一种新型带永磁无刷电机系统的蜗壳离心风机的制作方法

本发明涉及一种新型带永磁无刷电机系统的蜗壳离心风机。

背景技术：

传统蜗壳离心风机包括蜗壳风机、驱动所用的永磁无刷电机系统，其中永磁无刷电机系统作为整体(驱动器与永磁电机本体为一体)或永磁无刷电机系统分离式，永磁无刷电机系统分离式含永磁无刷电机本体和驱动器，其中驱动器散热基本是通过自然空气散热，而这种散热方式散热效率低，特别是离心风机大风量和大压力时驱动器处于高温下运行，直接影响驱动器的寿命和效率。

且随着能效提升和客户的方便使用，“方便安装，即插即用，高效节能”的整体带永磁无刷电机系统蜗壳离心风机成为通风和制冷行业的急需，同体积蜗壳离心风机输出风量和压力最大，效率最高，噪音最小，驱动相同蜗壳离心风机电机体积最小，输出功率最大，电机效率最高。这样永磁无刷电机系统电机本体最小，但增加了驱动器，如果把驱动器与永磁电机本体作为整体，永磁无刷电机系统整体积也会增大，直接影响蜗壳离心风机性能，为了缩小永磁无刷电机系统的体积，一般都会将驱动器分离出来外置在蜗壳风机外表面上，但这种解决方式会影响风机外形尺寸，影响客户安装使用，增加安装时的麻烦，同时分离的驱动器同样通过自然散热的方式进行散热，这种散热效率低的散热方式会致使驱动器的运行效率下降和寿命减少，降低带永磁无刷电机系统蜗壳离心风机整体效率和寿命。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种新型带永磁无刷电机系统的蜗壳离心风机，它能随离心风机负载的变化改变驱动器的散热效果，负载越大，驱动器的散热效果会更好，确保驱动器处于低温运行状态，增加了驱动器的运行效率，延长驱动器的使用寿命。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：

本发明公开一种新型带永磁无刷电机系统的蜗壳离心风机，包括蜗壳、通过支架安装在蜗壳内的外转子电机以及外套设于外转子电机外的叶轮，叶轮位于蜗壳内，叶轮与外转子电机相连接，蜗壳由蜗板和位于蜗板两侧的侧板组成，两侧侧板上设有进风口，蜗壳一侧设有出风口，所述蜗壳与叶轮之间形成有一风道，其特征在于：以出风口中心位置为水平面，蜗板处于该水平面上的部分上设有一开口；所述开口处安装有与其相匹配的桥拱式散热器；所述桥拱式散热器包括若干设于其下表面的散热筋组；所述散热筋组由若干均匀分布的散热筋组成，散热筋弧度半径大于驱动器安装在蜗壳成型后的蜗板上的位置的弧度半径；所述桥拱式散热器散热筋通过开口处沉进蜗壳与叶轮之间形成的风道内，桥拱式散热器与蜗板表面紧密贴合；所述桥拱式散热器上安装有与外转子电机相匹配的驱动器；所述开口内设有若干均匀分布的固定筋，固定筋之间形成有定位孔；所述散热筋组穿过与开口处的定位孔沉进蜗壳与叶轮之间形成的风道内；所述散热筋之间形成有散热风流道，散热风流道与出风口出风的流向一致。

所述固定筋个数为1至19个；所述固定筋宽度为1至10mm；所述定位孔个数为2至20个；所述定位孔宽度小于12mm。

所述散热筋组之间的间距宽度等于或大于固定筋的宽度，散热筋组的自身宽度等于或小于定位孔的宽度；所述散热筋为桥拱式散热器与蜗板接触的表面向下凸出的同心圆的圆凸台，该同心圆的半径大于蜗壳成型后蜗板上安装有桥拱式散热器的位置的半径，散热筋于桥拱式散热器下表面处向下凸出，散热筋凸出高度为1至5mm。

