[发明专利]大推力循环水泵电机通风冷却结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种大推力循环水泵电机通风冷却结构。

背景技术

大推力循环水泵电机为7700kW的36极立式异步电机，机座外圆大于5000mm，传统两侧加两件冷却器的结构已经无法满足大容量换热需要。需重新将通风冷却结构改为四侧加4件冷却器的结构，并且在定子内风路径向方向设定八个换热风区，以提供恰当的换热效率和容量。此通风冷却结构还需达到IP55密封等级。

传统大型循泵电机轴向存在风路死区，其水平放置的上、下盖板会产生窝风现象，电机由于定子外圆大，如果仅仅使用传统的两侧加冷却器，将会使得冷却器的垂直方向产生接近三分之二的大量风路死区，这个死区部分冷却风难以进入，使得在此处的定子铁心散热性能下降，进一步推高风路死区的温升，对电机的稳定运行造成影响。

发明内容

本发明的目的提供一种改善大推力循泵电机通风不足的大推力循环水泵电机通风冷却结构，可以减少轴向风路死区，减少窝风现象，进而减少风阻损耗，提高通风冷却的效果。本发明的技术方案为：大推力循环水泵电机通风冷却结构，由冷却器组、上机架、下机架、定子、转子五部分构成，空水冷却器(1)与冷却器并联三通管(2)连接构成冷却器组构架；上机架下环板(15)与立筋上层底板(16)把紧，上机架挡风板(11)与立筋上层底板(16)焊接完成密封构成上机架构架；立筋下层底板(18)与下机架上环板(17)把紧，下机架挡风板(12)与下机架上环板(17)焊接完成密封，密封板(19)密封垫(20)把合在下机架上环板(17)构成下机架构架；机座隔风立筋(4)、三角导风立筋(5)与机座侧板(13)焊接，第一导风圆钢(7)直径较大，在第一导风圆钢(7)两侧设置两个直径较小的第二导风圆管(8)，第一导风圆钢(7)和第二导风圆管(8)被焊接固定在立筋上层底板(16)和立筋下层底板(18)之间，铁心拉紧螺杆(3)、平板导风立筋(6)与定子铁心(21)接触连接构成定子构架；支撑导风板(10)与辐板(14)焊接连接成转子支架(9)，转子铁心(22)通过过盈套在转子支架(9)上构成转子构架；上机架挡风板(11)相对于上机架下环板(15)带有一定倾斜角度，下机架挡风板(12)相对于下机架上环板(17)带有一定倾斜角度。

本发明为减少通风涡流区域及通风损耗，降低循泵电机轴向高度，将上机架挡风板(11)、下机架挡风板(12)由一般的水平布置方式，改为具有一定倾斜角度的布置方式。省去了普通循泵电机中的玻璃钢弧形挡风板，降低了产品成本及复杂度，方便机组定子检修。同时，在转子支架毂的辐板(14)上的通风口向轴心偏移，进一步提高了转子支撑导风板(10)产生的风量。

定子铁心两侧进风口分别设置了两个进风口，形成三个风路：

本发明冷却器采用两件并联，形成冷却器组，整机共设置两套冷却器组，避免了四件冷却器串用一套进出水管路的低效问题。若一侧冷却器失效，并不会引起整机冷却系统失效，进一步提高了运行的可靠性。每个冷却器组为四个风路区域冷却，进一步减小的冷却死区的面积。

本发明提供了大推力循泵电机一种新型通风冷却结构，可以保证大尺度定子绕组铁心的散热要求，因使用了冷却器并联方式，使得整体机组的冷却效率及可靠性大幅度提高，避免了大面积通风死区的形成。本发明突破了以往小推力循泵电机仅两侧设有冷却器的结构，本通风冷却结构适用于280T大推力循泵电机。开拓了大型立式异步电机大尺度定子通风冷却形式，本发明适用于大推力异步电机的通风冷却结构，尤其是三代核电循泵电机的通风冷却。

本发明涉及大推力循泵电机一种新型通风冷却结构，解决了大推力循泵电机通风死区过大的问题，同时减少了电机端部涡流区域，降低的通风损耗，精简了定子绕组端部挡风结构；通过设置2组并联的冷却器组(共4件冷却器)，提高了冷却效果、可靠性。

大推力循泵电机要着重考虑减小风路死区范围，因此在电机通风结构的设计上，需要采取措施，将大的通风区切割为更小的通风区，以减少通风风路死区的范围。即电机在周向风向设计四个冷却器，使得原来的两个大的风路死区减弱，使得电机风路由原来四个风区，变为八个风区，当通风区域缩小后，风路死区部分大为减少。同时在电机的轴向方向，每个冷却器对应四个进风口，三个出风口；四个进风口分布在电机绕组两侧，每侧两个；三个出风口分布在电机定子铁心中心部分。经以上改进使得电机的通风效果得以大幅度改善。

附图说明

图1本发明的大推力循环水泵电机通风冷却结构图

图2为图1的A-A剖视图

图3为图2的Ⅰ放大视图