一种高速电机用冷却隔套及其工作方法与流程

1.本发明涉及电机冷却领域，具体地说，是一种高速电机用冷却隔套及其工作方法。


背景技术：

2.电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。它的主要作用是产生驱动扭矩，作为电器和各种机械的动力源。电机在实际运行中会发出大量的的热量，该热量如果不能及时发散，将导致电机绕组损坏，且高速电机因为其功率大体积小，散热面积小，因此，电机的散热是一个重点问题，电机通常通过风冷的形式对转子散热，而定子通过散热筋来散热，散热效果有限，现有技术中，有常规的空水冷结构中，通常只能对绕组定子铁芯外部进行散热，即单路风散热，绕组定子铁芯内部无法快速散热，而且结构复杂，散热不均从而使电机过热，电机过热继而会导致一系列运行安全问题。
3.特别是高速电机，由于高速电机转速高，体积远小于普通的电机，与原动机相连，取消了传统的减速机构，具有电机功率密度高，可以有效的节约材料，传动效率高，噪音小，动态响应快等优点，但高速电机由于本身的原理特点其定子发热量较大，需要喷雾冷却时效果较好，为了进一步提高喷雾冷却效果，发明设计了一种冷却隔套。


技术实现要素：

4.发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种高速电机用冷却隔套及其工作方法。
5.技术方案：本发明所述一种高速电机用冷却隔套，包括配合定子线包的冷却机构，所述冷却机构包括配合定子线包的环状冷却隔套和贴合包围在环状冷却隔套外的封装壳体，所述封装壳体和冷却隔套之间开设有环形腔，所述环形腔顶部开设有喷雾口，底部开设有排出口，所述喷雾口内安装有喷雾组件，所述冷却隔套朝向环形腔的外壁上开设有多个沿冷却隔套外壁倾斜延伸的冷却直槽，每个所述冷却直槽内对应设置有一个向冷却隔套内部延伸的冷却径向孔。
6.作为优选的，多个所述冷却直槽及配合的冷却径向孔环绕设置在冷却隔套外缘的顶部和侧面。
7.作为优选的，所述冷却直槽和冷却径向孔设有设有18组且18组所述冷却直槽和冷却径向孔均距环绕设置在冷却隔套外缘的顶部和侧面。
8.一种高速电机用冷却隔套的工作方法，包括以下步骤：
9.s1、液态冷却工质通过喷雾组件经过位于环形腔顶部的喷雾口进口进入环形腔，由喷雾组件雾化后的冷却工质悬浮飘散充满环形腔；
10.s2、雾状的冷却工质在环形腔内与冷却隔套表面接触，进而与端部线包传导到冷却隔套的热量充分换热；
11.s3、部分冷却工质附着在冷却隔套表面，汇成大液滴在重力作用下自上而下流动，冷却隔套外圆表面设置冷却直槽，由于冷却直槽的阻挡作用使得部分冷却工质液在冷却直
槽内贮留，进一步与冷却隔套进行充分换热；
12.s4、冷却直槽内部分冷却工质液体进入冷却径向孔，使得冷却面积更大，冷却工质更接近线包的热源；
13.s5、换热后的冷却工质经由环形腔底部的排出口从冷却腔中排出。
14.本发明相比于现有技术具有以下有益效果：(1)设置了冷却直槽及冷却径向孔，可以使冷却工质汇聚成大液滴并充分留驻在冷却隔套外壁，强化了换热效果，相较于传统的气体冷却方式其冷却效果更好；
15.(2)环形腔与冷却隔套构成冷却通道，线包不与液体直接接触，可有效减少故障发生。
附图说明
16.图1为本发明一种高速电机用冷却隔套及其工作方法中装置部分的剖面结构示意图；
17.图2为本发明一种高速电机用冷却隔套及其工作方法中冷却隔套的结构示意图。
18.图中：1、线包；2、冷却隔套；3、封装壳体；4、环形腔；5、喷雾组件；6、排出口；7、冷却直槽；8、冷却径向孔。
具体实施方式
19.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.在本发明的描述中，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”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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发明的限制。
21.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，也可以是成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通讯连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介的间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
22.下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
23.一种高速电机用冷却隔套，包括配合定子线包1的冷却机构，冷却机构包括配合定子线包1的环状冷却隔套2和贴合包围在环状冷却隔套2外的封装壳体，封装壳体和冷却隔套2之间开设有环形腔4，环形腔4顶部开设有喷雾口，底部开设有排出口6，喷雾口内安装有喷雾组件5，冷却隔套2朝向环形腔4的外壁上开设有多个沿冷却隔套2外壁倾斜延伸的冷却
直槽7，每个冷却直槽7内对应设置有一个向冷却隔套2内部延伸的冷却径向孔8。具体实施时，多个冷却直槽7及配合的冷却径向孔8环绕设置在冷却隔套2外缘的顶部和侧面，冷却直槽7和冷却径向孔8设有设有18组且18组冷却直槽7和冷却径向孔8均距环绕设置在冷却隔套2外缘的顶部和侧面。这一技术方案的优点在于设置了冷却直槽7及冷却径向孔8，可以使冷却工质汇聚成大液滴并充分留驻在冷却隔套2外壁，强化了换热效果，相较于传统的气体冷却方式其冷却效果更好；环形腔4与冷却隔套2构成冷却通道，线包1不与液体直接接触，可有效减少故障发生。
24.实施例：一种高速电机用冷却隔套的工作方法，包括以下步骤：
25.s1、液态冷却工质通过喷雾组件5经过位于环形腔4顶部的喷雾口进口进入环形腔4，由喷雾组件5雾化后的冷却工质悬浮飘散充满环形腔4；
26.s2、雾状的冷却工质在环形腔4内与冷却隔套2表面接触，进而与端部线包1传导到冷却隔套2的热量充分换热；
27.s3、部分冷却工质附着在冷却隔套2表面，汇成大液滴在重力作用下自上而下流动，冷却隔套2外圆表面设置冷却直槽7，由于冷却直槽7的阻挡作用使得部分冷却工质液在冷却直槽7内贮留，进一步与冷却隔套2进行充分换热；
28.s4、冷却直槽7内部分冷却工质液体进入冷却径向孔8，使得冷却面积更大，冷却工质更接近线包1的热源；
29.s5、换热后的冷却工质经由环形腔4底部的排出口6从冷却腔中排出。
30.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一特征和第二特征直接接触，或第一特征和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。
31.而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任意一个或者多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
32.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。