[实用新型]高压电机用热管空冷装置

说明书

本申请提供了一种高压电机用热管空冷装置，包括沿轴向贯穿电机定子的环形定子蒸发器，电机定子上方设有定子冷凝器，定子冷凝器具有工质入口以及工质出口，定子蒸发器一端通过气相工质管路与工质入口连通，另一端通过液相工质管路与工质出口连通，定子蒸发器两端分别设有端盖，转子冷凝器包括套设于电机转子轴上的冷凝盘管，冷凝盘管的入口和出口皆与工质容腔连通，冷凝盘管的内壁上设有多个沟槽，所述沟槽为圆滑曲线状；还包括固定装置，固定装置设置在定子冷凝器与定子蒸发器之间，固定装置包括支撑杆和支撑圈，支撑杆穿过定子蒸发器上端盖的中心轴，用于固定定子蒸发器；本申请结构紧凑、可靠性高、功耗低、冷却效果佳、冷却效率高。

技术领域

本申请涉及电机冷却技术领域，尤其涉及一种高压电机用热管空冷装置。

背景技术

高压电机主要的作用是产生驱动转矩，驱动各种不同机械，作为电器或者各种机械的动力源，广泛地应用于机电领域中。高压电机通常包括定子和转子，在高压电机的运行过程中，其定子和转子会产生大量的热，温度过高容易造成损坏或者运行故障。

传统的高压电机冷却方式是采用列管式换热器对电机内循环空气进行间壁对流换热。冷源为电机外部空气，通过电机轴尾风机将空气导入换热管内进行强制对流；热源为电机内循环空气，电机内部转子轴端风叶转动产生空气对流，带走转子和定子的热量，被加热空气流经换热管外壁进行换热；这种冷却方式产生的换热面机大导致需要的换热管多、为达到对流换热，需要设置三处风机，占用空间大；而且功耗高，冷却装置耗材较多。

因此，如何针对上述现有技术所存在的缺点进行研发改良，实为相关业界所需努力研发的目标，本申请设计人有鉴于此，乃思及创作的意念，遂以多年的经验加以设计，经多方探讨并试作样品试验，及多次修正改良，乃推出本申请。

例如申请号为：201710686484.3的中国专利公开了一种电机相变冷却系统，包括设置于电机内的电机定子和电机转子，其特征在于：还包括海水冷却器和定子相变工质管路，所述定子相变工质管路内部填充有相变工质，且所述定子相变工质管路包括定子蒸发段和定子冷凝段，所述定子蒸发段固定于所述电机定子上，所述定子冷凝段连接所述定子蒸发段和所述海水冷却器；该申请通过电机和相变冷却系统的结合，提高了电机的散热效果，延长了电机的使用寿命，但是该申请的采用两个海水冷却器两个风机，占用空间较大，功耗高且耗材较多，不利于大规模推广。

再例如申请号为：201720085727.3的中国专利公开了一种冷却装置，包括呈中空结构的壳体，其特征在于:所述壳体左右两端外壁上分别设有左进风口和右进风口，前后两侧侧壁上分别设有前出风口和后出风口，所述壳体内设有两个阳板，两个所述阳板将壳体沿长度方向分隔成相互独立的左腔室、巾间腔室和右腔室；所述左进风口与左腔室连通，右进风口与右腔室连通，前出风口和后出风口与中间腔室连通:所述壳体底壁对应左腔室、中间腔室和右腔室的位置分别设有通风道；该申请通过实现对电机进入的冷气流和散出的热气流隔离，避免了冷热气流的泪流，防止热气流被冷起来又带回到电机中提高高压电机散热功效；但是该申请占用空间较大，功耗高且耗材较多。

再例如申请号为：201710719091.8的中国专利公开了一种热管式发电机空冷冷却装置，包括发电机，所述发电机包括定子、转子和转轴，所述转子与转轴转动配合，且定子设在转子的外周；其特征在于：还包括风机、换热器组件、导风罩和冷却组件，所述冷却组件设在发电机的定子的外周，所述风机的出口与换热器组件的一端相连通，导风罩与换热器组件的另一端相连通；所述换热器组件包括换热器外壳和冷凝管，所述换热器外壳内设有多根冷凝管，所述冷凝管具有注液口和出液口；所述冷却组件包括冷却外壳和蒸发管，所述冷却外壳内设有多根蒸发管，且冷却外壳固定连接在发电机的定子的外周；所述换热器组件的每根冷凝管的出液口分别与冷却外壳内相应的蒸发管相连通，且冷凝管和蒸发管构成热管；该申请通过使用热管的散热方式，提高了冷却器的换热器效率；另外，外部冷却空气在冷凝管的外侧流动，结垢后只需要打开换热器壳体即可进行清洁；但是该申请安全性不能保障，且占用空间较大。

实用新型内容