一種電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng),包括制冷劑主回路和潤(rùn)滑油回路。該制冷系統(tǒng)采用逆卡諾循環(huán)原理,在制冷壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)下,將冷凝成液態(tài)的氟利昂液體噴淋到電機(jī)內(nèi)部,氟利昂制冷劑在電機(jī)內(nèi)部高溫部件上蒸發(fā)制冷,最后通過制冷系統(tǒng)的冷凝器將電機(jī)內(nèi)部的熱量排到電機(jī)外部。充分利用氟利昂制冷劑的相變過程中帶走大量熱量的特性,大大提高了電機(jī)的冷卻效率。有助于優(yōu)化電機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使之更加緊湊。同時(shí),也大大降低了電機(jī)冷卻過程中的運(yùn)行成本和大大減小了冷卻裝置的占地空間。
【專利說明】
一種電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電機(jī)冷卻系統(tǒng),更具體的說,涉及一種采用逆卡諾循環(huán)原理,帶有潤(rùn)滑油回路的電機(jī)冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電機(jī)常用的冷卻方式主要包括:
[0003]1、表面冷卻。該冷卻方式的散熱面積是電機(jī)機(jī)殼的表面,為增加散熱面積,機(jī)殼表面常用冷卻筋。該方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,適用于封閉式的小型電機(jī),其冷卻效果有限。
[0004]2、開啟式通風(fēng)冷卻。該冷卻方式將冷卻介質(zhì)(一般為空氣)直接送入電機(jī)內(nèi)部,吸收能量后向周圍環(huán)境排出。該冷卻方式適用于一般清潔、無(wú)腐蝕、無(wú)爆炸環(huán)境下的開啟式和防滴式電機(jī),對(duì)電機(jī)應(yīng)用場(chǎng)合及環(huán)境要求較高。
[0005]3、密閉通風(fēng)循環(huán)冷卻。該冷卻方式一次冷卻介質(zhì)與周圍環(huán)境隔離自成閉合循環(huán)回路。一次冷卻介質(zhì)吸熱后通過回路中的冷卻器將熱量傳遞給二次冷卻介質(zhì)帶出機(jī)外。二次冷卻介質(zhì)通常是空氣或者水。該冷卻結(jié)構(gòu)雖可有效冷卻電機(jī),但冷卻器體積較大,需占用大量的空間。
[0006]4、直接水冷。該冷卻方式用水作為一次冷卻介質(zhì)直接引入電機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子空心導(dǎo)體內(nèi)部,可以顯著提高電機(jī)的冷卻效果,但冷卻結(jié)構(gòu)復(fù)雜,目前僅在大型汽輪發(fā)電機(jī)和水輪發(fā)電機(jī)中有所應(yīng)用。
[0007]當(dāng)設(shè)計(jì)的電機(jī)功率越來越大,而電機(jī)尺寸要求緊湊,安裝位置空間有限的時(shí)候,以上的冷卻方式很難滿足要求。這就要求采用的冷卻介質(zhì)帶走的熱量更大,冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更緊湊。采用逆卡諾循環(huán)原理的氟利昂制冷系統(tǒng)無(wú)疑是最佳選擇。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]有鑒于此,有必要針對(duì)現(xiàn)有問題,提供一種電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng),所述的電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng)采用逆卡諾循環(huán)原理,在制冷壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)下,將冷凝成液態(tài)的氟利昂液體噴淋到電機(jī)內(nèi)部,氟利昂制冷劑在電機(jī)內(nèi)部高溫部件上蒸發(fā)制冷,最后通過制冷系統(tǒng)的冷凝器將電機(jī)內(nèi)部的熱量排到電機(jī)外部。所述的電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng)包括:
[0009]主制冷劑回路:通過制冷劑管路將制冷壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、電機(jī)內(nèi)部氟利昂噴淋裝置和密閉結(jié)構(gòu)電機(jī)串聯(lián);
[0010]潤(rùn)滑油回路:通過潤(rùn)滑油管路將儲(chǔ)油裝置、油路干燥過濾器、油栗、電機(jī)軸油封系統(tǒng)供油電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥、電機(jī)軸油封裝置串聯(lián);
