Электрическая машина

 

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА с замкнутым циклом вентиляции, содержащая корпус с отверстиями для прохода охлаждающего внутреннюю полость машины хладагента, теплообменник, имеющий отделенные друг от друга стенками и установленными между Ними уплотнительными элементами каналы для прохода .охлажданнцего внутреннюю полость машины хладагента и каналы для прохода окружающего машину хладагента , причем каналы для прохода окружающего машину хладагента соединены камерой с вентилятором, отличающаяся тем, что, с ц4лью повышения эффективности охлаждения , стенки каналов частично расположены в упомянутой камере, и в указанных размещенных в камере частях стенок расположены отверстия, а уплотО ) нительные элементы, по крайней мере на входе в каналы имеют U-образную форму и образуют диффузоры.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ CNNINIO

РЕСПУБЛИН

1 ае {в

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3576586/24-07 (22) 12.04.83 (46) 15.05.84. Бюл. У 18 (72) В.А.Кожевников, Л.В.Макарбва, В.М.Миничев, Е.М.Симис и В.И.Харченко (71) Ленинградское электромашиностроительное объединение "Электро сила" им. С;М.Кирова (53) 621.313.713 (088,8) (56) 1. Рабинович И.Н. и Шубов И.Г., Проектирование машин постоянного-. тока. Л., "Энергия", 1967, с. 280, рис. 20-4. . 2. Патент ФРГ В 2833034, кл. Н 02 K 9/00, 1980. (54) (57) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА с замкнутым циклом вентиляции, содержащая корпус с отверстиями для прохода

y(sg Н 02 К 9/18 Н 02 К 9 04 охлаждающего внутренннно полость маши-, ны хладагента, теплообменник, имеющий отделенные друг от друга стенками и установленными между ними уплотнительными элементами каналы для прохода охлаждающего внутреннео полость машины хладагента и каналы для прохода окружающего машину хладагента, причем каналы для прохода окружающего машину хладагента соединены камерой с вентилятором, о т— л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, стенки каналов частично расположены в упомянутой камере, и в указанных размещенных в камере частях сте- Я нок расположены отверстия, а уплотнительные элементы, по крайней мере на входе в каналы имеют Ц -образную форму и образуют диффузоры.

1092664 охл ны ок че

5 ма с ти ме ме

10 кр ют фу ра со ни эфф ва но ме ва тем,даж

25 обм упл гаэ

U-o фуз

50 пот ной.кая на

15

Изобретение относится к электромашиностроению и касается охлаждения электрических машин.

Известна конструкция электрической машины с замкнутым циклом вентиляции, содержащая корпус с отверстия ми для прохода охлаждающего машину воздуха и присоединенный к отверстиям воздуховодяной теплообменник, имеющйй выходящие наружу патрубки для подсоединения к внешней системе водоснабжения (1 ).

Недостатком такой конструкции является наличие двух различных по состоянию охладительных сред, что связано, в ряде случаев, с повышенными затратами на сооружение и эксплуатацию охладительной установки, особенно при дефиците воды для некоторых мест установки машин.

Наиболее близкой к изобретению является электрическая машина с замк нутым циклом вентиляция, сопержащая корпус с отверстиями для прохода охлаждающего внутреннюю полость ма.шины хладагента, теплообменник, имеющий отделенные друг от друга стенками и уплотнительными элементами каналы для прохода охлаждающего внутреннюю полость машины хладагента и каналы для прохода окружающего машину хладагента, причем каналы для прохода окружающего машину хладагента соединены камерой с вентилятором 2 3.

Недостатками такой конструкции

:является неэффективное использование занимаемого охладительной установкой пространства и, в частности, камеры вентилятора прокачки окружающего ма- 40 шину газа, а также повышенные аэродинамические потери на входе наружного воздуха в каналы теплообменника в связи с тем, что не предусмотрено оформление входов каналов в виде 45 диффузоров.

Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения электрической машины.

Указанная цель достигается тем, что в электрической машине с замкнутым циклом вентиляции, содержащей корпус с отверстиями для прохода охлаждающего внутреннюю полость машины газа, теплообменник, ймеющий отделенные друГ от друга стенками и установленными между ними уплотнительньпчи элементами каналы для прохода

2 аждающего внутреннюю полость машихладагента и каналами для прохода ружающего машину хладагента, прим каналы для прохода окружающего шину хладагента соединены камерой вентилятором, стенки каналов часчно расположены в упомянутой каре, и в указанных размещенных .в каре частях стенок расположены отверся; а уплотнительные элементы по

1 айней мере на входе в каналы, имеU-образную форму и образуют дифзоры.

