專利名稱：一種永磁同步排水泵及其水箱水冷系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及永磁同步排水泵技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
水泵在工作時(shí)會產(chǎn)生較多熱量，因此需要散熱降溫。現(xiàn)有的永磁同步水泵的降溫方式是通過電機(jī)的定子鐵芯自然輻射散熱的方式進(jìn)行的，散熱效果有限。也有通過集成于泵體上的自成水箱來散去鐵芯熱量，達(dá)到降溫目的的做法，如圖Ia及圖Ib所示。但是該方式由于是通過工作水泵泵送的水來進(jìn)行鐵芯的降溫，受到泵送的水中雜質(zhì)的影響，使泵體自成水箱中殘留較多雜質(zhì)、水垢，泵體自成水箱中的水長時(shí)間存放變質(zhì)更是造成了對外部整機(jī)的水質(zhì)污染。授權(quán)公告號為CN201197099Y，授權(quán)公告日為2009年2月18日，發(fā)明名稱為“一種水冷永磁同步牽引電機(jī)”的中國實(shí)用新型專利，公開了一種水冷永磁同步牽引電機(jī)，其是在機(jī)座上固聯(lián)有焊接蓋板，焊接蓋板的內(nèi)圈與定子外圓過盈配合，焊接蓋板上開有水冷通道， 并設(shè)有進(jìn)水口和出水口，進(jìn)水口與水箱相聯(lián)，出水口與水泵聯(lián)，還設(shè)有與水冷通道相適配的封圈，形成水冷循環(huán)通道。授權(quán)公告號為CN201588791U，授權(quán)公告日為2010年9月22日，發(fā)明名稱為“一種水冷式泵”的中國實(shí)用新型專利公開了一種水冷式泵，是在轉(zhuǎn)子的外圍設(shè)置導(dǎo)通水泵進(jìn)水口的水冷結(jié)構(gòu)，利用該水冷結(jié)構(gòu)降低水泵工作時(shí)的溫度。授權(quán)公告號為CN20170868U，授權(quán)公告日為2011年2月2日，發(fā)明名稱為“一種水冷式泵”的中國實(shí)用新型專利公開了一種水冷式泵，設(shè)置有散熱座，散熱座內(nèi)設(shè)有冷水循環(huán)的冷水道，水泵殼體上設(shè)有與泵腔相通的二條管道，各管道分別與冷水道的進(jìn)水口和出水口連接相通，管道與冷水道形成一個(gè)水循環(huán)系統(tǒng)，散熱座或泵蓋上設(shè)有進(jìn)入殼體泵腔的進(jìn)水口。上述專利的冷卻水均來自于水泵的進(jìn)水口，利用泵送的工作流體本身完成水泵電機(jī)的冷卻降溫，因此均存在冷卻系統(tǒng)乃至泵體中殘留較多雜質(zhì)、水垢，對外部整機(jī)水質(zhì)造成污染的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于解決上述問題，設(shè)置一種獨(dú)立的可應(yīng)用于永磁同步水泵的水箱水冷系統(tǒng)，水箱用水獨(dú)立于水泵所泵送的工作流體。本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種具有獨(dú)立水冷系統(tǒng)的永磁同步水泵。為了達(dá)到上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案一種用于永磁同步水泵的水箱水冷系統(tǒng)，包括一密閉水箱，所述密閉水箱是按照圍繞于永磁同步水泵之定子鐵芯的外部輪廓而設(shè)計(jì)的箱體并設(shè)有可容納定子鐵芯的容置腔，所述容置腔與定子鐵芯接觸的部位設(shè)有傳熱壁，所述傳熱壁采用導(dǎo)熱良好的金屬材料制造。一種永磁同步水泵，包括電動(dòng)機(jī)組件及泵結(jié)構(gòu)組件，電動(dòng)機(jī)組件包括永磁轉(zhuǎn)子及包裹于其外的安裝有繞組的定子鐵芯，泵結(jié)構(gòu)包括由永磁轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)的葉輪及泵體，其特征在于還包括水冷組件，所述水冷組件包括一密閉水箱，所述密閉水箱是按照圍繞于所述定子鐵芯的外部輪廓而設(shè)計(jì)的箱體并設(shè)有可容納所述定子鐵芯的容置腔，所述定子鐵芯套于所述容置腔內(nèi)部，所述容置腔與定子鐵芯接觸的部分設(shè)有采用導(dǎo)熱良好的金屬材料制造的傳熱壁。