BR102012024280B1 - Máquina elétrica e giratória - Google Patents
Máquina elétrica e giratória Download PDFInfo
- Publication number
- BR102012024280B1 BR102012024280B1 BR102012024280-0A BR102012024280A BR102012024280B1 BR 102012024280 B1 BR102012024280 B1 BR 102012024280B1 BR 102012024280 A BR102012024280 A BR 102012024280A BR 102012024280 B1 BR102012024280 B1 BR 102012024280B1
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- axial direction
- air
- radial direction
- air ducts
- flow
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Abstract
máquina elétrica e giratória. a presente invenção refere-se a uma máquina elétrica e giratória que inclui: um rotor (20) o qual circunda um membro axial (10); um núcleo de estator (30); uma carcaça de estator (40) a qual circunda o núcleo de estator (30); e elementos resistivos ao fluxo (70). o núcleo de estator (30) inclui: grupos de chapa de aço (31), sobre os quais os dutos de ar na direção axial (61) são formados de modo a permitir que o ar passe através dos mesmos em uma direção axial e os quais estão dispostos assim para ficarem espaçados; e placas de duto (38), as quais estão dispostas entre os grupos adjacentes de chapa de aço (31) e sobre as quais os dutos de ar na direção radial (62) são formados, de modo a permitir que o ar flua através dos mesmos em uma direção radial. uma pluralidade de elementos resistivos ao fluxo (70) está disposta nos dutos de ar na direção axial (61), de modo que esses elementos fiquem espaçados uns dos outros, de tal forma que cada um dos elementos fiquem espaçados uns dos outros, de tal forma que cada um dos elementos resistivos ao fluxo (70) seja capaz de ajustar a área transversal na direção axial dos dutos de ar na direção axial (61), e que sejam formados de modo que a área transversal se torna gradualmente menor em direção a um lado a montante na direção axial.
Description
[0001] A presente invenção refere-se a uma máquina elétrica e giratória que possui um núcleo de estator no qual um duto de ar é formado.
[0002] Uma máquina elétrica e giratória inclui: um rotor; um núcleo de estator o qual circunda o rotor a partir de um lado externo com direção radial do mesmo; e uma carcaça de estator a qual aloja o núcleo de estator.
[0003] O rotor gira em torno de um eixo geométrico predeterminado (eixo geométrico central de rotação). Por exemplo, existem rotores que possuem um ímã permanente fixado no mesmo. Dentre tais rotores, existem aqueles que possuem uma base fixada a uma circunferência externa de um membro circular, côncavo e cilíndrico, com um ímã permanente fixado à base. Existem rotores e estatores nos quais um duto de ar é formado para resfriar os rotores e estatores (por exemplo, no Documento de Patente 1).
[0004] O estator inclui um núcleo de estator, um rolamento de estator, e similar. Existem núcleos de estator nos quais um duto de ar é formado para resfriar os núcleos de estator. À medida que o ar de refrigeração flui através do duto de ar, o núcleo de estator é refrigerado. No duto de ar, o ar flui em uma direção, a qual é uma direção e pela qual o eixo geométrico central de rotação se estende.
[0005] Documento de Patente 1 Publicação do Pedido de Patente Japonesa Aberta à Inspeção Pública N° 2011-142735
[0006] Dentre os dutos de ar, existem os seguintes dutos: dutos na direção axial, nos quais o ar flui em uma direção axial; e dutos na direção radial, nos quais o ar flui em uma direção radial. Dentre os dutos na direção axial estão aqueles formados sobre os núcleos de estator, bem como um entreferro formado entre os rotores e os núcleos de estator.
[0007] Quanto ao ar que flui através do entreferro, existem as duas correntes a seguir: o ar que flui na direção axial, e o ar que flui em uma direção radial. Pelo fato de a área transversal de passagem de fluxo de um duto na direção radial ser mais larga do que a área transversal de passagem de fluxo de um entreferro, grandes quantidades de ar fluem através do duto na direção radial em um lado a montante.
[0008] Portanto, a quantidade de ar que flui pode variar dependendo da posição da direção axial de um duto na direção axial. Distribuições diferentes de passagem de fluxo significam que o duto está dividido em uma região onde a refrigeração ocorre de um modo eficaz, e uma região onde a refrigeração ocorre de um modo ineficaz.
[0009] A presente invenção foi criada para solucionar o problema mencionado acima. O objetivo da presente invenção é permitir que o núcleo de estator e similar seja refrigerado de um modo eficiente.
