[实用新型]一种电磁风机

说明书

技术领域

本实用新型涉及风机技术，特别涉及一种电磁风机。

背景技术

电磁风机是一种将电能直接转换成机械能，不需辅助装置进行转换的无接触传动风机，其能量转换和传递由电磁场工作气隙直接实现。电磁风机技术目前还未完全推广应用，其实现的形式仍较为单一。在专利号为ZL90220166.2的中国实用新型专利中公开了一种电磁风机，主要由直线电机、支承轴、轴承、风机外壳、叶轮、出风口、变频调速器连接构成，直线电机的铁芯呈弧形与叶轮5的圆盘曲率相等，磁通方向为纵向，风机的支承轴静止不传递转矩，叶轮在电磁推力作用下自身旋转做功。这种电磁风机的结构比较简单，主要应用于工矿企业通风换气，但由于这种电磁风机是依靠叶轮与直线电机的铁芯产生电磁感应对叶轮进行驱动，其叶轮与电机位于同一空间，并没有分隔开，所以这种电磁风机并不能应用于对易燃易爆气体或其他需要密闭气体的输送(因电机可能产生火花引爆气体，或者是有毒气体如果泄漏可能会对环境造成污染、对人身造成伤害)，因而不能适用于对气体输送要求较高的场合，应用有明显的限制；另一方面，旋转部件运转过程中，不可避免产生大量的热量，可能因温度过高而使机器的性能下降，转矩传递量降低，旋转部件因温度影响而不能长期使用，但现有的电磁风机一般都没有采取特别的措施来将旋转部件内部产生的热量带出来，有些通过更换旋转部件材料，增加强制冷风或加冷水夹套的冷却方式，但这些方法一般都比较复杂，成本较高，而且效果亦不太理想。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种结构合理，散热效果好，运行安全可靠，可较好地适用于特殊气体输送的电磁风机。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种电磁风机，包括电机、叶轮、风机外壳，其特征在于：还包括外磁转子、内磁转子、隔离套、热管轴，所述电机与外磁转子相连接，内磁转子设置于隔离套内，设置有内磁转子的隔离套一端伸入外磁转子内，隔离套另一端与风机外壳相连接，所述内磁转子与热管轴相套接，所述叶轮位于风机外壳内，叶轮同时套接于热管轴上，与内磁转子同轴连接；所述风机外壳设置有进气口和出气口。

所述热管轴内设置有密闭空腔，所述密闭空腔包括依次连通的吸热段、输运段和冷凝段，在密闭空腔内充入一定量的液体工质。

所述液体工质可为水、乙醇、水银等。

在密闭空腔内充入一定量的液体工质前可先将密闭空腔抽成微负压。

所述液体工质的充入量是由密闭空腔内液相部分的容积、气相部分的容积、工作温度下液体工质的密度和饱和蒸汽的密度等综合因素决定的；一般情况下，其加入量可为(13～15)％V，其中V为密闭空腔的容积。

所述密闭空腔沿轴向长度上略带椎度，其椎度可为0.5～1度。

所述密闭空腔轴对称设置于热管轴内。

所述叶轮或内磁转子连接于热管轴的具体结构可为叶轮或内磁转子与热管轴通过键与键槽相配合连接，或为叶轮或内磁转子与热管轴过盈配合连接。

所述热管轴与叶轮相连接部位距热管轴端部设置有一段距离；亦即热管轴伸出叶轮一定长度，这段长度由所需排出的热量而定；这样的结构有利于热管轴内的液体工质冷凝，从而提高散热效果。

所述进气口设置于风机外壳接近热管轴端部的一侧，所述出气口设置于风机外壳的另一侧。所述进气口设置于最接近热管轴端部的位置可使温度较低的进气与热管轴端部先接触，从而可以较多地带走热管轴的热量，产生较好的对热管轴冷却的效果。

本实用新型的作用原理是：外磁转子与电机轴相连接，由电机驱动转动，外磁转子通过磁感应驱动隔离套内的内磁转子，内磁转子带动热管轴转动，由热管轴传递机械旋转运动到叶轮带动叶轮旋转输送气体；内磁转子与隔离套和外磁转子之间产生的热量传到热管轴内，使内部的液体工质受热汽化，汽化的气体沿输运段流向冷凝段，被热管轴外的进气冷风冷凝成液体，冷凝液体的回流则借助于轴旋转产生的离心力沿空腔内壁面的分量，推动冷凝段工质沿管轴壁面回流到蒸发段，形成将热量不断排出的循环过程。只要有足够的旋转速度，就能保证足够的液体在不同的角度下回流，达到连续运行的目的，这一特性为温度过高的设备冷却提供了条件。