Ротор электрической машины с криогенным охлаждением
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 180777 (21) 2499953/24-07 с присоединением заявки Hо (23) Приоритет (51) Д. Кл.2
Н 02 К 1/32
Н 02 К 9/197
Н 01 Ь 39/00
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий
Опубликовано 05Л 1,79. Бюллетень Мо 41 (53) УДК о 21. 313.. 713 (088. 8) Дата опубликования описания 05.} 1.79 (72) Авторы изобретения
С.С.Кутателадэе, М.О,Луцет, А.Г.Корольков, Ю.С.Попов,, И.Ф,Филиппов Г.М.Хуторецкий, Ю.Н.Введенский и Ю.В.Скачков (71} Заявитель (54) РОТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ С КРИОГЕННЫ!4
OXJIAKQEHHEM
Изобретение относится к области электротехники к разделу, включающему источник и потребители холодопроизводительности, в частности к роторам электрических машин с криогенным охлаждением.
Известен ротор электрической машины с криогенным охлаждением, содержащий криостат, размещенную в нем обмотку, подшипники, опирающиеся на них переходные элементы и термоэлектромагнитный экран, имеющие каналы охлаждения, и узел подзода хладагента (lj .
Однако в указанной конструкции при большом расходе хладагента температура выводимых паров может быть слишком низкой по сравнению с оптимальной, что ведет к перерасходу энергии на криостатирование.
Известен также ротор электрической машины с криогенным охлаждением, содержащий криостат, размещенную на нем обмотку, подшипники, опирающиеся на них переходные элементы и термоэлектромагнитный экран, имеющие каналы охлаждения, коаксиально расположенные Трубопроводы отвода хладагента и узел подвода хладагента, имеющий трубопровод ввода и два трубопровода вывода хладагента, один из которых выполнен сообщающимся с каналами охлаждения переходных элементов, и теплообменник (2j. указанное устройство хотя и позволяет охлаждать термоэлектромагнитные экраны на любом температурном уровне любым количеством хладагента, однако отличается сложностью и малой надежностью.
Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности.
Эта цель достигается тем, что трубопроводы узла подвода хладагента выполнены в виде вихревой трубы. Ранка, второй трубопровод вывода хладагента которой удален от обмотки и выполнен сообщающимся с каналами охлаждения термоэлектромагнитного экрана, а теплообменник выполнен рекуперативным и сообщающимся с обмоткой.
При этом наружный трубопровод от- вода хладагента может быть выполнен сообщающимся с каналами охлаждения переходных элементов, а внутренний— с криостатом обмотки, причем между трубопроводами может быть расположена теплоизоляция, Сущность изобретения поясняется чертежом.
696574
Формула изобретения
У
Ротор электрической машины с криогенным охлаждением опирается переходными элементами 1 на подшипники 2 °
Криостатируемая обмотка 3 защищена экраном 4. К объекту может быть подвецен электрический ток по токовводам 5, Части конструкции, находящиеся при криогенных"температурах, теплоизолированы пространством 6. Циркуляционный контур криостатирования состоит из трубопровода 7, подводящего криоагент к вращающейся части системы, теплообменника 8, вихревой трубы Ранка 9, дросселя 10, каналов 11 охлаждения переходных элементов, каналов 12 охлаждения термоэлектромагнитного экрана и коаксиальных трубопроводов отвода хладагента — внутреннего 13 и внешнего 14 — с изоляцией 15 между ними. По линии разъема утечку криоагента предотвращают торцовые 16 и лабиринтные 17 уплотнения.
Ротор электрической машины работает следующим образом. Хладагент вводится и разделяется на двд потока.
Один поток поступает в рекуперативный теплообменник 8, охлаждается 25 обратным потоком хладагента, дросселируется дросселем 10 и подводится к объекту. Другой поток подается в вихревую трубу Ранка 9, в которой разделяется на теплый и холодный потоки, Теплый идет на охлажденйе эк30 рана 4 по каналам 12, а холодный на охлаждение переходных элементов
1 и токовводов 5 по каналам ll. Каналы охлаждения термоэлектромагнитного экрана соединены с каналами
35 охлаждения переходных элементов. Нагретый в переходных элементах и экране агент выводится по внешнему трубопроводу 14, а обратный поток, нагретый в рекуперативном теплообменнике
8, выводится по внутреннему трубопроводу 13 °
Применение предлагаемого устройства особенно эффективно в электрических генераторах большой единичной 45 мощности с криогенным охлаждением роторов. Эти генераторы работают в режимах базовой нагрузки, и поэтому вопросы надежности системы охлаждения играют первостепенную роль. Пред лагаемое устройство позволяет повысить надежность системы.
iPoTop электрической машины с криогенным охлаждением, содержащий криостат, размещенную в нем обмотку, подшипники, опирающиеся на них переходные элементы и термоэлектромагнитный экран, имеющие каналы охлаждения, коаксиально расположенные трубопроводы отвода хладагента и узел подвода хладагента, имеющий трубопровод ввода и два трубопровода вывода хладагента, один из которых выполнен сообщающимся с каналами охлаждения переходных элементов, и теплообменник, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, трубопроводы узла подвода хладагента выполнены в виде вихревой трубы Ранка
Ф торой трубопровод вывода хладагента оторой удален от обмотки и выполнен сообщающимся с каналами охлаждения термоэлектромагнитного экрана, а теплообменник — рекуперативным и сообщающимся с криостатом обмотки.
2. Ротор по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что наружный трубопровод отвода хладагента выполнен сообщающимся с каналами охлажцения переходных элементов, а внутренний— с криостатом обмотки, причем между трубопроводами расположена теплоизоляция, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Великобритании
М 1315302, кл, Н 02 К 9/19, 1973
2, Патент Великобритании
9 1320342, кл A 07 К 3/24, 1973.
Ц 1ИИПИ Заказ б 788/55
Тираж 857 Подписное
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4