[实用新型]一种具有内部蒸发冷却系统的电机

说明书

本实用新型公开了一种具有内部蒸发冷却系统的电机，包括定子，所述定子固定于壳体内部，所述定子的定子槽内部嵌有绕组，内侧设有转子，所述转子安装于转轴上，所述转轴一端连接轴承座，所述转轴另一端连接轴承座Ⅰ，所述轴承座Ⅰ固定于右端盖中，所述右端盖密封连接壳体右端，所述轴承座左右两侧分别设有电机风扇和驱动风扇，所述驱动风扇安装于转轴上，所述壳体内部安装有冷却液驱动装置，所述定子上开有定子气态冷却介质通道，所述转子上开有转子气态冷却介质通道，所述壳体上开有外壳气态冷却介质通道。本装置的蒸发冷却介质直接冷却电机内部，包括定子铁芯、绕线、转子和转子内部的线圈或磁钢等，冷却速度快、均匀，冷却效果好。

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，具体涉及一种具有内部蒸发冷却系统的电机。

背景技术

电机在进行能量转换的时候必然有损耗，这些损耗会转化为热量，从而导致了电机温度的上升。随着电机力矩、转速等性能的提高，产生的热量会显著增大。如果不能及时有效的带走热量，会引起电机温度的升高，危害电机的安全、降低电机的效率。同时，电机一般采用壳体冷却方式，如自然冷却壳体、风冷壳体、水冷壳体等方式，热量由电机内部层层传递到壳体，导致电机内部散热不及时、转子和定子绕组等关键部件温度过高。所以及时、有效的带走电机内部热量是保证电机安全运行、提高电机效率的重要保证。

为了直接带走电机内部热量，现在的电机内部冷却方式主要有风冷、油冷和蒸发冷却等方式。其中电机内部封闭式风冷是依靠转轴部件的旋转带动空气流动，冷却效果差；电机内部开放式风冷是采用外部输入冷却气体的方式，冷却效果较好，但是需要风量大、内部风冷通道多，电机密封性差，同时需要提供外部动力回路，配套设备多；电机内部油冷，主要有全浸泡式、定子浸泡式、定子端部喷油等方式，冷却效果好，但是需要提供外部动力回路、冷却回路等，配套设备多、结构复杂、成本高。

蒸发冷却技术是利用冷却介质的吸热气化、放热液化原理进行冷却。其制冷速度快、冷却功率大且耗能少，以此原理制成的换热器如空调、热管早已得到了非常广泛的应用。

电机内部蒸发冷却技术可直接冷却绕组等热源，具有冷却速度快、冷却效果好等优点。同时采用高绝缘、低沸点、安全、环保无毒的蒸发冷却介质，保证了电机内部冷却的高效和安全。然而，目前蒸发冷却技术在电机冷却上的应用很少，主要原因是现有的技术方案结构复杂、配套设备多、体积大、制造成本和维护成本很高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有内部蒸发冷却系统的电机，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有内部蒸发冷却系统的电机，包括定子，所述定子固定于壳体内部，所述壳体外部套有冷却外壳，所述定子的定子槽内部嵌有绕组，内侧设有转子，所述转子安装于转轴上，所述转子与定子之间设有气隙，所述转轴一端连接轴承座，所述轴承座通过轴承支架固定于壳体内壁，所述转轴另一端连接轴承座Ⅰ，所述轴承座Ⅰ固定于右端盖中，所述右端盖密封连接壳体右端，所述轴承座左右两侧分别设有电机风扇和驱动风扇，所述电机风扇连接左端盖，位于轴承支架左侧，所述左端盖密封连接冷却壳体左端，所述驱动风扇安装于转轴上，所述壳体内部安装有冷却液驱动装置，所述冷却外壳上开有冷却液进孔和冷却液出孔，所述定子上开有定子气态冷却介质通道，所述转子上开有转子气态冷却介质通道，所述壳体上开有外壳气态冷却介质通道。

优选地，所述冷却液驱动装置包括驱动盘和射流装置，所述驱动盘固定于转轴上，所述驱动盘连接驱动射流装置，所述射流装置通过管道连接喷口，所述喷口包括转子喷口和绕组端喷口，所述绕组端喷口对着绕组端部，所述转子喷口对着转子。

优选地，所述驱动盘的外圈为齿轮结构，所述齿轮结构啮合射流装置装置。

优选地，所述定子的定子槽内留有轴向空间，所述轴向空间构成绕组气态冷却介质通道。

优选地，所述转子喷口和绕组端喷口均设有多个，分别关于转子和绕组端部均匀分布。