[发明专利]高速电机用离心压缩机或鼓风机的电机冷却结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种高速电机离心压缩机或鼓风机的电机冷却结构，转子转速在10000rpm以上，在作为生产用气体来源的压缩机中，本发明将部件数量压缩到最少。其中，不是使用传统齿轮提高离心压缩机或鼓风机的速度，而是直接使用高速电机进行驱动。由于涡轮转速低，所以离心压缩机或鼓风机无法充分工作，因此必须让涡轮高速旋转。传统机一直使用齿轮增速机。

背景技术

近来，已研发出高速电机，因此可以不考虑使用齿轮，而是直接使用高速电机进行驱动。传统的转子冷却方法是使用大量压缩空气进行冷却，耗能过大成为一大难题。

图1是传统冷却方式的示意图。在中间部位装置电机转子4，电机转子4的两端分别连接叶轮6和叶轮7，电机转子上有空气径向轴承和空气止推轴承，在电机转子上设置有迷宫式密封。电机定子5由冷却水从冷却水进口2流向冷却水出口3，实现冷却。电机转子通过冷却空气入口1注入的冷却用压缩空气进行冷却。从冷却空气入口1注入0.2-0.4Mpa的压缩空气，冷却转子表面，同时在轴承上流动，最后排放到大气中。这种冷却空气大约需要0.2Mpa-0.4Mpa的压力。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种高速电机用离心压缩机或鼓风机的电机冷却结构，以解决传统的冷却方式带来的能耗过大的问题。

对转子表面进行冷却时，其空气压力和摩擦损失的测试结果如下：

压力MPA（G）—0.10.00.20.40.6摩擦损失（KW）0.061.764.57.09.2

空气压力越高，冷却空气量增加越多，冷却能力也会上升，但是，损失功率也随之增加。空气压力越低，摩擦损失越少。

本发明的技术方案如下：

高速电机用离心压缩机或鼓风机的电机冷却结构，在电机定子或转子构造上设置有空气导流结构，电机转子转动时，带动电机内部空气沿所述的空气导流结构流动，实现连续送气。

在本发明的一个优选实施例中，所述空气导流结构为在电机转子表面挖制螺旋状的条纹或者凸起的螺旋状条纹的冷却构造。

在本发明的一个优选实施例中，所述空气导流结构为在电机转子上设置有带动空气从两端流向中间的齿状冷却构造。

在本发明的一个优选实施例中，所述空气导流结构为在电机定子表面挖制螺旋状的条纹或者凸起的螺旋状条纹的冷却构造。

与传统方法使用0.2-0.4Mpa的冷却空气相比，使用本发明的方法可以将冷却空气的摩擦损失降低到三分之一以下。

本发明的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。

附图说明

图1为传统的高速电机用离心压缩机或鼓风机的示意图。

图2为高速电机用离心压缩机或鼓风机的示意图。

图3为实施例1中电机转子的局部放大示意图。

图4为实施例1中电机转子另一种结构的局部放大示意图。

图5为实施例2的示意图。

图6为图5中的I处放大示意图。

图7为设置在凸起部侧面的导流装置的示意图。

图8为图7中的II处叶片放大示意图。