[实用新型]一种冷却系统、气悬浮空压机、空调和汽车

说明书

本实用新型公开了一种冷却系统、气悬浮空压机、空调和汽车，涉及电机技术领域，解决了现有技术中的冷却系统无法对气悬浮空压机的定子绕组以及弹性轴承箔片进行冷却的技术问题。本实用新型的冷却系统，包括水冷组件和气冷组件，其中，水冷组件用于供冷却水流通并用于对电机定子进行冷却；气冷组件包括多组气冷回路，气冷回路的数量与气悬浮空压机的一级气悬浮轴承波箔片数量相匹配；每组气冷回路用于对电机定子、电机转子、定子绕组、相应的一级气悬浮轴承波箔片和二级气悬浮轴承波箔片进行冷却。本实用新型的冷却系统，以经过水冷组件的循环冷却水为辅、高压吹气冷却的风冷为主的冷却回路设计，可为气悬浮空压机整体提供良好的冷却效果。

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种冷却系统、包括该冷却系统的气悬浮空压机、包括该气悬浮空压机的空调和汽车。

背景技术

常规的电机冷却系统，冷却路径多为电机的单一部分服务，如单为电机定子或转子服务，而且电机内总是附加有占空间的复杂结构。

气悬浮空压机由于高转速的输出要求，需要使用小型的高速电机，甚至是超高速电机来满足自身的极大转速标准。高速电机在高频率及高速的运行条件中本来就有散热空间不足的难点，对于小型电机，由于其自身结构紧凑，更加剧了如何将多余热量排出的问题。因此，有效冷却小型高速电机在高频及高速工况下产生的热量成为降低电机整体温度的关键。

另外，多数电机冷却系统并没有涉及电机定子绕组，电机定子绕组的发热则会引发绕组绝缘性下降和对转子进行热传递让转子磁钢退磁的问题，因此，电机定子绕组的散热也是必须妥善解决的问题。同时，气悬浮空压机的气悬浮弹性轴承也是保证小型高速电机工作的关键部分。小型高速电机通过转子旋转在气悬浮弹性轴承的箔片与转子之间形成支撑气膜，由于气膜与箔片之间不断接触摩擦，气悬浮弹性轴承也会产生较多热量，这部分热量若不及时排除，会影响气悬浮弹性轴承的箔片性能以及轴承的运动功能。

因此，有效冷却方式对气悬浮空压机是一个重要问题，如何将冷却回路运用在气悬浮空压机的关键部位气悬浮轴承上，并有效降低电机定子绕组的温度是一大难点。

实用新型内容

本实用新型的其中一个目的是提出一种冷却系统和气悬浮空压机，解决了现有技术中的冷却系统无法对气悬浮空压机的定子绕组以及弹性轴承箔片进行冷却的技术问题。本实用新型优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型的冷却系统，包括水冷组件和气冷组件，其中，所述水冷组件设置于气悬浮空压机的壳体上并环绕电机定子设置，所述水冷组件用于供冷却水流通并用于对电机定子进行冷却；所述气冷组件包括多组气冷回路，所述气冷回路的数量与气悬浮空压机的一级气悬浮轴承波箔片数量相匹配；每组所述气冷回路包括气冷回路进口、通道组件和气冷回路出口，所述气冷回路进口和所述气冷回路出口位于所述通道组件的两侧并与所述通道组件连通，并且所述气冷回路进口设置于壳体上，所述气冷回路进口的出气端正对一级径向轴承的端面以使进入的冷却气流对气悬浮空压机的一级气悬浮轴承波箔片进行冷却；所述通道组件设置于电机定子内部以及电机定子和电机转子之间，并使流经所述通道组件的冷却气流用于对电机定子、电机转子和定子绕组进行冷却后再对气悬浮空压机的二级气悬浮轴承波箔片冷却；所述气冷回路出口用于供冷却气流流出气悬浮空压机。

根据一个优选实施方式，所述水冷组件包括水冷回路、水冷回路进口和水冷回路出口，其中，所述水冷回路内置于固定在壳体上的水冷套中，所述水冷回路螺旋环绕于电机定子外并与电机定子尺寸相匹配；所述水冷回路进口和所述水冷回路出口分别位于所述水冷回路的两端并与所述水冷回路连通。

根据一个优选实施方式，所述水冷组件还包括O型密封圈，水冷套的两端通过固定销钉固定于壳体上，所述O型密封圈设置于所述固定销钉外侧并用于将水冷套的两端密封。