Электрическая машина с криогенным охлаждением

Электрическая машина с криогенным охлаждением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

< >629601 ъ l

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6t Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено301178 (21) 2421859/24 — 07 с приссгдинением заявки № (23) Прио:»;тет (5!) М. Кл.

Н 02 К 9/197

Н 01 L 39102

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений откр»тий (5З) УДК б21.313.713 (088 .8) (43» ОпУб"икoB3fl.» 251078. »о - qTeq;, № 39 (45) Дата опубликования A.-исания 1409.78 (72) Авторы изобретения

А.А.Винокуров, Г.С.Горбунов, Ю.С.Попов, Ю.В.Скачков, И,Ф.Филиппов и Г.М.Хуторецкий

Специальное конструкторское бюро Энергохиммаш и Производственное электрсмашиностроительное объединение Электросила им. С.М. Кирова (71) Заявители (54 ) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА С КРИОГEHHhN

ОХЛАЖДЕНИЕМ

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам с криогенным охла жде ни ем .

Известна электрическая машина с о криогенным охлаждением,содержащая ротор со сверхпроводящей обмоткой возбуждения, вьп олненный с каналамиподвода и отвода хладагента вал, экран и закрепленные на валу тор- 10 цовые элементы, выполненные с наружной и внутренней стенками и перегородками, между которыми образованы сообщающиеся с упомянутыми каналами полости (1), 15

Однако такая машина не обеспечивает повышения эффективности охлаждения, так как экран не охла»»сцается.

Известна также электрическая ма- 20 шина с криогенным охлаждением, содержащая ротор со сверхпроводящей обмоткой возбуждения и выполненные с каналами подвода и отвода хладагента вал и электротермоэкран с торцо- 25 выми элементами, закрепленными на валу $2).

Однако в этой машине имеет место недостаточное экранирование криостата со стороны его торцовых эле- ЗО ментОВ, несмотря на то, что каналы внутри хвостовиков вала при прохождении по ним гелия снимают большую часть в нешней тепловой нагрузки. Кроме того, большие центробежные нагрузки, действующие на электротермоэкран предполагают наличие достато:но пРочных, а следователь но,, массив ных опорньвс торцовых элементов, что вызывает повышенный теплообмен между экраном и валом, имеющими различные темпера турные уров ни. Большое количе чество радиальных трубопроводов подачи и отвода хладагента на электротермоэкран, которые должны быть соединены вакуумноплотно, вносят элемент ненадежности в конструкцию машины.

Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения путем повышения надежности тепловой защиты торцовых частей сверхпроводящей обмотки возбуждения, а также понижение ее температуры путем дополнительной откачки паров хладагента, обеспечения безударного течения охлаждающего газа и снижения теплопритока на электротермоэкран со сторс»ны теплого вала ротора, т.е. со стороны выхода хладагента их экрана в вал ротора. —;:r,— с

Г:

Это достигается тем, что н и;:>c., .-ложенной машине торцовые элемен-: в. †> полнены с наружной и внутреннсками и перегородками, межд;- ><от >1>, образованы сообщающиеся с упсмяя. - "ми каналами полости, одни и=.:.<î.i.îрьи, — сообщающиеся с каналаlviR . †.э ве-да хладагента, размещены в -;:oï:> ренней стенки, а другие, сооб .аю1>111ес,-,. с каналами отвода,. — в зоне наружной стенки.

Машина может быть снаб>: ен"=- в >,.1кой с отверстиями и лопаткамiR. р с —.-. лох<енными в полости, разме,ле11"::i l зоне внутренней стенки.

Машина может быть снаб. :1<="ía с.::..х втулкой с отверсти1щи„на которо закреплен диффузор, выиолнеи::=виде пластин, ра-cnñ;.> ;::.<;=R;ÿ -. ли в полости:, размещен iic> 1 ружной стенкR >1 отвс,.<ках выполнены с н=-кл: .- -.;

На фиг „ l сх=-:.-:--;====;...=. с: предложен на я электр11. . Зска я о>бщий 3 иД сick х и 2 - .с экран к р и О с та та,;--: э .::полость ротора, в кс- .-. -.

