система охлаждения электрической машины

Формула изобретения

Система охлаждения электрической машины, содержащая источник сжатого воздуха с напорным трубопроводом, делящую вихревую трубу, имеющую в результате энергетического разделения две полости - горячую и холодную, выполненную внутри полого вала электрической машины тепловую трубу, отличающаяся тем, что по оси полого вала выполнен трубчатый канал для прохода холодного потока от делящей вихревой трубы, а пространство, образованное наружной поверхностью трубчатого канала и внутренней поверхностью полого вала, является тепловой трубой, конденсационная область которой - наружная поверхность трубчатого канала, а испарительная область - внутренняя поверхность полого вала.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано для охлаждения электрогенераторов и электродвигателей.

Наиболее близкой системой того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является система охлаждения электрической машины, включающая источник сжатого воздуха с напорным трубопроводом, делящую вихревую трубу, имеющую в результате энергетического разделения две полости - горячую и холодную, полый вал электрической машины с испарительной зоной, распределительную трубку с конденсационным концом и отверстиями, кипящую жидкость и конденсат (см. патент на изобретение RU №2239272, фиг.1), и принятую за прототип.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известной системы, принятой за прототип, относится то, что охлаждение не достаточно равномерное, а конструкция электрической машины является сложной и низкотехнологичной. Существующий прототип не дает возможности достаточно равномерного охлаждения, а конструкция электрической машины является сложной и низкотехнологичной.

Сущность изобретения заключается в обеспечении эффективного и равномерного охлаждения электрической машины при упрощении конструкции электрической машины и повышении ее технологичности.

Технический результат - обеспечение эффективного и равномерного охлаждения электрической машины, упрощение конструкции, повышение технологичности.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в предлагаемой системе охлаждения электрической машины, содержащей источник сжатого воздуха с напорным трубопроводом, делящую вихревую трубу, имеющую в результате энергетического разделения две полости - горячую и холодную, выполненную внутри полого вала электрической машины тепловую трубу, особенность заключается в том, что по оси полого вала выполнен трубчатый канал для прохода холодного потока от делящей вихревой трубы, а пространство, образованное наружной поверхностью трубчатого канала и внутренней поверхностью полого вала является тепловой трубой, конденсационная область которой - наружная поверхность трубчатого канала, а испарительная область - внутренняя поверхность полого вала.

На чертежах представлено:

на фиг.1 - прототип системы охлаждения электрической машины;

на фиг.2 - предлагаемая система охлаждения электрической машины.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем.

Система охлаждения электрической машины содержит источник сжатого воздуха (ИСВ) 1 с напорным трубопроводом 2, делящую вихревую трубу (ДВТ) 3, имеющую в результате энергетического разделения две полости - горячую 4 и холодную 5, установленный по оси полого вала 6 трубчатый канал 7, наружную поверхность 8 (конденсационная область) трубчатого канала 7, внутреннюю поверхность 9 (испарительная область) полого вала 6, выполненную внутри полого вала 6 электрической машины тепловую трубу 10, кипящую жидкость 11 и конденсат 12.

Работа системы охлаждения электрической машины осуществляется следующим образом.

Сжатый воздух от источника 1 по напорному трубопроводу 2 поступает в сопловой аппарат делящей вихревой трубы 3, в которой в результате энергетического разделения потока образуются две полости - горячая 4 и холодная 5. Ротор электрической машины охлаждается за счет того, что вал 6 выполнен полым, а внутри него расположен трубчатый канал 7 для прохода холодного потока от делящей вихревой трубы 3. Пространство между наружной поверхностью 8 (конденсационной областью) трубчатого канала 7 и внутренней поверхностью 9 (испарительной областью) полого вала 6 является тепловой трубой 10, где под вакуумом находится жидкость. Выделяющееся при работе электрической машины тепло отводится от внутренней поверхности 9 (испарительной области) полого вала 6 кипящей жидкостью 11, которая испаряется. Образующийся пар конденсируется на наружной поверхности 8 (конденсационной области) трубчатого канала 7. Получаемый конденсат 12 под действием центробежных сил перемещается к внутренней поверхности 9 (испарительной области) полого вала 6. Таким образом, осуществляется интенсивное и равномерное охлаждение электрической машины при упрощении ее конструкции по сравнению с прототипом, что ведет к повышению технологичности электрической машины.