一种电机氟利昂冷却系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种电机氟利昂冷却系统，包括制冷剂主回路和润滑油回路。该制冷系统采用逆卡诺循环原理，在制冷压缩机的驱动下，将冷凝成液态的氟利昂液体喷淋到电机内部，氟利昂制冷剂在电机内部高温部件上蒸发制冷，最后通过制冷系统的冷凝器将电机内部的热量排到电机外部。充分利用氟利昂制冷剂的相变过程中带走大量热量的特性，大大提高了电机的冷却效率。有助于优化电机的结构设计，使之更加紧凑。同时，也大大降低了电机冷却过程中的运行成本和大大减小了冷却装置的占地空间。
【专利说明】
一种电机氟利昂冷却系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及电机冷却系统，更具体的说，涉及一种采用逆卡诺循环原理，带有润滑油回路的电机冷却系统。
【背景技术】
[0002]电机常用的冷却方式主要包括:
[0003]1、表面冷却。该冷却方式的散热面积是电机机壳的表面，为增加散热面积，机壳表面常用冷却筋。该方式结构简单，适用于封闭式的小型电机，其冷却效果有限。
[0004]2、开启式通风冷却。该冷却方式将冷却介质(一般为空气)直接送入电机内部，吸收能量后向周围环境排出。该冷却方式适用于一般清洁、无腐蚀、无爆炸环境下的开启式和防滴式电机，对电机应用场合及环境要求较高。
[0005]3、密闭通风循环冷却。该冷却方式一次冷却介质与周围环境隔离自成闭合循环回路。一次冷却介质吸热后通过回路中的冷却器将热量传递给二次冷却介质带出机外。二次冷却介质通常是空气或者水。该冷却结构虽可有效冷却电机，但冷却器体积较大，需占用大量的空间。
[0006]4、直接水冷。该冷却方式用水作为一次冷却介质直接引入电机的定子或转子空心导体内部，可以显著提高电机的冷却效果，但冷却结构复杂，目前仅在大型汽轮发电机和水轮发电机中有所应用。
[0007]当设计的电机功率越来越大，而电机尺寸要求紧凑，安装位置空间有限的时候，以上的冷却方式很难满足要求。这就要求采用的冷却介质带走的热量更大，冷却系统结构更紧凑。采用逆卡诺循环原理的氟利昂制冷系统无疑是最佳选择。
【发明内容】
[0008]有鉴于此，有必要针对现有问题，提供一种电机氟利昂冷却系统，所述的电机氟利昂冷却系统采用逆卡诺循环原理，在制冷压缩机的驱动下，将冷凝成液态的氟利昂液体喷淋到电机内部，氟利昂制冷剂在电机内部高温部件上蒸发制冷，最后通过制冷系统的冷凝器将电机内部的热量排到电机外部。所述的电机氟利昂冷却系统包括:
[0009]主制冷剂回路:通过制冷剂管路将制冷压缩机、冷凝器、节流装置、电机内部氟利昂喷淋装置和密闭结构电机串联；
[0010]润滑油回路:通过润滑油管路将储油装置、油路干燥过滤器、油栗、电机轴油封系统供油电动三通调节阀、电机轴油封装置串联；
[0011]所述的储油装置与密闭结构电机通过制冷剂管道串联。
[0012]作为优选，制冷压缩机和冷凝器之间可串联油分离器。油分离器可设置油位开关。
[0013]作为优选，所述的制冷压缩机吸气口前可串联气液分离器。所述的冷凝器出口可串联干燥过滤器。所述的密闭结构电机可设置压力传感器和(或)温度传感器，底部设置润滑油回收槽。
[0014]作为优选，所述的油栗和电机轴油封系统供油电动三通调节阀之间，分出一油路，连接主制冷剂回路的油分离器。所述的油栗和油分离器之间，串联制冷系统供油电磁阀。
[0015]作为优选，所述的储油装置设置多档油位开关和(或)加热器。
[0016]作为优选，所述的电机轴油封系统供油电动三通调节阀与电机轴油封装置之间设置压力变送器和(或)油流开关。
[0017]有益效果:
[0018]所述的电机氟利昂冷却系统充分利用氟利昂制冷剂的相变过程中带走大量热量的特性，大大提高了电机的冷却效率。有助于优化电机的结构设计，使之更加紧凑。同时，也大大降低了电机冷却过程中的运行成本和大大减小了冷却装置的占地空间。
【附图说明】
[0019]图1本实用新型的电机氟利昂冷却系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]如图1所示，电机氟利昂冷却系统由主制冷剂回路20和润滑油回路21组成。所述的主制冷剂回路20通过制冷剂管路15，将制冷压缩机1、冷凝器3、节流装置5、电机喷淋装置6和密闭结构电机17串联。
