Торцевая электрическая машина с газовым охлаждением

Торцевая электрическая машина с газовым охлаждением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ii" ВМВИ2 —

Союз Соввтскиэг

Социалиетицескиэг

Рвспублмк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 1107.77 (21) 2508452/24-07 с присоединением заявки № (51) М. Кл

Н 02 К 9/02 (23) Приоритет

Гоаударствениь1й комитет

СССР па делан иэобретеиий и ютирнтий

Опубликовано 15.08.79. Бюллетень Х 30 (53) УДК

621.3! 3.713

Дата опубликования описания 15.08.79 (72) Авторы изобретения

В. К. Волчков, В. И. Галкин, Н. Ф. Кузнецов и А. И. Мурыгнн (71) Заявитель (54) ТОРЦОВАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА С ГАЗОВЫМ

ОХЛ АЖДЕНИЕМ

Изобретение относится к области электротехники, а именно, к конструкции торцовых электрических машин с газовым охлаждением.

Известна электрическая машина с каналом, расположенным между частями сердечника статора f1). Однако эта конструкция не может быть использована в торцовой электрической машине.

Известна торцовая электрическая машина с газовым охлаждением, содержащая на статоре два сердечника, которые обращены спинками друг к другу. Полюса ротора имеют радиальные вентиляционные каналы, прилегающие к рабочим поверхностям указанных сердечников и рабочим зазорам машины и соединяющие внутреннюю полость машины с отверстиями в корпусе 12).

В таких машинах, обладающих улучшенными массо- габаритными показателями, радиальные вентиляционные каналы могут выполняться как в одноименно-полюсных, так и в переменно-полюсных роторах, По ним охлаждаюший газ иэ внутренней полости выбрасывается на периферию и охлаждает активные зоны якорей, а также обмотки возбуждения, располагаемые на полюсах ротора или на сердечниках статора. Извне во внутреннюю полость газ подается через каналы, имеющиеся в центральной части полюсов ротора. Таким образом, теплосъем сердечников статора, являющихся источником наибольших тепловыделений, осуществляется газом, проходящим по радиальным каналам полюсов ротора, в основном с их активных поверхностей. Это ограничивает возможности охлаждения, а следовательно, и более полного использования машины.

1Î

Целью настоящего изобретения является повышение эффективности охлаждения торцовой электрической машины.

Поставленная цель достигается тем, что в известной торцовой электрической машине с газовым охлаждением, между спинками сердечников статора выполнены вентиляционные каналы, соединяющие их внутреннюю полость с отверстиями корпуса. По ним гаэ входит во внутреннюю полость и дополнительно охлаждает прилегающие спинки сердечников, благодаря этому значительно возрастает результирующая теплоотдача и снижаются перегревы.

680112

Наиболее простым по конструкции является устройство, в котором упомянутые вентиляционные каналы статора выполнены радиальными.

Наилучшие условия теплоотдачи могут быть достигнуты, если упомянутые вентиляционные

5 каналы статора образованы непосредственно спинками сердечников и на их поверхнэстях выполнены радиальные ребра.

Сущность предложения поясняется чертежами, где на фигуре 1 изображена торцовая индукторная униполярная машина, имеющая радиальные вентиляционные каналы между спинками сердечников.

На фигуре 2 показана торцовая переменнополюсная бесконтактная машина, в которой вентиляционные каналы статора образованы непосредственно спинками сердечников и на их поверхностях выполнены радиальные ребра.

Машина содержит статор, имеюгций корпус 1 и сдвоенные якори 2, сердечники 3 которых обращены спинками друг к другу. Ротор 4 машины несет полюса 5, в которых имеются радиальные вентиляционные каналы 6, прилегающие к рабочим поверхностям сердечников 3 сдвоенных якорей 2. Между спинками сердечников 3 в магнитопроводе 7 статора 1 выполнены вентиляционные каналы 8, соединяющие внутреннюю полость сдвоенных якорей 2, ограниченную полюсами 5, через отверстия 9 корпуса с периферией машины. Указанные каналы 8 могут быть выполнены радиальными. Обмотки возбуждения 10 размещены на статоре.

Теплоотдающая поверхность спинок сердечников 3 при необходимости может быть увеличена с помощью радиальных ребер 11.

При работе машины в качестве напорных элементов могут использоваться как сами полюса

5 ротора 4, так и их комбинация с отдельно встроенными вентиляторами. Газ по каналам 8 входит в машину и обеспечивает теплосьем со 4 спинок сердечников 3 сдвоенных якорей 2, затем он по каналам 6 полюсов 5 ротора выбрасывается на периферию и охлаждает активные поверхности якорей 2. Таким образом, за счет дополнительного охлаждения сердечников 3 со стороны их спинок сушественно улучшается охлаждение сдвоенных якорей 2, снижаются их пе. регревы. Это позволяет повысить электромагнит. ное использование машины и улучшить тем са- мым ее массогабаритные показатели, 4

Оптимальный пример выполнения машины показан на фиг. 2. Вентиляционные каналы 8 в ней образованы непосредственно спинками сердечников 3, а на их поверхностях, обращенных к указанным каналам, выполнены радиальные ребра 11. Благодаря этому практически вдвое увеличивается теплоотдаюшая поверхность сердечников 3 сдвоенных якорей 2 и обеспечиваются наилучшие условия теплоотдачи, В предложенной конструкции может быть успешно реализована и внутренняя зам::нутая система вентиляции, При этом выбрасываемый из каналов 6 ротора газ целесообразно снова подавать в вентиляционные каналы 8, соединив их, например, посредством встроенного в статоре охладителя или каналов, в которых охлаждЕние газа осуществляется с помощью тепловых трубок.

Предложенное техническое решение использовано .в разработанном генераторе мощностью

7 кВт на частоту вращения 12000 об/мин, что позволило снизить на 20 — 25% перегревы сердеч ников и обмоток сдвоенных якорей машины.

Формула изобретениг

1. Торцовая электрическая машина с газовым охлаждением, содержащая статор, выполненный в виде двух сердечников, обращенных спинками друг к другу, и корпуса с отверстиями, и ротор с полюсами, имеющими каналы, прилегающие к рабочим поверхностям упомянутых сердечников и соединяющие внутреннюю полость. машины с отверстиями корпуса, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, она выполнена с дополнительными каналами, расположенными между спинками сердечников и сообщающимися с упомянутыми каналами полюсов ротора.

2. Торцовая электрическая машина по п. 1, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что указанные дополнительные каналы расположены радиально.

3. Торцовая электрическая машина по пп. 1, 2, отличающаяся тем, что упомянутые сердечники снабжены радиальными ребра. ми.

Источники информация, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 535671, кл. Н 02 К 9/10, 1973.

2. Патент США N 3435267, 310 — 168, 1969.

C80iI

Составитель Л, Карцев

Техред Э.Чужик Корректор А. Власенко

Редактор В. Лукин

Филиал ППП "Пате п", r. Ужгород, ул, Проектная, 4

Заказ 4807/57 Тираж 857 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб„д, 4/5