Узел токосъема турбогенератора
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Совет скнк
Соцнвлнстнческнк
Респубанк
О Il И С А Н И Е „„710()91
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
/ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.06.77 (21) 2491471/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)М. КЛ.
Н 02 К 13/00
Пкударстве1нь1к какктет
СССР ае лмам кзобретенкк н вткрыткН
Опубликовано 15.01.80. Бюллетень И 2 (53) VQK 621.3..047 (088.8) Дата опубликования описания 25.01.80 (72) Авторы изобретения
Я. М. Новиков, В. Ф. Пенской, М. М. Ситницкий, В. С. Кнльдншев и С. П. Калиниченко (71) Заявитель (54) УЗЕЛ ТОКОСЬЕМА ТУРБОГЕНЕРАТОРА
Изобретение относится к электромашиностроению и может найти применение при изготовлении турбогенераторов, в которых воздушное охлаждение узла. токосъема осуществляется с помощью центробежных вентиляторов.
Известны узлы токосъема электрических ма5 шин, снабженные устройствами для охлаждения контактных колец (11.
Наиболее близким к изобретению является устройство узла токосъема турбогенератора, содержащее контактные кольца, вентилятор, рас10 положенный на конце вала ротора, и аппарат шеткодержателей, корпус которого нмеет среднюю полость, охватывающую контактные кольца, и примыкающие к ней боковые полости, 15 при этом боковая полость, расположенная со стороны внутреннего контактного кольца, соединена аксиальными перепускными каналами с воздухозаборными окнами средней полости корпуса (2).
Известный узел токосъема турбогенератора выполнен таким образом, что позволяет осуществить последовательную (осевую) вентиляцию его конструктивных элементов для их нормальной работъь Однако он имеет ряд недостатков: неравномерное ох."гаждение контактных колец (внешнее контактное кольцо, расположенное со стороны вентилятора, остается более горячим, так как охлаждается уже подогретым от внутреннего кольца воздухом); возможность переноса шеточной пыли с внутреннего контактного кольца на внешнее, что требует дополнительных профилактических мер; возможность попадания масляных паров и водорода на контактные кольца прн отсутствии дополнительных устройств. В результате этого cfBtжена надежность работы и эффективность охлаждения известного узла токосъема.
Целью изобретения является поньппсние надежности работы и эффективности охлаждения узла токосъема турбогенератора.
Указанная цель достигается тем. что н узле токосъема турбогенератора у ToplloBoH поверхности контактного кольца, обрашснной к вентилятору, между средней и боковой полостями размешена диафрагма, образующая с упомянутой торцовой поверхностью кольцевой зазор, а боковые полости соединены аксиальнымн пе710091 4 в боковую полость 9. При этом кольцевой и- зазор 13 между контактным кольцом 2 и диафрагмой 12 выбран таким, чтобы через внешнее контактное кольцо 2 и соответственно часть токораспределительного устройства прошел поток воздуха равный половине расхода воздуха з- через весь узел токосъема.
Аналогично вторая параллельная ветвь пото ка, пройдя через внутренее контактное кольцг
1 и соответствующую часть токораспределй- тельного устройства 10, направляется в полость
8, создавая в ней избыточное давление, а затем по аксиальным перепускным каналам 14 попадает в полость 9, где смешиваясь с первым потоком, выбрасывается вентилятором 4 аю- наружу.
3 репускными каналами. Это дает возможность вместо последовательной осевой вентиляции пр менить более эффективную параллельную вентиляцию конструктивных элементов узла токосъема турбогенератора.
На фиг. 1 показан узел токосъема турбогенератора со схемой вентиляции, продольный ра рез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.
Контактные кольца: внутреннее 1 и внешнее
2 установлены на валу ротора 3, на конце которого расположен вентилятор 4, Аппарат щеткодержателей 5 имеет корпус 6.со средней по лостью 7, охватывающей контактные кольца
1, 2, и боковыми полостями -8, 9-, расположенными соответственно со стороны внутренне го и внешнего контактных колец и примык шими к средней полости, в которой размещено токораспределительное устройство 10 со скользящим контактом кольцо — щетка 11.
У торцовой поверхности контактного кольца 2, обращенной к вентилятору, между средней полостью 7 и боковой полостью 9 размещена диафрагма 12, которая образует с упомя». нутой торцовой поверхностью кольцевой зазор
13, а боковые полости 8 и 9 соединены между собой аксиальными перепускными каналами 14, минуя воздухозаборные окна 15, выполненные в средней полости корпуса 6.
При работе турбогенератора на контактные кольца 1 и 2, имеющие разную полярность, через токораспределителькое устройство 10 со скользящим контактом кольцо — щетка 11 подается ток возбуждения ротора 3. В результате электрических и механических потерь происходит нагрев конструктивных элементов узла токосъема, для охлаждения которых воздух вентилятором 4 засасывается через воздухозаборные окна 15 в среднюю полость 7 корпуса 6 аппарата гцеткодержателей 5, разделяясь по расходу на два равных потока. Один из нотоков, пройдя через внешнее контактное кольцо 2 и часть токораспределительного устройства 10, размещенную у этого кольца, попадает
Формула изобретения
20 Узел токосъема турбогенератора, содержащий контактные кольца, вентилятор, расположенный на конце вала ротора и аппарат шеткодержателей, корпус которого имеет среднюю покатость, охватывающую контактные кольца, и примыка25 ющие к ней боковые полости, воздухозаборные окна в средней полости и аксиальные перепускные каналы, о тл и ч а lO щи и ся тем, что, с целью повышения надежности работы и эффективности охлаждения узла токосъема, 30 у торцовой поверхности контактного кольца, обращенной к вентилятору, между средней и боковой полостями размещена диафрагма, которая образует с упомянутой торцовой поверхностью кольцевой зазор, а боковые полости сое динены аксиальными перепускными каналами.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР Х 373809, кл. И 02 К 9/28, 1973.
40 2. Беднарчук В. В. и др. Исследование режимов и усовершенствование конструкций мощных турбогенераторов, Киев, "Наукова думка", 1972, с. 29 (прототип).
710091
Составитель М. Кузнецова
Редактор Т. 10рчикова Техред 3.Фанта Корректор М. Демчик
Заказ 8772/51 Тйраж 783 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4