[0021 ]压缩机I和冷凝器3之间，串联一个油分离器2，用以回收溶入制冷剂的润滑油，回收的润滑油直接回到制冷压缩机I，避免过多润滑油进入电机内部，影响换热效果，同时也避免过多润滑油流入电机内部，造成制冷压缩机I缺油。油分离器2装有高位油位开关和低位油位开关。
[0022]压缩机I吸气口前，串联一个气液分离器7，用以保证压缩机I吸气口的制冷剂处于气态，避免压缩机出现液击现象。
[0023]冷凝器3出口串联一个干燥过滤4，用于过滤制冷剂中的水分和杂质。
[0024]密闭结构电机17底部设置润滑油回收槽，保证制冷系统中的压缩机润滑油可以被回收重复利用。密闭结构电机17的轴端部可采用油封方式，并且油压高于电机内部氟利昂的蒸发压力，保证氟利昂气体不泄漏。
[0025]密闭结构电机17出口设置压力传感器和温度传感器，用以检测密闭结构电机17内部氟利昂制冷剂的蒸发换热状态。
[0026]节流装置5由一个带有PID调节功能的控制器控制，控制器通过采集密闭结构电机17出口的压力值和温度值来控制流经节流装置的氟利昂流量。
[0027]润滑油回路21:通过润滑油管路16，将储油装置8、油路干燥过滤器9、油栗10、电机轴油封系统供油电动三通调节阀12、电机轴油封系统14串联。储油装置8与密闭结构电机17通过制冷剂管道串联。
[0028]油栗10和电机轴油封系统供油电动三通调节阀12之间，分出一油路，连接主制冷剂回路20的油分离器2。
[0029]油栗10和油分离器2之间，串联一个制冷系统供油电磁阀11，用以保证油分离器2内油位正常，从而保证制冷压缩机I的正常运转。
[0030]制冷系统供油电磁阀11的开启由油分离器2的低位油位开关控制，制冷系统供油电磁阀11的关闭由油分离器2的高位油位开关控制。
[0031]储油装置8安装有高位油位开关、中位油位开关、低位油位开关和加热器。
[0032]储油装置8采用加热分离润滑油内部的氟利昂制冷剂，气化后的氟利昂回到的主制冷剂回路20的气液分离器7。
[0033]电机轴油封系统供油电动三通调节阀12之后装有压力变送器，用以控制电动三通调节阀12的开度，保证电机轴油封系统14的油压略大于密闭结构电机17内部的气压。
[0034]电机轴油封系统供油电动三通调节阀12之后装有油流开关，用以检测电机轴油封系统14内部是否出现油路堵塞情况。
[0035]以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种电机氟利昂冷却系统，其特征在于，包括: 主制冷剂回路:通过制冷剂管路将制冷压缩机、冷凝器、节流装置、电机内部氟利昂喷淋装置和密闭结构电机串联； 润滑油回路:通过润滑油管路将储油装置、油路干燥过滤器、油栗、电机轴油封系统供油电动三通调节阀、电机轴油封装置串联； 所述的储油装置与密闭结构电机通过制冷剂管道串联。2.根据权利要求1所述的电机氟利昂冷却系统，其特征在于，所述的制冷压缩机和冷凝器之间可串联油分离器。3.根据权利要求2所述的电机氟利昂冷却系统，其特征在于，所述的油分离器设置油位开关。4.根据权利要求1所述的电机氟利昂冷却系统，其特征在于，所述的制冷压缩机吸气口前可串联气液分离器。5.根据权利要求1所述的电机氟利昂冷却系统，其特征在于，所述的冷凝器出口可串联干燥过滤器。6.根据权利要求1所述的电机氟利昂冷却系统，其特征在于，所述的密闭结构电机可设置压力传感器和(或)温度传感器，底部设置润滑油回收槽。7.根据权利要求2所述的电机氟利昂冷却系统，其特征在于，所述的油栗和电机轴油封系统供油电动三通调节阀之间，分出一油路，连接主制冷剂回路的油分离器。8.根据权利要求1所述的电机氟利昂冷却系统，其特征在于，所述的油栗和油分离器之间，串联制冷系统供油电磁阀。9.根据权利要求1所述的电机氟利昂冷却系统，其特征在于，所述的储油装置设置多档油位开关和(或)加热器。10.根据权利要求1所述的电机氟利昂冷却系统，其特征在于，所述的电机轴油封系统供油电动三通调节阀与电机轴油封装置之间设置压力变送器和(或)油流开关。
【文档编号】H02K9/20GK205453410SQ201620238663
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月25日
【发明人】陈浩, 蒋源明
【申请人】广州精秀热工设备有限公司