система вентиляции электрической машины
Классы МПК: | H02K9/04 снабженные устройствами для создания потока охлаждающей среды, например вентилятором |
Автор(ы): | Шалаев Владимир Григорьевич, Кади-Оглы Ибрагим Ахмедович |
Патентообладатель(и): | Шалаев Владимир Григорьевич, Кади-Оглы Ибрагим Ахмедович |
Приоритеты: |
подача заявки:
1996-03-22 публикация патента:
10.01.1998 |
Изобретение относится к электротехнике и электромашиностроению и позволяет улучшить тепловое состояние активных частей электрической машины, увеличить ее коэффициент полезного действия путем снижения потерь на вентиляцию. Сущность изобретения состоит в том, что предлагаемая система вентиляции включает радиальные вентиляционные каналы 1 сердечника статора для циркуляции охлаждающего газа в сторону зазора 3, в котором размещена охватывающая ротор 4 цилиндрическая немагнитная оболочка 5. Имеются также вентиляционные каналы 6 для циркуляции охлаждающего газа в сторону зазора 3 и вентиляторы 7, которые втягивают охлаждающий газ из зазора 3 и направляют его в газоохладители 8. 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
Система вентиляции электрической машины, содержащая вентиляционные каналы сердечника статора и ротора, выходные отверстия которых сообщаются с зазором, связанным с вытяжными вентилирующими элементами, отличающаяся тем, что в зазоре между выходными отверстиями вентиляционных каналов статора и ротора размещена охватывающая ротор цилиндрическая оболочка, скрепленная с ротором.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к системам охлаждения электрических машин, преимущественно турбогенераторов. Известна система вентиляции турбогенератора, в которой сердечник статора содержит вентиляционные каналы, выходные отверстия которых сообщаются с зазором и с вытяжными вентилирующими элементами, а ротор содержит вентиляционные каналы, работающие по принципу самовентиляции с забором газа из зазора и выбросом его обратно в зазор. Эта система выгодно отличается тем, что сердечник статора охлаждается холодным газом, поступающим непосредственно из газоохладителей, однако ей присущи повышенные потери на вентиляцию ротора и подогрев активных частей ротора с потерями мощности в сердечнике статора и в зазоре [1]За прототип (по наибольшему количеству общих элементов) принята система вентиляции электрической машины, а конкретно турбогенератора, в которой сердечник статора и ротор содержат вентиляционные каналы, выходные отверстия которых сообщаются с зазором и с вытяжными вентилирующими элементами. В этой системе вентиляции сердечник статора и ротор охлаждаются холодным газом, поступающим непосредственно из газоохладителей, но у нее имеются и существенные недостатки, обусловленные прямым взаимным влиянием встречных газовых потоков ротора и статора в зазоре машины: взаимное ослабление указанных потоков, возникновение перекосов теплового состояния ротора и статора, увеличение потерь на вентиляцию и понижение КПД машины [2]
Целью изобретения является улучшение теплового состояния активных частей электрической машины и увеличение ее КПД за счет снижения потерь на вентиляцию. Поставленная цель достигается тем, что в системе вентиляции электрической машины, содержащей вентиляционные каналы сердечника статора и ротора, выходные отверстия которых сообщаются с зазором, связанным с вытяжными вентилирующими элементами, в зазоре между выходными отверстиями вентиляционных каналов статора и ротора размещена охватывающая ротор цилиндрическая оболочка, скрепленная с ротором. Благодаря размещению в зазоре машины между выходными отверстиями вентиляционных каналов статора и ротора охватывающей ротор цилиндрической оболочки, удается избавиться от прямого взаимного влияния встречных газовых потоков ротора и статора и ослабления этих потоков. В результате циркуляция газа в роторе и статоре становится более упорядоченной, улучшается тепловое состояние активных частей и увеличивается КПД электрической машины. На чертеже изображена предлагаемая система вентиляции электрической машины, продольный разрез. Система вентиляции электрической машины содержит радиальные вентиляционные каналы 1 сердечника статора 2, предназначенные для циркуляции охлаждающего газа в сторону зазора 3, в котором размещена охватывающая ротор 4 цилиндрическая немагнитная оболочка 5, скрепленная с ротором 4. В активной части ротора 4 имеются вентиляционные каналы 6, предназначенные для циркуляции охлаждающего газа в сторону зазора 3. На хвостовых частях ротора 4 установлены вентиляторы 7, вытягивающие охлаждающий газ из зазора 3 и направляющие его в газоохладители 8. Система вентиляции электрической машины работает следующим образом. При вращении ротора 4 охлаждающий газ под действием вентиляторов 7 вытягивается из зазора 3 (на чертеже движение газа обозначено стрелками), попадает в газоохладители 8, далее проходит в вентиляционные каналы 1 статора и каналы 6 ротора, после чего выходит в зазор 3 и цикл снова повторяется. Благодаря наличию оболочки 5 между выходными отверстиями вентиляционных каналов 1 и 6, движущиеся встречно из ротора 4 и сердечника статора 2 газовые потоки не испытывают столкновения в зазоре 3 и достаточно плавно поворачивают в сторону вентиляторов 7, не испытывая существенного ослабления динамического напора. Это способствует улучшению охлаждения активных частей электрической машины и повышению ее КПД за счет уменьшения потерь на вентиляцию. Технико-экономическая эффективность предложенного технического решения состоит в улучшении эксплуатационных характеристик электрической машины.
Класс H02K9/04 снабженные устройствами для создания потока охлаждающей среды, например вентилятором
узел осевого вентилятора электрической машины - патент 2523444 (20.07.2014) | |
вертикальный ветровой электрогенератор - патент 2511985 (10.04.2014) | |
электрическая машина с несколькими охлаждающими потоками и способ охлаждения - патент 2510560 (27.03.2014) | |
кольцевой генератор - патент 2506682 (10.02.2014) | |
электрическая машина с двойным осевым вентилятором - патент 2502179 (20.12.2013) | |
стартер-генераторная установка автотранспортного средства - патент 2497017 (27.10.2013) | |
синхронный генератор - патент 2494519 (27.09.2013) | |
электрическая машина - патент 2494515 (27.09.2013) | |
генератор - патент 2488210 (20.07.2013) | |
система вентиляции ротора электрической машины - патент 2449451 (27.04.2012) |