CN214480136U - 叶轮正装式风机用电动机内部冷却结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了叶轮正装式风机用电动机内部冷却结构，包括电机外壳、压气机壳和导风管，电机外壳中设有转子和定子，压气机壳设置在电机外壳的前端处，压气机壳设有叶轮，叶轮正装在压气机壳中，电机外壳设有第一进气口，导风管的一端和电机外壳的后端连通，压气机壳设有第二进气口，导风管的另一端和第二进气口连通，压气机壳设有第一出气口。电机外壳的内壁处设有流道，流道设置在电机外壳和定子之间，流道沿着电机外壳的轴向设置，流道和第一进气口连通，同时流道和电机外壳的后端连通。本实用新型能有效提升散热性能和运行效率，同时具有结构简单，性能可靠的特点。

Description

叶轮正装式风机用电动机内部冷却结构

技术领域

本实用新型属于风机中电动机散热技术领域，具体涉及叶轮正装式风机用电动机内部冷却结构。

背景技术

利用电动机驱动的风机是一种常见的通风、鼓风设备，电动机作为风机的动力来源，在使用过程中容易因电动机铜耗、铁耗，电磁感应和轴承摩擦等几方面原因而发热。一般需要长时间工作的风机电动机的散热方式都是在电机外壳上做散热筋，并在电动机后部加装风扇冷却电动机外壳来达到主动散热目的。

上述风机电动机的主动散热冷却结构存在以下三种弊端：(1)加装的散热风扇需要消耗部分电能，拉低了风机的整体运行效率。(2)加装的散热风扇只能冷却电动机表面，而无法冷却内部定子、转子及其他发热部件，造成散热效率低、电机温度高。在高负载的情况下容易造成磁钢退磁、线圈烧毁、轴承卡死等情况。(3)加装在电动机尾部的散热风扇无法冷却电动机前部输出轴轴承，远离风扇的前轴承往往成为电机运行中温度最高的零件，也是损坏几率最大的零件。

实用新型内容

本实用新型目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供叶轮正装式风机用电动机内部冷却结构，能有效提升散热性能和运行效率，同时具有结构简单，性能可靠的特点。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

叶轮正装式风机用电动机内部冷却结构，包括电机外壳和压气机壳，电机外壳中设有转子和定子，压气机壳设置在电机外壳的前端处，压气机壳设有叶轮，叶轮正装在压气机壳中，并和转子连接，其特征在于：还包括导风管，电机外壳设有第一进气口，导风管的一端和电机外壳的后端连通，压气机壳设有第二进气口，导风管的另一端和第二进气口连通，压气机壳设有第一出气口。电机外壳的内壁处设有流道，流道设置在电机外壳和定子之间，流道沿着电机外壳的轴向设置，流道和第一进气口连通，同时流道和电机外壳的后端连通。

通过叶轮的转动，外部空气经由电机外壳的第一进气口进入到电动机的内部，首先冷却电机外壳的前端处设置的前端盖及前轴承，再流过电机外壳的流道，同时流过定子和转子之间的缝隙，可以冷却定子、转子和电机外壳，然后通过电机外壳的后端进入到导风管中，可以冷却电机外壳的后端处设置的后端盖及后轴承，再通过导风管进入到压气机壳的第二进气口，最后从压气机壳的第一出气口排出。本实用新型改变了原有外部空气直接进入进气口的传统风机结构，而是利用这部分被负压强牵引流动的空气先经过电动机内部并带走各部件上的热量后再进入风机进气口，从而实现持续、高效且无需为散热而消耗额外电能的被动式散热，能有效提升散热性能和运行效率，同时具有结构简单，性能可靠的特点。

进一步，流道的设置数量为至少两个，本实用新型的流道个数优选为12个，流道周向分布在定子的外侧处，在保证电机外壳具有足够强度情况下，适当增加流道的面积，增加空气流动量，提高散热效果。

进一步，本实用新型为了使得导风管和电机外壳的后端更好的连通，本实用新型就对后端盖进行设计，具体为：电机外壳的后端设有后端盖，后端盖设有第二出气口，第二出气口和导风管连通，流经电机外壳后端的空气能顺畅地流到导风管中。

进一步，导风管和后端盖之间设有集气罩，集气罩和第二出气口连通，集气罩和导风管连通。集气罩能对后端盖的第二出气口排出的空气进行导向作用，使得空气流畅地进入到导风管中，而且可避免导风管和后端盖之间漏气现象。

