Силовая установка

 

Изобретение м.б. использовало в силовых установках с двигателями внутреннего сгорания и с электрогенератора (ЭГ). Цель изобретения повышение надежности установки путем улучшения эффективности охлаждения ЭГ. Турбокомпрессор 3 подсоединен через воздухонапорный патрубок 15 и охладитель 16 воздуха к ресиверу 17 двигателя 1 и. через газоприемное отверстие 18 - к выхлопному коллектору 19 двигателя. ЭГ 2 подключен своим . ротором 6 к валу 7 двигателя и снабжен статором (С) 8, радиальными вентиляционнь ми каналами 1 1 в С 8 и роторе 6 и электрическими обмотками С 8j подключенными к датчику 13 активного тока в электрического сети. С 8 установлен в кожухе 9 и подсоединен через ВОЗДУШНЫ круговой зазор к poTCipy. Каналы 11 сообщены с зазором к с воздушной полостью 12 между

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (111

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4216814/? 5-06 (22) ? 7.03.87 (46) 28.02.89. Бюп. >"- 8 (72) А.A,Кохан и A.K.Васильев (53) 621,43.052(088 .8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 958672, кл . F 02 В 29/04, 1982. (54) СИЛОВАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение м.б. использовано в силовых установках с двигателями внутреннего сгорания и с злекгрогенераторами (ЭГ), Пель изобретения — повышение надежности установки путем улучшения зффективности охлаждения

ЭГ. Турбокомпрессор 3 подсоединен (5и 4 Г 02 В 37 00 F 02 D 23/00 через воздухонапорный патрубок 15 и охладитель 16 воздуха к ресиверу 17 двигателя 1 и через газоприемное отверстие 18 — к выхлопному коллектору

19 двигателя. ЭГ ? подключен своим ротором 6 к валу 7 двигателя и снабжен статором (C) 8, радиальными вентиляционными каналами 11 в С 8 и роторе 6 и злек-рпческими обмотками

С 8, подключенны>ш к датчику 13 активного тока в электрической сети.

С 8 установлен в кожухе 9 и подсоединен через воздушный круговой зазор к рот;ру, Каналы 11 сообщены с зазором и с воздушной полостью 1? между

1 . 62005 кожухом 9, С 8 и ротором. Кo—жух выполнен с кольцевым воздушным кол( лектором 20, сообщенным через канали

21, 11 в кожухе и С 8 с круговым зазсром. Напорный трубопровод 4 подсое— динен к ресиверу 17 и к коллектору

20. Клапан 5 регулирования расхода воздуха .установлен в трубопроводе. 4

H подключен к датчику 13. С 8 и роИ обретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано в си— довых установках с двигателями внутреннего сгорания и электрическими генераторами.

Целью изобретения является повышение надежности путем улучшения зф— фективности охлаждения электрогенера-10 тора, На фиг. 1 приведена схема силовой установки; на фиг. 2 — сечение электрогенератора в зоне каналов, Установка содержит двигатель 1, 15 преимущественно дизель, электрогенератор 2, турбокомпрессор 3. напорный трубопровод 4 и клапан 5 регулирования расхода воздуха. Злектрогенера-тор 2 подключен своим ротором 6 к ва- 20 лу 7 двигателя 1 и снабжен статором

8 установленным в кожухе 9 и подсоединенным через воздушный круговой за ор 10 к ротору 6, вентиляционными каналами 11 в статоре 8 и роторе 6,. 25 сообщенными с зазором 10 и с воздуш— ной полостью 12 между кожухом 9, статором 8 и ротором б, и электрически— ми обмотками статора 8, подключенными к датчику 13 активного тока в 30 электрической сети 14 . Турбокомпрессор 3 подсоединен через воздухонапорный патрубок 15 и охладитель 16 воздуха к ресиверу 17 двигателя 1 и через газоприемное отверстие 18 — к выхлопному коллектору 19 двигателя 1.

Кожух 9 электрогенератора 2 выполнен с кольцевым воздушным коллектором 20, сообщенным через каналы 21 и 11 в кожухе 9 и статоре 8 с круговым зазором 10. Вентиляцлон-np 6 с обмотками возбуждения охляж",àþòñÿ высоконапорнымк "труями сжатого и охлажденного воздуха, что приводи г к снижению теплонапряженности деталей Э! 2. .Регулирование количества перепускяемого охляжляемого воздуха на режимах перегрузки также повышает надежность двигателя. 1 з.п.

