本实用新型涉及电动汽车冷却技术领域,具体来说,涉及一种电机冷却系统。
背景技术:
随着电机技术的不断发展,人们对电机的要求主要体现在以下几个方面:更高的功能密度、更低的制造成本和更长的使用寿命。
受工艺水平限制和成本限制,在特定功率条件下的电机定子铁芯大小已无法再做出大幅度调整,电机的发热和冷却成为了电机进一步提高功能密度的枷锁。
旋转电机在能量转换过程中会产生损耗,损耗的能量最终均转化为热能,使电机各部分的温度升高,这将影响到绝缘材料的使用寿命,并限制电机的输出,严重的甚至可把电机烧毁。电机损耗产生的热量,将经由不同的材料传递至电机机壳,再逸散到空气中;带有液体冷却系统的电机,大部分热量则会传递到冷却液当中,最终由冷却液带走并散发到空气中。
热量在传递过程中会遇上阻力,而不同材料的导热系数相差很大,一般而言,金属的导热系数很大,电机内部绝缘材料的导热系数较小,电机内部空气的导热系数最小。现行的改善电机内部热传导过程的方法主要在两个方面:采用耐压强度高、导热性能好的绝缘材料;采用浸漆的方法来驱赶掉槽内的空气。而在外部,一般可将电机的冷却分为两种:气体冷却和液体冷却。中小型电机一般都利用空气来进行通风冷却,冷却方式有自然冷却、自通风冷却、强迫通风冷却以及管道通风冷却等。但是通风冷却效率不高,因而一般功率较大的电机都采用液体冷却,常用的冷却液有水、油和特殊冷却液。液体冷却方式按冷却结构可分为两类:表面冷却和内部冷却。表面冷却时,冷却介质仅通过绕组的绝缘表面、铁芯和机壳的表面,简介的将热量带走。表面冷却的冷却效率不高,但冷却系统的结构较简单。采用空心导体,把冷却介质通入导体内部直接带走热量的冷却方式,称为内部冷却。与表面冷却相比较,内部冷却效果可提高2-4倍,但是内部冷却结构较复杂,而受制于结构限制,几乎不可能应用于定子铁芯较小的电机中。
本发明将很细的铜管紧贴在定子铁芯外圆上,采用近似于内部冷却的方法带走电机内部热量。由于铜管的导热性能远远好于电机机壳常用的铝材,同时铜管紧贴于定子铁芯,可直接进行热传递,其冷却效率大大提升;同时本发明结构简单,装配工艺也不复杂,因而成本较低,有很高的经济实用性。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提出一种电机冷却系统,以解决现有技术中存在的上述不足。
为实现上述发明目的,本实用新型的技术方案是这样实现的:
一种电机冷却系统,包括设于电机两端的第一铜管和第二铜管,所述第一铜管连接有第一接头铜管,所述第二铜管连接有第二接头铜管,所述第一铜管和第二铜管之间通过若干第三铜管相连通,且所述第三铜管设于电机定子铁芯外侧面开出的槽中。
进一步的,所述第一铜管和第二铜管呈相对设置,若干所述第三铜管均布设于第一铜管和第二铜管之间。
进一步的,所述第一铜管呈圆环形设置,且所述第一铜管的一端呈封闭设置,另一端与第一接头铜管相连,所述第二铜管的一端也呈封闭设置,另一端与第二接头铜管相连。
进一步的,所述第三铜管由一体依次连接的第一弯管、直管和第二弯管构成。
本实用新型的有益效果:本实用新型电机冷却系统通过将第三铜管嵌入定子铁芯开出的槽中,节省了空间,缩小了机壳的直径,省略了机壳水套这一工艺复杂的零部件;同时,因为铜管的导热性能好,细铜管与定子铁芯紧密贴合,冷却效率也大大提升。
附图说明
图1是本实用新型所述的电机冷却系统应用于电机的正视图;
图2是本实用新型所述的电机冷却系统应用于电机的侧视图;
图3是本实用新型所述的电机定子铁芯的结构示意图;
图4是本实用新型所述的第一铜管的结构示意图;
图5是本实用新型所述的第三铜管的结构示意图。
图中所示:
1-第一接头铜管;2-第一铜管;3-第三铜管;4-第二铜管;5-第二接头铜管;6-电机;7-电机定子铁芯;8-槽;9-第一弯管;10-直管;11-第二弯管。
具体实施方式
下面结合本实用新型的附图,对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1-3所示,本实用新型实施例所述的一种电机冷却系统,包括设于电机两端的第一铜管2和第二铜管4,所述第一铜管2连接有第一接头铜管1,所述第二铜管4连接有第二接头铜管5,所述第一铜管2和第二铜管4之间通过若干第三铜管3相连通,且所述第三铜管3设于电机定子铁芯7外侧面开出的槽8中。
本实用新型冷却系统工作时,冷却水从第一接头铜管1中流入,充满第一铜管2,然后经由若干第三铜管3进入电机6另一端设有的第二铜管4,最后从第二接头铜管5中流出,带走热量。
在本实施例中,所述第一铜管2和第二铜管4呈对称设置,若干所述第三铜管3均布设于第一铜管2和第二铜管4之间。上述设置的目的在于使电机6散热均匀,防止电机6因局部散热不利导致的过热问题。
在本实施例中,所述第一铜管2呈圆环形设置,且所述第一铜管2的一端呈封闭设置,另一端与第一接头铜管1相连,所述第二铜管4的一端也呈封闭设置,另一端与第二接头铜管5相连。
在本实施例中,所述第三铜管3由一体依次连接的第一弯管9、直管10和第二弯管11构成。上述第三铜管3的设置使得整个电机冷却系统的结构更加的紧凑,使得中小型电机有了更大的设计空间。
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。