Elektrik motorlarının ısı pompası ile doğrudan soğutulması

Abstract

Bu çalışmada; gömülü kalıcı mıknatıslı bir elektrik motorunun, stator ve rotoruna doğrudan sıvı fazda soğutucu akışkan akıtılıp, buharlaştırılarak soğutulmasının sonlu elemanlar yöntemiyle analizi yapılmıştır. Soğutucu akışkan olarak R134a kullanılmıştır. Motorun bir ucundan giren akışkanın, ısınan stator bobinleri ve rotor çevresine doğrudan temas edip, bir kısmı veya tamamı buharlaşarak çıkması hedeflenmiştir. Bobinlerde elektrik akımının etkisiyle daha çok bakır sargılar ısınmakta, üst üste sarıldıkları için ise, soğumaları daha da güçleşmektedir. Rotorda ise, değişken elektromanyetizma temelli ısı açığa çıkmakta ve mıknatısların bozulmaması için, bu ısının da rotordan uzaklaştırılması gerekmektedir. Bu çalışmada analizini yapacağımız soğutma tekniğiyle, rotor ve bobinlerin soğutulmasında iyileşme sağlanmıştır.In this study, run a finite element analysis of an electric motor with an inner permanent magnet is cooled directly to the stator and its rotor in a liquid phase refrigerant evaporated. R134a was used as refrigerant. The fluid coming from one end of the motor is intended to come in direct contact with the heated stator coils and the rotor periphery and to evaporate by some or all of the steam. As the windings of copper coils are superimposed on top of each other due to the effect of electric current in the coils, they become more difficult to cool. In the rotor, altering electromagnetism based heat is released and the heat must be removed from the rotor to prevent the magnets from demagnetisation. In this study, the cooling technique improves the cooling of the magnets and coils.