图2示出了图1的部分X1的放大；
图3示出了冷却叶轮的侧视图的一部分；
图4示出了用于表示在不同频率下冷却叶轮的噪声产生的图。
具体实施方式
附图是示例性的示意的并且在图1和2中示出了电机1，该电机具有电子装置壳体2、带有定子套3的定子、定子板组4和电机绕组以及转子5，该转子在示出的实施方案中构成为外转子。定子套3轴向地设置在电子装置壳体2与转子5之间。在电子装置壳体2中容纳有用于驱动和用于控制电机的电机电子装置，特别是具有电气功率元件6的换向电子装置。电子装置壳体2具有壳体盖28，在该壳体盖上构成用于冷却电子装置壳体2内的电机电子装置的壳体冷却肋7。定子套3具有在其与转子5对置的外壁上径向延伸的并且朝转子5的方向径向延伸的定子冷却肋8，所述定子冷却肋特别是导出在定子球轴承和电机绕组的区域中产生的热量。
轴向地在定子套3与转子5之间设置构成为径向风扇叶轮的冷却叶轮14，其具有前倾式叶片。与在按照现有技术的前倾式径向风扇叶轮中不同地，空气流由外进入到冷却叶轮14中并且在内侧流出。冷却叶轮14与转子5抗扭连接并且具有沿径向完全环绕的抽吸口20作为空气入口以及朝向定子套3的轴向排气口15作为空气出口。在电机运行中，冷却叶轮14通过抽吸口20径向由外部抽吸环境空气并且将该环境空气轴向地在排气口15沿直通通道24的方向吹出。
轴向的直通通道24延伸通过定子套3和电子装置壳体2，其中在电子装置壳体2的区域中的容积增大许多倍。直通通道24从冷却叶轮14开式沿着定子套3的外壁和电子装置壳体2的内壁延伸直至在电子装置壳体2上的轴向空气出口15。
通过冷却叶轮14将径向抽吸的空气在直通通道24的入口区域的范围中轴向吹出，从而冷却空气流沿着箭头P进入到直通通道24中并且沿轴向流过定子套3和容纳电子装置元件6的电子装置壳体2。在定子套3的区域中冷却空气流在直通通道24中几乎平行于电机轴X-X’，在电子装置壳体2的区域中冷却空气流扩展并且大面积地环流设置在电子装置壳体2内的元件。
定子套3和电子装置壳体2优选由金属构成，冷却叶轮14由塑料构成。
图3示出了具有前倾式叶片60和旋转方向D的冷却叶轮14的侧视图的一部分，其中叶片60产生径向抽吸和沿直通通道24的方向轴向吹出的冷却空气流P。
在图4中示出了相对于按照现有技术具有轴向抽吸和径向吹出的流向的冷却叶轮和按照本实用新型的冷却叶轮14的频率的声级的测量结果图。按照本实用新型的冷却叶轮14以图线90表示，按照现有技术的叶轮以图线80表示。可以看出，在相同的安装情况下按照本实用新型的冷却叶轮14在整个频率范围中相比于按照现有技术的抽吸实施方案具有更小的声级。声级的显著的区别位于在频率大约2300赫兹和4600赫兹处，这两处通过按照本实用新型的解决方案可以由93dB下降到72dB以及由80dB下降到57dB。
本实用新型在其实施上不限于前述优选实施例。而是可以考虑多种变型，所述多种变型也由示出的解决方案在原则上不同方式的实施中利用。例如也可以设有多个通道代替通过定子套的唯一的直通通道，所述多个通道集中在电子装置壳体的区域中。

Claims (9)

1.一种电机，其特征在于，其包括：电子装置壳体(2)，电机电子装置容纳在其中；轴向地与所述电子装置壳体(2)相邻设置的用于容纳定子的定子套(3)；轴向地与所述定子套(3)相邻设置的冷却叶轮(14)，所述冷却叶轮是能够通过转子驱动的，其中在所述定子套(3)和所述电子装置壳体(2)中设有以能够传递流体的方式连接的轴向的直通通道(24)，通过所述直通通道能输送由所述冷却叶轮(14)产生的冷却空气流，并且所述冷却叶轮(14)具有叶片式几何结构，通过所述叶片式几何结构在电机的常规运行中在所述冷却叶轮(14)的周边的径向进气口(20)上径向地在外侧抽吸冷却空气流并且沿轴向通过所述直通通道(24)输送所述冷却空气流。
2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述冷却叶轮(14)的叶片式几何结构是前倾式的。
3.根据权利要求1或2所述的电机，其特征在于，所述直通通道(24)沿着所述定子套(3)、沿着所述电子装置壳体(2)延伸并且直至所述电子装置壳体(2)上的空气出口(15)。
4.根据权利要求1或2所述的电机，其特征在于，所述直通通道(24)的容积在所述电子装置壳体(2)的区域中相比于在所述定子套(3)的区域中大多倍。
5.根据权利要求1或2所述的电机，其特征在于，在所述电子装置壳体(2)和/或所述定子套(3)上构成冷却肋(7、8)，所述冷却肋至少部分地朝向所述直通通道(24)。
6.根据权利要求5所述的电机，其特征在于，所述冷却肋(7、8)沿轴向延伸。
7.根据权利要求1或2所述的电机，其特征在于，所述直通通道(24)在所述定子套(3)上在朝向所述冷却叶轮(14)的侧上具有倒圆的入口几何结构。
8.根据权利要求1或2所述的电机，其特征在于，所述直通通道(24)在所述定子套(3)上在朝向所述电子装置壳体(2)的侧上具有朝向电机电子装置(6)的出口几何结构。
9.根据权利要求1或2所述的电机，其特征在于，在所述直通通道(24)中设置空气导流件。
CN201520303882.9U 2015-04-02 2015-05-12 电机 Active CN204669160U (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015105188.5 2015-04-02
DE102015105188.5A DE102015105188A1 (de) 2015-04-02 2015-04-02 Elektromotor mit drückender Kühlluftförderung sowie Verfahren zum Kühlen von Bauteilen des Elektromotors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN204669160U true CN204669160U (zh) 2015-09-23

