CN215120398U - 一种辅助水冷散热的电动机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种辅助水冷散热的电动机，包括电动机定子外壳，设置在定子外壳上的散热鳍片和风冷装置，还包括散热管和集水环管，散热管嵌入散热鳍片之间，定子外壳的两端分别设置集水环管，散热管的两端分别与集水环管连通，其中一根集水环管上设有进水管，另一根集水环管上设有排水管。该实用新型大幅增强了散热能力，降低了电动机运行温度，防止定子绕组温度过高。
Description
技术领域
本实用新型属于属于机电技术领域，尤其涉及一种水冷散热的电动机。
背景技术
电动机散热系统主要用于消除电动机运行时定子绕组产生的热量，防止定子热量堆积而烧毁定子绕组。现有大型风冷散热电动机一般采用与电动机同轴相连的散热风扇或在电机端部安装独立散热风机进行散热，配合焊接在定子外壳上的轴向散热鳍片，组成了风冷电动机的散热系统，正常时电动机运行，散热风扇与电机同步运行，外界空气经风扇由端部吸入，强迫吹向定子外壳上的散热鳍片，将热量带走，该散热方式受环境、电动机运行工况影响较大；下面对影响电动机散热效率的因素进行简单分析：
1、安装环境
电动机安装环境通风条件不佳时，随着电动机运行时间的增加，周围环境温度也将升高，电动机散热效率降低。电动机安装在高海拔地区时，由于空气较为稀薄，单位时间内吸入的空气量减少，电动机散热效率也随之降低。电动机安装环境粉尘较多时，漂浮的粉尘会在电动机表面堆积，随着时间的推移，堆积的粉尘会越来越多，电动机散热也会越来越差。
2、运行工况
由于大部分电动机散热采用同轴传动散热，当电动机在正常工况下运行时，由于外部负载突然变大，导致电动机堵转，此时电动机转速急剧下降，运行电流升高，导致电动机发热量增大，电机转速降低后散热风扇转速也降低，冷却风量大量减少，导致电机散热效率下降，极易导致电动机绕组因温度过高而烧毁。
另有中国专利公告号为CN205039664U，于2016年2月17号公开了一种电容式异步电动机，其包括电机轴、内壳和外壳，内壳与外壳之间设置有水冷散热器，水冷散热器包括散热鳍片组、上吸热片、下吸热片，上吸热片贴合于外壳的内壁上，下吸热片贴合于内壳的外壁上，散热鳍片组位于上吸热片和下吸热片之间，上吸热片与散热鳍片组之间通过上热管相连接，下吸热片与散热鳍片组之间通过下热管相连接，上热管和下热管的内壁上均设置有吸液芯，上热管和下热管内均具有低沸点液体。上述实用新型在不能在现有风冷电动机的基础上对电动机进行无损改装，结构复杂，需要低沸点液体循环。
实用新型内容
为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种辅助水冷散热的电动机，其目的是在现有风冷电动机的基础上对电动机进行无损改装，以风冷加水冷散热相结合的方式对电动机进行散热，降低定子绕组温度，保护绕组绝缘不因温度过高而损坏。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
一种辅助水冷散热的电动机，包括电动机定子外壳，设置在定子外壳上的散热鳍片和风冷装置，其特征在于：还包括散热管和集水环管，多根所述的散热管嵌入散热鳍片之间，定子外壳的两端分别设置集水环管，散热管的两端分别与集水环管连通，其中一根集水环管上设有进水管，另一根集水环管上设有排水管。进水管与冷却水源连接，冷却水源有多种供给方式，如电动机带动水泵运行则可以由水泵提供冷却水，如电动机带动其他负载，则冷却水可由其他水源提供。
进一步的，所述散热鳍片与散热管之间的间隙采用导热膏进行填充，增加导热性能。
更进一步的，进水管的管径小于排水管的管径，可以起到减压的作用，防止系统内部由于压力过大而损坏。
本实用新型的散热管可以采用铜管，以提高散热效果。
