一种具有高效散热换热功能的高速磁悬浮风机机壳的制作方法

[0001]
本发明属于机械设备技术领域，具体是涉及一种具有高效散热换热功能的高速磁悬浮风机机壳。


背景技术：

[0002]
磁悬浮风机是一种输送气体的机械设备，其采用磁悬浮轴承、三元流叶轮、高速永磁同步电机、高效变频器调速、智能化监测控制等核心技术，启动时先悬浮后旋转，无摩擦，无需润滑，三元流叶轮与转子直联，传动零损失。是一种高科技绿色节能环保产品。磁悬浮风机采用无接触、无机械摩擦的磁悬浮轴承和高速大功率永磁同步电机，直接驱动高效流体叶轮，克服了传统鼓风机和气悬浮鼓风机的缺点，具有效率高、噪音低、故障少、不需润滑系统等优点，即使磁悬浮轴承发生了故障，依靠系统中的保护轴承，仍然可以使高速旋转的转子安全停机，不会导致设备的严重损坏。
[0003]
磁悬浮鼓风机由高速电机直接驱动，由变频器来调速，利用主动式磁悬浮轴承系统，通过可控电磁力对内部转动的磁悬浮轴承进行无接触、无磨损的悬浮支撑，磁悬浮轴承与叶轮直接连接，传动零损失，以此达到成功输送气体而机器内部无磨损、低噪音、无需润滑等效果。磁悬浮轴承的功能是实现转轴悬浮。它通过内置的位置传感器检测转轴的位置信号，将此信号送入磁悬浮轴承控制器进行调理、运算和放大得到控制电流，再将该控制电流输入磁轴承，产生对转子可控的吸力，从而实现转轴的悬浮。同步永磁电机的功能是驱动转子轴的旋转。它通过变频电源产生频率可调的交变电流，将此交变电流输入电机定子即产生旋转磁场，带动转轴高速旋转。风机的功能是实现鼓风。随转轴一同做高速旋转的叶轮带动空气从涡壳的进气口进入，空气在蜗壳的导向与增压作用下成为具有一定流速与压力的气体，最后从涡壳的出气口鼓出，这就实现了风机的鼓风。
[0004]
虽然磁悬浮风机减少了轴承的摩擦产热，但是磁悬浮风机在运行过程中还是因为高速旋转产生大量热量，如何高效将产生热量转换排出，这是磁悬浮风机需要解决的问题，本发明设计了一种具有高效散热换热功能的高速磁悬浮风机机壳。