Ф-лы., 2 ил. ные каналы 11 в статоре 8 и роторе

6 выполнены радиальными. Напорный трубопровод 4 подсоединен к ресиверу

17 двигателя 1 и к кольцевому воздушному коллектору 20 кожуха 9. Клапан 5 регулирования расхода воздуха установлен в напорном трубопроводе

4 и подключен к датчику,3 активного тока в электрической сети l4, Ротор 6 электрогенератора 2 выполнен с продольньпл осевыми каналами 22, вектиляционные каня Ib! 11 в статоре 8 и роторе 6 вьг,олнены со— оснь1ми друг другу,, à вентиляционные каналы l1 в роторе "ообщекы с воздушной полостью 12 между кожухом

9, статором 8 и ротором 6 через г.роцольные осевые каналы 22.

Для обеспечения возможности отбора наддувочного воздуха и эффектквного охлаждения электрогенератора по— следний должен быть значительно меньшей мощности, чем дизель (напр:лмер, 10-15% от мощности ди,åëÿ).

Установка работает с: едующим образом.

После запуска двигяте:;.я 1 сжатый гозцух поступает из воздухонапорного пагрубка 15 турбокомпрессора 3 в ох...адитель 16, после че о охлажденный ьозцух. по=тупает в ресквер 17 пвкгателя и через напорный трубопровод к клапану 5 регулир;,ания расхода воздуха. Отработанные газы при этом поцаются из выхлопного коллектора 19 в газоприемное отверстие 18 турбокомпрессора 3 и раскручивают его.

Бал 7 двигателя 1 ггривсдит во вращение ротор 6 электрогенератора 2.

Охлажденный возду из клапана 5 поступает в кольцевой воздушный кол— з 1чб20 лек гор 30 кожуха 9 электрогенератора

2. Далее воздух через вентиляционные каналы 11 в статоре 8 поступает в воздушный круговой зазор 10 между

5 статором 8 и ротором 6, а затем через зазор 10, гентиляционные каналы 11 в роторе и продольные осевые каналы

22 поступает в воздушную полость 12 между кожухом 9, статором 8 и ротором 6. При вращении ротора 6, когда его каналы 11 совпадают с каналами

11 в статоре 8, воздух проникает в осевые каналы 22 и охлаждает ротор

6 электрогенератора. Затем воздух 15 выпускается через отверстия в кожухе 9 н атмосферу. Таким образом, статор 8 и ротор 6 с обмотками возбуж— дения охлаждаются высоконапорными струями сжатого и охлажденного воз20 духа, что приводит к снижению тепло— напряженности деталей электрогенера— тора 2 и к повышению надежности силовой установки.

Количество охлаждающего воздуха регулируется клапаном 5 по сигналам датчика 13 активного тока в электрической сети 14 . На режимах перегрузки электрогенератора ? клапан э открыт максимально, при этом н ресивер

17 двигателя 1 подается мен шее ко— личестьо воздуха на величину прибав— ки количества охлаждающего воздуха н коллекторе 20. Регулирование количества перепускаемого охлажденного воздуха на режимах перегрузки также увеличивает надежность двигателя.

Кроме того, использование эффективного (по сравнению с вентилятором) компрессора позволяет повысить эффектив- 4р ность двигателя и силовой установки в целом.

Ф о р м ул а и з о б р е т е ни я

1 . Силовая установка, содержащая двигатель внутреннего сгорания, тур05 бокомпрессор „подсоединенный через

Boçäóõîíà!!0ð!!ûé liëòðóáîê и охладитель воздуха к peeèíåðó днигателя и через газоприемное отверстие — к ныхлопному коллектору, и электрогене— ратор, подключенный своим ротором к валу двигателя и снабженный статором, установленным н кожухе и подсоеди— ненным через воздушный круговой зазор к ротору, вентиляционными каналами в статоре и роторе, сообщенными с зазором и с воздушной полостью между кожухом,статором и ротором,и электрическими обмотками статора, подключен. ньяи -к датчику активного тока в электрической сети, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежнос ги путем улучшения эф— фек".ивности охлаждения электрогенератора, двигатель дополнительно снабжен напор !bl. -1 трубопроводом и клапаном регулирования расхода воздуха, кожух электрогенератора выполнен с кольце— вым воздушным коллектором, сообщенным через каналы н кожухе и статоре с круговым зазором, вентиляционные какалы и сгаторе и роторе выполнены рациальными, причем напорный трубопровод подсоединен к ресиверу двигателя и к кольцевому воздушному коллектору кожуха, а клапан регулирования расхода воздуха установлен в напорном трубопроводе и подключен к дат гику актинного тока н электрической сети.

2. Установка по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что ротор электро;енератора выполнен с продольными осевыми каналами, вентиляционные каналы в статоре и в роторе выполнекь сооскыми друг к другу, а вентиляционные каналы в роторе сообщены с воздушной полостью между кожухом, статором и ротором через продольные осевые каналы.