其中，所述定子鐵芯為U形鐵芯，所述密閉水箱為C形箱體，C形開口處為所述可容納所述定子鐵芯的容置腔，所述容置腔的腔壁的部分或全部由所述傳熱壁構(gòu)成。當(dāng)然，密閉水箱的箱體不局限于C形，還可考慮美觀需要，或者泵體及鐵芯的具體形狀而采用其它外形設(shè)計(jì)，但需要保證是，密閉水箱從外包裹著定子鐵芯，并與定子鐵芯的外表面緊密貼合。具體地來說，所述容置腔與所述U形定子鐵芯兩腳接觸的內(nèi)側(cè)壁設(shè)有所述傳熱壁。出于制造成本及減輕總體重量的綜合考慮，所述密閉水箱箱體除傳熱壁部分外由塑料材料制造。所述密閉水箱的箱體中盛裝有冷卻液體。所述密閉水箱設(shè)有用于固定于所述泵體的連接結(jié)構(gòu)，以便于泵體固定連接。本實(shí)用新型通過在泵體中設(shè)立獨(dú)立的水箱水冷系統(tǒng)，水箱中的水通過緊貼定子鐵芯的水箱金屬材料進(jìn)行熱傳遞及熱交換，將水泵通電運(yùn)行過程中定子鐵芯產(chǎn)生的熱量帶走，有效的降低了水泵電機(jī)的溫升。本實(shí)用新型散熱效果好，結(jié)構(gòu)容易實(shí)現(xiàn)，工藝可行，適于實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用。除此外，還具有以下有益效果1、水冷系統(tǒng)中的冷卻液體與水泵所泵送的流體各自獨(dú)立，避免泵送流體中的雜質(zhì)水垢污染泵體，進(jìn)而污染外部整機(jī)水質(zhì)。2、箱體獨(dú)立設(shè)置，可從泵體中拆卸分離，清潔、維修方便。3、箱體獨(dú)立設(shè)置，同一水箱可適配于同一型號類型的水泵。

圖1是現(xiàn)有的水泵自成水箱結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖Ia是水泵的背面圖，圖Ib是水泵的正面圖。圖2是本實(shí)用新型永磁同步水泵的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型葉輪、轉(zhuǎn)子與泵體的裝配關(guān)系示意圖。圖4是本實(shí)用新型密閉水箱剖面示意圖。圖5是本實(shí)用新型密閉水箱的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，1葉輪，2永磁轉(zhuǎn)子，3泵體，31封蓋，4定子鐵芯，5塑料骨架，6線圈7密閉水箱，70容置腔，71內(nèi)側(cè)壁，72傳熱壁
具體實(shí)施方式
如圖2 4所示，為永磁同步水泵，該水泵包括泵結(jié)構(gòu)組件、電動(dòng)機(jī)組件和水冷組件。泵結(jié)構(gòu)組件包括葉輪1及泵體3。葉輪1通過傳動(dòng)軸連動(dòng)于電機(jī)轉(zhuǎn)子2 ；泵體3內(nèi)部容納并提供支撐給電動(dòng)機(jī)組件。電動(dòng)機(jī)組件包括永磁轉(zhuǎn)子2及U形的定子鐵芯4，定子鐵芯4包裹于永磁轉(zhuǎn)子2外。定子鐵芯4的尾部固定有塑料骨架5，塑料骨架上繞設(shè)有線圈 6。水冷組件主要包括密閉水箱7，該密閉水箱7按照圍繞于定子鐵芯4的U形外形而設(shè)計(jì)成一個(gè)C型箱體，開口處為可容納定子鐵芯4的容置腔70，如圖5所示。定子鐵芯4的兩腳插入容置腔70之中，且定子鐵芯4的外表面緊貼于容置腔70的部分或全部腔壁。與鐵芯4兩腳外表面相貼的容置腔的內(nèi)側(cè)壁71的其中一部分由傳熱壁72所構(gòu)成。傳熱壁72 一面緊貼于定子鐵芯4外表面，另一面與箱內(nèi)液體9直接接觸，因此可以將定子鐵芯工作時(shí)產(chǎn)生的熱量傳至箱內(nèi)液體，使定子鐵芯得到降溫。傳熱壁采用導(dǎo)熱良好的金屬材料制造，如鋁，密閉水箱箱體的其余部位由塑料材料制造。如本例中圖5所示，容置腔70緊貼于定子鐵芯兩腳外側(cè)的內(nèi)側(cè)壁71，其中間部分由傳熱壁72構(gòu)成，當(dāng)然，內(nèi)側(cè)壁71也可全部由傳熱壁構(gòu)成，甚至整個(gè)容置腔的腔壁均可由傳熱壁構(gòu)成。傳熱壁除設(shè)置于定子鐵芯兩腳外側(cè)的內(nèi)側(cè)壁71的位置外，還可以設(shè)置于與定子鐵芯接觸的其它部位，如容納腔的頂部。密閉水箱7上設(shè)有與泵體固定連接的結(jié)構(gòu)，該連接具有多種形式，可以是卡扣形式、或通過螺接件固定于泵體封蓋，等等，總之可采用現(xiàn)有的機(jī)械連接方式，在此不多贅述。 