一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜及工作方法与流程

1.本发明涉及一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜及工作方法，属于磁悬浮风机技术领域。


背景技术：

2.磁悬浮离心式鼓风机较传统风机具有高效率、低维护成本、寿命长等优势，节能降耗效果明显，多应用于污水处理、水泥、脱硫、石灰等生产线，输送气体。
3.在磁悬浮离心式鼓风机运送气体的过程中风机会产生很多的热量，长时间运行会增加磁悬浮离心式鼓风机与机柜的温度，温度升高就会影响各部件的性能降低部件的使用寿命，因此离心式鼓风机机柜散热一直是一个很严峻的问题。
4.现有技术中，对主机进行散热时，可以采用风冷或者液冷的方式，其中，液冷结构较复杂，成本偏高；采用风冷的方式对主机进行降温时，产生的热量常常会弥散在主机柜内，造成主机柜内温度偏高，同时主机柜内热气的弥散也会影响控制柜中电子元件的正常运行。
5.因此，确有必要提供一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，对现有技术进行改进以解决现有技术之不足。


技术实现要素：

6.针对现有技术的不足，本发明提供了一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，在不安装风扇的前提下，利用集流器的进气口处的负压环境，有效降低主机内部的温度，同时也能保证控制柜中电子元件的有效运行。
7.本发明同时还提供了上述具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜的工作方法。
8.本发明的技术方案为：
9.一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，所述机柜包括主机柜和控制柜，
10.所述主机柜包括自上到下依次设置的上进气层、中间安装层和下散热层，
11.上进气层和下散热层之间设置有风流通道，使得上进气层和下散热层之间相连通；
12.中间安装层安装有立式的磁悬浮鼓风机的主机，主机的进气端设置有集流器，并且集流器的进气口与上进气层相连通，主机的下端设置有端部散热孔，所述端部散热孔与主机的机壳内部相连通，端部散热孔输出的气体经过设置在中间安装层底面的安装层散热孔进入到下散热层中；
13.主机的机壳上还开设有若干个鼓风机散热口，所述鼓风机散热口与风流通道相连通，利用集流器的进气口的负压环境将机壳内的气体导入到风流通道中；
14.上进气层设置有散热组件，用于对从主机输出的散热气体进行冷却。
15.根据本发明优选的，主机的机壳开设两个鼓风机散热口，并且鼓风机散热口的位置与磁悬浮鼓风机的主机中径向磁轴承的位置相对应。
16.根据本发明优选的，散热组件包括若干个风道挡板，风道挡板间隔设置在上进气层的两个侧壁上。
17.根据本发明优选的，风道挡板采用铝板。
18.根据本发明优选的，集流器的进气口和风流通道的出口分别设置在上进气层底面的两端，风道挡板设置在集流器的进气口与位于上进气层中的风流通道的出口之间。
19.根据本发明优选的，主机柜与控制柜之间的隔板上开设有控制柜散热口，并在控制柜散热口上设置有空气过滤网。
20.根据本发明优选的，所述上进气层中还设置有主进风口，主进风口中设置有空气过滤网。
21.根据本发明优选的，下散热层中设置有若干个支撑梁，用于支撑中间安装层。
22.根据本发明优选的，磁悬浮鼓风机的主机通过电机固定结构安装在中间安装层底面；进一步的，所述电机固定结构包括底部支撑板和若干个侧支撑板，侧支撑板垂直设置在底部支撑板的上部，底部支撑板上开设有与安装层散热孔位置相对应的支撑板散热孔；
23.底部支撑板的下面设置有若干个减振垫，所述减振垫安装在中间安装层底面上。
24.根据本发明优选的，所述侧支撑板与主机的机壳相连接；
25.侧支撑板的下部与中间安装层底面固定连接，
26.所述侧支撑板的下部设置有若干个加强筋，从而将磁悬浮鼓风机的主机稳定固定在底部支撑板上。
27.上述具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜的工作方法，包括：
28.外界气体经过上进气层的主进风口进入，然后经过集流器的进气口，再经过蜗壳的进气端进入到蜗壳内部，气体经过设置在蜗壳内部的叶轮的压缩后，由蜗壳的出气端排出，输送到应用的场景中；
29.在中间安装层中，在集流器的进气口负压的作用下，一部分气体由主机下端的端部散热孔吸出，经过安装层散热孔进入到下散热层，然后经过风流通道进入到上进气层中，气体再经过散热组件的冷却后进入到集流器中；另一部分气体经过鼓风机散热口进入到风机散热通道，然后进入到风流通道，再进入到上进气层中，气体经过散热组件的冷却后进入到集流器的进气口，从而降低主机的工作温度。
30.本发明的有益效果为：
31.1.本发明提供的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜及工作方法，针对立式的磁悬浮鼓风机的主机，将机柜设置成上、中、下三层，并且上进气层与下散热层之间设置风流通道；通过设置下散热层和风流通道，利用集流器产生的负压环境能够将磁悬浮鼓风机的主机产生的热量输送到主机的进气端，一方面能够防止磁悬浮鼓风机的主机产生的热量在主机柜中弥散，另一方面，能够很好的将主机端部的热空气通过负压抽走，降低主机的工作温度。
32.2.本发明提供的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜无需外置风扇对磁悬浮鼓风机的主机进行散热，散热成本大大降低，同时减小产品的体积。
