《空調器及其制冷機的電機的冷卻結構》是珠海格力電器股份有限公司於2011年9月21日申請的發明專利，該專利申請號為2011102826277，公布號為CN103023211A，專利公布日為2013年4月3日，發明人是張治平、鐘瑞興、謝蓉、蔣楠、蔣彩雲、傅鵬、閆秀兵，該發明涉及空調領域。
《空調器及其制冷機的電機的冷卻結構》所述冷卻結構包括：冷媒入口和冷媒出口，冷媒入口和冷媒出口分別設定在電機的殼體上：売體的內壁與電機的繞組之間設定有冷媒通道：電機的轉子與繞組之間具有間隙：冷媒入口與冷媒通道的入口連通，冷媒通道的出口與間原的入口連通，間原的出口與冷媒出口連通。該發明通過在電機的殼體的內壁上設定的冷媒通道及電機繞組和轉子之間的間隙，利用制冷機本身的冷媒對制冷機的電機進行充分冷卻，保障了電機的安全穩定運行，在達到良好冷卻效果的同時，省略了常規的附屬冷卻設定，使整個系統的結構更加簡單，並降低了冷卻成本。
2017年6月22日，《空調器及其制冷機的電機的冷卻結構》獲得安徽省第五屆專利獎金獎。
（概述圖為《空調器及其制冷機的電機的冷卻結構》的摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：空調器及其制冷機的電機的冷卻結構
- 公布號：CN103023211A
- 公布日：2013年4月3日
- 申請號：2011102826277
- 申請日：2011年9月21日
- 申請人：珠海格力電器股份有限公司
- 地址：廣東省珠海前山金雞西路六號
- 發明人：張治平、鐘瑞興、謝蓉、蔣楠、蔣彩雲、傅鵬、閆秀兵
- 代理機構：北京康信智慧財產權代理有限責任公司
- 代理人：吳貴明、余剛
- Int.Cl.：H02K9/00(2006.01)I、H02K9/19(2006.01)I
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
對於電機（特別是高速大功率電機）來說，由於電機的轉子在電機腔體內處於高速旋轉狀態，會產生大量熱量。因此，在沒有施加冷卻措施或冷卻措施施加不充分的情況下，該熱量會不斷地積累，從而導致電機的轉子及繞組的溫度逐漸升高。
電機溫度過高會嚴重影響電機的使用壽命，這表現在以下幾方面：首先，當電機在溫度過高的環境中運行時，其絕緣材料會加快老化、絕緣性能會降低，嚴重時會燒壞電機；其次，電機的繞組的溫度越高，其電阻也越高，從而會產生更多的熱量，以致形成惡性循環，導致電機效率被極大的降低；再次，過高的溫度會影響電機內部永磁體的磁性，嚴重時會使永磁體退磁。此外，電機的發熱損耗與電機的線性尺寸的立方成正比，因此，大功率電機的發熱、冷卻問題就顯得更為重要。
對於空調器的制冷機來說，電機作為制冷機的一個重要組成部分，其運行安全穩定是制冷機性能的重要保障。因此，空調器的制冷機的電機的冷卻問題直接關係到制冷機的可靠性，對電機內部的繞組和轉子進行充分的冷卻是十分必要的。然而，2011年9月之前技術中的制冷機的電機冷卻時需要採用外部的冷卻設施，因此具有冷卻結構複雜、成本高的缺點。
發明內容
專利目的
《空調器及其制冷機的電機的冷卻結構》旨在提供一種冷卻結構簡單、性能可靠、成本低的空調器及其制冷機的電機的冷卻結構。
技術方案
《空調器及其制冷機的電機的冷卻結構》包括：冷媒入口和冷媒出口，冷媒入口和冷媒出口分別設定在電機的殼體上；殼體的內壁與電機的繞組之間設定有冷媒通道；電機的轉子與繞組之間具有間隙；冷媒入口與冷媒通道的入口連通，冷媒通道的出口與間隙的入口連通，間隙的出口與冷媒出口連通。 進一步地，冷媒通道是一條或多條形成在殼體的內壁上的槽。
進一步地，冷媒通道由繞組的第一端延伸到繞組的第二端。
進一步地，槽是螺旋槽。
進一步地，多條槽沿殼體的內壁的周向均勻設定。
進一步地，多條槽沿殼體的內壁的軸向均勻設定。
進一步地，多條槽是相互平行的。
進一步地，殼體是鑄造而成的。
進一步地，冷媒入口與制冷機的冷媒出液口連線，冷媒出口與制冷機的冷媒進液口連線。
進一步地，冷媒入口上設定有冷媒進液管，在冷媒進液管上設定有流量調節裝置。
根據該發明的另一個方面，提供了一種空調器，其包括制冷機及用於驅動制冷機的電機，電機具有上述的冷卻結構。
改善效果
《空調器及其制冷機的電機的冷卻結構》通過在電機的殼體的內壁上設定的冷媒通道及電機繞組和轉子之間的間隙，利用制冷機本身的冷媒對制冷機的電機進行充分冷卻，保障了電機的安全穩定運行，在達到良好冷卻效果的同時，省略了常規的附屬冷卻設定，使整個系統的結構更加簡單，並降低了冷卻成本。
附圖說明
圖1示意性示出了《空調器及其制冷機的電機的冷卻結構》的結構示意圖。
權利要求
