Ротор электрической машины
Использование: в роторе электрической машины. Сущность изобретения: ротор содержит аксиальные вентиляционные каналы 2 с трубками 3. Благодаря тому, что концы трубок в радиальном сечении имеют форму треугольника и в трубки вставлены перегородки 4, обеспечивается интенсификация охлаждения и повышение КПД. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 Н 02 К 3/24
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
2 °
Щуд (21) 4829447/07 (22) 28.05.90 (46) 07.07.92. Бюл, ¹ 25 (71) Луганский машиностроительный институт (72) Б,И.Невзлин, M.B.Ççãèðíÿê, В.В.Орлов, Э.X.Øóëå, П.И.Захарченко и В.Г,Диренко (53) 621.313,713(088.8) (56) Патент Германии ¹ 192525, кл. 21 б 55/01, 1936.
Авторское свидетельство СССР
¹ 752633, кл, Н 02 К 3/24, 1975,,, Ы,, 1746476 А1 (54) РОТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ (57) Использование: в роторе электрической машины. Сущность изобретения: ротор содержит аксиальные вентиляционные каналы 2 с трубками 3. Благодаря тому, что концы трубок в радиальном сечении имеют форму треугольника и в трубки вставлены перегородки 4, обеспечивается интенсификация охлаждения и повышение КПД. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
1746476
40
Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в электрических машинах, .предназначенных для работы на предельных тепловых режимах, Известен ротор электрической машины, содержащий аксиальные вентиляционные каналы с размещенными в них выходящими за габариты ротора трубками, плоскости торцов которых параллельны между собой и наклонены к оси трубок.
Недостатком устройства является невысокая интенсивность охлаждения ротора, что может привести при предельной нагрузке машины к разогреву обмотки ротора до температуры деструктуризации проводникового материала. Это обусловлено ориентацией плоскостей торцов трубок под углом к горизонтали. Вследствие такой ориентации движение охлаждающей среды вблизи торцов трубок имеет преимущественно радиальное направление, что соответствует центробежному вентилятору, имеющему низкий КПД, Наиболее близким к изобретению является ротор электрической машины, содержащий аксиальные вентиляционные каналы с размещенными в них выходящими за габариты ротора трубками, концы которых имеют плоскости, ориентированные параллельно радиусу ротора, Недостатком известного ротора является невысокая интенсивность охлаждения и некоторое понижение КПД, обусловленные неполным использованием вентиляционных и теплообменных возможностей трубок. Вентиляционные возможности недоиспользуются, так как не использованы разрежение, возникающее за нагнетательным концом трубки и сжатие, имеющее место перед вытяжным концом трубки.
Недостаточный теплообмен происходит вследствие малой площади поверхности трубок.
Цель изобретения — интенсификация охлаждения ротора и повышение КПД машины.
Укаэанная цель достигается тем, что в роторе электрической машины, содержащем аксиальные вентиляционные каналы с размещенными в них выходящими за габариты ротора трубками, концы которых имеют плоскости, ориентированные параллельно радиусу ротора, концы трубок на радиальном виде представляют собой равнобедренный треугольник, в трубки вставлены диаметральные перегородки. ориентированные в концах трубок по радиусу ротора.
Кроме того, диаметральные перегородки представляют собой полосы, перегнутые по длине трубок на 180 . Или же диаметральные перегородки выполнены с разрывом посреди трубок.
На фиг. 1 показана часть ротора электрической машины, вид сверху(радиальный); на фиг. 2 и 3 — формы перегородок; на фиг.
4 — ротор, вид сбоку.
В роторе 1 выполнены аксиальные каналы 2, в которые вставлены трубки 3 с диамет- ральными перегородками 4, Стрелка 5 показывает направление вращения ротора
1, стрелки 6-9 — пути движения воздушных потоков по трубке 3. На концах трубки 3 передние 10 (по ходу вращения ротора 1) и задние 11 плоскости ориентированы параллельно радиусу 12 ротора 1. Обмотка ротора
1 состоит из короткозамыкающих колец 13 и стержней 14. Ротор 1 укреплен на валу 15.
Ротор работает следующим образом.
При вращении ротора 1, например в направлении 5, передние по направлению движения плоскости 10 концов работают как нагнетательные вентиляторы, преимущественно осевого типа, задние плоскости
11 трубок 3 работают как вытяжные вентиляторы, также преимущественно осевоготипа, так как создаваемые ими потоки воздуха направлены, в основном, вдоль осей трубок
3, При изменении направления вращения 5 ротора 1 плоскости меняются ролями, и таким образом в любом случае происходит продув воздуха (или другой охлаждающей среды) сквозь трубку 3, На фиг. 2 линиями 6 и 7 показаны пути воздушных потоков при диаметральной пеоегооодке 4, выполненной перегнутой на
180 . При этом потоки в каждой трубке 3 двиягутся навстречу друг другу и не соприкасаются.
На фиг, 3 линиями 8 и 9 показаны пути воздушных потоков при разрыве перегородок 4. При этом имеет место некоторое перемешивание потоков.
Применение предлагаемого устройства по сравнению с известным повысит интенсивность теплоотдачи вследствие дополнительной площади диаметральных перегородок 4, составляющей до 60% площади трубок 3 и снизит потери мощности на охлаждение в 2 раза вследствие полного использования вентиляционного эффекта трубок 3. Это снизит перегрев ротора 1 на
10 — 20%, что. в свою очередь, приведет к понижению потерь в обмотках ротора на
2 — 4% эа счет уменьшения их омического сопротивления вследствие снижения температуры ротора 1. В целом КПД машины возрастет на 0,3-1%, 1746476
Формула изобретения
1. Ротор электрической машины, содержащий аксиальные вентиляционные каналы с размещенными в них выходящими за габариты ротора трубками концы которых имеют плоскости ориентированные параллельно радиусу ротора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью интенсификации охлаждения ротора и повышения КПД, концы трубок в радиальном сечении выполнены в виде равнобедренного треугольника, в трубки вставлены диаметральные перегородки, ориентированные в концах трубок по ради5 усу ротора, 2, Ротор по и. 1, о т л и ч à ю шийся тем, что диаметральные перегородки выполнены в виде полосы, перегнутых по длине трубок на 180,