33.3.本发明在机柜中设置风道挡板，风由风流通道输送的风进入上进气层，在上进气层中，风道挡板能够大大增加风的循环路径，降低由风流通道输送到上进气层中风的温度。
附图说明
34.图1为本发明提供的具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜的立体结构图。
35.图2为本发明提供的具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜的气体流向主视图。
36.图3为本发明提供的具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜的气体流向俯视图。
37.图4为本发明提供的电机固定结构的结构示意图。
38.1、风道挡板，2、空气过滤网，3、风流通道，4、风机散热通道，5、磁悬浮鼓风机的主机，6、中间安装层，7、上进气层，8、下散热层，9、中间安装层底面，10、集流器，11、放空管道，12、控制柜散热口，13、支撑梁，14、减振垫，15、底部支撑板，16、侧支撑板，17、支撑板散热孔。
具体实施方式
39.下面将以图示揭露本技术的若干个实施方式，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，构成本技术的一部分说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及说明是用来解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
40.需要说明，除非单独定义指出的方向以外，本文中涉及到的上、下、左、右等方向均是以本技术实施例图1所示的上、下、左、右等方向为准，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应随之改变。此外，在本公开各个实施例中，相同或类似的参考标号表示相同或类似的构件。
41.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
42.另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以互相结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求保护的范围之内。
43.实施例1
44.一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，如图1、图2和图3所示，具体的，该机柜为主要用于固定立式的磁悬浮鼓风机，机柜包括主机柜和控制柜，控制柜中放置有变频器、磁轴承控制器、控制系统、变压器、直流电抗器等；
45.主机柜包括自上到下依次设置的上进气层7、中间安装层6和下散热层8，
46.上进气层7和下散热层8之间设置有风流通道3，使得上进气层7和下散热层8之间相连通；
47.中间安装层6安装有立式的磁悬浮鼓风机的主机5，主机的进气端设置有集流器10，并且集流器10的进气口与上进气层7相连通，磁悬浮鼓风机的主机5包括磁悬浮电机，磁悬浮电机的一端设置有蜗壳，蜗壳内部设置有叶轮，主机的进气端即蜗壳的进气端，与集流器10相连通，气体经过集流器10进入到蜗壳中，经过叶轮压缩后，输出蜗壳，经过出气管道输送到使用场景中。
48.磁悬浮鼓风机的主机5还设置有放空管道11，放空管道11与出气管道相连通，放空
管道11贯穿上进气层7，放空管道11的出口与外界相连通，并且放空管道11中设置有放空阀。
49.中间安装层底面9还开设有安装层散热孔，磁悬浮鼓风机的主机5下端设置有端部散热孔，端部散热孔与主机的机壳内部相连通，端部散热孔输出的气体经过安装层散热孔进入到下散热层8中；
50.主机的机壳还开设有若干个鼓风机散热口，鼓风机散热口开设在主机的侧面，鼓风机散热口与风流通道3相连通，利用集流器10的进气口的负压环境将鼓风机散热口内的气体导入到风流通道3中。具体的，鼓风机散热口与风流通道3之间设置有风机散热通道4。
51.实施例2
52.基于实施例1提供的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，区别之处在于：
53.主机的机壳开设有两个鼓风机散热口，并且鼓风机散热口的位置与磁悬浮鼓风机的主机5中径向磁轴承的位置相对应。通过该设计，能够在磁悬浮鼓风机中无需安装外置风扇的前提下，充分利用集流器10的进气口处产生的负压，更好的对径向磁轴承进行散热，降低径向磁轴承的运行温度。两个鼓风机散热口的位置与主机中两个径向磁轴承的位置相对应，通过集流器10的负压将径向磁轴承中线圈产生的热量带走。
54.实施例3
55.基于实施例1提供的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，区别之处在于：
56.散热组件包括若干个风道挡板1，风道挡板1间隔设置在上进气层7的两个侧壁上。从主机机壳内部吸入热空气依次经过风流散热通道、风流通道3，进入上进气层7，在上进气层7中，风道挡板1能够大大增加风的循环路径，降低上进气层7中由风流通道3输送过来风的温度。
57.具体的，可以根据实际机柜的大小来确定风道挡板1的数量。可以在侧壁交错设置一至两个风道挡板1。经过散热组件对从主机机壳内部吸入热空气进行散热，以及由右侧主进风口进入风进行混合，从而能够满足进入到集流器10的进气口的气体温度在设定的温度范围内。比如，设定的温度为40℃-50℃。
58.实施例4