[0011]所述的儲(chǔ)油裝置與密閉結(jié)構(gòu)電機(jī)通過制冷劑管道串聯(lián)。
[0012]作為優(yōu)選,制冷壓縮機(jī)和冷凝器之間可串聯(lián)油分離器。油分離器可設(shè)置油位開關(guān)。
[0013]作為優(yōu)選,所述的制冷壓縮機(jī)吸氣口前可串聯(lián)氣液分離器。所述的冷凝器出口可串聯(lián)干燥過濾器。所述的密閉結(jié)構(gòu)電機(jī)可設(shè)置壓力傳感器和(或)溫度傳感器,底部設(shè)置潤(rùn)滑油回收槽。
[0014]作為優(yōu)選,所述的油栗和電機(jī)軸油封系統(tǒng)供油電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥之間,分出一油路,連接主制冷劑回路的油分離器。所述的油栗和油分離器之間,串聯(lián)制冷系統(tǒng)供油電磁閥。
[0015]作為優(yōu)選,所述的儲(chǔ)油裝置設(shè)置多檔油位開關(guān)和(或)加熱器。
[0016]作為優(yōu)選,所述的電機(jī)軸油封系統(tǒng)供油電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥與電機(jī)軸油封裝置之間設(shè)置壓力變送器和(或)油流開關(guān)。
[0017]有益效果:
[0018]所述的電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng)充分利用氟利昂制冷劑的相變過程中帶走大量熱量的特性,大大提高了電機(jī)的冷卻效率。有助于優(yōu)化電機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使之更加緊湊。同時(shí),也大大降低了電機(jī)冷卻過程中的運(yùn)行成本和大大減小了冷卻裝置的占地空間。
【附圖說明】
[0019]圖1本實(shí)用新型的電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1所示,電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng)由主制冷劑回路20和潤(rùn)滑油回路21組成。所述的主制冷劑回路20通過制冷劑管路15,將制冷壓縮機(jī)1、冷凝器3、節(jié)流裝置5、電機(jī)噴淋裝置6和密閉結(jié)構(gòu)電機(jī)17串聯(lián)。
[0021 ]壓縮機(jī)I和冷凝器3之間,串聯(lián)一個(gè)油分離器2,用以回收溶入制冷劑的潤(rùn)滑油,回收的潤(rùn)滑油直接回到制冷壓縮機(jī)I,避免過多潤(rùn)滑油進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部,影響換熱效果,同時(shí)也避免過多潤(rùn)滑油流入電機(jī)內(nèi)部,造成制冷壓縮機(jī)I缺油。油分離器2裝有高位油位開關(guān)和低位油位開關(guān)。
[0022]壓縮機(jī)I吸氣口前,串聯(lián)一個(gè)氣液分離器7,用以保證壓縮機(jī)I吸氣口的制冷劑處于氣態(tài),避免壓縮機(jī)出現(xiàn)液擊現(xiàn)象。
[0023]冷凝器3出口串聯(lián)一個(gè)干燥過濾4,用于過濾制冷劑中的水分和雜質(zhì)。
[0024]密閉結(jié)構(gòu)電機(jī)17底部設(shè)置潤(rùn)滑油回收槽,保證制冷系統(tǒng)中的壓縮機(jī)潤(rùn)滑油可以被回收重復(fù)利用。密閉結(jié)構(gòu)電機(jī)17的軸端部可采用油封方式,并且油壓高于電機(jī)內(nèi)部氟利昂的蒸發(fā)壓力,保證氟利昂氣體不泄漏。
[0025]密閉結(jié)構(gòu)電機(jī)17出口設(shè)置壓力傳感器和溫度傳感器,用以檢測(cè)密閉結(jié)構(gòu)電機(jī)17內(nèi)部氟利昂制冷劑的蒸發(fā)換熱狀態(tài)。
[0026]節(jié)流裝置5由一個(gè)帶有PID調(diào)節(jié)功能的控制器控制,控制器通過采集密閉結(jié)構(gòu)電機(jī)17出口的壓力值和溫度值來控制流經(jīng)節(jié)流裝置的氟利昂流量。
[0027]潤(rùn)滑油回路21:通過潤(rùn)滑油管路16,將儲(chǔ)油裝置8、油路干燥過濾器9、油栗10、電機(jī)軸油封系統(tǒng)供油電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥12、電機(jī)軸油封系統(tǒng)14串聯(lián)。儲(chǔ)油裝置8與密閉結(jié)構(gòu)電機(jī)17通過制冷劑管道串聯(lián)。
[0028]油栗10和電機(jī)軸油封系統(tǒng)供油電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥12之間,分出一油路,連接主制冷劑回路20的油分離器2。
