Электрическая машина с испарительным охлаждением

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДКтЕЛЬСтВ (ii> 636745 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.1074 (24) 2067844/24-07 (51) М. Кл.

Н 02 К 9/20 с присоединением заявки P& (23) Приоритет (тЗ) Опубликовано 05.1278.Бюллетень р645 (45) Дата опубликования описания 10.1278

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (оЗ) УДК 821.313. .613(088.8) В ° Н.Базаров и О.И.Ииронов (72) Авторы изобретения

Иосковский ордена Ленина авиационный институт нм. С. Орджоникидзе (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ MAUHHA С ИСПАРИТЕЛЬНЫИ

ОХЛАЖДЕНИЕИ

Изобретение относится к области электромашиностроения, в частности к электрическим машинам с испарительным охлаждением.

Известна электрическая машина с жидкостным охлаждением, в которой ротор защищен герметичным экраном, выполненным из немагнитного материала, а охлаждающая жидкость подается непосредственно лишь на те части статора, которые расположены так, что не закрыты другими элементами конструкции, например на лобовые части обмотки, торцовые участки пакета и т.п.

111

I5

Недостатком этой конструкции является перегрев пазовой обмотки, охлаждение которой осуществляется жидкостью не непосредственно, а через ,другие элементы, например через лобо- ® вую часть обмотки.

Известна также электрическая машина с испарнтельным охлаждением, содержащая отделенный от ротора герметичной оболочкой статор, обмотка которого выполнена соприкасающейся с эле-ментом, изготовленным из неэлектропроводного капиллярно-пористого материала, заполненного жидкостью, и ох лаждаемый корпус, с поверхностью которого соприкасается указанный элемент (2f .

Перегрев обмотки, особенно в ее пазовой части, ограничивает допустимые плотности тока, возможность снижения весовых и габаритных характеристик машины, снижает ее надежность.

Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения машины, снижение ее весовых и габаритных характеристик и повышение надежности.

Это достигается тем, что обмотка статора выполнена из электропроводного капиллярно-пористого материала, и между обмоткой и стенками паза образованы каналы для отвода пара.

На фиг. 1 представлена электрическая машина, продольный разрез; на фиг, 2 — статор в его пазовой части, поперечный разрез.

Статор 1 электрической машины отделен от ротора 2 герметичной оболочкой 3 с образованием герметичной полости 4, отвакуумированной до 1табоче- го давления. Обмотка 5 статора преимущественно стержневого типа, выполненная из электропроводного капиллярно-пористого материала, например из медной стружки, либо из медной проволоки без изоляции, опресованной по

Формула изобретения

ЦНИИПИ Заказ 6964/46 Тираж 850 Подписное

Филиал ППП " Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4

3 63674 форме паза, и элемент 6, выполненный из неэлектропроводного капиллярнопористого материала H состоящий из плоской части 7 и цилиндрической час TH 8, заполняются неэлектропроводной жидкостью.

Указанная обмотка может быть выпол- 5 иена, например, из двух проводников, которые в пазовой части изолированы друг от друга слоем изоляции, а в лобовой части - воздушными промежутками., При этом крепление лобовых частей осу-)0 ществлено по периферии бандажами с прокладка ли. Охлаждающая жидкость выбирается из условия, чтобы ее температура кипения при рабочем давлении в голости статора не превышала номи- 5 иального "íà÷åíèÿ температуры наиболее опасных в тепловом отношении элементов, например пазовой изоляции.

Между пазовой изоляцией 9 и обмоткой статора выполнены осевые каналы 10 для прохождения пара, В каналах 11 корпуса протекает охлаждающая жидкость, отводящая тепло от зоны конденсации, совпадающей с внутренней поверхностью цилиндрической части капиллярного элемента °

Протекающий по обмотке статора ток вызывает тепловыделение в объеме обмотки. При этом жидкость, находящаяся в порах обмотки, нагревается до температуры насыщения и испаряется, ®0 отбирая тепло от обмотки. Поскольку тепловыделение, подача жидкости и ее испарение происходят равномерно по объему обмотки, то обеспечивается равномерное охлаждение обмотки. Испарившаяся жидкость по каналам поступает в полость статора, где конденсируется, отдавая тепло внешнему охла4 Р 8 7 E Х 6 8 + И дителю. Под действием капиллярных сил сконденсировавшаяся жидкость проходит по участкам элемента к обмотке статора, пополняя объем жидкости в обмотке.

Таким образом, обеспечивается воэможность равномерного охлаждения обмотки по всей ее длине и повышение вследствие этого плотности тока в обмотке, что позволит снизить весовые и габаритные характеристики электрической машины.

Электрическая машина с испарительным охлаждением, содержащая отделенный от ротора герметичной оболочкой статор с пазами, обмотка которого преимущественно стержневого типа выполнена соприкасающейся с элементом, изготовленным из неэлектропроводного капиллярно-пористого материала, заполненного жидкостью, и охлаждае лый корпус, с поверхностью которого соприкасается указанный элемент, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения габаритов и повышения эффективности охлаждения, обмотка выполнена из злектропроводного капиллярно-пористого материала, и между об-. моткой и стенками паза образованы ка" налы для отвода пара.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент СШй Р 3609420, кл.

Н 02 К 9/19,1971.

2. Патент Австрии 9 308888, кл.

Н 02 К 9/20, 1973.