CN220622225U - 一种新型磁悬浮鼓风机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型磁悬浮鼓风机，在磁悬浮鼓风机中，蜗壳与前集成磁轴承座相连接；所述蜗壳与前集成磁轴承座的接触面还设置有散热结构，用于减少由蜗壳到前集成磁轴承座的热量传导；前集成磁轴承座用于安装前径向磁轴承、前位移传感器，并且能够替代现有技术中背板的作用。并且，前集成磁轴承座的内部开设有叶轮冷却水道和密封散热凹槽。本实用新型通过在蜗壳的安装面设置散热结构，以及在前集成磁轴承座的内部开设有密封冷却结构，大大提升对叶轮和蜗壳的散热效果，降低传导至前集成磁轴承座中的热量，进而减低前径向磁轴承的温度，有利于前径向磁轴承的稳定运行。

Description

一种新型磁悬浮鼓风机

技术领域

本实用新型涉及一种新型磁悬浮鼓风机，属于磁悬浮鼓风机散热的技术领域。

背景技术

随着，磁悬浮技术的不断发展，磁悬浮鼓风机在环保、电力、化工、水处理、水泥等各个行业广泛的应用。

磁悬浮风机的散热问题仍然是亟需解决的重要问题，目前关于磁悬浮风机机在运行的过程中，磁悬浮电机转子、磁轴承、叶轮和蜗壳都会产生大量的热，影响风机的正常运行。目前关于磁悬浮的散热主要包括风冷、液冷或者两种方式的组合，但是对于叶轮和蜗壳的散热效果并不理想，蜗壳和叶轮产生的热量会经过背板传导至前径向磁轴承中，影响前径向磁轴承的精度和稳定运行。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种新型磁悬浮鼓风机，通过在蜗壳的安装面设置散热结构，以及在前集成磁轴承座的上开设密封冷却结构，大大提升对叶轮和蜗壳的散热效果，有效降低传递至前径向磁轴承的热量。

本实用新型的技术方案为：

一种新型磁悬浮鼓风机，包括转子和定子，前集成磁轴承座、机壳和后盖板共同构成安装腔体，在安装腔体中，所述转子的外部依次套装有前位移传感器、前径向磁轴承、定子、后径向磁轴承、后位移传感器和轴向磁轴承；转子的一端安转有叶轮，叶轮的外部套装有蜗壳；蜗壳与前集成磁轴承座的前部相连接；所述蜗壳与前集成磁轴承座的接触面还设置有散热结构，用于减少由蜗壳到前集成磁轴承座的热量传导；前集成磁轴承座用于安装前径向磁轴承、前位移传感器，并且能够替代现有技术中背板的作用。叶轮设置在前集成磁轴承座的外侧，并且前集成磁轴承座上开设有密封冷却结构，用于密封叶轮、对叶轮进行水冷散热以及平衡叶轮受到的轴向作用力。

根据本实用新型优选的，密封冷却结构包括过若干个密封散热凹槽和叶轮冷却水道，密封散热凹槽、叶轮冷却水道沿着前集成磁轴承座靠近叶轮的面由外到内依次设置。

密封散热凹槽一方面起到密封的作用，阻止气体进入到电机的内部，另外，密封散热凹槽能够增加散热面积，经过密封散热凹槽传导的热量再经过冷水水道的冷却作用，能够有效减低叶轮的温度，密封散热凹槽和冷却水道协同作用，对叶轮起到更好的散热作用。再者，由于设置有若干个密封散热凹槽，能够对叶轮产生向内的轴向吸力，中和叶轮高速旋转产生的向外的轴向吸力。

根据本实用新型优选的，叶轮冷却水道包括若干个相互连通的冷却水道，所述冷却水道所在的平面与密封散热凹槽所在的平面平行。

根据本实用新型优选的，所述散热结构包括若干个散热凹槽，所述散热凹槽用于减少蜗壳与前集成磁轴承座的接触面积，从而减少热量由蜗壳本体传导到前集成磁轴承座中。

根据本实用新型优选的，所述散热凹槽呈圆周阵列分布在蜗壳与前集成磁轴承座的接触面上。在保障蜗壳强度的前提下，进一步降低蜗壳的温度。

根据本实用新型优选的，前集成磁轴承座包括一体成型的第一固定板和第一支撑座，前径向磁轴承和前位移传感器固定在第一支撑座的内部，蜗壳固定在第一固定板的外侧。

根据本实用新型优选的，前集成磁轴承座与转子之间还安装有前保护轴承。在转子悬浮落下时，前保护轴承能够对转子起到保护作用。

根据本实用新型优选的，磁悬浮鼓风机还包括后径向磁轴承座和轴向磁轴承座，后径向磁轴承、后位移传感器和轴向磁轴承座均套装在后径向磁轴承座的内部；所述轴向磁轴承座用于固定轴向磁轴承。

