一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统，包括鼓风机本体、壳体、被动散热机构、主动散热机构和制冷机构，鼓风机本体设置在壳体内，鼓风机本体包括集流器、蜗壳、连接板和电机本体，电机本体内设有冷却盘管，壳体的侧壁上设有进风口，被动散热机构设置在进风口处，被动散热机构包括第一散热器和壳体过滤器，主动散热机构包括主动散热通道，主动散热通道与电机本体轴向垂直设置，主动散热通道内设有轴流风机、第二散热器和通道过滤器，制冷机构包括泵、冷却液箱体和制冷机。本实用新型可以有效控制电机温度，使电机可靠稳定运行，提高了设备的环境适应能力和温度调控能力，在保证电机可靠工作的前提下起到节能的目的，降温效果好。
【专利说明】
一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统
技术领域
[0001]本实用新型属于机械设备的冷却系统领域，尤其是涉及一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统。
【背景技术】
[0002]磁悬浮单级高速鼓风机的电机的工作转速很高，通常在15000r/min以上，电机发热时会影响电机的正常运行甚至导致停机。现有的离心鼓风机冷却系统是提出了针对空气悬浮鼓风机的冷却系统，该系统存在的问题是当气体外界环境温度过高或电机功率过大时，仅依靠散热器的自然散热往往并不能满足实际要求，并且不能使电机温度保持在可控范围内，进而影响转子的运动轨迹，从而会影响电机寿命，容易发生事故。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本实用新型旨在提出一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统，适应性及调控能力强，降温效果更好。
[0004]为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0005]—种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统，包括鼓风机本体1、壳体2、被动散热机构和主动散热机构；
[0006]所述的鼓风机本体I设置在壳体2内，所述的鼓风机本体I包括集流器101、蜗壳102、连接板103和电机本体104，所述的集流器101与蜗壳102连接，所述的蜗壳102通过连接板103与电机本体104连接，所述的电机本体104内设有冷却盘管；
[0007]所述的壳体2的侧壁上电机本体104的尾端侧设有进风口，所述的被动散热机构设置在进风口处，所述的被动散热机构包括第一散热器5和壳体过滤器6，所述的第一散热器5和壳体过滤器6均与壳体固定连接，所述的壳体过滤器6和第一散热器5沿进气方向依次设置；
[0008]所述的主动散热机构包括与壳体2隔绝设置的主动散热通道3，所述的主动散热通道3与电机本体104轴向垂直设置，所述的主动散热通道3内设有轴流风机10、第二散热器11和通道过滤器12，所述的轴流风机10和通道过滤器12分别设置在主动散热通道3的两端，所述的第二散热器11设置在轴流风机10和通道过滤器12之间；
[0009]还包括为被动散热机构、主动散热机构和冷却盘管提供冷却液的制冷机构，所述的制冷机构包括栗7、冷却液箱体8和对冷却液箱体8内的冷却液进行冷却的制冷机9，所述的冷却液箱体8、栗7、第一散热器5、第二散热器11和冷却盘管依次通过导流管连接并构成循环回路。
[0010]进一步的，在所述第一散热器5靠近电机本体104尾端一侧处设有一隔板4，所述的隔板4四周均通过支座与壳体2固定连接，所述的隔板4四周与壳体2之间设有间隙。
[0011]进一步的，所述壳体2的进风口与集流器101所在侧相反设置。
[0012]进一步的，所述第一散热器5和壳体过滤器6的进风口的横截面面积相同。
[0013]进一步的，所述第二散热器11和通道过滤器12的进风口的横截面面积相同。
[0014]进一步的，所述主动散热机构设置在电机本体104的上方，所述制冷机构设置在电机本体104的下方。
[0015]进一步的，所述冷却液箱体8通过其底部的出液口与栗7相连接，栗7的出液口与第一散热器5的进液口相连接，第一散热器5顶部的出液口与第二散热器11的进液口连接，第一散热器5底部的出液口与冷却盘管进液口相连接，冷却盘管出液口与冷却液箱体8顶部的回液口相连接。
[0016]进一步的，所述第一散热器5和第二散热器11均为板式换热器。
[0017]进一步的，所述制冷机构与壳体2隔绝设置。
[0018]进一步的，所述冷却液是水、防冻液或油。
[0019]相对于现有技术，本实用新型所述的一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统具有以下优势:
[0020]本实用新型所述的一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统，可以有效控制电机温度，使电机可靠稳定运行，提高了设备的环境适应能力和温度调控能力，在保证电机可靠工作的前提下起到节能的目的。
【附图说明】
[0021]构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0022]图1为本实用新型实施例所述的一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统的主视图结构示意图；
[0023]图2为本实用新型实施例所述的一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统的俯视图结构示意图。
[0024]附图标记说明:
[0025]1-鼓风机本体；101-集流器；102-蜗壳；103-连接板；104-电机本体;2_壳体;3-主动散热通道;4-隔板;5-第一散热器;6-壳体过滤器;7-泵;8-冷却液箱体;9-制冷机；10-轴流风机;11 -第二散热器;12-通道过滤器。
【具体实施方式】
[0026]需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0027]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0028]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0029]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0030]如图1-图2所示，一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统，包括鼓风机本体1、壳体2、被动散热机构和主动散热机构；
[0031]所述的鼓风机本体I设置在壳体2内，所述的鼓风机本体I包括集流器101、蜗壳102、连接板103和电机本体104，所述的集流器101与蜗壳102连接，所述的蜗壳102通过连接板103与电机本体104连接，所述的电机本体104内设有冷却盘管(图中未示出)；
[0032]所述的壳体2的侧壁上电机本体104的尾端侧设有进风口，所述的被动散热机构设置在进风口处，所述的被动散热机构包括第一散热器5和壳体过滤器6，所述的第一散热器5和壳体过滤器6均与壳体固定连接，所述的壳体过滤器6和第一散热器5沿进气方向依次设置；
[0033]所述的主动散热机构包括与壳体2隔绝设置的主动散热通道3，所述的主动散热通道3与电机本体104轴向垂直设置，所述的主动散热通道3内设有轴流风机10、第二散热器11和通道过滤器12，所述的轴流风机10和通道过滤器12分别设置在主动散热通道3的两端，所述的第二散热器11设置在轴流风机10和通道过滤器12之间；
[0034]还包括为被动散热机构、主动散热机构和冷却盘管提供冷却液的制冷机构，所述的制冷机构包括栗7、冷却液箱体8和对冷却液箱体8内的冷却液进行冷却的制冷机9，所述的冷却液箱体8、栗7、第一散热器5、第二散热器11和冷却盘管依次通过导流管连接并构成循环回路。
[0035]在第一散热器5靠近电机本体104尾端一侧处设有一隔板4，所述的隔板4四周均通过支座与壳体2固定连接，所述的隔板4四周与壳体2之间设有间隙，使空气进入壳体2后需绕过隔板4，此设置方式可在保证进风量的情况下提高换热效率。
[0036]壳体2的进风口与集流器101所在侧相反设置，保证了壳体2内的气流从电机本体104尾侧向电机本体104前端流动，避免了壳体2内局部温度升高。
[0037]第一散热器5和壳体过滤器6的进风口的横截面面积相同且正对设置，保证了壳体2进风极大的通过第一散热器5。
[0038]第二散热器11和通道过滤器12的进风口的横截面面积相同且正对设置，保证了主动散热通道3进风极大的通过第二散热器11。
[0039]主动散热机构设置在电机本体104的上方，所述制冷机构设置在电机本体104的下方，结构紧凑，占地面积小。
[0040]冷却液箱体8通过其底部的出液口与栗7相连接，栗7的出液口与第一散热器5的进液口相连接，第一散热器5顶部的出液口与第二散热器11的进液口连接，第一散热器5底部的出液口与冷却盘管进液口相连接，冷却盘管出液口与冷却液箱体8顶部的回液口相连接。[0041 ]第一散热器5和第二散热器11均为板式换热器，换热效果好。
[0042]制冷机构与壳体2隔绝设置，设置制冷温度，可保证电机即使在高温环境下也可正常运行。
[0043]冷却液是水、防冻液或油，应用广泛，方便获得。
[0044]当第二散热器11的换热不能满足冷却温度时，首先启动轴流风机10，使壳体外的空气经过通道过滤器12过滤，再经过第二散热器11，从而增加了系统的散热面积，由于主动散热通道3独立，此处热量可随气流排放到壳体外，以防止壳体内温度过高影响风机效率；通道过滤器12可以净化空气，防止第二散热器11积灰后影响散热。
