[发明专利]磁悬浮高速电机直联式雾化器的转子冷却系统及方法

说明书

本发明涉及一种磁悬浮高速电机直联式雾化器的转子冷却系统及方法，所述磁悬浮高速电机直联式雾化器由雾化器进料管、永磁电机及雾化轮组成，雾化轮以上的雾化器外侧设雾化器保护罩；所述雾化器保护罩顶部设冷却风进口，电机外壳底部沿周向均匀开设多个转子冷却风引入口，电机外壳上部设转子冷却风引出口与冷却风引出管的一端连接，冷却风引出管的另一端延伸到雾化器保护罩外部。本发明通过在电机外壳底部开设转子冷却风引入口、在电机外壳上部开设转子冷却风引出口，实现冷风在电机内部的循环流动，从而保证转子具有良好的冷却效果。

技术领域

本发明涉及雾化器技术领域，尤其涉及一种用于烟气脱硫装置的大功率磁悬浮高速电机直联式雾化器的转子冷却系统及转子冷却方法。

背景技术

目前，国内外烟气脱硫用的高速旋转雾化器的结构大体分为齿轮增速驱动及高速电机直接驱动两种形式。这两种驱动方式都采用滚动轴承，受滚动轴承极限转速的限制，功率都不可能达到太大，而实际应用中非常需要大功率高转速的雾化器。

现有的大功率高转速电机基本都采用永磁电机，如申请号为201510896955.4的中国专利公开的“一种基于磁悬浮轴承永磁同步电机的高速雾化器”、申请号为201620007859.X的中国专利公开的“一种自上料磁悬浮高速旋转雾化器”，然而永磁电机最大的技术难点在于如何解决电机转子在高频谐波作用下发热的问题，如果不能及时将转子产生的热量引导出去，电机转子将会迅速烧损毁坏。这个问题已经成为制约永磁电机实现大功率高转速的瓶颈问题。

申请号为201620007859.X的中国专利公开的“一种自上料磁悬浮高速旋转雾化器”中，采用设在永磁同步电机上部的转子风冷风机对转子进行冷却，由于没有形成冷却风循环通道，这种方法的冷却效率低下，导致实际冷却效果不理想。

发明内容

本发明提供了一种磁悬浮高速电机直联式雾化器的转子冷却系统及方法，通过在电机外壳底部开设转子冷却风引入口、在电机外壳上部开设转子冷却风引出口，实现冷风在电机内部的循环流动，从而保证转子具有良好的冷却效果。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

磁悬浮高速电机直联式雾化器的转子冷却系统，所述磁悬浮高速电机直联式雾化器由雾化器进料管、永磁电机及雾化轮组成，雾化轮以上的雾化器外侧设雾化器保护罩；所述雾化器保护罩顶部设冷却风进口，电机外壳底部沿周向均匀开设多个转子冷却风引入口，电机外壳上部设转子冷却风引出口与冷却风引出管的一端连接，冷却风引出管的另一端延伸到雾化器保护罩外部。

所述永磁电机由电机外壳、电机转子、电机定子、轴向磁悬浮轴承和径向磁悬浮轴承组成；位于电机转子下部的轴向磁悬浮轴承中设转子推力盘；对应转子推力盘水平位置的电机外壳上沿周向均匀设有多个转子冷却风引入口。

所述转子冷却风引入口为4个。

所述雾化器保护罩由保护罩筒体和保护罩上盖组成，保护罩筒体与保护罩上盖可拆卸地连接；冷却风进口和冷却风引出管均设在保护罩上盖上。

基于所述系统的磁悬浮高速电机直联式雾化器的转子冷却方法，鼓风机产生的冷风通过冷却风进口吹入雾化器保护罩内并向下流动，在此过程中对电机外壳起冷却降温作用；再通过电机外壳底部的转子冷却风引入口进入永磁电机内部，进入永磁电机内部的冷风向电机外壳上部的转子冷却风引出口流动，并依次从轴向磁悬浮轴承与电机外壳之间的空隙、电机定子与电机转子之间的空隙、径向磁悬浮轴承与电机转子之间的空隙穿过，在此过程中实现对电机转子的全面冷却；到达转子冷却风引出口的冷风由冷却风引出管引出雾化器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)通过在电机外壳底部开设转子冷却风引入口、在电机外壳上部开设转子冷却风引出口，实现冷风在电机内部的循环流动，从而保证转子具有良好的冷却效果；

2)采用鼓风机作为冷风风源，结构简单，稳定可靠；