本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型设置了前集成磁轴承座，集成了现有技术中背板、前磁轴承座的功能，简化了设计，更加方便安装。

2..本实用新型在蜗壳中设置有散热结构，在保证蜗壳强度的前提下，通过减少蜗壳与前集成磁轴承座的接触面积，降低由蜗壳到前集成磁轴承座之间的热量传递。

3.本实用新型在前集成磁轴承座中设置密封冷却结构，一方面能够起到密封的作用，阻止气体进入到磁悬浮电机内部；另一方面，密封散热凹槽和叶轮冷却水道共同作用，密封散热凹槽能够增大散热面积，冷却水道能够将热量带走，大大提升对叶轮的散热效果。再者，密封散热凹槽的设置能够对叶轮产生轴向吸力，中和叶轮高速旋转产生的作用力，进而减小轴向磁轴承的尺寸。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种新型磁悬浮鼓风机的结构示意图。

图2为本实用新型提供的蜗壳在磁悬浮电机轴向方向的视图。

图3为图2中A-A方向的剖视图。

图4为本实用新型中叶轮冷却水道和第二冷却水道的结构示意图。

图5为本实用新型提供的前集成磁轴承座的截面示意图。

1、叶轮，2、蜗壳，3、前集成磁轴承座，4、机壳，5、转子，6、定子，7、后径向磁轴承，8、后位移传感器，9、轴向磁轴承，10、后盖板，11、后径向磁轴承座，12、进风口，13、第一出风口，14、第二出风口，15、散热凹槽，16、前位移传感器，17、冷却水道，18、前径向磁轴承，19、密封散热凹槽，20、第一固定板，21、轴向磁轴承座，22、前保护轴承，23、第一支撑座。

具体实施方式

下面结合实施例和说明书附图对本实用新型做进一步说明，但不限于此。

实施例1

一种新型磁悬浮鼓风机，如图1所示，包括转子5和定子6，前集成磁轴承座3、机壳4和后盖板10共同构成安装腔体，在安装腔体中，转子5的外部依次套装有前位移传感器16、前径向磁轴承18、定子6、后径向磁轴承7、后位移传感器8和轴向磁轴承9；转子5的一端安转有叶轮1，叶轮1的外部套装有蜗壳2；蜗壳2与前集成磁轴承座3的前部相连接；蜗壳2与前集成磁轴承座3的接触面还设置有散热结构，用于减少由蜗壳2到前集成磁轴承座3的热量传导；前集成磁轴承座3用于安装前径向磁轴承18、前位移传感器16，并且能够替代现有技术中背板的作用。叶轮1靠近前集成磁轴承座3的外侧设置，并且前集成磁轴承座3上开设有密封冷却结构，用于密封叶轮1、对叶轮1进行水冷散热以及平衡叶轮1受到的轴向作用力。

如图4和图5所示，密封冷却结构包括过若干个密封散热凹槽19和叶轮冷却水道，密封散热凹槽19、叶轮冷却水道沿着前集成磁轴承座3靠近叶轮1的面由外到内依次设置。

密封散热凹槽19一方面起到密封的作用，阻止气体进入到电机的内部，另外，密封散热凹槽19能够增加散热面积，经过密封散热凹槽19传导的热量再经过冷却水道17的冷却作用，能够有效减低叶轮1的温度，密封散热凹槽19和冷却水道17协同作用，对叶轮1起到更好的散热作用。再者，由于设置有若干个密封散热凹槽19，能够对叶轮1产生一定的轴向吸力，中和叶轮1产生的轴向吸力。密封散热凹槽19一般开设在靠近在叶轮1出气端的位置，更好的实现密封、散热的作用。

叶轮冷却水道包括若干个相互连通的冷却水道17，冷却水道17所在的平面与密封散热凹槽19所在的平面平行。冷却水道17的数量可根据情况进行确定，在本实施例中设置两个冷却水道17。