[0045]本系统的控制方法为:电机设置两个温度阈值，分别为Tl、T2，且Tl〈T2，当电机长时间在在Tl温度运行时，电机径向运动轨迹会变大，长时间T2温度运行时将会造成轨迹紊乱。在电机温度上升过程中:当电机温度达到Tl时，轴流风机10开启，制冷机9不工作；当电机温度上升到T2时，轴流风机10和制冷机9都工作。在电机温度下降过程中，温度t满足Tl〈t〈T2时，轴流风机10工作，制冷机不工作;温度降至Tl以下时，轴流风机10与制冷机均不工作。
[0046]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统，其特征在于:包括鼓风机本体(I)、壳体(2)、被动散热机构和主动散热机构； 所述的鼓风机本体(I)设置在壳体(2)内，所述的鼓风机本体(I)包括集流器(101)、蜗壳(102)、连接板(103)和电机本体(104)，所述的集流器(101)与蜗壳(102)连接，所述的蜗壳(102)通过连接板(103)与电机本体(104)连接，所述的电机本体(104)内设有冷却盘管； 所述的壳体(2)的侧壁上电机本体(104)的尾端侧设有进风口，所述的被动散热机构设置在进风口处，所述的被动散热机构包括第一散热器(5)和壳体过滤器(6)，所述的第一散热器(5)和壳体过滤器(6)均与壳体固定连接，所述的壳体过滤器(6)和第一散热器(5)沿进气方向依次设置； 所述的主动散热机构包括与壳体(2)隔绝设置的主动散热通道(3)，所述的主动散热通道(3)与电机本体(104)轴向垂直设置，所述的主动散热通道(3)内设有轴流风机(10)、第二散热器(11)和通道过滤器(12)，所述的轴流风机(10)和通道过滤器(12)分别设置在主动散热通道(3)的两端，所述的第二散热器(11)设置在轴流风机(10)和通道过滤器(12)之间； 还包括为被动散热机构、主动散热机构和冷却盘管提供冷却液的制冷机构，所述的制冷机构包括栗(7)、冷却液箱体(8)和对冷却液箱体(8)内的冷却液进行冷却的制冷机(9)，所述的冷却液箱体(8)、栗(7)、第一散热器(5)、第二散热器(11)和冷却盘管依次通过导流管连接并构成循环回路。2.根据权利要求1所述的一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统，其特征在于:在所述第一散热器(5)靠近电机本体(104)尾端一侧处设有一隔板(4)，所述的隔板(4)四周均通过支座与壳体(2)固定连接，所述的隔板(4)四周与壳体(2)之间设有间隙。3.根据权利要求2所述的一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统，其特征在于:所述壳体(2)的进风口设置在集流器(101)所在侧的相反侧。4.根据权利要求2所述的一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统，其特征在于:所述第一散热器(5)和壳体过滤器(6)的进风口的横截面面积相同。5.根据权利要求2所述的一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统，其特征在于:所述第二散热器(11)和通道过滤器(12)的进风口的横截面面积相同。6.根据权利要求2所述的一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统，其特征在于:所述主动散热机构设置在电机本体(104)的上方，所述制冷机构设置在电机本体(104)的下方。7.根据权利要求2所述的一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统，其特征在于:所述冷却液箱体(8)通过其底部的出液口与栗(7)相连接，栗(7)的出液口与第一散热器(5)的进液口相连接，第一散热器(5)顶部的出液口与第二散热器(11)的进液口连接，第一散热器(5)底部的出液口与冷却盘管进液口相连接，冷却盘管出液口与冷却液箱体(8)顶部的回液口相连接。8.根据权利要求2所述的一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统，其特征在于:所述第一散热器(5)和第二散热器(11)均为板式换热器。9.根据权利要求2所述的一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统，其特征在于:所述制冷机构与壳体(2)隔绝设置。10.根据权利要求2所述的一种磁悬浮单级高速鼓风机冷却系统，其特征在于:所述冷却液是水、防冻液或油。
【文档编号】F04D29/70GK205478564SQ201620271739
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月31日
【发明人】刘志忠, 沙宏磊, 俞天野, 何毅, 张志华, 孙吉松, 许国辉, 王胜迎, 黄超群, 郭雪峰
【申请人】亿昇(天津)科技有限公司