Ротор электрической машины

Ротор электрической машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДВеИЛЬСТВУ

78599

Союз Советских

Соцнаписткыеских

Республик (61) Дополнительное к аят, свиа-ву— (22) Заявлено 05.12.77 (21) 2550807/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Х

Кл.

02 К 9/20 тееударстеенньй неметет

СССР ее делам нзебретеннй и етнрытнй

Опубликовано 050879 Бюллетень М 29

QK 621.313.

3 (088.8) Йетя опубликования описания 0508.79 (72) Автори H. П. Юдин, Г. В. Садовников, П. Е. Антонов, И. И. Фетисов, изобретения В. Г. Свадковский, Н. И. Бурдилова и Т. Е. денкевич

Белорусский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института галургии (73) Заявитель (54) РОТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к конструкциям электрических машин, преимущественно взрывобезопасного исполнения.

Известен ротор электрической машины, вал которой выполнен в виде тепловой трубы, а внутренняя поверхность вала сделана конической t1). S

Указанная конструкция обладает теми недостатками, что имеет слаборазвитую поверхность как в области конденсации паров теплоносителя — внут1мнняя поверхность-вала. в конденсационной зоне, так и в области сброса тепла в окружающее пространство — наружная поверхность вала в конденсацношгой зоне. При принятых общих габаритах, это обстоятельство ограничивает теплопередающие возможности конструкции.

Известен также ротор электрической машины с испарительным охлаждением, содержащий магнитопровод и вал, выполненный в виде тепловой трубы, на одном из участков которой, служащим зоной испарения, расположен магнитопро- 2О вод, а другой участок, расположенный на одном из концов вала и служащий зоной конденсации, выполнен в виде обращенного большим основанием к магнитопроводу усеченного конуса с ребрами на наружной поверхности (2);

Однако внутренняя поверхность эоны конденсации остается по.прежнему гладкой и вследствие этого является минимальной для выбранного диаметра. Кроме того, стенки тепловой трубы в теплоотдающей оребренной части имеют значительную толщину, что также уменьшает возможности передачи тепла.

Цель изобретения — интенсификация охлаждения.

Укаэанная цель достигается тем, что ребра выполнены в виде продольных гофр переменной высоты, уменьшающейся от меньшего основания к большему и снабжены направляющим кольцом, охватывающим по наружной поверхности гофры у меньшего основания конуса. При этом ротор может иметь турбулизирующие стержнк, размещенные на направляющем кольце между гофрами.

На фиг. 1 дан продольный разрез ротора электрической машины; на фиг. 2 изображен конец вала, содержащий конденсационную зону тепловой трубы, в изометрической проекции.

678599

Вал ротора электрической мапщны выполнен в виде тепловой трубы, имеющей зону испарения

1, транспортную зону 2 и конденсационную зону

3. Конец вала, содержащий конденсационную зону имеет ребра в виде гофр 4, высота которых умень-, шается до нуля к большому основанию конуса, направляющее кольцо 5 и турбулиэирующие стержни 6.

Гофрированная боковая поверхность вала в конденсационной зоне тепловой трубы обладает о следующими преимуществами:

1) увеличенная по сравнению с гладким конусом поверхность конденсации (внутренняя поверхность) и поверхность внешнего съема тепла (наружная поверхность) при неизменных внешних 15 общих габаритах;

2) кратчайший путь движения тепла от внутренней поверхности, на которой происходит выделение тепла вследствие конденсации паров теп. лоносителя, до наружной поверхности, где про- 20 исходит сброс тепла в окружающую среду, обусловленный взаимным расположением поверхностей выделения и сброса тепла и малой толщиной стенки.

Как известно, количество тепла, переданное . теплопроводностью через твердую стенку, будет равно

Л (Яч ..+

d i вн нар где Х вЂ” теплопроводность стенки;

I5 — толщина стенки; тв — температура внутренней поверхности стенки; тиар — температура наружной поверхности стенки; 35

F — плошадь рассматриваемой поверхности.

Как видно из приведенной формулы, уменьшение толщины стенки и увеличение поверхности теплообмена, реализуемые в данном предложении, увеличивают теплопередаю цую способность кон- 4О струкции. Для улучшения обтекания гофр, являющихся своеобразным продольным оребрением на валу, С помощью расположенного на том же валу вентилятора служит направляющее кольцо, закрепленное на наружной поверхности гофр у меньшего основания конуса. Известно также, что искусственная турбулиэация потока способствует переходу ламинарного пограничного слоя в турбулентный, который характеризуется более высоким сьемом тепла. Поэтому установка турбулиэирующих стержней в межгофровом пространстве будет обеспечивать ускоренный переход ламинарного пограничного слоя в турбулентный и способствовать усилению теплоотдачи ротора электрической машины на 15 —:20%.

Формула изобретения

1, Ротор электрической машины с испарительным охлаждением преимугдественно взрывобезопаспого исполнения, содержащий магнитопровод и вал, выполненный в виде тепловой трубы, на одном иэ участков которой, служащим зоной испарения, расположен магнитолровод, а другой участок, расположенный на одном из концов вала, и служащий зоной конденсации, выполнен в виде обращенного большим основанием к магнитопроводу усеченного конуса с ребрами на наружной поверхности, отличающийся тем, что, с целью интенсификации охлаждения ребра ! выполнены в виде продольных гофр переменной высоты, уменьшающейся от меньшего основания к большему, и снабжены направляющим кольцом, охватывающим по наружной поверхности гофры у меньшего основания.

2, Ротор по и. 1, о тл ича ю щ ий ся тем,что он снабжен турбулизирующими стержнями, размещенными на направляющем конце между гофрами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР Р 404162, кл. Н 02 К 9/20, 1970.

2. Патент Великобритании Р 1470082, Н 02 К 9/20, 1974.

678599

Составитель Л. Карцева

Техред И.Асталош Корректор М. Яигула

Редактор Д. Зубов

Тираж 857 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1I3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4576/45

Филиал IIIIII "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4