如图2和图3所示，散热结构包括若干个散热凹槽15，散热凹槽15用于减少蜗壳2与前集成磁轴承座3的接触面积，从而减少热量由蜗壳2本体传导到前集成磁轴承座3中。

另一方面，散热凹槽15的形状可以根据需要进行设定，可以为圆形，也可以为椭圆形等。散热凹槽15的数量也可以根据情况来确定。

散热凹槽15呈圆周阵列分布在蜗壳2与前集成磁轴承座3的接触面上。在保障蜗壳2强度的前提下，进一步降低蜗壳2的温度。

如图4和图1所示，前集成磁轴承座3包括一体成型的第一固定板20和第一支撑座23，前径向磁轴承18和前位移传感器16固定在第一支撑座23的内部，蜗壳2固定在第一固定板20的外侧。前集成磁轴承座3还开设有第二出风口14，用于为前径向磁轴承18、前位移传感器16提供风冷通道。

前集成磁轴承座3与转子5之间还安装有前保护轴承22。在转子5悬浮落下时，前保护轴承22能够对转子5起到保护作用。

磁悬浮鼓风机还包括后径向磁轴承座11和轴向磁轴承座21，后径向磁轴承7、后位移传感器8和轴向磁轴承座21均套装在后径向磁轴承座11的内部；轴向磁轴承座21用于固定轴向磁轴承9。

上述的新型磁悬浮鼓风机的冷却过程为：

磁悬浮鼓风机的主机的散热包括外置风扇的风冷和外接冷却水的水冷，一方面，外接冷却水经过进水管进入到冷却水道17中，对磁悬浮鼓风机的叶轮1进行冷却，最后冷却水由出水管排出，实现对叶轮1的散热效果，密封散热凹槽19不仅起到密封的作用也能增加散热面积，密封散热凹槽19和冷却水道17共同作用提升叶轮1的散热效果，大大降低进入到蜗壳2中气体的温度，蜗壳2上设置的散热凹槽15能够起到一定的隔热效果，降低热量传导至前集成磁轴承座3中。

另一方面，外置风扇提供的冷却风通过机壳4上开设的进风口12进入到磁悬浮电机的内部，冷却风经过定子6与后径向磁轴承7之间的间隙进入到定子6与转子5之间的间隙，然后进入定子6与前径向磁轴承18之间的间隙以及前径向磁轴承18与前位移传感器16之间的间隙，再依次经过前集成磁轴承座3上开设的第二出风口14、机壳4上开设的第一出风口13排出，实现对转子5、定子6以及前径向磁轴承18的风冷散热。

Claims (8)

1.一种新型磁悬浮鼓风机，其特征在于，包括转子和定子，前集成磁轴承座、机壳和后盖板共同构成安装腔体，在安装腔体中，所述转子的外部依次套装有前位移传感器、前径向磁轴承、定子、后径向磁轴承、后位移传感器和轴向磁轴承；转子的一端安转有叶轮，叶轮的外部套装有蜗壳；蜗壳与前集成磁轴承座相连接；所述蜗壳与前集成磁轴承座的接触面还设置有散热结构，用于减少由蜗壳到前集成磁轴承座的热量传导；叶轮设置在前集成磁轴承座的外侧，并且前集成磁轴承座上开设有密封冷却结构，用于密封叶轮、对叶轮进行水冷散热以及平衡叶轮受到的轴向作用力。

2.根据权利要求1所述的一种新型磁悬浮鼓风机，其特征在于，密封冷却结构包括过若干个密封散热凹槽和叶轮冷却水道，密封散热凹槽、叶轮冷却水道沿着前集成磁轴承座靠近叶轮的面由外到内依次设置。

3.根据权利要求2所述的一种新型磁悬浮鼓风机，其特征在于，叶轮冷却水道包括若干个相互连通的冷却水道，所述冷却水道所在的平面与密封散热凹槽所在的平面平行。

4.根据权利要求1所述的一种新型磁悬浮鼓风机，其特征在于，所述散热结构包括若干个散热凹槽。

5.根据权利要求4所述的一种新型磁悬浮鼓风机，其特征在于，所述散热凹槽呈圆周阵列分布在蜗壳与前集成磁轴承座的接触面上。

6.根据权利要求1所述的一种新型磁悬浮鼓风机，其特征在于，前集成磁轴承座包括一体成型的第一固定板和第一支撑座，前径向磁轴承和前位移传感器固定在第一支撑座的内部，蜗壳固定在第一固定板的外侧。

7.根据权利要求1所述的一种新型磁悬浮鼓风机，其特征在于，前集成磁轴承座与转子之间还安装有前保护轴承。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种新型磁悬浮鼓风机，其特征在于，磁悬浮鼓风机还包括后径向磁轴承座和轴向磁轴承座，后径向磁轴承、后位移传感器和轴向磁轴承座均套装在后径向磁轴承座的内部；所述轴向磁轴承座用于固定轴向磁轴承。