[发明专利]一种筒式单气隙内转子电机

说明书

本发明涉及一种筒式单气隙内转子电机，包括内转子组件和外定子组件，内转子组件包括电机轴、套装于电机轴上的筒形磁轭和安装于磁轭上的若干永磁体；外定子组件包括电机壳体和位于电机壳体内的筒形线圈；筒形线圈由空心导线绕制;电机包括冷却系统,冷却系统包括由管路依次连接的压缩机、冷凝器、节流元件和由空心导线形成的蒸发器。因而，冷却系统工作时，空心导线内的制冷剂蒸发吸热，使得空心导线产生制冷量，能够对线圈进行快速降温冷却。因而，本发明线圈的产生的热量可被迅速被空心导线产生的制冷量中和，线圈能够得到快速降温，能够满足线圈的温度需求。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体地说，是涉及一种筒式单气隙内转子电机。

背景技术

随着世界范围内能源的日益匮乏，能源的有效利用越来越得到重视，而发电机和电动机是当代能源设备发展的重中之重，节能环保是急需解决的关键问题。异步电机、励磁同步电机是目前最通用的电机，他们都是双铁损耗，铜损耗，实际效率只有60-70%，能耗比较高。永磁同步电机比上两款电机效率和节能方面稍好一些，但还是不理想，具有铜损和铁损双损耗，还有很大的永磁磁阻，表面上看来是永磁体与铁芯结构会比较节能，但是定子和转子之间产生的永磁磁阻又将节能电力给损耗掉了，更不用说实现直驱了。永磁电机的发展是目前最节能的电机技术,它的结构只有铜损耗。永磁电机和以上其他电机相比较效率很高，但是目前应用较少，关键问题是电机的冷却问题无法解决,阻碍着永磁电机的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种筒式单气隙内转子电机，解决了现有电机冷却的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种筒式单气隙内转子电机，所述电机包括内转子组件和外定子组件，所述内转子组件包括电机轴、套装于所述电机轴上的筒形磁轭和安装于所述磁轭上的若干永磁体；所述外定子组件包括电机壳体和位于所述电机壳体内的筒形线圈；所述筒形线圈由空心导线绕制;所述电机包括冷却系统,所述冷却系统包括由管路依次连接的压缩机、冷凝器、节流元件和由空心导线形成的蒸发器。

如上所述的筒式单气隙内转子电机，所述冷却系统包括控制器和用于检测所述线圈温度的温度传感器，所述温度传感器检测所述线圈的温度，并将所述温度传输至控制器，所述控制器用于根据所述温度控制所述压缩机的运行频率。

如上所述的筒式单气隙内转子电机，所述节流元件为电子膨胀阀，所述控制器用于控制所述电子膨胀阀的开度。

如上所述的筒式单气隙内转子电机，所述电机包括导热盘，所述导热盘与所述真空超导模块和电机壳体接触。

如上所述的筒式单气隙内转子电机，所述磁轭上设置有若干用于安装永磁体的安装腔体,所述安装腔体均与所述磁轭的轴线平行分布,且在所述磁轭的周线方向上按照一定间距布置, 所述永磁体的磁极在同一轴线方向上相同且在周线方向上交替分布；在所述磁轭的轴线方向上相邻两个永磁体之间设置有导磁隔垫。

如上所述的筒式单气隙内转子电机，所述安装腔体与磁轭中心轴线之间设置有两个隔磁腔。

如上所述的筒式单气隙内转子电机，所述两个隔磁腔相接并呈一定夹角。

如上所述的筒式单气隙内转子电机，所述筒形导磁件包括若干T型定子导磁环和I型定子导磁环，所述T型定子导磁环包括环状部和位于环状部内壁上的若干T状部，所述I型定子导磁环包括环状部和位于环状部内壁上的若干I状部，相邻两个T型定子导磁环之间设置有若干I型定子导磁环，同一T型定子导磁环的相邻T状部之间、同一I型定子导磁环的相邻I状部之间形成线圈绕制空间；所述T型定子导磁环的导磁性能小于所述I型定子导磁环所述I状部的高度小于所述T状部的高度；相邻两个T型定子导磁环之间的I型定子导磁环的位置与内转子组件的一个周线上的永磁体的位置相对。