Электромагнитное устройство
Изобретение относится к электротехнике, в частности к электромагнитным устройствам. Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения, снижение себестоимости изготовления и повышение надежности. Устройство содержит катушку возбуждения 1, заключенную в перфорированный кожух 2. Между ними находится фитиль 3, выполненный из мелкодисперсного электроизоляционного материала. Торец кожуха 2 закрыт шайбой, выполненной из материала с хорошими капиллярными свойствами. По всей поверхности кожуха 2 выполнены отверстия 6. Кожух 2 с катушкой 1 помещены в герметичный магнитопроводящий корпус 7 так, что между ними имеется свободная полость 8. Благодаря двухступенчатому охлаждению паровой фазы хладагента обеспечивается большая эффективность охлаждения устройства. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
ÄÄSUÄÄ1543466 (51) 5 Н 01 F 27/18
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРИЧНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ П НТ СССР
1 (21) 4194885/24-07 (22) 16.02.8?
{46) 15.02.90. Бюл. У 6 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро по разработке транспортного электрооборудования (72) В.Е.Федоров, Ф.И.Латыпов и Н.К.Рахимов (53) 621.3!4.213.5(088.8) (56) Патент ГДР №. 234312, кл. Н 01 F 27/18, 1986.
Патент ГДР ¹ 233771, кл. Н Ol P 27/18, 1986.
{54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к электромагнитным устройствам. Целью изобретения является повышение эффективности
2 охлаждения, снижение себестоимости изготовления и повышение надежности.
Устройство содержит катушку возбуждения 1, заключенную в перфорированный кожух 2. Между ними находится фитиль
3, выполненный Hs мелкодисперсного электроизоляционного материала. Торец кожуха 2 закрыт шайбой, выполненной из материала с хорошими капиллярными свойствами. По всей поверхности кожуха 2 выполнены отверстия.6, Кожух 2 с катушкой 1 помещены в герметичный магнитопроводящий корпус 7 так, что между ними имеется свободная полость
8. Благодаря двухступенчатому охлаждению паровой фазы хладагента обеспе9 чивается большая эффективность охлаждения устройства. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Ю
Ю С
1 ой 4а
154346b.Изобретение относится к электро 1 ехнике, в частности к :.>лектромагнитйым устройствам.
Цель изобретения — повышение эф5 фективности охлаждения катушки возбуждения, снижение себестоимости изготовления и повышение надежности.
Е1а Фиг.l показано сечение электромагнита; на фиг.2 — сечение отверстия 10 перфорации кожуха; на фиг.3 — картина стечения нара из отверстия к вопросу дросселировании газов, !
Электромагнитное устройство состоит з катушки возбуждения 1 „заключенной 15 перфорированный кожух 2 . Между ними ахоцится фитиль 3, выполненный из елкодисперсного электроизоляционного
1 атериала, например песка формовочно )о, который увлажнен хладагентом 4. ткрытый торец кожуха закрыт шайбой выполненной из материала с хорошии капиллярными свойствами. По всей оверхности кожуха 2 выполнены от1 верстия б. Кожух 2 с катушкой 1 поме- 25
1 ен в герметичный магнитопроводящий корпус 7 так, чтобы между ними имелась свободная полость 8.
Принцип работы конструкции следую- 30 щ й. При нагреве катушки возбуждения 1 с ее поверхности происходит и парение хладагента 4. Паровая фаза его истекает из фитиля 3 через отверстия 6 кожуха 2 и форсированно
35 оХлаждается за счет положительного дроссель-эффекта, переходя при этом в полость 8. Сущность дроссель-эффекта (фиг.3) заключается в том, что если на пути движения пара встречается 40
1 местное сужение проходного сечения, то вследствие сопротивлений, возни— кающих при таком сужении, давление
Р за местом сужения всегда меньше давления Р„ перед ним. Физическое представление о падении давления за
° местным сопротивлением обусловлено рассеянием энергии потока пара, расходуемой на преодоление этого местного сопротивления, в результате че50 го температура пара уменьшается, Изменение температуры газа в процессе дросселирования с точки зрения молекулярно-кинетической теории газов может быть объяснено следующим образом:
55 поскольку при дросселировании значения энтальпии газа и сечениях I-I и II-II равны i„=> <, а 1=0-PV то
Р V - Р V,= U 1- U, где U „U — внутренняя энергия газа до и после дросселирования; Р Р> — давление газа до и после дросселирования; U,V > — удельный объем газа до и после дросселирования.
Разность Р— Р„7, представляет собой работу по проталкиванию 1 кг газа, а разность U „- U — уменьшение внутренней энергии 1 кг газа, состоящей у реальных газов из суммы кинетической и потенциальной энергий. Если работа проталкивания Р Ч - Р V„ ) О, тогда U U > О и U (U» в этом случае понижение температуры будет более интенсивным, т.к. оно будет обусловлено не только ростом потенциальной части внутренней энергии, но и уменьшением ее кинетической части за счет снижения общего значения энергии, вызываемого положительной работой по проталкиванию газа, В полости 8 пар, соприкасаясь со стенками корпуса 7, конденсируется, и конденсат стекает под действием гравитационных сил к шайбе 5. Поскольку процесс теплообмена при конденсации определяется в основном условиями переноса тепла через пленку конденсата, то предлагаемая конструкция позволяет также повысить коэффициент теплоотдачи („ при концентрации пара на вертикальных стенках корпуса магнитопровода, Это обусловлено дроблением потока пара при.прохождении его через перфорацию кожуха на отдельные тонкие струйки, которые разрывают и разбрызгивают пленку конденсата, не позволяя ей утолщаться при движении к низу корпуса 7.
Затем под действием капиллярных сил мелкодисперсного материала хладагент смачивает поверхность катушки возбуждения 1 и вновь испаряется.
Таким образом, электромагнит имеет замкнутую систему охлаждения, большая эффективность которой обеспечивается двухстепенчатым охлаждением паровой фазы хладагента. Кроме того, использование в конструкции жесткой перфорированной стенки между зоной испарения и зоной конденсации позволяет применить вместо дорогостоящих спеченных или сеточных фитилей мепкодисперс«. ный электроизоляционный материал.
Применение мелкодисперсных материалов в роли фитилей положительно сказывается на механической прочности конструкции. так как подобные
15434 материалы отличаются высокими амортизационными свойствами.
Согласно результатам экспериментальных проверок на макетных образцах, использование электромагнитного устройства с предлагаемой системой охлаждения позволит снизить потребляемую мощность по сравнению с прототипом на 30% при снижении себестоимости на 157..
Формула изобретения
1.Электромагнитное устройство, содержащее обмотку, размещенную внутри замкнутого магнитопровода, систему охлаждения с фитилем, пропитанным
I хладаг,ентом, о т л и ч а ю щ е е с я
66 б тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, снижения себестоимости изготовления и повышения надежности, система охлаждения снабже" на шайбой и незамкнутым перфорированным кожухом, охватывающим фитиль, который охватывает обмотку с трех сторон, перфорированный кожух установлен с зазором относительно внутренней поверхности магнитопровода, между основанием обмотки и внутренней поверхностью магнитопровода размещена шайба.
2.устройство по п.1, о т л и ч а.ю— щ е е с я тем, что фитиль выполнен из мелкодисперсного электроизоляционного материала.
1543466
le, Заказ 404 Тираж 455 Подписное
ЗЮИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при KHT СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. ° д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент" ° r. ужгород, ул. Гагарина, 101 редактор И.Циткина
Составитель Ф.чиркина
Техред Л.Сердюкова Корректор Т,Малец
