Устройство охлаждения ротора

Устройство охлаждения ротора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„SU, 1383081 (5g) 4 F 28 D 15/00

4 CP,.-,,, :: Ip

Щ@

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ. В»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4069442/24-06 (22) 20.05,86 (46) 23,03.88. Бюл, К- 11 (71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) М.Г. Семена, С.К. Жук, А.В.Супрун, Ю.А. Хмелев и Е.В, Шевель (53) 621.565.58(088.8) (56) Патент США Ф 3765480, кл. 165-86, опублик. 1973„ (54) УСТРОЙСТВО ОХЛАЖДЕНИЯ РОТОРА (57) Изобретение относится к теплопередающим устройствам для охлаждения вращающихся роторов и позволяет интенсифицировать охлаждение ротора путем разделения потоков паровой и жидкой фаз и транспортировки последней с помощью центробежных сил. Зона испарения (ЗИ) 2 тепловой трубы расположена параллельно оси ротора 3 внутри него, а зона конденсации (3K) 5 выведена за пределы ротора и расположена(радиально ° Вход ЗК 5 обращен к оси 4 вращения, а выход связан со входом ЗИ 2 посредством конденсатопровода 6. Последний равномерно удаляется от оси 4 по мере приближения к ЗИ 2 и заканчивается на стыке с последней дроссельной ! шайбой 8, Выход ЗИ 2 посредством радиального паропровода 7 связан с входом ЗК 5 с образованием замкнутого контура в виде согнутой восьмерки, Жидкость под действием центробежных сил срывается с внутренней поверхности ЗК 5 и уносится в сторону ее выхода. Унос жидкой фазы обеспечивает минимальное значение толщины пленки конденсата, а следовательно, и низкое термическое сопротивление, вследствие чего обеспе-. чивается эффективный отвод тепла, выделяющегося при конденсации паров теплоносителя в тепловой трубе.

1 HJI

1383081

Изобретение относится к теплотехнике, а именно к теплопередающим устройствам для охлаждения вращаю- . щихся роторов.

Цель изобретения — интенсификация охлаждения ротора путем разделения потоков паровой и жидкой фаэ и транспортировки последней с помощью центробежных сил.

На чертеже показана принципиальная схема устройства..

Устройство для охлаждения ротора содержит по крайней мере одну тепловую трубу, частично заполненную теплоносителем. Корпус 1 выполнен иэ трубы постоянного сечения. Зона

2 испарения тепловой трубы расположена внутри ротора 3 и параллельна оси 4 вращения. Зона 5 конденсации тепловой трубы вынесена за пределы ротора 3, расположена радиально и ее вход находится ближе к оси 4 вращения, чем выход, который соединен с входом зоны 2 испарения конденса-. топроводом 6, который монотонно удаляются от оси 4 вращения по мере приближения к зоне 2 испарения тепловой трубы. Выход зоны 2 испарения теп- 30 ловой трубы соединен с входом зоны 5 конденсации паропроводом 7, представляющим собой адиабатный участок, В месте соединения конденсатопровода 6 и зоны 2 испарения внутри тепло-3 вой трубы установлена дроссельная шайба 8, которая может быть выполнена в виде сужения проходного сечения тепловой трубы. Тепловая труба частично заполнена теплоносителем, а корпус 1 тепловой трубы выполнен из металла с высокой теплопроводностью, причем теплоноситель и материал корпуса должны быть совместимы. В роторе 3 тепловые трубы устанавливают равномерно по поперечному сечению, размещая их зоны

2 испарения в периферийной зоне ротора 3.

Устройство охлаждения работает следующим образом.

С началом вращения ротора 2 электродвигателя жидкая фаза теплоносителя под действием центробежных сил перемещается в наиболее удаленную от оси 4 вращения зону тепловой трубы, заполняя при этом зону 2 испарения. Теплота от ротора 3 электродвигателя передается в зону 2 испарения, где происходит испарение теплоносителя. Паровая фаза поступает в адиабатный участок, а затем — в зону 5, где охлаждается с последующей конденсацией. Жидкость под действием центробежных сил срывается с внутренней поверхности зоны 5 конденсации и уносится в сторону ее выхода. Унос жидкой фазы обеспечивает минимальное значение толщины пленки конденсата, а следовательно, и низкое термическое сопротивление, вследствие чего обеспечивается эффективный отвод тепла, выделяющегося при конденсации паров теплоносителя в тепловой трубе. Конденсат после зоны

5 поступает в конденсатопровод 6 и под действием центробежных сил направляется в зону 2 испарения. Вдоль зоны 2 испарения жидкий теплоноситель перемещается под действием. гидростатического напора, вызванного разностью уровней жидкости в начале . и в конце зоны 2 испарения. Перед входом в зону 2 жидкая фаза теплоносителя проходит через дроссельную шайбу 8, образуя при этом гидравлический затвор, благодаря чему паровая фаза теплоносителя направляется в сторону паропровода 7,что обеспечивает круговое раздельное движение потоков пара и жидкости в тепловой трубе.

Формула изобретения

Устройство охлаждения ротора преимущественно электродвигателя, содержащее по крайней мере одну частично заполненную теплоносителем тепловую трубу, зона испарения которой расположена параллельно оси ротора внутри него, а эона конденсации выведена за его пределы, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью интенсификации процесса охлаждения путем разделения паровой и жидкой фаэ и транспортировки последней с помощью центробежных сил, зона конденсации расположена радиально и ее вход обращен к оси вращения, а выход связан с входом зоны испарения посредством конденсатопровода, равномерно удаляющегося от оси вращения по мере приближения к зоне испарения и заканчивающегося на стыке с последней дроссельной шайбой, а выход зоны испарения посредством радиального паропровода связан с входом зоны конденсации с образованием замкнутого контурна в виде согнутой восьмерки.