59.基于实施例3提供的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，区别之处在于：
60.风道挡板1采用铝板，能对从主机机壳内部吸入热空气起到更好的散热效果。
61.实施例5
62.基于实施例3或4提供的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，区别之处在于：
63.集流器10的进气口和风流通道3的出口分别设置在上进气层7底面的两端，增加风流通道3引入风的路径，风道挡板1设置在集流器10的进气口与位于上进气层7中的风流通道3的出口之间。能够产生回转的风道，增加从主机机壳内部吸入热空气在上进气层7中的途径，在利用集流器10产生的负压环境，对磁悬浮鼓风机的主机5进行充分的散热；磁悬浮鼓风机的主机5无需再外置风扇进行散热，从而减低成本，并且能够使得磁悬浮电机主机的体积减少。
64.实施例6
65.基于实施例1提供的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，区别之处在于：
66.如图2所示，主机柜与控制柜之间的隔板上开设有控制柜散热口12，并在控制柜散
热口12上设置有空气过滤网2。具体的，控制柜散热口12的位置可以设置在主机柜与控制柜之间的隔板上，并且控制柜散热口12位于集流器10的进气口的侧上方。从而能够充分利用集流器10的进气口的负压环境，降低控制柜内部原器件的温度，保证鼓风机的正常运行。
67.此外，关于控制柜也设置有若干个控制柜进气口，并且在控制柜进气口上设置有空气过滤网2。
68.需要说明的是，本发明所使用的空气过滤网2均为市购的产品，为现有的结构，空气过滤网2的内部设置有过滤棉。
69.实施例7
70.基于实施例1提供的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，区别之处在于：
71.上进气层7中还设置有主进风口，主进风口中设置有空气过滤网2，空气过滤网2对机柜的进气进行过滤。并且主进气口可以分别设置在集流器10的进气口和风流通道3的出口的一侧，比如，如图1所示，将两个主进气口分别设在主机柜的上进气层7并且位于上进气层7的左右端的两个侧壁上，需要说明的是，设置在主机柜右侧的主进风口能够与经过风流通道3的热风相混合，从而降低由右侧进入到集流器10中气体的温度。
72.同时为了降低机柜的噪声，可以选择在中间安装层6，和/或者上进气层7，和/或者下散热层8的的内壁上安装消音棉。
73.实施例8
74.基于实施例1提供的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，区别之处在于：
75.如图1和图2所示，下散热层8中设置有若干个支撑梁13，用于支撑中间安装层6，增加设备的稳定性
76.实施例9
77.基于实施例1提供的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，区别之处在于：
78.如图1所示，磁悬浮鼓风机的主机5通过电机固定结构安装在中间安装层底面9；进一步的，如图4所示，电机固定结构包括底部支撑板15和若干个侧支撑板16，比如可以设置三个或四个侧支撑版，侧支撑板16垂直固定在底部支撑板15的上部，底部支撑板15上开设有与安装层散热孔位置相对应的支撑板散热孔17；安装层散热孔位于支撑板散热孔17的上方，底部支撑板15的下面设置有若干个减振垫14，减振垫14安装在中间安装层底面9上。
79.实施例10
80.基于实施例9提供的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，区别之处在于：
81.侧支撑板16的上设置有第一安装孔，第一安装孔上设置有螺栓将主机与侧支撑板16相连接；
82.侧支撑板16的下部与中间安装层底面9固定连接，具体的，可以采用焊接的形式进行连接；
83.侧支撑板16的下部设置有若干个加强筋，从而将磁悬浮鼓风机的主机5稳定固定在底部支撑板15上。具体的，可以在侧支撑板16的两侧和外侧分别设置一个加强筋。
84.实施例11
85.实施例1-10任意一个实施例提供的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜的工作方法，具体包括：
86.在主控柜中，外界气体经过上进气层7的主进风口进入，然后经过集流器10的进气
口，再经过蜗壳的进气端进入到蜗壳内部，气体经过设置在蜗壳内部的叶轮的压缩后，由蜗壳的出气端排出，输送到应用的场景中。
87.在中间安装层6中，在集流器10的进气口负压的作用下，主机内部的一部分气体由主机下端的端部散热孔吸出，经过安装层散热孔进入到下散热层8，然后经过风流通道3进入到上进气层7中，气体再经过散热组件的冷却后进入到集流器10的进气口；在集流器10的进气口负压的作用下，主机内部的另一部分气体经过鼓风机散热口进入到风机散热通道4，然后进入到风流通道3，再进入到上进气层7中，气体经过散热组件的冷却后进入到集流器10的进气口，从而降低主机的工作温度。
88.上述说明示出并描述了本技术的优选实施方式，但如前对象，应当理解本技术并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施方式的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文对象构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本技术的精神和范围，则都应在本技术所附权利要求的保护范围内。