技术实现要素：

[0005]
针对上述存在的问题，本发明提供了一种具有高效散热换热功能的高速磁悬浮风机机壳。
[0006]
本发明的技术方案是：一种具有高效散热换热功能的高速磁悬浮风机机壳，主要包括机壳壳体、散热内壳、散热外壳、循环散热装置、快速散热装置和控制器，
[0007]
所述散热内壳贴合连接在高速磁悬浮风机的定子外侧面，散热内壳外侧面上设有散热翅片组，所述散热翅片组包括均匀连接在散热内壳上的散热翅片，散热翅片组上端留有布液通道，相邻的散热翅片之间留有微液道，且散热翅片上贯穿设有多个管孔，
[0008]
所述散热外壳密封罩接在所述散热内壳外侧，且散热外壳与散热内壳之间设有中空腔体，散热外壳上端面设有固定平台，
[0009]
所述循环散热装置包括填充在所述中空腔体内用于传导散热翅片热量的冷却液、设置在所述散热外壳左侧上方用于向中空腔体输送冷却液的输液泵、设置在所述布液通道中且与所述输液泵连通的布液管、设置在所述散热外壳右侧下方用于将中空腔体底部冷却液抽出的抽液泵和间距安装在所述固定平台上的散热排和冷却排，
[0010]
所述散热排与冷却排之间留有吸风口，所述吸风口用于吸入外部冷却空气对散热排进行降温，
[0011]
所述快速散热装置包括两组回形布水管，所述每组回形布水管包括分别贯穿设置在所述管孔内的多根布水管，同一组的布水管互相连接，且两组回形布水管最上端布水管的进水口处安装有进水阀，所述进水阀与外部水源连接，两组回形布水管最下端布水管的出水口处与热水回收装置连接，
[0012]
所述控制器设置在散热外壳前侧，控制器包括设置在中空腔体内侧壁上用于监测冷却液温度的温度传感器，用于在冷却液温度高于上限值时通过控制器启动快速散热装置进行散热降温，控制器还通过继电器与所述循环散热装置连接。
[0013]
进一步地，所述散热翅片组外侧边缘与所述散热外壳内壁之间留有间距，避免散热翅片与散热外壳接触，导致直接将热量传导至散热外壳上。
[0014]
进一步地，所述布液管下侧设有与所述微液道对应的两排布液嘴，所述布液嘴的出液口位于微液道内，用于向微液道中均匀通入冷却液，使每个微液道均能被均匀加入冷却液，避免远端微液道无法获取冷却液。
[0015]
进一步地，所述散热排中设有多根呈回形连接的散热管，所述散热管外侧包围式设有散热片，散热管的进液口与所述抽液泵通过出液管连接，散热排外侧面设有用于将散热片内部热空气吸出的吸风扇，
[0016]
所述冷却排中设有多根呈回形连接的冷却管，所述冷却管外侧包围式设有冷却片，冷却管的进液口与所述散热管的出液口连接，冷却管的出液口与所述输液泵通过输液管连接，冷却排外侧面设有用于向冷却片中吹冷却空气的吹风扇，通过将散热排与冷却排间隔设置，并且设置吸风扇和吹风扇同时进行散热，提高散热效率。
[0017]
进一步地，所述吸风扇的转速大于所述吹风扇的转速，在吸风口内形成空气压差，从而经吸风口吸入冷却空气，提高外部冷却空气的通入量，提高冷却效率。
[0018]
进一步地，所述吸风口上设有用于过滤吸入空气中杂质的过滤垫，避免空气中杂质累积在散热片与中造成堵塞，影响散热片的散热效率。
[0019]
进一步地，所述控制器表面设有用于显示中空腔体内冷却液温度的显示屏，用于在监测或检修时得知中空腔体内冷却液温度。
[0020]
本发明的工作原理是：将机壳壳体安装在高速磁悬浮风机的定子外侧，在机壳壳体前后侧分别密封连接蜗壳和后盖，磁悬浮风机在运行过程中产生的热量由散热内壳吸收传导，热量经散热内壳的散热翅片传导至中空腔体内的冷却液中，冷却液在微液道中从上到下移动，移动过程中将散热翅片上的热量吸收，吸收热量后的冷却液被抽液泵抽至散热排内，冷却液在散热管内移动，热量被散热片吸收分散，然后经吸风扇传递的冷却空气带走散热片的热量，初步散热后的冷却液传输至冷却排内，冷却液在冷却管内移动，热量被冷却片吸收分散，然后经吹风扇吹拂的冷却空气带走热量，冷却后的冷却液经输液泵循环传输至中空腔体内进行循环散热，当温度传感器检测到中空腔体内冷却液温度升高至上限值
时，将检测信号传输至控制器，控制器控制快速散热装置的进水阀开启，进水阀向回形布水管内由上至下通入冷却水，通过冷却水带走冷却液的热量，进行快速散热。
[0021]
本发明的有益效果是：本发明提供的一种具有高效散热换热功能的高速磁悬浮风机机壳，尤其适用于长时间处于工作状态的磁悬浮风机散热用，通过在磁悬浮风机的定子外侧安装散热内壳，并且散热内壳上设置多个散热翅片，将磁悬浮风机内部的热量通过散热内壳传导至中空腔体内，中空腔体内充满了冷却液，冷却液在中空腔体内将磁悬浮风机传导的热量吸收后，由设置的循环散热装置传输至散热排和冷却排中，将冷却液吸收的热量通过流动空气散出，冷却后的冷却液重新循环至中空腔体内进行热量吸收，同时在中空腔体内设置快速散热装置的回形布水管，可以在中空腔体内冷却液温度升高至上限值时，通过进水阀向中空腔体内通入冷却水，通过冷却水对中空腔体内的高温冷却液进行高效散热。总之，本发明具有结构新颖、使用方便、散热效率高等优点。
附图说明
[0022]
图1是本发明的整体结构示意图；
[0023]
图2是本发明的散热内壳立体结构示意图；
[0024]
图3是本发明的散热内壳左视图；
[0025]
图4是本发明的固定平台结构示意图；
[0026]
图5是本发明的布液管结构示意图；
[0027]
图6是本发明的散热排结构示意图；
[0028]
