электрическая машина с газожидкостным аэрозольным охлаждением
Классы МПК: | H02K9/20 с жидкой охлаждающей средой, испаряющейся внутри корпуса машины |
Автор(ы): | Рубинов Е.А., Канискин Н.А., Постников А.С., Шевченко А.А. |
Патентообладатель(и): | Акционерное общество закрытого типа Научно- исследовательский институт "Сибэлектротяжмаш", Акционерное общество открытого типа "Элсиб" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1995-11-09 публикация патента:
10.11.1997 |
Использование: электромашиностроение. Сущность изобретения: электрическая машина содержит статор 1, роток 2, газоохладители в корпусе 3 с торцевыми щитками 4, бандажные кольца 5, вентиляторы 6 на валу ротора, подводящие короба, выполненные в виде вихревых камер 7, служащие теплообменниками смешивающего типа посредством того, что конец цилиндра 9 большого диаметра со стороны торцевого щита выполнен с круговым выступом и входит внутрь конуса 10, образуя с его поверхностью кольцевую щель 11. Между конусами 10 и вентиляторами 6 размещены соосно с валом цилиндрические стаканы 12, в нижней части которых установлены сливные трубки 13, а форсунки 14 на торцевых щитах 4 установлены под острым углом к ним, а также по окружности относительно оси вала ротора таким образом, что выходящие из них струи жидкости образуют закрученный относительно оси вала поток. Часть форсунки с подводящими трубами установлена также в зазоре между статором и ротором, где распыливается холодная жидкость и охлаждает газожидкостную среду и нагретые элементы. В нижней части корпуса 3 установлен сливной патрубок 18. Предложенная конструкция позволяет повысить надежность, экономичность и уменьшить металлоемкость электрической машины. 4 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4
Формула изобретения
Электрическая машина с газожидкостным аэрозольным охлаждением, содержащая ротор, статор, газоохладители в корпусе с торцевыми щитами, вентиляторы на валу ротора с двух сторон, расположенные перед вентиляторами по ходу аэрозоля подводящие короба, каждый из которых образован торцевым щитом и расположенными соосно с валом усеченным полым конусом и двумя полыми цилиндрами, расположенными один в другом, причем конус установлен вершиной к вентилятору, цилиндр меньшего диаметра размещен на всем протяжении от торцевого щита до вентилятора, а цилиндр большего диаметра установлен так, что один его конец охватывает вентилятор, а другой плотно прилегает к поверхности конуса, в дополнение к этому на торцевых щитах установлены распыливающие жидкость форсунки, отличающаяся тем, что каждый из подводящих коробов выполнен в виде вихревой камеры-теплообменника смешивающегося типа посредством того, что конец цилиндра большего диаметра со стороны торцевого щита выполнен с круговым выступом и входит вовнутрь конуса, образуя с его поверхностью кольцевую щель, между конусами и вентиляторами размещены соосно с валом цилиндрические стаканы, в нижней части которых установлены сливные трубки, форсунки на торцевых щитах установлены под острым углом к ним, а также по окружности относительно оси вала ротора так, что выходящие из них струи жидкости образуют закрученный относительно оси вала поток и часть форсунок с подводящими трубами установлена также в зазоре между ротором и статором и в нижней части корпуса установлен сливной патрубок.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к электрическим машинам с газожидкостным, аэрозольным охлаждением, как с процессами фазового превращения хладагента (испарением) так и без них. Известна конструкция закрытой электрической машины с комбинированным испарительным охлаждением [1] Подача жидкого хладагента в полости машины осуществляется с помощью форсунок, часть из которых установлена на торцевых щитах. Жидкий хладагент подается из них на лобовые участки обмоток ротора и статора. Интенсивные процессы испарения и конденсации хладагента обеспечивает эффективное охлаждение активных элементов машины. Одним из основных недостатков конструкции является то, что большая часть кинетической энергии распыленной форсунками жидкости полезно не используется, что приводит к ухудшению экономических показателей машины. Близким в конструктивном отношении к предлагаемому прототипом - является серийный турбогенератор типа ТВФ, разработанный ЛПЭО "ЭЛЕКТРОСИЛА" [2]Охлаждение турбогенератора водородное. Циркуляция газа обеспечивается двумя осевыми вентиляторами, расположенными на валу второго между торцевыми щитами и бандажами. Подача газа к вентиляторам организуется со стороны торцевых щитов посредством коробов, каждый из которых образован торцевым щитом и расположенными соосно с валом диском, параллельным торцевому щиту, и двумя цилиндрами, расположенными один в другом, причем, цилиндр меньшего диаметра размещен на всем протяжении от торцевого щита до вентилятора, а цилиндр большего диаметра установлен таким образом, что один его конец охватывает вентилятор, а другой плотно прилегает к диску. Перед входом в короба водород охлаждается в поверхностных оребренных трубчатых газоохладителях, расположенных внутри корпуса статора. Охлаждающей средой является вода, циркулирующая внутри трубок. Использование для охлаждения активных элементов ротора и статора высокоэффективного в теплофизическом отношении водорода при давлении внутри корпуса -3
![электрическая машина с газожидкостным аэрозольным охлаждением, патент № 2095921](/images/patents/377/2095006/183.gif)
вихревые камеры, теплообменники смешивающего типа 7, каждый из которых включает торцевой щит, установленные сосно с валом в другом цилиндры маленького 8 и большого 9 диаметров, усеченный полый конус без оснований 10, образующий с наружной поверхностью цилиндра большого диаметра кольцевую щель 11, цилиндрические стаканы 12 для сбора жидкости, сливные трубки 13, форсунки 14, размещенные в зазоре между ротором и статором и в подводящих коробах, в зоне торцевых щитов, по отношению к которым они установлены под острым углом
![электрическая машина с газожидкостным аэрозольным охлаждением, патент № 2095921](/images/patents/377/2095015/945.gif)
Класс H02K9/20 с жидкой охлаждающей средой, испаряющейся внутри корпуса машины