1.《空調器及其制冷機的電機的冷卻結構》其特徵在於，包括：冷媒入口（A）和冷媒出口（B），所述冷媒入口（A）和冷媒出口（B）分別設定在所述電機的殼體（1）上；所述殼體（1）的內壁與所述電機的繞組（2）之間設定有冷媒通道（4）；所述電機的轉子（3）與所述繞組（2）之間具有間隙（5）；所述冷媒入口（A）與所述冷媒通道（4）的入口連通，所述冷媒通道（4）的出口與所述間隙（5）的入口連通，所述間隙（5）的出口與所述冷媒出口（B）連通；其中，所述冷媒通道（4）是一條或多條形成在所述殼體（1）的內壁上的槽；所述冷媒出口（B）的尺寸大於所述冷媒入口（A）的尺寸。
2.根據權利要求1所述的冷卻結構，其特徵在於，所述冷媒通道（4）由所述繞組（2）的第一端延伸到所述繞組（2）第二端。
3.根據權利要求1所述的冷卻結構，其特徵在於，所述槽是螺旋槽。
4.根據權利要求1所述的冷卻結構，其特徵在於，多條所述槽沿所述殼體（1）的內壁的周向均勻設定。
5.根據權利要求1所述的冷卻結構，其特徵在於，多條所述槽沿所述殼體（1）的內壁的軸向均勻設定。
6.根據權利要求1-5中任一項所述的冷卻結構，其特徵在於，所述殼體（1）是鑄造而成的。
7.根據權利要求1-5中任一項所述的冷卻結構，其特徵在於，所述冷媒入口（A）與所述制冷機的冷媒出液口連線，所述冷媒出口（B）與所述制冷機的冷媒進液口連線。
8.根據權利要求1-5中任一項所述的冷卻結構，其特徵在於，所述冷媒入口（A）上設定有冷媒進液管，在所述冷媒進液管上設定有流量調節裝置。
9.一種空調器，其包括制冷機及用於驅動所述制冷機的電機，其特徵在於，所述電機具有權利要求1-8中任一項所述的冷卻結構。
實施方式
如圖1所示，《空調器及其制冷機的電機的冷卻結構》中的制冷機的電機的冷卻結構包括：冷媒入口A和冷媒出口B，其中，冷媒入口A和冷媒出口B分別設定在電機的殼體1上；殼體1的內壁與電機的繞組2之間設定有冷媒通道4，電機的轉子3與繞組2之間具有間隙5；冷媒入口A與冷媒通道4的入口連通，冷媒通道4的出口與間隙5的入口連通，間隙5的出口與冷媒出口B連通。優選地，冷媒通道4由所述繞組2的第一端延伸到繞組2的第二端。優選地，冷媒入口A與制冷機的冷媒出液口連線，冷媒出口B與制冷機的冷媒進液口連線，因此，無需外部的冷卻設施，在制冷機運行的過程中，制冷機內部的冷媒（特別是液態冷媒）就會不斷通過預先設定的冷媒通道4，帶走電機內部的熱量，實現對電機的冷卻；此外，採用制冷機的冷媒進行冷卻，可以提供穩定連續的冷媒供應，從而能夠保障電機的冷卻效果，利於電機的長期穩定運行。如圖1中的箭頭所示，冷媒首先由電機的殼體1上的冷媒入口A進入冷媒通道4中，然後沿冷媒通道4由繞組2的第一端向第二端的方向流動，在此過程中，完成對繞組2的冷卻；當冷媒到達冷媒通道4的出口後，隨即進入轉子3與繞組2之間的間隙5中，並由間隙5從繞組2的第二端接著向第一端的方向流動，在此過程中，完成對轉子3的冷卻；當冷媒達到冷媒通道4的出口後，由冷媒出口B流出。可見，該發明充分利用了制冷機本身的製冷優勢，通過冷媒對制冷機的電機進行充分冷卻，保障了電機的安全穩定運行，在達到良好冷卻效果的同時，省略了常規的附屬冷卻設定，使整個系統的結構更加簡單，並降低了冷卻成本。優選地，冷媒出口B的尺寸大於冷媒入口A的尺寸。
優選地，冷媒通道4是一條或多條形成在殼體的內壁上的槽。優選地，槽是螺旋槽，通過螺旋槽的方式，可以使冷媒具有較長的流程，因而能夠覆蓋較大的冷卻範圍，增加了冷媒在冷媒通道4內的通過時間，以致能夠充分地、均勻地帶走電機運行過程中產生的熱量，降低電機的繞組及轉子的溫度，有利於電機的長期正常穩定運行，延長了電機的使用壽命。優選地，該多條槽是沿殼體的內壁的周向均勻設定的，優選地，多條槽沿殼體的內壁的軸向均勻設定；優選地，該多條槽是相互平行的，通過多個平行設定的槽也能方便、高效地實現對繞組2的冷卻。通過上述冷媒通道的設計，使得冷媒先對電機的繞組進行冷卻，然後再對電機的轉子進行冷卻，因此，僅需通過冷媒通道4即可達到全面冷卻的效果，不再需要外部的冷卻設施，因而能夠簡化系統結構、節約成本。
優選地，殼體1是鑄造而成的，或者是由厚鋼板製成的，採用上述方式，使得殼體1具有較厚的壁厚，從而有足夠的厚度可以加工出冷媒通道4（特別是螺旋槽）。
優選地，冷媒入口A上設定有冷媒進液管（未示出），在冷媒進液管上設定有流量調節裝置（未示出），其用於調節進入電機中的冷媒的流量，以使電機內部溫度保持在適當範圍，實現對電機溫度的控制。特別地，流量調節裝置是電子膨脹閥。
作為該發明的另一方面，該發明提供一種空調器，其包括制冷機及用於驅動制冷機的電機，該電機具有上述各優選實施方式中的冷卻結構。
榮譽表彰
2017年6月22日，《空調器及其制冷機的電機的冷卻結構》獲得安徽省第五屆專利獎金獎。