[0010] De modo a alcançar o objetivo descrito acima, uma máquina elétrica e giratória é apresentada, a qual compreende: um membro axial que possui um formato anular que circunda um eixo geométrico de rotação a partir de um lado externo com direção radial do mesmo e sobre o qual pelo menos dois mancais estão fixados de modo a circundar uma circunferência externa e ficarem espaçados um do outro em uma direção axial com pelo menos um orifício vazado feito sobre uma superfície de circunferência externa entre os mancais; um rotor que possui um formato anular que circunda o membro axial a partir de um lado externo com direção radial do mesmo e sobre o qual um orifício vazado é feito em um lado externo na direção axial, uma base formada sobre uma superfície de circunferência externa, e membros magnéticos fixados em um lado externo com direção radial da base, com o rotor estando sustentado pelos mancais e sendo capaz de girar livremente em torno do eixo geométrico de rotação; um núcleo de estator o qual circunda o rotor a partir de um lado externo com direção radial do mesmo; e uma carcaça de estator a qual é construída de modo a circundar o núcleo de estator a partir de um lado externo com direção radial do mesmo, no qual o núcleo de estator inclui: uma pluralida-de de grupos de chapa de aço, os quais são feitos de chapas de aço que possuem o formato de um disco circular com um orifício que passa através de um centro do mesmo e que estão empilhados, e sobre os quais os dutos de ar na direção axial são formados de modo a permitir que o ar passe através dos mesmos na direção axial e os quais estão dispostos de forma a ficarem espaçados um do outro na direção axial, e placas de duto, as quais estão dispostas entre os grupos de chapa de aço que estão adjacentes um em relação ao outro na direção axial e as quais os dutos de ar na direção radial são formados, de modo a permitir que o ar flua através dos mesmos em uma direção radial; e uma pluralidade de elementos resistivos ao fluxo está disposta nos dutos de ar na direção axial, de maneira que esses elementos fiquem espaçados um do outro na direção axial de tal modo que cada um dos elementos resistivos ao fluxo seja capaz de ajustar a área transversal na direção axial dos dutos de ar na direção axial, os mesmos sendo formados de forma que a área transversal de passagem de fluxo dos dutos de ar na direção axial se torne gradualmente menor em direção a um lado a montante na direção axial.
[0011] De acordo com a presente invenção, é possível resfriar o núcleo de estator e similar de maneira eficiente.
[0012] Afigura 1 é uma vista esquemática, frontal e parcial de uma máquina elétrica e giratória de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção, que mostra uma metade superior da mesma acima de um centro de rotação.
[0013] Afigura 2 é uma vista tirada ao longo da linha com seta ll-ll da figura 1.
[0014] Afigura 3 é uma vista tirada ao longo da linha com seta Ill- Ill da figura 1.
[0015] A figura 4 é uma vista lateral de um núcleo de estator de uma máquina elétrica e giratória de acordo com uma segunda modalidade da presente invenção.
[0016] Afigura 5 é uma vista lateral que mostra um exemplo no qual os elementos resistivos ao fluxo estão dispostos sobre o núcleo de estator da figura 4.
[0017] Afigura 6 é uma vista esquemática, frontal e parcial de uma máquina elétrica e giratória de acordo com uma terceira modalidade da presente invenção, que mostra uma metade superior do mesmo acima de um centro de rotação.
[0018] Afigura 7 é uma vista tirada ao longo da linha com seta VII- VII da figura 6.
[0019] Afigura 8 é uma vista tirada ao longo da linha com seta VIII- VIII da figura 6.
[0020] Aqui mais adiante, as modalidades de uma máquina elétrica e giratória da presente invenção serão descritas com referência aos desenhos em anexo.
[0021] Uma primeira modalidade será descrita usando-se as figuras de 1 a 3. A figura 1 é uma vista esquemática, frontal e parcial de uma máquina elétrica e giratória de acordo com a presente modalidade, que mostra uma metade superior do mesmo acima um centro de rotação. A figura 2 é uma vista lateral tirada ao longo da linha com seta ll-ll da figura 1. A figura 3 é uma vista lateral tirada ao longo da linha com seta lll-lll da figura 1.
[0022] A princípio, a configuração da máquina elétrica e giratória da presente modalidade será descrita.
[0023] A máquina elétrica e giratória inclui: um rotor 20 que gira em torno de um eixo geométrico central de rotação 1; um membro axial 10 no qual o rotor 20 está fixado; um núcleo de estator 30; uma carcaça de estator 40 a qual aloja os componentes acima; dois mancais 11; e elementos resistivos ao fluxo 70.
[0024] O membro axial 10 é um membro anular que circunda o eixo geométrico central de rotação 1 a partir de um lado externo com direção radial do mesmo. Ao membro axial 10, os mancais 11 são assim fixados para ficarem espaçados um do outro em uma direção axial. Os mancais 11 estão fixados ao membro axial 10 de modo a circundar a circunferência externa do membro axial 10.