Hb1 лопатки, се:е полос ть ротора,:- . o:<-, -с = диффузор, сечение.

Электрическая ., а:. ...:.а ротора 1 со свеp><>1рон::Возбуждения 2, ва><уу. нс со статорной обмоткii, ротора коакснально 1< са-:.е 1. б, к оторые об р=- 3ую-...:.i аканты 7

ХОЖДЕНИЯ <ЛаДс ? :-1 та .. з на подшил ник и 8 и ",.-1 .=е сборные устройства. .. Для О,". 1. хладагента. Кр11ос.": ро -о:-=:; чен от нос итель н пс;::е-;:= -11:,:;1;..1T H и сОс тОит кз с Обе . = : =;. н.

10, образованногс тями втулок б с pa.— i: 1а.—:1-.: ми .1 1 H 1 2 >.1>iB прок::: гелия, и элект О е.-...;..:.,:. О выми элементам R „

13 и внутреннюю 11 с-..-е1-:к:, >хе ..;=:"с,><>д —, ки 15. Между последни:.1,—: брезе-:;н:.:: сообщающиеся с канал.=-1,11 ) 6 и к э-, цевые полости 17, 1Б „:!О>:-Ос. общаются с ка !а; а>1>1 под".-.Ода х>-..;,. та и размещены 11 зон:- внутрен>>ей

i стенки 14„а полости ° 7 с<>обща1 <..:каналами отвода хлада:-<=-- .-а

4еще ны в зОне Hapó жной с 1 . я" =.

la втулке 6 с отверст> 1я,;1", ) . ::Огу" быть закреплены 101ia:." .,, :: — -. аженные н полости 18, l-::.i.:. Тул> с. жет быть закреплен ди<Ьфузор 2 ..> в:.:,— полненный в виде пяа< т1 1 21, лОженных пО сп11рали в со-1Ости . 1

При вращении ротора иси;- р 1>г >111::..:: гелий под действ ием сит1 >1ан ".11:-: отверстиям 11 в торловинах кт ..Зс;-.;, поступает B полости 18, фЕРИИ ОХЛаЖДаЯ ОбРаЗУЮЩсн= ЕГО В-;." ренине стенк H TopUo iых э.ic>M< 11 э11 „

Радиальные лопатки 19 при — ° ар; эд сс-,<>О>; т э зз -,, осg

-ir т=. т. i,a —,,:.:i"-- .,-е>11-1 .. 111>эк ;>1ии — . " Пc> —;. ->ООС тя ..—.,=а,--; Ох-.-.аХ<ДЕНИЯ

° 1 .

-,>С1 1-,, -. С=.—.Л-,.ВО:.- .,— -.!T,.i СВЕРХ— к ("""1Ий От ОС 1

;:.— —.> - 1 1-: — Об UVпr> ",с . рым

>-".. ик 03

i . э:1 ич:=-с те а рад.-.:—

-,.-:,>--: — -.>--. --,. 11 ii Q—

-"- -" -<- - " - "О э = э резуль—

1 =б -: » " "-. 1- =-- -yp

<. >,,-"11 р- - - 1-1е11<еili- - ""1 -. >AH в .—,::>ружнь>х

=-:. е1<трoтеэмоэкрана

". а.= - -,, д .;: З()О1. Н1... ð>,не 1Ы В

11ла,,...-::.с;-..>.<>; iсне1 ". л:. -riирали4

;-О> г<;: -- поз,." >1т больlilîR -.. pa

i>1èõ .е i; —;ii <:-.:лаж>дающего газа.

Э> Ой „ir 11Å>; C>бЕСНЕЧБВВ =i=ß вЂ” 11 i .. :;: .= . ii CÐ.Öb Н :::1 РУ; ->слез>111-;

629601

Дуг 4

Заказ 6077/45

ЦНИ ИП И

Тираж 850 Подп исное

Государственного комитета Совета Министров CCCF ио делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35,- Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Состав итель Л. М. Карцева

Редактор К, Кравцова Техред Л.Aлатыpев Корректор R, Дичинская