技术特征：
1.一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，其特征在于，所述机柜包括主机柜和控制柜，所述主机柜包括自上到下依次设置的上进气层、中间安装层和下散热层，上进气层和下散热层之间设置有风流通道，使得上进气层和下散热层之间相连通；中间安装层安装有立式的磁悬浮鼓风机的主机，主机的进气端设置有集流器，并且集流器的进气口与上进气层相连通，主机的下端设置有端部散热孔，所述端部散热孔与主机的机壳内部相连通，端部散热孔输出的气体经过设置在中间安装层底面的安装层散热孔进入到下散热层中；主机的机壳上还开设有若干个鼓风机散热口，所述鼓风机散热口与风流通道相连通，利用集流器的进气口的负压环境将机壳内的气体导入到风流通道中；上进气层设置有散热组件，用于对从主机输出的散热气体进行冷却。2.根据权利要求1所述的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，其特征在于，主机的机壳开设两个鼓风机散热口，并且鼓风机散热口的位置与磁悬浮鼓风机的主机中径向磁轴承的位置相对应。3.根据权利要求1所述的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，其特征在于，散热组件包括若干个风道挡板，风道挡板间隔设置在上进气层的两个侧壁上。4.根据权利要求3所述的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，其特征在于，风道挡板采用铝板；集流器的进气口和风流通道的出口分别设置在上进气层底面的两端，风道挡板设置在集流器的进气口与位于上进气层中的风流通道的出口之间。5.根据权利要求1所述的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，其特征在于，主机柜与控制柜之间的隔板上开设有控制柜散热口，并在控制柜散热口上设置有空气过滤网。6.根据权利要求1所述的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，其特征在于，所述上进气层中还设置有主进风口，主进风口中设置有空气过滤网。7.根据权利要求1所述的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，其特征在于，下散热层中设置有若干个支撑梁，用于支撑中间安装层。8.根据权利要求1所述的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，其特征在于，磁悬浮鼓风机的主机通过电机固定结构安装在中间安装层底面；进一步的，所述电机固定结构包括底部支撑板和若干个侧支撑板，侧支撑板垂直设置在底部支撑板的上部，底部支撑板上开设有与安装层散热孔位置相对应的支撑板散热孔；底部支撑板的下面设置有若干个减振垫，所述减振垫安装在中间安装层底面上。9.根据权利要求8所述的一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜，其特征在于，所述侧支撑板与主机的机壳相连接；侧支撑板的下部与中间安装层底面固定连接，所述侧支撑板的下部设置有若干个加强筋，从而将磁悬浮鼓风机的主机稳定固定在底部支撑板上。10.根据权利要求1-9任一项所述的具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜的工作方法，其特征在于，包括：外界气体经过上进气层的主进风口进入，然后经过集流器的进气口进入到磁悬浮鼓风机的主机的蜗壳内部；
在中间安装层中，在集流器的进气口负压的作用下，主机内部的一部分气体由主机下端的端部散热孔吸出，经过安装层散热孔进入到下散热层，然后经过风流通道进入到上进气层中，气体再经过散热组件的冷却后进入到集流器的进气口；在集流器的进气口负压的作用下，主机内部的另一部分气体经过鼓风机散热口进入到风机散热通道，然后进入到风流通道，再进入到上进气层中，气体经过散热组件的冷却后进入到集流器的进气口，从而降低主机的工作温度。

技术总结
本发明涉及一种具有散热功能的磁悬浮鼓风机机柜及工作方法，在机柜中，上进气层与下散热层之间设置风机通道，中间安装层安装有立式的主机，主机的进气口与上进气层相连通，主机的端部散热孔与下散热层相连通，主机的机壳上还开设有若干个鼓风机散热口，并且鼓风机散热口与风机通道相连通。本发明对立式的磁悬浮鼓风机的主机，将主机柜设置成上、中、下三层，通过设置下散热层和风机通道，利用集流器产生的负压环境能够将磁悬浮鼓风机的主机产生的热量输送到主机的进气端，一方面能够防止主机产生的热量在主机柜中弥散，另一方面，能够很好的将主机产生的热空气通过负压抽走，降低主机的工作温度。机的工作温度。机的工作温度。


技术研发人员：沙致远 李大同 刘晋 杜学美
受保护的技术使用者：山东华东风机有限公司
技术研发日：2023.05.19
技术公布日：2023/7/26