Электрическая машина с криогенным охлаждением
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советсиин
Соцмалмстимескин
Республик (6I) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 25. 01.77 (2l ) 2445609/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет -, ГваудврвтвенныМ ноатет
СССР вв делам нзвбретеннй и открытий
Опубликовано 15. 05.793юллетень № 18
Дата опубликования описания 18. g5. 79
3.
) (72) Авторы изобретения
А. В. Погорелов, Ф. М. Бабенко и В. Ф. Папакин
Физико-технический институт низких температур
АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА С КРИООГЕННЫМ
ОХЛАЖДЕНИ ЕМ
Изобретение относится к области электромашиностроения.
Известна электрическая машина с криогенным охлаждением, содержашая ротор, сверхпроводяшую обмотку возбуждения, размешенную в роторе, и теплоизолирую- 5 шие заглушки, выполненные из пластин и разделенные вакуумированными промежутками (lj. Недостатками такой машины являются технологическая сложность ее изготовления и низкая надежность из-аалто возможности нарушения вакуума.
Известна также электрическая машина с криогенным охлаждением, содержашая ротор в виде цилиндра, выполненного из немагнитного материала, сверхпрово-. дяшую обмотку возбуждения, размешенную во внутренней полости цилиндра, теплоизолирующий экран, обхватываюший цилиндр и образуюший с его наружной поверхностью вакуумную камеру, и установленные в торцовых зонах цилиндра теплоизолируюшие заглушки, сопряжейные с ним с образованием каналов (2). К недостаткам этой конструкции относятся сложность технологического изготовления, необходимость применения специального оборудования, сложность эксплуатации иэза необходимости постоянного контроля вакуумллотности и низкая надежность.
11елью изобретения является улучшение технологичности и условий эксплуатации и повышение надежности машины. Это достигается тем, что предлагаемая машина снабжена кольцами, выполненными из немагнитного материала, а теплоизолируюшие заглушки выполнены в виде набора пластин из материала с низкой теплопроводностью, например стеклотекстолита, с боковыми поверхностями, покрытыми высокотеплопроводным металлом, например медью, установлены в цилиндре с натягом и обхвачены с торцов кольцами.
На чертеже показана описываемая электрическая машина, продольный разрез.
Электрическая машина содержит ротор в виде цилиндра 1, выполненного из не663029 магнитного материала, сверхпроводяшую обмотку 2 возбуждения, раэмешенную во:. внутренней полости цилиндра, кожух 3 и теплоизолируюший экран 4, окружающий цилиндр в низкотемпературной зоне и образующий с его наружной поверхностью вакуумную камеру 5, которая является эффективной теплоиэоляцией от воздействия температуры внешней . среды.
В торцовых зонах цилиндра 1 при по мощи раэборных соединений установлены цапфы 6 вала и теплоиэолируюшие заглушки 7, сопряженные с цилиндром с образованием каналов 8 для выхода из эоны криостатирования обмотки 2 холодных паров криоагента, Теплоизолирующие за лушки 7 выполнены в виде набора пластин толщиной 1,5-2,5 мм иэ материала с низкой теплопроводностью, например стеклотекстолита, боковые поверхности которых покрыты высокотеплопроводным металлом, например медью, толщиной
0,05-0,1 мм, что обеспечивает низкую тдплопроводность в осевом и высокую теплопроводность в радиальном нацравлениях, Заглушки 7 установлены в цилиндре 1 с натягом и обхвачены с торцов кольцами 9, выполненными иэ немагнитного материала, одинакового с материалом цилиндра. Установка по торцам заглушек
7 колец 9 обеспечивает центровку заглу: шек в цилиндре 1 при любых температур ных режимах ротора.
Подвод криоагента в ротор осуществляется по теплоизолированному трубопроводу 10 и распределительному коллектору 11. Со стороны коллектора размещены токоподводы 12 обмотки. 2, Криоагент, снимая тепло, проникающее в зону криостатирования обмотки 2, через каналы 8 в паровой фазе выбрасывается в полость машины, отбирая при этом тепло, которое проникает снаружи по заглушкам 7 и цилиндру 1.
Блокирование тепла отходящим криоагентом снижает теплоприток в зону криостатирования и тем самым уменьшает затраты энергии нв поддержание рабочей температуры в этой зоне, Выполнение заглушек иэ стеклотекстолитовых пластин, покрытых. медью, и интенсивное охлаждение их внешней поверхности выходящими парами криоагента р обеспечивают высокую эффективность эат лушек, простоту технологического изготовления и повышенную надежность машины, Формула изобретения
И
Электрическая машина с криогенным охлаждением, содержащая ротор в виде цилиндра, выполненного из немагнитного материала, сверхпроводяшую обмотку возбуждения, размещенную во внутренней полости цилиндра, теплоиэолируюший экран, обхватывающий цилиндр и образующий с
его наружной поверхностью вакуумную камеру, и установленные в торцовых зо, нах цилиндра теплоизолируюшие заглушки, сопряженные с ним с образованием каналов, отличающаяся тем, что, с целью улучшения технологичности и условий эксплуатации и повышения надежности, она снабжена кольцами, выполненными иэ немагнитного материала, à теплоизолируюшие заглушки выполнены в виде набора пластин из материала с низкой теплопроводностью, например стеклотекстолита, с боковыми поверхностями, покрытыми высокотеплопроводным металлом, например медью, установлены с цилиндре с натягом и обхвачены с торцов кольцами.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Великобритании№ 1432476 кл. Н 02 К 9/00, 1976.
2. Авторскоесвидетельство¹262240, 4> кл. Н 02 К 9/16, 1970.
ЦНИИПИ Заказ 2713/55
Тираж 856 Подписное
Филиал ППП Патент, г.Ужгород,ул.Проектная, 4