Благодаря расположению стенок, обэующих каналы частично в камере, единенной с вентилятором и выполнею отверстий в них, обеспечивается ективное использование пространстзанимаемого охладительной уставкой, и йнтенсйфицируется теплообн, так как температура газа, омыющего активные части машины, выше пературы газа, окружающего машину. е на выходе последнего из теплоенника, а благодаря выполнению отнительных перегородок на входе ов в каналы теплообменника в виде бразных элементов, образующих дифоры, снижаются аэродинамические ери и повышается КПД охладительустановки.

На фиг. 1 изображена электричесмашина; на фиг. 2 — разрез А-А фиг. 1; на фиг. Э - .разрез Б-Б фиг.

Электрическая машина, в рассматриваемом примере машина постоянного. тока с замкнутым циклом вентиляций, содержит корпус 1 с отверстиями 2 для прохода находящегося внутри машины газа 3, например воздуха. К отверстиям 2 присоединена охладительная установка 4, включающая теплообменник 5, выполненный в виде имеющих общие стенки 6 и отделенных друг от носительно друга с помощью уплотнительных перегородок 7 каналов 8 для прохода. находящегося внутри машины газа и каналов 9 для прохода окружающего машину газа 10, также например, воздуха. При этом стенкй каналов выполнены из металлических листов. Каналы 9 соединены камерой 11 с вентилятором 12 прокачки газа 10.

Образующие каналы. стенки. частично размещены в камере 11, в стенках выполнены отверстия 13. Уплотнительные перегородки 0-образной формы на входе 14 в каналы 8 выполнены из

1092664 мягкой резины и образуют диффузоры

15. Аналогично выполнены и перегородки на входе газа 10 (не показаны).

Выполнение перегородок на выходе газа иэ каналов, как изображено на фиг. 3, не обязательно, но используется в силу простоты изготовления.

Перегородки 7 охватывают с двух торцов установленные между стенками и контактирующие с ними выполненные из тонких гофрированных металлических листов разделители 16, повышающие теплопередачу..

Направление гофр разделителей в каналах 8 и 9 взаимно перпендикуt5 лир ны.

Охладительная установка снабжена вентилятором 17 прокачки находящегося внутри машины воздуха ° Такое располо« жение вентиляторов целесообразно для .машин с регулируемой в широких пределах скоростью вращения. В других случаях возможны другие варианты размещения вентиляторов, в т.ч. и использование вентиляторов с колесами, установленными на валу машины.

Машина снабжена фильтром 18, обслуживание которого при эксплуатации производится через проем 19 в корпусе охладительной установки, закрываемый крышкой 20.

При работе машины воздух, нагнета емый вентилятором 17, прогоняется по каналам активной зоны машины, нагревается, проходит через фильтр 18, 35 где он очищается от щеточкой пыли и поступает через диффузоры 15 в каналы теплообменника, где посредством разделителей 16 и стенок 6, в т.ч. и их частей, размещенных в камере

11, происходит теплообмен с потоком воздуха 10, поступающим в каналы 9 теплообменника через пространство 21 между корпусами машины и охладительной установкой и выбрасываемым наружу вентилятором 12 через окна 22.

Технико-экономический эффект предложения состоит в повышении эффективности охлаждения электрической машины с замкнутым циклом вентиляции.

Обеспечивается эффективное использо- вание пространства, занимаемого охладительной установкой, и рациональное выполнение его элементов.

С учетом того, что температура газа, омывающего активные части машины, выше температуры газа, окружающего машину, даже на выходе последнего из теплообменника, то внесение. в соединенную с вентилятором камеру стенок теплообменника, выполненных в соответствии с предложением, интенсифицирует теппообмен. Рациональное оформление с помощью уплотнительФ ных перегородок входов газов в теплообменник в виде диффузоров снижает потери напора вентиляторов, что также повышает эффективность охлаждения электрической машины.

При использовании предлагаемой машины повышается КПД электрической машины и снижается ее масса и габариты.

1092664

5-6

Составитель Л,Карцева

Техред Л. Коцюбняк

Корректор Ю. Макаренко

Редактор М.Товтин

Подписное

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

Заказ 3272/41 Тираж 667

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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