[0025] Sobre uma superfície de circunferência externa do membro axial 10, um longo orifício de ventilação 12 é feito entre os dois mancais 11. O longo orifício de ventilação 12 serve como um duto que permite ao ar fluir a partir de um centro de rotação até um lado externo com direção radial.
[0026] Existe uma abertura em uma porção terminal do membro axial 10, e a abertura serve como uma entrada de ar (não mostrada). Ou seja, o ar trazido através da porção terminal do membro axial 10 passa através do longo orifício de ventilação 12, e em seguida entra na máquina elétrica e giratória.
[0027] Os mancais 11 estão estruturados assim para que o lado dos mancais 11 que está em contato com o membro axial 10 fique fixado, e o lado externo com direção radial (superfície de circunferência externa) do mesmo possa girar.
[0028] O rotor 20 inclui um membro circular, côncavo e cilíndrico 21a, membros de sustentação 21b, uma pluralidade de bases 22, e uma pluralidade de ímãs permanentes 23.
[0029] Os membros de sustentação 21b estão fixados nos mancais 11, e são capazes de girar juntamente com as superfícies de circunferência externa dos mancais 11. Os membros de sustentação 21b se estendem de maneira radial a partir dos mancais 11 até uma superfície de circunferência interna do membro circular, côncavo e cilíndrico 21a, sustentando o membro circular, côncavo e cilíndrico 21a.
[0030] O membro circular, côncavo e cilíndrico 21a é sustentado pelos membros de sustentação 21b, e giram livremente. O membro circular, côncavo e cilíndrico 21a é um membro circular, côncavo e cilíndrico que circunda o membro axial 10 a partir de um lado externo com direção radial do mesmo.
[0031] Sobre uma superfície de circunferência externa do membro circular, côncavo e cilíndrico 21a, uma pluralidade de bases 22 é então fixada para que essas bases fiquem espaçadas umas das outras em uma direção circunferencial. As bases 22 são um membro em forma de placa e formam um retângulo com os lados longos que se estendem na direção axial. Um ímã permanente 23 está preso a um lado externo com direção radial de cada base 22 com adesivos.
[0032] O núcleo de estator 30 está estruturado desse modo para circundar o rotor 20 a partir de um lado externo com direção radial do mesmo. Todo o núcleo de estator 30 é um membro anular. Uma superfície de circunferência interna do núcleo de estator 30 é assim disposta para estar a uma distância predeterminada na direção radial (entrefer- ro 61a) longe de uma superfície de circunferência externa (lado externo com direção radial) do rotor 20. O entreferro 61a é um dos dutos de ar na direção axial 61 descrito abaixo. O núcleo de estator 30 inclui seis grupos de chapa de aço 31 e cinco placas de duto 38.
[0033] Embora os detalhes dos grupos de chapa de aço 31 não sejam mostrados nos desenhos, os grupos de chapa de aço 31 são feitos de uma pluralidade de chapas de aço 33 que são empilhadas na direção axial. As chapas de aço 33 possuem a forma de um disco circular com um orifício feito no centro do mesmo. O rotor 20 está assim disposto para passar através do orifício. Fendas internas 34 são formadas no lado interno na direção radial de cada chapa de aço 33, e ranhuras externas 35 no lado externo (figura 2).
[0034] Uma pluralidade de fendas internas 34 é assim formada para que essas fendas internas fiquem espaçadas em intervalos regulares na direção circunferencial. As fendas internas 34 formadas sobre cada uma das chapas de aço 33 se comunicam com as fendas das outras chapas de aço 33 na direção axial à medida que as chapas de aço 33 são empilhadas para formar um grupo de chapa de aço 31. Visto que os grupos de chapa de aço 31 estão dispostos na direção axial, as ranhuras internas se comunicam umas com as outras na direção axial. Em torno das fendas internas 34 que se comunicam umas com as outras, um rolamento de estator 37 é enrolado.
[0035] Uma pluralidade de ranhuras externas 35 é assim formada para que essas ranhuras externas fiquem espaçadas em intervalos regulares na direção circunferencial. As ranhuras externas 35 formadas sobre cada uma das chapas de aço 33 se comunicam com as fendas das outras chapas de aço 33 na direção axial à medida que as chapas de aço 33 são empilhadas para formar um grupo de chapa de aço 31. Visto que os grupos de chapa de aço 31 estão dispostos na direção axial, as ranhuras externas se comunicam umas com as outras na direção axial. As ranhuras externas 35 que se comunicam umas com as outras formam dutos para o ar de refrigeração (dutos de ar na direção axial 61).