本实用新型具有以下优点：
本实用新型辅助水冷散热系统工作时冷却水经由进水管到进水端的集水环管，再由环管进行分配，分别送至散热鳍片之间的散热铜管进行热量交换，最后汇流至排水端的环管由排水管排出，完成冷却过程；由于系统保留了电动机风冷散热系统，电动机扇热风扇可以对定子散热鳍片及散热铜管同时进行散热，大幅增强了散热能力，降低了电动机运行温度，防止定子绕组温度过高。该系统即使在电动机风冷系统完全失效时依然可以提供良好的散热性能。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的辅助水冷散热系统。
图中标记：1、定子外壳，2、散热鳍片，3、散热管，4、集水环管，5、进水管，6、排水管。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步阐述，但本实用新型并不限于以下实施例，所述方法如无特别说明均为常规方法，所述材料如无特别说明均能从公开商业途径而得。
如图1、图2所示，一种辅助水冷散热的电动机，包括电动机定子外壳1，设置在定子外壳上的散热鳍片2和风冷装置3(即采用与电动机同轴相连的散热风扇或在电机端部安装独立散热风机进行散热)。
还包括散热管3和集水环管4，散热管3为铜管，多根所述的散热管3嵌入散热鳍片2之间，散热鳍片2与散热管3之间的间隙采用导热膏进行填充，增加导热性能。定子外壳3的两端分别设置集水环管4，散热管3的两端分别与集水环管4连通，其中一根集水环管4上设有进水管5，另一根集水环管4上设有排水管6。进水管的管径小于排水管的管径，可以起到减压的作用，防止系统内部由于压力过大而损坏。
进水管与冷却水源连接，冷却水源有多种供给方式，如电动机带动水泵运行则可以由水泵提供冷却水，如电动机带动其他负载，则冷却水可由其他水源提供。
本实用的结构上，辅助水冷散热系统也较为简单，由散热铜管、集水环管、进水管及出水管组成，冷却水源有多种供给方式，如电动机带动水泵运行则可以由水泵提供冷却水，如电动机带动其他负载，则冷却水可由其他水源提供。辅助水冷散热系统采用进水管管径比排水管管径小的设计，可以起到减压的作用，防止系统内部由于压力过大而损坏。安装时，散热铜管嵌入定子散热鳍片之间，定子散热鳍片与散热铜管之间的间隙采用导热膏进行填充，增加导热性能，两端分别由集水环管进行连接，进水口和排水口分别对向焊接在两端的环管上。辅助水冷散热系统工作时冷却水经由进水管到进水端的集水环管，再由环管进行分配，分别送至散热鳍片之间的散热铜管进行热量交换，最后汇流至排水端的环管由排水管排出，完成冷却过程；由于系统保留了电动机风冷散热系统，电动机扇热风扇可以对定子散热鳍片及散热铜管同时进行散热，大幅增强了散热能力，降低了电动机运行温度，防止定子绕组温度过高。该系统即使在电动机风冷系统完全失效时依然可以提供良好的散热性能。
Claims (4)
1.一种辅助水冷散热的电动机，包括电动机定子外壳(1)，设置在定子外壳(1)上的散热鳍片(2)和风冷装置，其特征在于：还包括散热管(3)和集水环管(4)，多根所述的散热管(3)嵌入散热鳍片(2)之间，定子外壳(1)的两端分别设置集水环管(4)，所述的散热管(3)的两端分别与集水环管(4)连通，其中一根集水环管(4)上设有进水管(5)，另一根集水环管上设有排水管(6)。
2.根据权利要求1所述的一种辅助水冷散热的电动机，其特征在于：所述散热鳍片(2)与散热管(3)之间的间隙采用导热膏进行填充。
3.根据权利要求1所述的一种辅助水冷散热的电动机，其特征在于：所述进水管(5)的管径小于排水管(6)的管径。
4.根据权利要求1所述的一种辅助水冷散热的电动机，其特征在于：所述散热管(3)为铜管。
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