本實(shí)用新型中，是把密閉水箱7安裝于U形定子鐵芯外部與泵體封蓋31的內(nèi)周之間，并通過封蓋的固定螺絲或卡扣結(jié)構(gòu)加以限位固定。密閉水箱7箱體上開設(shè)有進(jìn)水口，并以蓋子密封。箱中盛裝的冷卻液一般采用廉價(jià)且易獲取的自來水，但也可采用其它冷卻液，以達(dá)到加強(qiáng)冷卻效果的目的。密閉水箱7的形狀是基于定子鐵芯及泵體結(jié)構(gòu)而設(shè)計(jì)的，還可根據(jù)泵體功率的大小、發(fā)熱量的多少來調(diào)整水箱的容積。本實(shí)用新型包括但并不限于上述實(shí)施例的內(nèi)容，其它一切與本實(shí)用新型的技術(shù)方案具有相同實(shí)質(zhì)性內(nèi)容的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于永磁同步水泵的水箱水冷系統(tǒng)，其特征在于包括一密閉水箱，所述密閉水箱是按照圍繞于永磁同步水泵之定子鐵芯的外部輪廓而設(shè)計(jì)的箱體并設(shè)有可容納定子鐵芯的容置腔，所述容置腔與定子鐵芯接觸的部位設(shè)有傳熱壁，所述傳熱壁采用導(dǎo)熱良好的金屬材料制造。
2.一種永磁同步水泵，包括電動(dòng)機(jī)組件及泵結(jié)構(gòu)組件，電動(dòng)機(jī)組件包括永磁轉(zhuǎn)子及包裹于其外的安裝有繞組的定子鐵芯，泵結(jié)構(gòu)包括由永磁轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)的葉輪及泵體，其特征在于還包括水冷組件，所述水冷組件包括一密閉水箱，所述密閉水箱是按照圍繞于所述定子鐵芯的外部輪廓而設(shè)計(jì)的箱體并設(shè)有可容納所述定子鐵芯的容置腔，所述定子鐵芯套于所述容置腔內(nèi)部，所述容置腔與定子鐵芯接觸的部分設(shè)有采用導(dǎo)熱良好的金屬材料制造的傳熱壁。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的永磁同步水泵，其特征在于所述定子鐵芯為U形鐵芯，所述密閉水箱為C形箱體，C形開口處為所述可容納所述定子鐵芯的容置腔，所述容置腔的腔壁的部分或全部由所述傳熱壁構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的永磁同步水泵，其特征在于所述容置腔與所述U形定子鐵芯兩腳接觸的內(nèi)側(cè)壁設(shè)有所述傳熱壁。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的永磁同步水泵，其特征在于所述密閉水箱箱體除傳熱壁部分外由塑料材料制造。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁同步水泵，其特征在于所述密閉水箱的箱體中盛裝有冷卻液體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁同步水泵，其特征在于所述密閉水箱設(shè)有用于固定于所述泵體的連接結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種永磁同步排水泵及其水箱水冷系統(tǒng)，包括一密閉水箱，所述密閉水箱是按照圍繞于永磁同步水泵之定子鐵芯的外部輪廓而設(shè)計(jì)的箱體并設(shè)有可容納定子鐵芯的容置腔，所述容置腔與定子鐵芯接觸的部位設(shè)有傳熱壁，所述傳熱壁采用導(dǎo)熱良好的金屬材料制造。本實(shí)用新型還公開了應(yīng)用上述水箱水冷系統(tǒng)的永磁同步水泵。本實(shí)用新型通過在泵體中設(shè)立獨(dú)立的水箱水冷系統(tǒng)，水冷系統(tǒng)中的冷卻液體與水泵所泵送的流體各自獨(dú)立，避免泵送流體中的雜質(zhì)水垢污染泵體，進(jìn)而污染外部整機(jī)水質(zhì)。箱體獨(dú)立設(shè)置，可從泵體中拆卸分離，清潔、維修方便，且同一水箱可適配于同一型號類型的水泵。
文檔編號F04B53/08GK202001287SQ20112006881
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月16日
發(fā)明者張榮盛, 池文茂, 石華山, 馬余洋 申請人:江門市地爾漢宇電器股份有限公司