一種液冷永磁渦流調速器制造技術

本實用新型專利技術涉及傳動調速技術領域，尤其涉及一種液冷永磁渦流調速器，其包括耦合傳動調速裝置和冷卻系統，所述耦合傳動調速裝置包括輸入軸、輸出軸、導體轉子、永磁轉子和調速機構；冷卻系統包括箱體、冷卻裝置和溫控裝置；冷卻裝置包括通過管路連接的噴嘴和流量調節閥；溫控裝置包括相互連接的控制器和轉子溫度檢測儀；控制器與流量調節閥連接，控制器根據實時測量的轉子溫度和排液溫度自動調節噴嘴的開啟數量、流量、壓力等，有效控制冷卻液的噴淋密度，保證了永磁渦流調速器的安全穩定運行，同時有效控制了噴淋冷卻的能耗。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及傳動調速
，尤其涉及一種液冷永磁渦流調速器。
技術介紹
永磁渦流調速器以其安全、可靠、節能、環保等優勢逐步得到廣泛應用，它是利用電磁感應基本原理，通過非接觸式磁耦合實現動力傳輸，通過耦合面積或氣隙大小的改變調整輸出軸的轉速。CN201310683122.0公開了一種液冷的大功率永磁渦流調速器，其中導體轉子和永磁轉子均為筒形，該調速器的冷卻系統包括減壓淋浴水箱和收集水箱，減壓淋浴水箱位于永磁渦流調速器殼體的上方位，在減壓淋浴水箱的底部設有水流線路或者水孔，水流成沐浴狀灑在導體轉子上。這種冷卻系統只適用于臥式筒形永磁渦流調速器，只能冷卻筒形導體轉子的筒體，不能冷卻導體轉子的端部，也沒有冷卻永磁轉子。更為重要的是，該冷卻系統完全設置在一個封閉箱體內，在導體轉子和永磁轉子的溫度都沒被檢測而未知的情況下，冷卻系統需要始終處于滿負荷工作狀態，不能實現根據箱體內零部件溫度的實際情況而進行精準地冷卻處理。
技術實現思路
(一 )要解決的技術問題本技術要解決的技術問題是無法精準控制永磁渦流調速器箱體內導體轉子和永磁轉子溫度，不能在保證永磁渦流調速器安全穩定運行的同時，有效控制噴淋冷卻的能耗的問題。( 二)技術方案為了解決上述技術問題，本技術提供了一種液冷永磁渦流調速器，其包括渦流傳動調速裝置和冷卻系統；所述渦流傳動調速裝置包括輸入軸、輸出軸、導體轉子、永磁轉子和調速機構；導體轉子和永磁轉子同軸心設置，所述調速機構用于調節導體轉子和永磁轉子之間的耦合面積或氣隙大小；所述導體轉子、永磁轉子分別連接輸入軸、輸出軸；所述冷卻系統包括箱體、冷卻裝置和溫控裝置；所述冷卻裝置包括通過管路連接的噴嘴和流量調節閥；所述流量調節閥通過管路與冷卻液存儲降溫裝置連接；所述冷卻液存儲降溫裝置包括存儲罐、栗、水冷器、管路、閥門、溫度計、流量計；所述噴嘴伸入箱體內，自噴嘴內噴出的冷卻液噴向所述導體轉子和永磁轉子的非耦合表面；所述溫控裝置包括相互連接的控制器和轉子溫度檢測儀；轉子溫度檢測儀設置在箱體內用于測量導體轉子和/或永磁轉子溫度；所述控制器與所述流量調節閥連接，并根據轉子溫度檢測儀所測溫度值調節噴嘴的開啟數量、冷卻液的流量和壓力大小；所述箱體底部設置有排液孔，所述冷卻液從排液孔排出。進一步，所述永磁渦流調速器為筒形永磁渦流調速器；所述導體轉子的所述非耦合表面包括導體轉子的外圓柱面和外端面；所述永磁轉子的所述非耦合表面包括永磁轉子的外端面及其外露部分的外圓柱面。進一步，所述永磁渦流調速器為盤形永磁渦流調速器；所述非耦合表面包括所述導體轉子的外端面，以及所述永磁轉子的外圓柱面和外端面。進一步，所述永磁渦流調速器為盤形與筒形組合的永磁渦流調速器。進一步，所述轉子溫度檢測儀包括分別檢測所述導體轉子溫度和永磁轉子溫度的導體轉子溫度檢測儀和永磁轉子溫度檢測儀。進一步，所述箱體上設置有一個或若干個用于觀測所述導體轉子、永磁轉子和調速機構的透視窗，透視窗上設置有透視鏡。進一步，所述轉子溫度檢測儀為非接觸式旋轉件表面溫度傳感器，或者接觸式滑輪表面溫度傳感器，或者無線溫度傳感器。進一步，所述非接觸式旋轉件表面溫度傳感器主要包括外殼、隔熱纖維、屏蔽罩、熱接收器、感溫元件、引線孔、安裝架、端蓋(圖未示)；半圓形的外殼內側設置有半圓形的屏蔽罩，屏蔽罩與外殼之間形成徑向間距均勻、橫截面輪廓線封閉的空腔，該空腔內填充有隔熱纖維；所述熱接收器的橫截面為中空的半圓形，所述感溫元件設置在熱接收器的中空內，且緊貼熱接收器的平底放置；所述熱接收器設置在屏蔽罩下方，與屏蔽罩在軸向平行，而在徑向錯開一定距離，熱接收器與屏蔽罩之間的徑向間距由大到小逐漸變化，由此熱接收器與屏蔽罩之間形成一個截面積由大到小逐漸變化的流體通道；所述流體通道的進出口面向所述導體轉子或永磁轉子的外圓柱面，進口處的截面積大，出口處的截面積小；所述外殼、屏蔽罩、熱接收器的兩端分別被兩個端蓋封閉，由此將外殼、屏蔽罩、熱接收器連接為一個整體，且外殼、屏蔽罩、熱接收器、端蓋的底面均在同一平面上，以適應各種曲率半徑的旋轉件。