[实用新型]螺旋轴向循环式电机冷却水道结构

说明书

技术领域：

本实用新型涉及电学领域，尤其涉及高效率电机如励磁电机和永磁电机，特别是一种螺旋轴向循环式电机冷却水道结构。

背景技术：

高效电机如励磁电机和永磁电机利用冷却水对电机进行冷却。现有技术中，高效电机中的冷却水道采用螺旋轴向非循环式的水道。在螺旋轴向非循环式水道中，冷却水入口和出口分别位于两端，冷却水从入口到出口，轴向温度曲线程线性递增，所以换热效果不均匀，导致电机定子铁芯前后端温差大，在电机的定子铁芯轴向过长时，电机在流体最后冷却的部分会温度偏高，而电机绕组只要有一点其温度超过绝缘等级的极限温度时，电机就存在失效风险。同时，不容易产生湍流，不能改善换热系数和换热率，还需要在定子铁芯的两端设置冷却水道的密封结构，增加了密封的难度。

发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种螺旋轴向循环式电机冷却水道结构，所述的这种螺旋轴向循环式电机冷却水道结构要解决现有技术中高效电机的螺旋轴向非循环式冷却水道换热不均匀、电机存在失效风险、不能改善换热系数和换热率、密封难度大的技术问题。

本实用新型的这种螺旋轴向循环式电机冷却水道结构，包括电机的定子铁芯，所述的定子铁芯中设置有冷却水道，其中，所述的冷却水道包括有一个第一螺旋通道和一个第二螺旋通道，所述的第一螺旋通道和所述的第二螺旋通道并列，第一螺旋通道的入口端与第二螺旋通道的出口端相邻，第一螺旋通道的出口端与第二螺旋通道的入口端相邻并连通。

进一步的，第一螺旋通道和第二螺旋通道沿定子铁芯的轴向并列设置。

进一步的，第一螺旋通道和第二螺旋通道的螺距相等。

进一步的，第一螺旋通道的入口端连接有一个入水通道，所述的入水通道的轴向位于定子铁芯的径向平面中，第一螺旋通道的出口端连接有一个出水通道，所述的出水通道的轴向位于定子铁芯的径向平面中，入水通道与出水通道相邻且平行。

进一步的，第一螺旋通道和第二螺旋通道的断面均呈矩形。

本实用新型的工作原理是：冷却水从第一螺旋通道的入口端进入第一螺旋通道，然后通过第一螺旋通道的出口端进入第二螺旋通道的入口端，最后从第二螺旋通道的出口端流出。冷却水从定子铁芯的前端流向后端后再回流到前端，定子铁芯的前后端温差缩小，均匀冷却定子铁芯，冷却水在换向回流时产生湍流，使热阻下降，换热系数上升，换热率上升，利用一个橡胶密封垫在定子铁芯的一端同时密封入水通道与出水通道。

本实用新型和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本实用新型在电机的定子铁芯中设置了相邻并行延伸的双螺旋冷却水道，冷却水从定子铁芯的前端流向后端再回流向前端，能均匀冷却铁芯，使定子铁芯前后端温差缩小，冷却水在回流时产生湍流，使热阻下降，换热系数上升，换热率上升，从而可降低电机的温升，提高功率密度；采用一个橡胶密封垫就可实现密封，可靠性和工艺性都有显著提高。

附图说明：

图1是本实用新型的螺旋轴向循环式电机冷却水道结构的三维结构示意图。

图2是本实用新型的螺旋轴向循环式电机冷却水道结构的端部视图。

图3是图2中A-A方向的剖视图。

具体实施方式：

实施例1：

如图1、图2和图3所示，本实用新型的螺旋轴向循环式电机冷却水道结构，包括电机的定子铁芯(图中未示)，所述的定子铁芯中设置有冷却水道，其中，所述的冷却水道包括有一个第一螺旋通道1和一个第二螺旋通道2，所述的第一螺旋通道1和所述的第二螺旋通道2并列，第一螺旋通道1的入口端与第二螺旋通道2的出口端相邻，第一螺旋通道1的出口端与第二螺旋通道2的入口端相邻并连通。

图1中的部位3表示了第一螺旋通道1的出口端与第二螺旋通道2的入口端的连通处。

进一步的，第一螺旋通道1和第二螺旋通道2沿定子铁芯的轴向并列设置。

进一步的，第一螺旋通道1和第二螺旋通道2的螺距相等。

进一步的，第一螺旋通道1的入口端连接有一个入水通道11，所述的入水通道11的轴向位于定子铁芯的径向平面中，第一螺旋通道1的出口端连接有一个出水通道21，所述的出水通道21的轴向位于定子铁芯的径向平面中，入水通道11与出水通道21相邻且平行。

进一步的，第一螺旋通道1和第二螺旋通道2的断面均呈矩形。