[0036] As aberturas laterais externas na direção radial das ranhuras externas 35 são fechadas por um lado interno da carcaça do estator 40. A configuração da carcaça do estator 40 será descrita mais adiante.
[0037] As placas de duto 38 estão dispostas entre os grupos de chapa de aço 31, os quais estão dispostos na direção axial. Ou seja, os grupos de chapa de aço 31 e as placas de duto 38 estão assim dispostos para parecerem de forma alternada na direção axial. Embora os detalhes das placas de duto 38 não sejam mostrados nos desenhos, as placas de duto 38 são placas no formato de um disco circular com um orifício feito no centro das mesmas. Para pelo menos uma superfície em forma de disco circular com abertura do tipo orifício, uma pluralidade de barras é fixada. As barras estão fixadas de maneira radial. Entre as barras, dutos (dutos de ar na direção radial 62) são formados para o ar de refrigeração.
[0038] A carcaça do estator 40 é assim estruturada para circundar o núcleo de estator 30 a partir de um lado externo com direção radial do mesmo. A circunferência interna da carcaça do estator 40 está em contato com a circunferência externa do núcleo de estator 30. Pelo lado interno da carcaça do estator 40, as aberturas laterais externas na direção radial dos dutos de ar na direção axial 61 acima, mencionados acima são fechadas.
[0039] Sobre uma superfície de circunferência externa da carcaça do estator 40, uma pluralidade de aletas 41 está fixada; as longas laterais das aletas 41 se estendem na direção axial. As aletas 41 são assim fixadas para que fiquem espaçadas umas das outras na direção circunferencial.
[0040] A carcaça do estator 40 é usada para fixar o membro axial 10. Uma saída de ar 42 é formada para descarregar o ar que entrou na carcaça do estator 40 e foi circulado.
[0041] Uma pluralidade de elementos resistivos ao fluxo 70 está disposta assim para que esses elementos fiquem espaçados uns dos outros na direção axial e nos dutos de ar na direção axial 61 dentro do núcleo de estator 30. À medida que os elementos resistivos ao fluxo 70 estão dispostos, a área de passagem de fluxo dos dutos de ar na direção axial 61 fica menor. Consequentemente, a resistência de fluxo do ar de refrigeração aumenta.
[0042] Os elementos resistivos ao fluxo 70 se encaixam dentro de uma largura da direção circunferencial dos dutos de ar na direção axial 61 (figura 3).
[0043] Cada um dos elementos resistivos ao fluxo 70 é feito de uma pluralidade de placas planas 71, as quais são empilhadas para formar os elementos resistivos ao fluxo 70. Cada uma das placas se encaixa dentro da largura da direção circunferencial dos dutos de ar na direção axial 61. Ajustando-se o número de placas planas 71 empilhadas, é possível ajustar a área transversal da direção axial dos dutos de ar na direção axial 61.
[0044] Quanto aos elementos resistivos ao fluxo 70, as placas planas 71 empilhadas, diminuem gradualmente em número a partir de um lado a montante até um lado a jusante. Ou seja, a área transversal de passagem de fluxo de um duto de ar da direção axial do lado a montante 61 é menor do que a área transversal de passagem de fluxo do lado a jusante.
[0045] Em seguida, uma operação da presente modalidade será descrita através de uma comparação entre o caso no qual os elementos resistivos ao fluxo 70 existem e o caso no qual não existe nenhum elemento resistivo ao fluxo 70. A princípio, o caso no qual não existe nenhum elemento resistivo ao fluxo 70 será descrito agora.
[0046] O ar recebido através da entrada de ar flui para dentro dos dutos de ar na direção axial 61, os quais são formados sobre o núcleo de estator 30 e o entreferro 61a.
[0047] Em seguida, parte do ar que flui para dentro do entreferro 61a flui na direção axial, e a outra parte flui para dentro dos dutos de ar na direção radial 62 das placas de duto 38.
[0048] O ar que flui para fora dos dutos de ar na direção radial 62 para dentro dos dutos de ar na direção axial 61 do núcleo de estator 30, e flui na direção axial. O calor do ar que flui nos dutos de ar na direção axial 61 é parcialmente liberado a partir das aletas do lado externo 41 da carcaça do estator 40 e de similares através da superfície externa da carcaça do estator 40.
[0049] O ar que fluiu e chegou a uma porção terminal do lado a jusante do núcleo de estator 30 é liberado para fora da carcaça do estator 40 através da saída de ar 42 da carcaça do estator 40.
[0050] Uma pluralidade de dutos de ar na direção radial 62 é formada de maneira radial sobre uma placa de duto 38. Se o duto do entreferro 61a for definido como um duto anular, a área de passagem de fluxo dos dutos de ar na direção radial 62 será geralmente mais larga do que a área de passagem de fluxo do entreferro 61a em uma posição da direção axial onde existe uma placa de duto 38.
