Электрическая машина

 

Изобретение относится к электромашиностроению . Цель изобретения состоит в повьшенин интенсивности охлаждения путем увеличения коэффициентов теплопередачи. Электрическая машина содержит вал 3 с уплотнением и центробежным сифоном 4 в осевом канале 5, подшипниковые щиты, статор 1 и ротор 2о Благодаря тому, что машина снабжена цилиндром 0 с патрубком 12 для подачи жидкости в зазор И, а в осевом канале установлен радиатор 13 с ребристой внутренней поверхностью, обеспечивается достижение поставленной цели. 2 нл. Ф

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (Н) (51) 4 Н 02 К 9/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н А ВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4275254/24-07 (22) 25.05.87 (46) 07.02.89. Бюл. В 5 (71) Научно-исследовательский институт Завода "Сибэлектротяжмаш" (72) К.Н.Масленников, М.С,Новосельцев и Е.А.Рубинов (53) 621.313.713(088.8) (56) Борисенко А.И. и др. Охлаждение промышленных электрических ма» шин. М., 1983, с. 267.

Авторское свидетельство СССР

Р 830614, кл. Н 02 К 9/20, 1979. (54 ) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА (57) Изобретение относится к электромашиностроению. Цель изобретения состоит в повьппении интенсивности охлаждения путем увеличения коэффициентов теплопередачи. Электрическая машина содержит вал 3 с уплотнением и центробежным сифоном 4 в осевом канале 5, подшипниковые щиты, статор 1 и ротор 2. Благодаря тому, что машина снабжена цилиндром 10 с патрубком 12 для подачи жидкости в saзор ll, а в осевом канале установлен радиатор 13 с ребристой внутренней поверхностью, обеспечивается достижение поставленной цели. 2 ил.

1457083

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к электрическим машинам с термосифоном в полом валу.

Цель изобретения - повышение ин5 тенсивности охлаждения за счет увеличения коэффициентов теплопередачи.

На фиг. 1 изображена электрическая машина, продольный разрез; на фиг.2 — сечение А-А на фиг. 1, Электрическая машина содержит статор 1, ротор 2, вал 3 с центробежным термосифоном 4 с испарителем в под сердечником и конденсатором в хвостовиках, выполненном в осевом канале 5, подшипниковые узлы б скольжения с патрубками 7 для принудительной подачи жидкости в зазор 8 подшипников, уплотнения 9 вала, непод- 20 вижный цилиндр 10, установленный между подшипником и уплотнением 9 с кольцевым зазором 11 по отношению к нему, патрубок 12 для подачи жидкости в зазор 11, величина которого 25 составляет 0,5-2% диаметра шейки вала (например, при диаметре шейки вала 100 мм величина зазора может быть

0,5-2 мм), радиатор-конденсатор 13 с ребристой внутренней и гладкой на- 30 ружной поверхностью, установленный в зоне конденсации с натягом по отношению к осевому каналу вала, при1 чем диаметр канала вала в этой зоне больше, чем в зоне испарения. Например, при диаметре канала вала в .зоне испарения 40 мм его величина в зоне конденсации может быть по соображениям механической прочности вала не более 50 мм. 40

При работе электрической машины часть тепла, выделяемая в роторе, переносится посредством пара термосифона к концу вала, откуда за счет конденсации пара на ребристой поверх- 45 ности радиатора-конденсатора, теплопроводности стенок конденсатора и вала, теплоотдачи с врашаюшейся поверхности вала в зазорах отводится циркулирующей жидкостью.

Интенсификация охлаждения ротора достигается применением дополнительного цилиндра, радиатора-конденсатора с ребристой внутренней поверхностью, расположенного в канале вала в зоне конденсации, уменьшением стенки вала в этой зоне. Это позволяет организовать высокоинтенсивные процессы конвективного теплопереноса в зазорах подшипника и дополнительного цилиндра, процесса конденсации и радиальной теплопроводности на концах вала, т.е. увеличить общую теплопередачу от конденсирующего пара к охлаждающей жидкости.

Высокие коэффициенты теплопередачи оС достигаются в данной конструкции организацией процесса капельной конденсации интенсивностью 100001

20000 Вт/(м, К), возможной благодаря отсутствию ввиду центробежных сил пленки конденсата на радиальной поверхности ребер конденсатора. Существенная интенсификация теплопереноса достигнута также использованием в качестве охлаждающей среды жидкости подшипни ков, при этом о „, = 1500-7000 Вт/(м . K), вместо воздуха в известной конструкции, при которой о = 100-300 Вт/(м ° К) .

Для уменьшения потерь энергии на трение вращающегося вала о жидкость зазор, образованный дополнительным цилиндром и шейкой вала, выполнен .больше зазора подшипников и составяет 0,5-2Х диаметра шейки вала.

Кроме того, предлагаемая электрическая машина более экономична, лучше в технологическом отношении, надежна в эксплуатации.

Формула изобретения

Электрическая машина, содержащая статор, ротор, вал с уплотнением и центробежным термосифоном в осевом канале с зоной испарения под сердечником ротора и зоной конденсации в хвостовиках и подшипниковые узлы, отличающаяся тем, что, с целью повышения интенсивности охлаждения путем увеличения коэффициентов теплопередачи, по меньшей мере в одном из подшипниковых узлов между подшипником и уплотнением вала установлен с кольцевым зазором по отношению к валу цилиндр с патрубком для подачи жидкости в упомянутый зазор, величина которого составляет 0,5-2Х диаметра шейки вала, а в осевом канале вала в зоне конденсации с натягом по отношению к валу установлен радиатор с ребристой внутренней поверхностью, причем осевой канал имеет диаметр в зоне конденсации больший, чем диаметр в зоне испарения.

1457083

А-A

) ЖИкость

Составитель Л. Карцева

Техред А.Кравчук Корректор М. Самборская

Редактор В, Петраш

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7561/53 Тираж 645 Подписное

3HHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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