Ротор электрической машины с криогенным охлаждением
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Соцнелнстнческнэт
Республик (1В) 598 185 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявле" о 2006,75 (21) 2146912/24-07 с присоединением заявки И (23) Приоритет—
{43) Опубликовано 1 50 37 8, Бтоллетень М к7 (51) М. Кл.
Н 02 К 9/19
Н 01 1 39/02
fseyaspctsssssll новнтат
Соната тйнннетроо GCGP но донов нэобратаннб н отнрытнб
621.313.713 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 220278 (72) вторьэ
И.П. Вишнев, П.П. Калитин, A.È. Краузе, "аО рЕтЕНИя M.À. Рябов и С.И. Сергеев
Pl) Заявитель (54) РОТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ С
КРИОГЕННЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ
Изобретение относится к области электротехники, а также холодильной и криогенной техники и может быть использовано в электрических машинах с криогенным охлаждением обмоток. б
Известна конструкция ротора электрической машины, в которой обмотка возбуждения охлаждается жидкостью, поступающей в приемную полость ротора, откуда затем — непосредственно к 10 виткам обмотки.и, после их охлаждения отводится через дренажную систему наружу. При этом расход хладагента, а, следовательно, и возможность отвода им тепла, зависят только от толщины та слоя жидкости в приемной полости, которая определяется регулятором и не зависит от изменений количества тепловыделений в обмотке. В случае же перегрева обмотки, сопротивление дви- ® жению потока хладагента возрастает вследствие образования в каналах парс. жидкостной смеси и,тем самым, уменьшается его расход.
Таким образом, с увеличением тепловыделений в обмотке, условия ее охлаждения не улучшаются, а, наоборот ухудшаются.
Известен также ротор электрической. машины с криогенным охлаждением со
30 сверхпроводящей обмоткой, охлаждение которой осуществляется хладагентом, находящимся в каналах, сообщающихся с цилиндрической ванной, расположенной внутри ротора и заполненной жидким хладагентом н имеющей трубопровод ввода. циркуляция хладагента в данной RDHструкции осуществляется лишь за счет
его конвекции. В случае же интенсивных тепловыделений в обмотке, образующаяся паровая фракция, двигаясь по всем возможным;:путям к гелиевой ванне, препятствует проникновению жидкости в каналЫ и, таким образом, затрудняет циркуляцию хладагента, ухудшая, тем самым, условия теплообмена и надежность работы обмотки.
С целью повышения надежности работы обмотки в результате улучшения условий ее охлаждения посредством обеспечения циркуляции хладагента, интенсивность которой зависит от количества выделяющегося в ней тепла, предлагаемый ротор снабжен установленным в трубопроводе ввода клапанооо для поддержания уровня хладагента и ванне, и последняя выполнена с конической частью,сообщающейся с противоположнымя, 598185
Составитель В. Мокин
Техред Е.Давидович Корректор Н.Ковалева
Редактор Л. Баглай
3 1264/4б акаэ Тираж 892 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров С с ист ов СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 относительно у у помян тых, концами каж- каналов что создает предпосылки для возникновения циркуляции жидкости. його из .каналов.
Интенсивность циркуляции зависит от
На чертеже р изоб ажен описываемый роколичества тепловыделений в обмотке. тор, продольный разрез.
Направление движения хладагента покаРотор имеет тру р боп овод ввода 1, 8 аправле
3 зано стрелками. снабженный натру бками 2 с клапанами
Таким образом, по мере увеличени я для поддержания ур овня хладагента в свой нагрузки, улучшаются условия ванне 4. Обмотка 5 имеет каналы, сооб- теплово ждения обмотки, что приводит к и своими концами б с ци- охлажде щающиеся одними св а п оти- повышению надежности ее работы и линдрической частью 7 ванны, а проти- повыш еской частью 9 экономичности . воположными 8 — с коническо ванны.
Клапан 3 имеет настройку на расстояние уровня хладагента от оси вращения, большее, чем расстоя ояние мест сообщеванны. 5
Формула изобретения ния каналов с конической частью ванны.
В случае же уменьшения этого рас т ния, т.е. увелич ения толщины слоя жид3 Ротор электрической машины с криокости в ванне, д авление на клапаны нным охлаждением, содержащий сверхповышается, вызывая их срабатывание и, генн проводящую обмотку возбуждения с катаким образом, р в еменное. прекращение н лами расположенную внутри нее ванподачи хладагента в р р. ото ким хладагентом, имеющую труПри возникновен енин в обмотке интен- ну с жид б вод ввода и цилиндрическую часть, сивных тепловыде елений в каналах об- бопровод в бщающуюся с одним иэ концов кажразуется1парожидкостная сме, у сь стрем- соо щающ чающий с я ьшей своей пЛот- 28 дого .канала, о т л и ляющаяся, в.силу меньше св о с целью повышения надежности
4. Данная смесь по тем, что, с ности, к ванне . Да аботы посредством обеспечения циркуконцам 8 ка а н лов беспрепятственно про- ра оты б — ции хладагента внутри обмотки, он ходит в ванну, гд е за счет центро еж- ля набжен установленным в трубопроводе
7 80 о а клапаном для поддержания уровяется на паровую и жид- сна жен с кую фракци . р и. П оходя же по участкам, вв д ос- я хладагента в ванне и последняя высмесь Ю со иняется с жидкостью, посня хладаге ванны в результате чего полнена лнена с конической частью, сообщ аютупающей из и противоположными, относительее плотность повыша ется. Таким обра- ще ся с и ян тых концами каждого из ка.зом, давление на иие на участках 7 становит-. но упомянутых, к ся больше, чем давление на концах 8 85 налов.