[0051] Visto que uma pluralidade de dutos de ar na direção radial 62 é formada, a quantidade de ar que flui no entreferro 61a na direção axial diminui, e pouco ar flui a jusante. Ou seja, a quantidade de ar que flui para o lado a jusante do entreferro 61a diminui. Portanto, os efeitos de refrigeração do lado de circunferência interna e das outras partes do núcleo de estator 30 em torno do lado a jusante do entreferro 61a são menores do que no lado a montante.
[0052] Em seguida, o caso no qual os elementos resistivos ao flu-xo 70 estão fixados será descrito.
[0053] O ar recebido através da entrada de ar da carcaça do estator 40 flui para dentro dos dutos de ar na direção axial 61, os quais são formados sobre o núcleo de estator 30, e o entreferro 61a. Em seguida, parte do ar que flui para dentro do entreferro 61a flui na direção axial, e a outra parte flui para dentro dos dutos de ar na direção radial 62 das placas de duto 38. O fluxo de ar de refrigeração que foi descrito até o momento é substancialmente o mesmo ar de quando não existe nenhum elemento resistive ao fluxo 70.
[0054] Conforme descrito acima, visto que uma pluralidade de dutos de ar na direção radial 62 é formada, o ar tende a fluir para dentro dos dutos de ar na direção radial 62 do lado a montante na direção axial. O ar que flui para fora dos dutos de ar na direção radial 62 tem dificuldade de fluir para dentro dos dutos de ar na direção axial 61 em função dos elementos resistivos ao fluxo 70 dispostos nos dutos de ar na direção axial. Portanto, a quantidade de ar capaz de entrar nos dutos de ar na direção radial 62 é restringida até certo ponto.
[0055] O ar que é incapaz de fluir para dentro dos dutos na direção radial, flui através do entreferro 61a. Desse modo, o ar também flui para dentro do lado a jusante do entreferro 61a. Como um resultado, é possível impedir que as quantidades de ar que flui nos dutos de ar na direção axial 61 e no entreferro 61a variem de acordo com a posição da direção axial.
[0056] Fica claro a partir da descrição acima que, de acordo com a presente modalidade, é possível resfriar o núcleo de estator 30 e similar de um modo eficiente.
[0057] Uma segunda modalidade será descrita usando-se a figura 4. A figura 4 é uma vista lateral de um núcleo de estator 30 de uma máquina elétrica e giratória de acordo com a presente modalidade. A figura 5 é uma vista lateral que mostra um exemplo no qual os elementos resistivos ao fluxo 70 estão dispostos sobre o núcleo de estator 30 da figura 4.
[0058] Incidentalmente, a presente modalidade é um exemplo modificado da primeira modalidade (figuras de 1 a 3). As porções que são iguais ou similares àquelas da primeira modalidade são representadas pelos mesmos números de referência, e a descrição duplicada é omitida.
[0059] Toda a configuração da máquina elétrica e giratória da presente modalidade é a mesma que a configuração da figura 1 descrita na primeira modalidade.
[0060] Sobre as chapas de aço 33 que compõem os grupos de chapa de aço 31 do núcleo de estator 30 da presente modalidade, uma pluralidade de orifícios vazados do duto de ar 50 é feita de modo que esses orifícios fiquem espaçados uns dos outros na direção circunferencial.
[0061] Uma pluralidade de orifícios vazados do duto de ar 50 é formada de modo que esses orifícios fiquem espaçados em intervalos regulares na direção circunferencial. Os orifícios vazados do duto de ar 50, formados sobre cada uma das chapas de aço 33 se comunicam com as fendas das outras chapas de aço 33 na direção axial à medida que as chapas de aço 33 são empilhadas para formar um grupo de chapa de aço 31. Além disso, como os grupos de chapa de aço 31 estão dispostos na direção axial, os orifícios vazados do duto de ar se comunicam uns com os outros na direção axial. Os orifícios vazados do duto de ar 50 que se comunicam uns com os outros for-mam dutos para o ar de refrigeração (dutos de ar na direção axial 61).
[0062] Assim como no caso da primeira modalidade, os elementos resistivos ao fluxo 70 são feitos de placas que estão empilhadas em uma direção radial.
[0063] Portanto, é possível obter os mesmos efeitos vantajosos da primeira modalidade.