进一步，集气罩的截面积从后端盖到导风管方向逐渐减小，该形状的集气罩能适应后端盖的形状和导风管的形状，避免导风管和后端盖之间漏气现象。

进一步，集气罩设有连接头，连接头设有连接部，导风管设置在连接部上，保证集气罩和导风管之间的密封性。

进一步，第一进气口设置数量为至少两个，第一进气口周向分布在电机外壳上，适当增加外部空气进入量。

进一步，电机外壳设有至少两个底座，底座相互之间平行设置，底座通过螺栓固定在电机外壳上，底座和电机外壳之间可拆卸连接，而且使得电动机水平设置，确保风机稳定安装。

进一步，压气机壳和第二进气口之间设有加强筋，增加压气机壳和第二进气口之间的连接强度。

本实用新型由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

本实用新型在冷却过程中，通过叶轮的转动，外部空气经由电机外壳的第一进气口进入到电动机的内部，首先冷却电机外壳的前端处设置的前端盖及前轴承，再流过电机外壳的流道，同时流过定子和转子之间的缝隙，可以冷却定子、转子和电机外壳，然后通过电机外壳的后端进入到导风管中，可以冷却电机外壳的后端处设置的后端盖及后轴承，再通过导风管进入到压气机壳的第二进气口，最后从压气机壳的第一出气口排出。本实用新型改变了原有外部空气直接进入进气口的传统风机结构，而是利用这部分被负压强牵引流动的空气先经过电动机内部并带走各部件上的热量后再进入风机进气口，从而实现持续、高效且无需为散热而消耗额外电能的被动式散热，能有效提升散热性能和运行效率，同时具有结构简单，性能可靠的特点。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型叶轮正装式风机用电动机内部冷却结构的结构示意图；

图2为本实用新型中电机外壳的结构示意图；

图3为图2中A向的结构示意图；

图4为本实用新型中后端盖的结构示意图；

图5为本实用新型中未安装流道时的结构示意图；

图6为本实用新型中集气罩的结构示意图；

图7为图6中B处的结构放大示意图。

图中，1-电机外壳；2-压气机壳；3-定子；4-转子；5-导风管；6-第一进气口；7-叶轮；8-第二进气口；9-第一出气口；10-流道；11-集气罩；12-后端盖；13-第二出气口；14-连接头；15-加强筋；16-底座；17-连接部；18-前轴承；19-前端盖；20-后轴承。

具体实施方式

如图1至图7所示，为本实用新型叶轮正装式风机用电动机内部冷却结构，包括电机外壳1、压气机壳2和导风管5，电机外壳1设有第一进气口6，第一进气口6设置数量为至少两个，第一进气口6周向分布在电机外壳1上，适当增加外部空气进入量，在叶轮转动下，第一进气口6处会产生低于大气压的负压强，外部空气被负压强牵引后进入电动机的内部。

电机外壳1中设有转子4和定子3，转子4和定子3之间存在缝隙。压气机壳2设置在电机外壳1的前端处，压气机壳2和电机外壳1前端的前端盖19固定连接。压气机壳2设有叶轮7，叶轮7正装在压气机壳2中，并和转子4连接。导风管5的一端和电机外壳1的后端连通，前端盖19通过设置前轴承18进行封闭。压气机壳2设有第二进气口8，导风管5的另一端和第二进气口8连通，压气机壳2设有第一出气口9。本实用新型为了使得导风管5和电机外壳1的后端更好的连通，本实用新型就对后端盖12进行设计，具体为：电机外壳1的后端设有后端盖12，后端盖12设有第二出气口13，第二出气口13和导风管5连通，流经电机外壳1后端的空气能顺畅地流到导风管5中，后端盖12设有后轴承20，转子4转动连接在前轴承18和后轴承20之间。

电机外壳1的内壁处设有流道10，流道10用于电动机内部冷却，因此也可称之为内冷流道。流道10设置在电机外壳1和定子3之间，流道10沿着电机外壳1的轴向设置，流道10和第一进气口6连通，同时流道10和电机外壳1的后端连通。流道10的设置数量为至少两个，本实用新型的流道10的个数优选为12个，流道10周向分布在定子3的外侧处，在保证电机外壳1具有足够强度情况下，适当增加流道10的面积，增加空气流动量，提高散热效果。