所述桥拱式散热器通过密封胶或密封垫圈与蜗板表面进行密封装配。

所述桥拱式散热器面积大于开口面积。

所述蜗板前后两侧侧面延伸面、蜗板右侧相切面以及蜗板上侧侧面延伸面交汇形成一限制空间；所述驱动器位于限制空间内。

本发明的有益效果是：

与现有技术相比，采用本发明结构的新型带永磁无刷电机系统的蜗壳离心风机在运行时，外界的风便会从蜗板两侧的侧板上的进风口进入，而叶轮与蜗壳内壁之间会形成一条风道，在叶轮的旋转带动下，进入到进风口内的风会顺着风道的轨迹从出风口流出，由于由散热筋之间形成的散热风流道与出风口出风的流向一致，因此位于风道内的散热筋不会阻隔风的流动，不会干扰风的流动轨迹，反而散热风流道的分布方向与风的风道流向一致，风能够无比顺畅的顺着散热风流道的轨迹进行流动，最后从出风口流出，不会影响风机性能和噪音，在风经过散热风流道时，风会带走散热筋上的热量，从而起到散热的效果，使风资源得到充分有效的利用，同时随着离心风机的风量和压力增加，驱动风机的永磁无刷电机系统功率增大，散热也要加快，由于风量增加，风速加快，新型带永磁无刷电机系统的蜗壳离心风机散热效率也增大，驱动器处于低温运行状态，这种散热方式不仅无需增设其他散热设备，不会增加蜗壳离心风机的生产成本以及不会扩大蜗壳离心风机的外形体积，更能最大程度上加快驱动器的散热效率，从而提高散热器的运行效率，延长驱动器的使用寿命，延长蜗壳离心风机的使用寿命。

附图说明

图1是本发明新型带永磁无刷电机系统的蜗壳离心风机的一个角度的结构示意图；

图2是本发明新型带永磁无刷电机系统的蜗壳离心风机的另一个角度的结构示意图；

图3是本发明新型带永磁无刷电机系统的蜗壳离心风机的侧视图；

图4是桥拱式散热器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

请参阅图1至图4，本发明提供一种新型带永磁无刷电机系统的蜗壳离心风机，包括蜗壳1、架设在蜗壳1内的外转子电机2以及外套设于外转子电机2外的叶轮3，叶轮3位于蜗壳1内，叶轮3与外转子电机2相连接，蜗壳1由蜗板4和位于蜗板两侧的侧板5组成，两侧侧板5设有进风口6，蜗壳1一侧设有出风口7，所述蜗壳1与叶轮3之间形成有一风道，以出风口7中心位置为水平面8，蜗板4处于该水平面8上的部分上设有一开口9；所述开口9处安装有与其相匹配的桥拱式散热器10；所述桥拱式散热器10包括若干设于其下表面的散热筋组14；所述散热筋组14由若干均匀分布的散热筋15组成，散热筋15弧度半径大于驱动器安装在蜗壳成型后的蜗板4上的位置的弧度半径；所述桥拱式散热器散热筋通过开口处沉进蜗壳与叶轮之间形成的风道内，桥拱式散热器10与蜗板4表面紧密贴合；所述桥拱式散热器10上安装有与外转子电机2相匹配的驱动器11；所述开口9内设有若干均匀分布的固定筋12，固定筋12之间形成有定位孔13；所述散热筋组14穿过与开口处的定位孔13沉进蜗壳与叶轮之间形成的风道内；所述散热筋15之间形成有散热风流道16，散热风流道16与出风口7出风的流向一致。

所述固定筋12个数为1至19个；所述固定筋12宽度为1至10mm；所述定位孔13个数为2至20个；所述定位孔13宽度小于12mm。

所述散热筋组14之间的间距宽度等于或大于固定筋12的宽度，散热筋组14的自身宽度等于或小于定位孔13的宽度；所述散热筋15为桥拱式散热器与蜗板接触的表面向下凸出的同心圆的圆凸台，，该同心圆的半径大于蜗板4上安装有桥拱式散热器10的位置的半径，散热筋15于桥拱式散热器10下表面处向下凸出，散热筋15凸出高度为1至5mm。