[0064] Uma terceira modalidade será descrita usando-se as figuras de 6 a 8. A figura 6 é uma vista esquemática, frontal e parcial de uma máquina elétrica e giratória de acordo com a presente modalidade que mostra uma metade superior do mesmo acima um centro de rotação. A figura 7 é uma vista lateral tirada ao longo da linha com seta VII-VII da figura 6. Afigura 8 é uma vista lateral tirada ao longo da linha com seta VIII-VIII da figura 6.
[0065] Um núcleo de estator 30 da presente modalidade inclui seis tipos de chapas de aço 33. O mesmo tipo de chapas de aço 33 forma um grupo de chapa de aço 31. Entre os tipos de chapas de aço 33, a profundidade na direção radial das ranhuras externas 35 descritas na primeira modalidade (figuras 2 e 3) é diferente.
[0066] A profundidade na direção radial D das ranhuras externas 35 das chapas de aço 33 (figura 7) que compõem um grupo de chapa de aço 31 que está disposto na posição mais à direita da figura 6 é menor do que a profundidade na direção radial D das ranhuras externas 35 das chapas de aço 33 (figura 8) que compõem um grupo de chapa de aço 31 que está disposto na posição mais à esquerda da figura 6.
[0067] Neste exemplo, a profundidade na direção radial das ranhuras externas 35 das chapas de aço 33 que compõem os grupos de chapa de aço 31 que estão dispostos no lado da direita para a esquerda da figura 6 é definida de modo a tornar-se gradualmente maior no lado da direita para a esquerda. As chapas de aço 33 do grupo de chapa de aço 31 mais à esquerda podem ter o mesmo formato que as chapas de aço da figura 2 descritas na primeira modalidade.
[0068] Consequentemente, a área transversal de passagem de fluxo dos dutos de ar na direção axial 61 torna-se gradualmente mais larga a partir da região a montante até a região a jusante em uma direção na qual o ar de refrigeração flui. Ou seja, os elementos resistivos ao fluxo 70 da presente modalidade são formados de modo integral com as chapas de aço 33.
[0069] Como um resultado, é possível obter os mesmos efeitos vantajosos da primeira modalidade. Além disso, visto que os elementos resistivos ao fluxo 70 fazem parte das chapas de aço 33, é possível suprimir a vibração e similar, a qual poderia ocorrer apenas nos elementos resistivos ao fluxo 70 durante a operação da máquina elétrica e giratória.
[0070] A descrição acima das modalidades é fornecida para fins de ilustração e para descrever a presente invenção, não limitando, portanto, a invenção descrita nas concretizações. Além disso, a configuração de cada componente da presente invenção não está limitada às modalidades acima, e várias modificações podem ser feitas dentro do escopo técnico descrito nas concretizações.
[0071] Por exemplo, as características da segunda modalidade podem ser combinadas com as características da terceira modalidade. Neste caso, os orifícios vazados do duto de ar 50 da segunda modalidade podem ser formados de modo que os diâmetros dos orifícios sejam diferentes para os diferentes grupos de chapa de aço 31.
[0072] Os elementos resistivos ao fluxo 70 das modalidades acima são formados empilhando-se as placas planas 71 em uma direção radial. No entanto, a presente invenção não está limitada à descrição acima. Por exemplo, em uma seção plana da placa de duto 38 que está virada para a direção axial, uma placa pode ser fixada de modo a estar em contato e se estender paralela a uma chapa de aço 33, fechando assim a parte de planos de passagem dos dutos de ar na direção axial 61. Neste caso, a placa pode ser fixada na placa de duto 38 por meio de soldagem ou qualquer outro processo. LISTAGEM DE REFERÊNCIA 1: Eixo geométrico central de rotação 10: Membro axial 11: Mancai 12: Longo orifício de ventilação 20: Rotor 21a: Membro circular, côncavo e cilíndrico 21: b: Membro de sustentação 22: Base 23: ímã permanente 30: Núcleo de estator 31: Grupo de chapa de aço 33: Chapa de aço 34: Fenda interna 35: Ranhura externa 37: Rolamento de estator 38: Placa de duto 40: Carcaça do estator 41: Aleta 42: Saída de ar 50: Orifício vazado de duto de ar 61: Duto de ar na direção axial 61a: Entreferro 62: Duto de ar na direção radial 70: Elemento resistivo ao fluxo 71: Placa plana
Claims (4)