导风管5和后端盖12之间设有集气罩11，集气罩11和第二出气口13连通，集气罩11和导风管5连通。集气罩11能对后端盖12的第二出气口13排出的空气进行导向作用，使得空气流畅地进入到导风管5中，而且可避免导风管5和后端盖12之间漏气现象。集气罩11的截面积从后端盖12到导风管5方向逐渐减小，该形状的集气罩11能适应后端盖12的形状和导风管5的形状，避免导风管5和后端盖12之间漏气现象。集气罩11设有连接头14，连接头14设有连接部17，导风管5的端部套在连接部17的外侧上，保证集气罩11和导风管5之间的密封性。

电机外壳1设有至少两个底座16，底座16相互之间平行设置，底座16通过螺栓固定在电机外壳1上，底座16和电机外壳1之间可拆卸连接，而且使得电动机水平设置，确保风机稳定安装。

压气机壳2和第二进气口8之间设有加强筋15，增加压气机壳2和第二进气口8之间的连接强度。

本实用新型在冷却过程中，通过叶轮7的转动，外部空气经由电机外壳1的第一进气口6进入到电动机的内部，首先冷却电机外壳1的前端处设置的前端盖19及前轴承18，再流过电机外壳1的流道10，同时流过定子3和转子4之间的缝隙，可以冷却定子3、转子4和电机外壳1，然后通过后端盖12上的第二出气口13进入到导风管5中，可以冷却电机外壳1的后端处设置的后端盖12及后轴承20，再通过导风管5进入到压气机壳2的第二进气口8，最后从压气机壳2的第一出气口9排出。本实用新型改变了原有外部空气直接进入进气口的传统风机结构，而是利用这部分被负压强牵引流动的空气先经过电动机内部并带走各部件上的热量后再进入风机进气口，从而实现持续、高效且无需为散热而消耗额外电能的被动式散热，能有效提升散热性能和运行效率，同时具有结构简单，性能可靠的特点。

以上仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此。任何以本实用新型为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本实用新型的保护范围之中。

Claims (9)

1.叶轮正装式风机用电动机内部冷却结构，包括：

电机外壳，所述电机外壳中设有转子和定子；

压气机壳，所述压气机壳设置在所述电机外壳的前端处，所述压气机壳设有叶轮；

其特征在于：

还包括导风管，所述电机外壳设有第一进气口，所述导风管的一端和所述电机外壳的后端连通，所述压气机壳设有第二进气口，所述导风管的另一端和所述第二进气口连通，所述压气机壳设有第一出气口；

所述电机外壳的内壁处设有流道，所述流道设置在所述电机外壳和所述定子之间，所述流道沿着所述电机外壳的轴向设置，所述流道和所述第一进气口连通，同时所述流道和所述电机外壳的后端连通。

2.根据权利要求1所述的叶轮正装式风机用电动机内部冷却结构，其特征在于：所述流道的设置数量为至少两个，所述流道周向分布在所述定子的外侧处。

3.根据权利要求1所述的叶轮正装式风机用电动机内部冷却结构，其特征在于：所述电机外壳的后端设有后端盖，所述后端盖设有第二出气口，所述第二出气口和所述导风管连通。

4.根据权利要求3所述的叶轮正装式风机用电动机内部冷却结构，其特征在于：所述导风管和所述后端盖之间设有集气罩，所述集气罩和所述第二出气口连通，所述集气罩和所述导风管连通。

5.根据权利要求4所述的叶轮正装式风机用电动机内部冷却结构，其特征在于：所述集气罩的截面积从所述后端盖到所述导风管方向逐渐减小。

6.根据权利要求4所述的叶轮正装式风机用电动机内部冷却结构，其特征在于：所述集气罩设有连接头，所述连接头设有连接部，所述导风管设置在所述连接部上。

7.根据权利要求1所述的叶轮正装式风机用电动机内部冷却结构，其特征在于：所述第一进气口设置数量为至少两个，所述第一进气口周向分布在所述电机外壳上。

8.根据权利要求1所述的叶轮正装式风机用电动机内部冷却结构，其特征在于：所述电机外壳设有至少两个底座，所述底座相互之间平行设置，所述底座通过螺栓固定在所述电机外壳上。

9.根据权利要求1所述的叶轮正装式风机用电动机内部冷却结构，其特征在于：所述压气机壳和所述第二进气口之间设有加强筋。

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