[实用新型]一种具有内部循环冷却结构的燃料电池空压机

说明书

本实用新型属于燃料电池空压机技术领域，涉及一种具有内部循环冷却结构的燃料电池空压机。本实用新型的空压机包括叶轮、定子、主轴、风扇及壳体部件，所述壳体部件包括后盖、水套、外壳、端盖部件和蜗壳，所述后盖固定在水套上，水套套设在外壳上，外壳内部设置有定子，外壳前端面设置有端盖部件，蜗壳固定在端盖部件上，所述主轴由外壳及端盖部件上的轴承支撑，所述主轴的两端分别设置有叶轮和风扇；所述后盖上设置有第一水道、腰形气孔和进出水口，所述水套上沿周向设置有若干个气道，所述腰形气孔与气道连通；所述外壳上沿周向设置有若干个气孔，用于连通空压机内部与水套上的气道；所述外壳的第二水道上设置有与第一水道连通的水道衔接孔。

技术领域

本实用新型属于氢燃料电池空压机技术领域，具体涉及一种具有内部循环冷却结构的燃料电池空压机。

背景技术

氢燃料电池汽车是新能源汽车中的一种，它利用氢气和氧气发生电化学反应产生电能驱动汽车行驶，排出来的是无污染的水，能真正做到环保。氢燃料电池空气压缩机是氢燃料电池的一个关键零部件，特点是高速、无油。车用氢燃料电池空压机有多种形式，包括离心式、双螺杆式、罗茨式、涡旋式等，其中离心式空压机由于其体积小、噪声低等优点成为车用氢燃料电池空压机的首选形式。离心式的氢燃料电池空压机一般采用直驱的形式，即叶轮直接安装在电机主轴的伸出段。电机的冷却一般采用水冷，在电机外壳上开有冷却水道，再在外壳上套上水套密封，从外部通入循环冷却液。由于电机定子铁芯紧贴电机外壳，因而冷却液能够有效带走定子所散发的热量，然而，高速旋转的主轴同样会产生热量，使得电机内部温度升高，而外部循环的冷却液难以有效地对电机内部进行冷却。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供了一种具有内部循环冷却结构的燃料电池空压机。本实用新型的燃料电池空压机电机内部的热空气被引入气腔内，第一水道和第二水道中的冷却液既能冷却电机定子，又能冷却气腔及气道内的热空气，经冷却后的热空气又回到电机内，形成内部循环，不仅电机定子得到了有效冷却，同时也可以降低电机内部的温度，提升空压机性能。

为解决现有技术的不足，本实用新型采用以下技术方案：

一种具有内部循环冷却结构的燃料电池空压机，包括叶轮、定子、主轴、风扇及壳体部件，所述壳体部件包括后盖、水套、外壳、端盖部件和蜗壳，所述后盖固定在水套上，水套套设在外壳上，外壳内部设置有定子，外壳前端面设置有端盖部件，蜗壳固定在端盖部件上，所述主轴由外壳及端盖部件上的轴承支撑，所述主轴的两端分别设置有叶轮和风扇；

所述后盖上设置有第一水道、腰形气孔和进出水口，所述水套上沿周向设置有若干个气道，所述腰形气孔与气道连通；

所述外壳上沿周向设置有若干个气孔，用于连通空压机内部与水套上的气道；

所述外壳的第二水道上设置有与第一水道连通的水道衔接孔。

所述定子采用过盈配合固定在外壳内部，所述端盖部件固定在外壳前端面，并使用“O”形圈密封。

所述水套套设在外壳上，并采用“O”形圈密封。

所述后盖罩在整个空压机后端，固定在水套上，并采用“O”形圈密封。

所述蜗壳使用螺栓固定在端盖部件上，并使用“O”形圈密封。

所述水套上设置有加强换热效果的散热肋。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型的燃料电池空压机电机内部的热空气被引入气腔内，水道中的冷却液同时冷却电机定子和气腔内的热空气，经冷却后的热空气又回到电机内，形成内部循环，不仅电机定子得到了有效冷却，同时也可以降低电机内部的温度，提升空压机性能。

附图说明

图1是本实用新型具有内部循环冷却结构的燃料电池空压机的总成图。