[0029]油栗10和油分離器2之間,串聯(lián)一個(gè)制冷系統(tǒng)供油電磁閥11,用以保證油分離器2內(nèi)油位正常,從而保證制冷壓縮機(jī)I的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0030]制冷系統(tǒng)供油電磁閥11的開啟由油分離器2的低位油位開關(guān)控制,制冷系統(tǒng)供油電磁閥11的關(guān)閉由油分離器2的高位油位開關(guān)控制。
[0031]儲(chǔ)油裝置8安裝有高位油位開關(guān)、中位油位開關(guān)、低位油位開關(guān)和加熱器。
[0032]儲(chǔ)油裝置8采用加熱分離潤(rùn)滑油內(nèi)部的氟利昂制冷劑,氣化后的氟利昂回到的主制冷劑回路20的氣液分離器7。
[0033]電機(jī)軸油封系統(tǒng)供油電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥12之后裝有壓力變送器,用以控制電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥12的開度,保證電機(jī)軸油封系統(tǒng)14的油壓略大于密閉結(jié)構(gòu)電機(jī)17內(nèi)部的氣壓。
[0034]電機(jī)軸油封系統(tǒng)供油電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥12之后裝有油流開關(guān),用以檢測(cè)電機(jī)軸油封系統(tǒng)14內(nèi)部是否出現(xiàn)油路堵塞情況。
[0035]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng),其特征在于,包括: 主制冷劑回路:通過制冷劑管路將制冷壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、電機(jī)內(nèi)部氟利昂噴淋裝置和密閉結(jié)構(gòu)電機(jī)串聯(lián); 潤(rùn)滑油回路:通過潤(rùn)滑油管路將儲(chǔ)油裝置、油路干燥過濾器、油栗、電機(jī)軸油封系統(tǒng)供油電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥、電機(jī)軸油封裝置串聯(lián); 所述的儲(chǔ)油裝置與密閉結(jié)構(gòu)電機(jī)通過制冷劑管道串聯(lián)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述的制冷壓縮機(jī)和冷凝器之間可串聯(lián)油分離器。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述的油分離器設(shè)置油位開關(guān)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述的制冷壓縮機(jī)吸氣口前可串聯(lián)氣液分離器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述的冷凝器出口可串聯(lián)干燥過濾器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述的密閉結(jié)構(gòu)電機(jī)可設(shè)置壓力傳感器和(或)溫度傳感器,底部設(shè)置潤(rùn)滑油回收槽。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述的油栗和電機(jī)軸油封系統(tǒng)供油電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥之間,分出一油路,連接主制冷劑回路的油分離器。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述的油栗和油分離器之間,串聯(lián)制冷系統(tǒng)供油電磁閥。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述的儲(chǔ)油裝置設(shè)置多檔油位開關(guān)和(或)加熱器。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)氟利昂冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述的電機(jī)軸油封系統(tǒng)供油電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥與電機(jī)軸油封裝置之間設(shè)置壓力變送器和(或)油流開關(guān)。
【文檔編號(hào)】H02K9/20GK205453410SQ201620238663
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年3月25日
【發(fā)明人】陳浩, 蔣源明
【申請(qǐng)人】廣州精秀熱工設(shè)備有限公司