Магнитопровод электрической машины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
5154
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 72
Союз Советских
Социалистических
Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.12.77 (21) 2558670/24-07 (51) М. Кл.
Н 02 К 9/20 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.80
Государственный комитет (53) УДК 621.313.713 (088,8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
В. А. Иванников, А. Ф. Голошумов, М. П. Кухарский и С. С. Самарский (71) Заявитель (54) МАГНИТОПРОВОД ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ
Изобретение относится к электрическим машинам, имеющим испарительное охлаждение, и может быть использовано, например, в высокомоментных двигателях постоянного тока. 5
Известен ротор электрической машины с укрепленным на валу шихтованным магнитопроводом, в роторных пазах обмотки которого размещены тепловые трубы с оребренными охлаждаемыми концами,рас- 10 положенными за пределами магнитопровода.
Однако необходимость электрической изоляции тепловых труб не позволяет выполнить хороший тепловой контакт между 5 трубами и обмоткой ротора. Размещение тепловых труб в пазах ротора усложняет укладку обмотки или заливку стержней клетки.
Известен также магнитопровод электри- 20 ческой машины, содержащий пакеты с аксиальными каналами и размещенными в них тепловыми трубами, имеющими оребренные охлаждаемые концы, расположенные за пределами магнитопровода. 25
В соответствии с размерами паза аксиальные каналы под пазами могут быть не более ширины паза, что затрудняет размещение в них тепловых труб. Кроме того, при размещении тепловых труб в аксиаль- 30 ных каналах шихтованного магнитопровода трудно обеспечить хороший тепловой контакт между магнитопроводом и трубами из-за наличия воздушного зазора с большим термосопротивлением.
Проблему обеспечения хорошего теплового контакта обычно пытаются решить уменьшением зазора между магнитопроводом и размещенными в нем трубами, однако это затрудняет установку, закрепление труб в аксиальных каналах.
Цель изобретения — упрощение сборки при повышении эффективности охлаждения магнитопровода электрической машины с тепловыми трубами в аксиальных каналах.
Указанная цель достигается тем, что каждый из каналов имеет поперечное сечение, превышающее поперечное сечение по меньшей мере одной тепловой трубы, и пространство между стенкой канала и тепловой трубой заполнено материалом с высокой теплопроводностью, например алюминием.
Заливка алюминием пространства между стенками аксиальных каналов и тепловыми трубами обеспечивает хороший тепловой контакт между магнитопроводом и трубами. Уменьшению термического сопротивления способствует также большая площадь контакта между магнитопроводом и мате724154
Формула изобретения
1риз.1
ДЪг. 2
Составитель Л. Карцева
Техред В. Серяковз. Корректор В. Дод
Редактор И. Грузова
Заказ 530/3 Изд. № 236 Тираж 798 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, -Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 риалом с высокой теплопроводностью, заполняющим аксиальные каналы. Кроме того, заливка аксиальных каналов алюминием способствует перераспределению тепловых потоков в окрестностях тепловых труб и уменьшает неравномерность отвода тепла от обмотки при различных режимах работы машины (при вращении, в заторможенном режиме и т. д.) и разном расположении оси машины в пространстве (горизонтальное, наклонное или вертикальное радиатором вверх). Это свойство конструкции позволяет сделать тепловые трубы бесфитильными. Все это способствует интенсификации охлаждения машины с тепловыми трубами в аксиальных каналах ротора.
На фиг. 1 показан магнитопровод ротора высоко моментного двигателя постоянного тока, продольный разрез; на фиг. 2 — поперечный разрез.
Шихтованный магнитопровод 1 имеет аксиальные каналы 2. Диаметр аксиальных каналов значительно больше диаметра размещенных в них тепловых труб 3. Пространство между стенками акси альных каналов 2 и тепловыми трубами 3 заполнено материалом с высокой теплопроводностью, например залито алюминием. Охлаждаемые оребренные концы 4 труб расположены за пределами магнитопровода, тепловые трубы 3, помещенные в аксиальные каналы 2, могут быть бесфитильными.
При работе электрической машины тепловой поток от пакета через материал с высокой теплопроводностью поступает к тепловым трубам 3 и вызывает испарение находящегося здесь теплоносителя. Пар переносится в наружный конденсаторный участок тепловых труб и здесь конденсируется, отдавая гепло стенкам, снабженным наружными ребрами. С наружных поверхностей ребер тепло рассеивается в окружающее пространство воздушным потоком, создаваемым вентилятором с независимым приво10 дом или за счетвращения ротора.
Проведенные расчеты принятой конструкции по сравнению с прототипом показали уменьшение величины контактного термосопротивления в 2 — 3 раза при заливке теп15 ловых труб алюминием, что позволит на
15 — 20 в в повысить мощность двигателя и снизить его стоимость на 2 — 4%. Расчетная величина градиента температуры в плоскости поперечного сечения заторможенного
20 ротора составляет 2 — 5 .
Магнитопровод электрической машины.
25 имеющий пакеты с аксиальными каналами, в которых размещены тепловые трубы, отличающийся тем, что, с целью упрощения изготовления и повышения эффективности охлаждения, каждый канал. имеет попе30 речное сечение, превышающее поперечное сечение по меньшей мере одной тепловой трубы, и пространство между тепловой трубой и стенкой канала заполнено материалом с высокой теплопроводностью, напри35 мер алюминием.