1. Máquina elétrica e giratória que compreende: um membro axial (10) que possui um formato anular que circunda um eixo geométrico de rotação (1) a partir de um lado externo com direção radial do mesmo e sobre o qual pelo menos dois mancais (11) estão fixados de modo a circundar uma circunferência externa e que ficam espaçados um do outro em uma direção axial com pelo menos um orifício vazado (12) feito sobre uma superfície de circunferência externa entre os mancais (11); um rotor (20) que possui um formato anular que circunda o membro axial (10) a partir de um lado externo com direção radial do mesmo e sobre o qual um orifício vazado (12) é feito em um lado externo na direção axial, uma base (22) formada sobre uma superfície de circunferência externa, e membros magnéticos (23) fixados a um lado externo com direção radial da base (22), com o rotor (20) sustentado pelos mancais (11) e sendo capaz de girar livremente em torno do eixo geométrico de rotação (1); um núcleo de estator (30) o qual circunda o rotor (20) a partir de um lado externo com direção radial do mesmo; e uma carcaça de estator (90) a qual é assim estruturada para circundar o núcleo de estator (30) a partir de um lado externo com direção radial do mesmo, em que o núcleo de estator (30) inclui: uma pluralidade de grupos de chapa de aço (31), os quais são feitos de chapas de aço (33) que possuem um formato de um disco circular com um orifício que passa através de um centro do mesmo e que estão empilhadas e sobre as quais dutos de ar na direção axial (61) são formados, de modo a permitir que o ar passe através dos mesmos na direção axial e os quais estão dispostos assim para que fiquem espaçados uns dos outros na direção axial, e placas de duto (38), as quais estão dispostas entre os grupos de chapa de aço (31) que estão adjacentes um em relação ao outro na direção axial e sobre as quais dutos de ar na direção radial (62) são formados, de modo a permitir que o ar flua através dos mesmos em uma direção radial; caracterizada pelo fato de que ainda compreende: uma pluralidade de elementos resistivos ao fluxo (70) estão dispostos nos dutos de ar na direção axial (61) de modo que esses elementos fiquem espaçados uns dos outros na direção axial, de tal modo que cada um dos elementos resistivos ao fluxo (70) seja capaz de ajustar a área transversal na direção axial dos dutos de ar na direção axial (61), e formada de modo que a área transversal de passagem de fluxo dos dutos de ar na direção axial (61) torna-se gradualmente menor em direção a um lado a montante na direção axial.
2. Máquina elétrica e giratória, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os elementos resistivos ao fluxo (70) são formados de modo a ajustar a área de passagem de fluxo do duto de ar (61) à medida que as placas metálicas são empilhadas em uma direção radial.
3. Máquina elétrica e giratória, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que os dutos de ar na direção axial (61) são feitos através da formação de ranhuras (35) em um lado externo com direção radial de cada dos discos circulares com abertura do tipo orifício (33) e empilhando-se os discos circulares com abertura do tipo orifício (33) na direção axial de tal forma que as ranhuras (35) se comuniquem umas com as outras na direção axial.
4. Máquina elétrica e giratória, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que os dutos de ar na direção axial (61) são feitos formando-se orifícios vazados (50) em um plano de cada um dos discos circulares com abertura do tipo orifício (33) e unindo-se os discos circulares com abertura do tipo orifício de tal forma que os orificios vazados (50) se comuniquem uns com os outros na direção axial
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011-208623 | 2011-09-26 | ||
| JP2011208623A JP5647961B2 (ja) | 2011-09-26 | 2011-09-26 | 回転電機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BR102012024280A2 BR102012024280A2 (pt) | 2015-01-06 |
| BR102012024280B1 true BR102012024280B1 (pt) | 2020-07-14 |
Family
ID=47971419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BR102012024280-0A BR102012024280B1 (pt) | 2011-09-26 | 2012-09-25 | Máquina elétrica e giratória |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5647961B2 (pt) |
| CN (1) | CN103023173B (pt) |
| BR (1) | BR102012024280B1 (pt) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6272525B1 (ja) * | 2017-04-21 | 2018-01-31 | 三菱電機株式会社 | 回転電機 |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3997803A (en) * | 1974-08-01 | 1976-12-14 | Westinghouse Electric Corporation | Rotor member for dynamoelectric machines with longitudinal passages of decreasing area communicating with radial core vents |