根據流體連續性方程和伯努利方程，當被測量的轉子以一定的速度旋轉時，將在流體通道的進出口處形成運動壓力差。流體通道內被轉子所加熱的邊界流體溫度與轉子的表面溫度成正函數關系，在運動壓力差的作用下，邊界流體連續不斷地通過流體通道，熱接收器絕大部分受熱面積被邊界流體所包圍，通過熱傳導、熱對流、熱輻射共同供熱，熱接收器內腔的溫度與轉子的表面溫度一致。進一步，所述非接觸式旋轉件表面溫度傳感器、所述接觸式滑輪表面溫度傳感器用于檢測軸向位置固定不變的所述導體轉子的溫度。非接觸式旋轉件表面溫度傳感器對被測的旋轉件的表面黑度差異、環境溫度和濕度的變化、背景輻射和灰塵干擾等不敏感，外形小，重量輕，安裝與使用簡單，測量精度高，響應速度快，穩定性好。進一步，所述無線溫度傳感器包括熱電偶、無線連接器、主機收發器，無線溫度傳感器用于檢測軸向位置固定不變的導體轉子的溫度，以及在運行過程中軸向移動的永磁轉子的溫度。進一步，所述冷卻裝置包括用于冷卻所述導體轉子非耦合表面的導體噴嘴、用于冷卻所述永磁轉子非耦合表面的永磁噴嘴；所述冷卻裝置還包括用于冷卻所述調速機構的調速機構噴嘴。調速機構噴嘴通過管路與調速機構冷卻液流量調節閥連接，調速機構冷卻液流量調節閥與所述控制器連接。通過冷卻調速機構可以實現對永磁轉子的間接冷卻，同樣實現控制永磁轉子的溫度控制。進一步，所述冷卻裝置包括若干個所述導體噴嘴、若干個所述永磁噴嘴和若干個所述調速機構噴嘴。根據永磁渦流調速器的結構型式(盤形，或筒形，或盤形與筒形的組合)、安裝方式(臥式或立式)、功率大小、轉子直徑、永磁轉子軸向移動距離等因素合理配置噴嘴的數量、型號規格、安裝位置、噴淋方向等。進一步，所述導體轉子和永磁轉子的溫度被控制在70?100°C。永磁體是永磁渦流調速器的關鍵零部件，保證永磁體在安全溫度下穩定運行是永磁渦流調速器安全、穩定運行的基礎。永磁體的性能受溫度影響較大，溫度越高，其內部分子不規則運動加劇，會導致其磁性的特定分子排布遭到破壞，影響其磁性能，當高于一定溫度值時，磁性能特定分子排布被徹底破壞，永磁轉子上的永磁體會發生永久退磁現象。永磁渦流調速器所用的釹鐵硼永磁體一般在100°c會發生退磁現象，其最高工作溫度不應超過120°C。一般直接控制永磁轉子的溫度在70?100°C，以確保永磁體的溫度不超過100°C ；因大部分熱量是導體轉子產生的，導體轉子的溫度比永磁轉子高，將導體轉子的溫度控制在70?100°C，可間接保證永磁體溫度不超過100°C，在保證永磁渦流調速器安全穩定運行的同時，有效控制噴淋冷卻的能耗。進一步，所述箱體上部設置有一個或若干個呼吸器。通過設置呼吸器，箱體內部與大氣連通，降低了箱體內氣體溫度和內部壓力，有利于冷卻液從排液孔中排出；加快冷卻液的循環速度的同時，可以避免箱體內積存過量的冷卻液。進一步，所述箱體內底部設置有用于測量即將被排出的冷卻液溫度的排液溫度傳感器；所述排液溫度傳感器與所述控制器連接；所述控制器同時根據所述轉子溫度檢測儀所測溫度值、排液溫度傳感器所測溫度值調控噴嘴的開啟數量、冷卻液的流量和壓力等。由于轉子溫度檢測儀本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種液冷永磁渦流調速器，其特征在于，其包括渦流傳動調速裝置和冷卻系統；所述渦流傳動調速裝置包括輸入軸、輸出軸、導體轉子、永磁轉子和調速機構；導體轉子和永磁轉子同軸心設置，所述調速機構用于調節導體轉子和永磁轉子之間的耦合面積或氣隙大小；所述導體轉子、永磁轉子分別連接輸入軸、輸出軸；所述冷卻系統包括箱體、冷卻裝置和溫控裝置；所述冷卻裝置包括通過管路連接的噴嘴和流量調節閥；噴嘴伸入箱體內，自噴嘴內噴出的冷卻液噴向所述導體轉子和永磁轉子的非耦合表面；所述溫控裝置包括相互連接的控制器和轉子溫度檢測儀；轉子溫度檢測儀設置在箱體內用于測量導體轉子和/或永磁轉子溫度；所述控制器與所述流量調節閥連接，并根據轉子溫度檢測儀所測溫度值調節噴嘴的開啟數量、冷卻液的流量和壓力大小；所述箱體底部設置有排液孔，所述冷卻液從排液孔排出。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：賀運初，羅益平，周勁松，張海濤，卿勝前，婁桂全，張志文，韓忠貴，
申請(專利權)人：湖南眾合節能環保有限公司，
類型：新型
國別省市：湖南;43