Устройство для подвода и отвода криогенного хладагента к ротору электрической машины

Устройство для подвода и отвода криогенного хладагента к ротору электрической машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (iI 978275

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное w авт. саид-ву (22) Заявлено 27.09.76 (21) 2406456/24-07 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30.11.82. Бюллетень № 44 (53)M. Кл.

Н 02 К 9/197

Н 01 (, 39/02

9кудврстесввй кенктет

СССР ао делан ваебретеккй н открытки (53) УДК621.313.

713(088 8) Дата опубликования описания 30.11.82.Ю. H. Введенский, А. В. Жуковский, И. Ф. Филианмщ и Г. N. Хуторецкий

Ъ

Ф с

I (72) Авторы изобретения

1 ! (73) Заявитель

< (.

1 — м (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДВОДА И ОТВОДА КРИОГЕННОГО

ХЛАДАГЕНТА К РОТОРУ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к электротехнике и технике низких температур и может быть применено в электрических машинах с ниэкотемпбратурной системой охлаждения ротора, в частности, в гене- раторах со сверхпроводящей обмоткой рсм тора.

Известно устройство для подвода и отвода криогенного хладагента к ротору электрической машинй, в котором элементы холодильной машины объединены с ротором (1) .Этим достигается повышение техниксоэкономических показателей за счет ликвидации холодных трубопроводов от хо лодильной машины до ротора и более компактного расположения оборудования.

Компрессор холодильной машины располагается отдельно от электрической машины.

Известно также устройство для подвода и отвода криогенного хлацагента к ротору электрической машины, содержащее полый вал с отверстиями, расположенными в зоне между .уплотнениями, компрессор, имеющий нагнетательный и всасываюший патрубкн н уплотнения, элементы холодильной мешины, объединенные с ротором, а также трубопроводы, соединенные с упомянутым компрессором и элементами холодильной машины (2.j .

1О

Однако отверстия в валу для подвода и отвода хладагента снабжены собственными уплотнениями. Кроме того, компрессор имеет свои уплотнения. Таким .образом, для герметизации системы охлаждения применяется большое количество уплотнений врашаюшихся узлов, которые являются сложными конструктивными устройствами. Надежность и ресурс работы .этих уплотнений решаюшим обра.зо зом влияют на показатели электрической машины.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности устройства.

Ло

35

3 97

Поставленная пель достигается тем, что компрессор установлен на валу, и уплотнения, ограничивающие зону расположения упомянутых отверстий, установлены в местах соединения комйре сора с валом.

Таким образом, уплотнения компрессора служат одновременно, и уплотнениями отверстий подвода и отвода хладагенте, поэтому уменьшается количество уплотнений вращающихся узлов, На чертеже изображено предлагаемое устройство.

На валу 1 ротора электрической машины установлен компрессор 2 с конце вым теплообменником 3. Нагнетательный патрубок 4 сообщается через отверстия

5 подвода с трубопроводом 6 подвода хладагента к элементам холодильной машины 7. Всасывающий патрубок 8 компрессора сообщается через отверстия

9 вывода с трубопроводом 10 отвода хладагента. Отверстия 5 и 9 подвода и вывода расположены на полом валу 1 ротора. Компрессор 2 имеет концевые уплотнения 11, которые одновремейно являются уплотнениями отверстий 5 и

9. Элементы холодильной машины 7 сообщаются с обмоткой 12 ротора электрической машины, Трубопроводы 13 к системе заполнения, подпитки, опорожнения и очистки хладагента, расположенной вне ротора, подсоединены к нагнетательному 4 и всасывающему 8 патрубкам компрессора.

При работе электрической машины с низкотемпературной системой охлаждения вращающиеся части компрессора 2 и элементы холодильной машины 7 приводятся в движение от вала 1 ротора;

Газообразный хладагент заполняет

t тракт системы охлаждения через трубопроводы 13 и нагнетательный 4 или всасывающий 8 патрубки компрессора

2. В компрессоре 2 хладагент сжимается, охлаждается в промежуточных (не показаны) и концевом 3 теплообменниках и из нагнетательного патрубка 4 поступает в отверстия 5 подвода в ротор. Затем по трубопроводу 6 внутри ротора хладагент подается к элементам холодильной машины 7, а от нее на охлаждение обмотки .12 ротора и других его элементов, подлежащих охлаждению.

Обратный поток хладагента отводится

Ьт обмотки 12 к элементам холодильной

8275 ф машины 7 и затем по трубопроводу 10 и отверстиям 9 отвода хладагента из ротора, через которые поток хладагента поступает во всасывающий патрубок

8. амадее циркуляция хладагента в контуре повторяется. Концевые уплотнения

11 трубокомпрессора 2 герметизируют отверстия 5 и 9 подвода и отвода хладагента относительно окружающей среды и предотвращают загрязнение и утечки из охлаждающего тракта.

Подпитка хладагентом циркуляционного контура внутри ротора, отбор части хладагента для очистки, выпуск испарившегося хладагента при остановке, аварийный сброс газа и другие операции, связанные с внешними неподвижными, расположенными вне электрической машины устройствами, производится через трубопроводы 13, соединенные с нагнетательным 4 и всасывающим 8 патрубками компрессора 2.

Ротор электрической машины с предлагаемой системой охлаждения имеет повышенную надежность, более простую конструкцию, меньшую стоимость за счет уменьшения количества уплотнений вращающихся узлов. формула изобретения

Устройство для подвода и отвода криогенного хладагента к ротору электрической машины, содержащее полый вал с отверстиями, расположенными в зоне между уплотнениями, компрессор, имеющий нагнетательный и всасывающий патрубки и уплотнения, элементы холодильной машины, объединенные с ротором, и трубопроводы, соединенные с компрессором и элементами холодильной машины через указанные отверстия и проходящие внутри вала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, компрессор установлен на валу, и уплотнения, ограничивающие зону расположения отверстий, установлю ны в местах соединения компрессора с валом»

Источники информации, принятые во вниМание при экспертизе .1. Патент Швейцарии ¹ 519264, кл. Н,02 К 9/10, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

% 448547, кл.. Н 02 К 9/10, 1972 (прототип) 978275

Составитель Л. Караева

Редактор С. Пекарь Техред 3. Палий Корректор Н

Эаказ 9235/71 Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4