| JPS5559547U (pt) * | 1978-10-19 | 1980-04-23 | ||
| JPS57133279U (pt) * | 1981-02-16 | 1982-08-19 | ||
| JP2543548Y2 (ja) * | 1991-09-20 | 1997-08-06 | 株式会社東芝 | 回転電機 |
| JPH05344680A (ja) * | 1992-06-05 | 1993-12-24 | Toshiba Toransupooto Eng Kk | 車両用アウターロータ電動機 |
| KR20010034236A (ko) * | 1998-01-21 | 2001-04-25 | 가나이 쓰도무 | 전동기 |
| JP2000041362A (ja) * | 1998-07-22 | 2000-02-08 | Toshiba Corp | 回転電機 |
| JP2001178050A (ja) * | 1999-12-14 | 2001-06-29 | Meidensha Corp | 回転電機の回転子 |
| EP1174979A1 (de) * | 2000-07-19 | 2002-01-23 | ABB Industrie AG | Stator zur Rotor/Stator-Spaltkühlung und Verfahren zur Kühlung eines in einem Stator rotierenden Rotors |
| US6680549B2 (en) * | 2001-11-01 | 2004-01-20 | General Electric Company | Tapered rotor-stator air gap for superconducting synchronous machine |
| US8395288B2 (en) * | 2005-09-21 | 2013-03-12 | Calnetix Technologies, L.L.C. | Electric machine with centrifugal impeller |
| JP4770441B2 (ja) * | 2005-12-14 | 2011-09-14 | トヨタ自動車株式会社 | 回転電機 |
| DE102006005316B4 (de) * | 2006-02-06 | 2020-03-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Kühleinrichtung für eine elektrische Maschine, elektrische Maschinen mit einer solchen Kühleinrichtung, Dynamoblech sowie Herstellungsverfahren für solche elektrischen Maschinen |
| JP4482001B2 (ja) * | 2007-01-15 | 2010-06-16 | 株式会社日立製作所 | 強制冷却型回転電機 |
| JP2009131030A (ja) * | 2007-11-22 | 2009-06-11 | Tamagawa Seiki Co Ltd | モータ鉄心構造 |
| US8421285B2 (en) * | 2009-02-27 | 2013-04-16 | Hitachi, Ltd | Permanent magnet type electric power generator |
| US8164225B2 (en) * | 2009-05-13 | 2012-04-24 | General Electric Company | Multiple pass axial cooled generator |
| JP2011004518A (ja) * | 2009-06-18 | 2011-01-06 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 回転電機 |
| JP5260563B2 (ja) * | 2010-01-07 | 2013-08-14 | 株式会社日立製作所 | 永久磁石式発電機またはモータ |
-
2011
- 2011-09-26 JP JP2011208623A patent/JP5647961B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-09-25 CN CN201210362690.6A patent/CN103023173B/zh active Active
- 2012-09-25 BR BR102012024280-0A patent/BR102012024280B1/pt active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5647961B2 (ja) | 2015-01-07 |
| BR102012024280A2 (pt) | 2015-01-06 |
| CN103023173A (zh) | 2013-04-03 |
| JP2013070559A (ja) | 2013-04-18 |
| CN103023173B (zh) | 2016-01-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2382437T3 (es) | Estator de máquina eléctrica giratoria | |
| US10199893B2 (en) | Rotor of rotary electric machine | |
| ES2455543T3 (es) | Máquina de reluctancia síncrona que utiliza barreras de flujo magnético del rotor en calidad de canales de refrigeración | |
| JP5482376B2 (ja) | 密閉型回転電機 | |
| ES2763111T3 (es) | Estator usado para motor, motor y método de refrigeración de ventilación para motor | |
| JP2014220901A (ja) | 永久磁石埋込型回転電機 | |
| WO2012070191A1 (ja) | ステータ冷却装置 | |
| JP2013201853A (ja) | 回転電機 | |
| JP5342955B2 (ja) | 回転電機 | |
| JP6165340B2 (ja) | 回転電機 | |
| BR112015012117B1 (pt) | rotor para uma máquina elétrica, uma máquina elétrica e um método para fabricação de uma máquina elétrica | |
| JP5740416B2 (ja) | 回転電機 | |
| BR102012005506A2 (pt) | Máquina elétrica rotativa de uma turbina eólica | |
| BR102012005505A2 (pt) | Turbina eólica | |
| CA2942856A1 (en) | Induction motor | |
| JP2009027800A (ja) | モータの冷却構造 | |
| BR102012024280B1 (pt) | Máquina elétrica e giratória | |
| KR101668547B1 (ko) | 회전 전기기계 | |
| JP2016054591A (ja) | 全閉式回転電機 | |
| JP2016158365A (ja) | モータ | |
| JP2015089316A (ja) | 回転電機 | |
| JP2023000723A (ja) | 回転電機用ケース、及び回転電機 | |
| JP2016010266A (ja) | かご型回転電機 | |
| JP6054323B2 (ja) | 全閉式回転電機 | |
| WO2013091037A1 (pt) | Carcaça para máquinas elétricas girantes do tipo aberta à prova de pingos |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B03A | Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette] | ||
| B25G | Requested change of headquarter approved |
Owner name: TOSHIBA MITSUBISHI-ELECTRIC INDUSTRIAL SYSTEMS COR |
|
| B06F | Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette] | ||
| B06U | Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: procedure suspended [chapter 6.21 patent gazette] | ||
| B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
| B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 25/09/2012, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. |