图7是本发明的冷却排结构示意图；
[0029]
图8是本发明的回形布水管立体结构左侧视图；
[0030]
图9是本发明的回形布水管立体结构右侧视图；
[0031]
图10是本发明散热翅片与布水管位置结构示意图。
[0032]
其中，1-机壳壳体、2-散热内壳、21-散热翅片组、211-散热翅片、212-微液道、22-布液通道、23-管孔、3-散热外壳、31-中空腔体、32-固定平台、4-循环散热装置、41-冷却液、42-输液泵、43-布液管、431-布液嘴、44-抽液泵、45-散热排、451-散热管、452-散热片、453-吸风扇、46-冷却排、461-冷却管、462-冷却片、463-吹风扇、47-出液管、48-输液管、49-吸风口、491-过滤垫、5-快速散热装置、51-回形布水管、511-布水管、52-进水阀、6-控制器、61-温度传感器、62-显示屏。
具体实施方式
[0033]
为便于对本发明技术方案的理解，下面结合附图1-10和具体实施例对本发明做进一步的解释说明，实施例并不构成对发明保护范围的限定。
[0034]
实施例：如图1所示，一种具有高效散热换热功能的高速磁悬浮风机机壳，主要包括机壳壳体1、散热内壳2、散热外壳3、循环散热装置4、快速散热装置5和控制器6，
[0035]
散热内壳2贴合连接在高速磁悬浮风机的定子外侧面，如图2-3所示，散热内壳2外侧面上设有散热翅片组21，散热翅片组21包括均匀连接在散热内壳2上的散热翅片211，散热翅片组21上端留有布液通道22，相邻的散热翅片211之间留有微液道212，且散热翅片211上贯穿设有多个管孔23，
[0036]
散热外壳3密封罩接在散热内壳2外侧，且散热外壳3与散热内壳2之间设有中空腔体31，散热翅片组21外侧边缘与散热外壳3内壁之间留有间距，散热外壳3上端面设有固定平台32，如图4所示，
[0037]
循环散热装置4包括填充在中空腔体31内用于传导散热翅片211热量的冷却液41、设置在散热外壳3左侧上方用于向中空腔体31输送冷却液的输液泵42、设置在布液通道22中且与输液泵42连通的布液管43、设置在散热外壳3右侧下方用于将中空腔体31底部冷却液抽出的抽液泵44和间距安装在固定平台32上的散热排45和冷却排46，
[0038]
如图5所示，布液管43下侧设有与微液道212对应的两排布液嘴431，布液嘴431的出液口位于微液道212内，用于向微液道212中均匀通入冷却液41，
[0039]
如图6所示，散热排45中设有多根呈回形连接的散热管451，散热管451外侧包围式设有散热片452，散热管451的进液口与抽液泵44通过出液管47连接，散热排45外侧面设有用于将散热片452内部热空气吸出的吸风扇453，
[0040]
如图7所示，冷却排46中设有多根呈回形连接的冷却管461，冷却管461外侧包围式设有冷却片462，冷却管461的进液口与散热管451的出液口连接，冷却管461的出液口与输液泵42通过输液管48连接，冷却排46外侧面设有用于向冷却片462中吹冷却空气的吹风扇463，
[0041]
散热排45与冷却排46之间留有吸风口49，吸风口49用于吸入外部冷却空气对散热排45进行降温，吸风口49上设有用于过滤吸入空气中杂质的过滤垫491，
[0042]
吸风扇453的转速大于吹风扇463的转速，在吸风口49内形成空气压差，从而经吸风口49吸入冷却空气，
[0043]
如图8-9所示，快速散热装置5包括两组回形布水管51，每组回形布水管51包括分别贯穿设置在管孔23内的多根布水管511，如图10所示，同一组的布水管511互相连接，且两组回形布水管51最上端布水管511的进水口处安装有进水阀52，进水阀52与外部水源连接，两组回形布水管51最下端布水管511的出水口处与热水回收装置连接，
[0044]
控制器6设置在散热外壳3前侧，控制器6包括设置在中空腔体31内侧壁上用于监测冷却液41温度的温度传感器61，用于在冷却液41温度高于上限值时通过控制器6启动快速散热装置5进行散热降温，控制器6还通过继电器与循环散热装置4连接，控制器6表面设有用于显示中空腔体31内冷却液41温度的显示屏62，
[0045]
上述电子元器件未作特殊指定，均可选用市售的普通产品，只要能够满足本申请的使用需求即可。
[0046]
上述实施例的工作方法是：将机壳壳体1安装在高速磁悬浮风机的定子外侧，在机壳壳体1前后侧分别密封连接蜗壳和后盖，磁悬浮风机在运行过程中产生的热量由散热内壳2吸收传导，热量经散热内壳2的散热翅片211传导至中空腔体31内的冷却液41中，冷却液41在微液道212中从上到下移动，移动过程中将散热翅片211上的热量吸收，吸收热量后的冷却液41被抽液泵44抽至散热排45内，冷却液41在散热管451内移动，热量被散热片452吸收分散，然后经吸风扇453传递的冷却空气带走散热片452的热量，初步散热后的冷却液41传输至冷却排46内，冷却液41在冷却管461内移动，热量被冷却片462吸收分散，然后经吹风扇463吹拂的冷却空气带走热量，冷却后的冷却液41经输液泵42循环传输至中空腔体31内进行循环散热，当温度传感器62检测到中空腔体31内冷却液41温度升高至上限值时，将检
测信号传输至控制器6，控制器6控制快速散热装置5的进水阀52开启，进水阀52向回形布水管51内由上至下通入冷却水，通过冷却水带走冷却液41的热量，进行快速散热。