所述桥拱式散热器10通过密封胶或密封垫圈与蜗板4表面进行密封装配。

所述桥拱式散热器10面积大于开口9面积。

所述蜗板4前后两侧侧面延伸面、蜗板4右侧相切面17以及蜗板4上侧侧面延伸面18交汇形成一限制空间19；所述驱动器11位于限制空间19内。

本发明的使用方法如下：

当蜗壳离心风机开始使用时，外转子电机2便会开始运行，叶轮3随之旋转，外界的风便会从两侧蜗板4的进风口6进入，而叶轮3与蜗壳1内壁之间会形成一条风道，在叶轮3的旋转带动下，进入到进风口6内的风会顺着风道的轨迹从出风口7流出，如此反复循环，不断有外界的风从进风口6进入、从出风口7排出，风道内始终有风在流动，位于蜗壳1内的散热筋组14此时也位于风道内。

驱动器11运行时产生的热量则会直接传递至与其相连接的桥拱式散热器10上，热量最终都会传递至散热筋组14上，再具体分布至散热筋15上，由于由散热筋15之间形成的散热风流道16与出风口7出风的流向一致，因此位于风道内的散热筋15不会阻隔风的流动，不会干扰风的流动轨迹，反而散热风流道16的分布方向与风的风道流向一致，风能够无比顺畅的顺着散热风流道16的轨迹进行流动，最后从出风口7流出，且散热筋15为桥拱式散热器与蜗板接触的表面向下凸出的同心圆的圆凸台，该同心圆的半径大于蜗板4上安装有桥拱式散热器10的位置的半径，从散热筋15下表面流动过的风在散热筋15所具有的弧度的引导下能够顺畅的朝着出风口7方向流动，不会影响蜗壳离心风机内风的正常流动，在风经过散热风流道16时，风会带走散热筋15上的热量，从而起到散热的效果，使风资源得到有效的利用，同时随着离心风机的风量和压力增加，新型带永磁无刷电机系统的蜗壳离心风机散热效率也相应增大，驱动器处于低温运行状态，这种散热方式不仅无需增设其他散热设备，还能降低驱动器元件的成本和散热器的面积，不会增加蜗壳离心风机的生产成本以及不会扩大蜗壳离心风机的体积，更能最大程度上加快驱动器11的散热效率，从而提高桥拱式散热器10的运行效率，延长驱动器11的使用寿命，延长蜗壳离心风机的使用寿命，在自然散热的基础上，利用蜗壳离心风机产生的风进行散热，能够将散热效果提高2倍以上，温升降低50％。

固定筋12个数为1至19个，固定筋12宽度为1至10mm，定位孔13个数为2至20个，定位孔13宽度小于12mm，这种设置方式能够防止由于开口9面积过大导致蜗壳1出现变形的情况，固定筋12能够有效的起到加强开口9区域强度的效果，蜗壳1不会出现变形的情况，保证蜗壳离心风机结构的稳定性，且这种设置方式便无需为了防止蜗壳变形从而改变蜗壳离心风机的制造工艺，减少了麻烦。

散热筋组14之间的间距宽度等于或大于固定筋12的宽度，散热筋组14的自身宽度等于或小于定位孔13的宽度，从而保证散热筋组14能够有效的穿过定位孔13并处于风道内，且散热筋15于桥拱式散热器10下表面处向下凸出，散热筋15凸出高度为1至5mm，处于该凸出高度范围内的散热筋15能够最大程度上减弱自身对风正常流动的影响，保证蜗壳离心风机在散热筋15处于风道内时同样能够正常运行，且为桥拱式散热器与蜗板接触的表面向下凸出的同心圆的圆凸台，该同心圆的半径大于蜗板4上安装有桥拱式散热器10的位置的半径，能够最大程度上降低散热筋15对蜗壳离心风机性能的影响。

桥拱式散热器10通过密封胶或密封垫圈与蜗板4表面进行密封装配，保证蜗壳离心风机内的风不会从定位孔泄漏出去，使蜗壳离心风机的效能得到保障，且桥拱式散热器10面积大于开口9面积，能进一步提高桥拱式散热器10与蜗板4之间的密封性。

蜗板4前后两侧侧面延伸面、蜗板4右侧相切面17以及蜗板4上侧侧面延伸面18交汇形成限制空间19，驱动器11位于限制空间19内，因此驱动器11虽然是外置安装，但不会影响蜗壳离心风机的整体外形尺寸，不会对蜗壳离心风机的安装造成影响。