Family

ID=54139502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201520303882.9U Active CN204669160U (zh) 2015-04-02 2015-05-12 电机

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11441568B2 (zh)
EP (1) EP3278427B1 (zh)
CN (1) CN204669160U (zh)
DE (1) DE102015105188A1 (zh)
WO (1) WO2016155898A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019208637A1 (de) * 2019-06-13 2020-12-17 Ziehl-Abegg Se Verfahren zum Bestimmen eines Zustands eines Elektromotors und entsprechender Elektromotor sowie Ventilator
DE102020100865A1 (de) * 2020-01-16 2021-07-22 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg Ventilator mit einem Außenläufermotor und Kühlkanal zur Kühlung der Motorelektronik und von Motorantriebskomponenten

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5814908A (en) * 1996-04-30 1998-09-29 Siemens Electric Limited Blower wheel with axial inlet for ventilation
JP3494057B2 (ja) * 1999-01-29 2004-02-03 国産電機株式会社 レギュレータ付きアウターロータ型磁石発電機
FR2806223B1 (fr) * 2000-03-10 2003-10-03 Valeo Equip Electr Moteur Machine electrique tournante polyphasee
JP2004197714A (ja) 2002-12-20 2004-07-15 Nissan Motor Co Ltd モータ
WO2005008860A2 (en) * 2003-07-10 2005-01-27 Magnetic Applications Inc. Compact high power alternator
WO2006131470A2 (de) * 2005-06-06 2006-12-14 Gebr. Becker Gmbh Radialgebläse
DE102012107109A1 (de) * 2012-08-02 2014-02-06 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg "Aktive Kühlung eines Motors mit integriertem Kühlkanal"
DE102012107107B4 (de) * 2012-08-02 2021-11-11 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg Aktive Kühlung eines Motors
DE102012023747A1 (de) * 2012-12-04 2014-06-05 DüRR DENTAL AG Medizinisches oder dentales Gebläse

Also Published As

Publication number Publication date
US20180252219A1 (en) 2018-09-06
EP3278427B1 (de) 2022-03-09
US11441568B2 (en) 2022-09-13
WO2016155898A1 (de) 2016-10-06
DE102015105188A1 (de) 2016-10-06
EP3278427A1 (de) 2018-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3597929B1 (en) Cooling fan and seat cooling device comprising same
ES2622064T3 (es) Aparato para entregar un suministro regulado de un gas, particularmente aparato de respiración asistida
US10082146B2 (en) Blower
KR860001100B1 (ko) 회전전기의 통풍장치
KR20120139727A (ko) 원심 송풍기 조립체
KR101947662B1 (ko) 원심 팬
CN204761231U (zh) 电机
CN204669160U (zh) 电机
JP2014528042A5 (zh)
KR20180080148A (ko) 냉각홀이 형성된 터보블로워 모터
JP2010124534A (ja) 電動機用斜流ファンと該斜流ファンを備えた電動機
US8764418B2 (en) Centrifugal fan
KR20150133408A (ko) 양흡입 송풍팬의 구동모터 설치구조
JP2015040479A (ja) 送風機
CN106385136A (zh) 吸风自扇冷式开启式电动机
US8128369B2 (en) Blower impeller with partial tip blockage
US10418883B2 (en) Cover assembly and motor
CN202176522U (zh) 鼓风机和风扇框架
CN210531228U (zh) 一种多翼离心风机的叶轮及浴霸
JP2004190535A (ja) 遠心式送風機及び空調装置用の送風機
JP6128525B2 (ja) 渦流ファン
TW201732155A (zh) 電動送風機及電動吸塵器
US20080159883A1 (en) Fan-motor assembly
JP2005016457A (ja) 送風機及び送風機を備えた熱交換ユニット
CN215444472U (zh) 一种干湿风机以及清洁设备

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant