CS235910B1

CS235910B1 - Rotor of electric machine with cryogenic cooling

Info

Publication number: CS235910B1
Application number: CS799154A
Authority: CS
Inventors: Filip M Babenko; Boris J Verkin; Nikolaj S Grinenko; Vladislav I Korobov; Valentin P Leljuk; Jevgenij I Marjanin; Valentin I Michajluk
Original assignee: Filip M Babenko; Boris J Verkin; Nikolaj S Grinenko; Vladislav I Korobov; Valentin P Leljuk; Jevgenij I Marjanin; Valentin I Michajluk
Priority date: 1979-07-09
Filing date: 1979-12-14
Publication date: 1985-05-15
Also published as: DD158199A3; SU786806A1

Description

235910 2 Η3θ6ρβΤβΗΗβ OTHOCHTCH Κ ΒΛβΚΤρΟΤβΧΗΗΚβ, Β HaCTHOCTH, Κ pOTOpaM 3ίΙβΚΤΡΗΊβΟΚΗΧ M3WHHC KpHOreHHblM ΟΧΛβΚΒβΗΗβΜ. H3BeCTHbl SJIQKTpHHeCKHe MaiílHHhJ C ΚρΗΟΓβΗΗΗΜ ΟΧΠβΧββΗΗβΜ, pOTOpbl XOTOphIX COUepHtaT ΒΗΥΤρθΗHHft HeMarHUTHtift UHJ1HHAP C OXJiaXflaeMOtt OČMOTKOH BO36y>KfíeHHH H HapyMHMň TerUIOH3OnHpyXHHHfl 3KpaHconpHJKeHHue c bo3mojkhoctbw oceBoro πβρβΜβ«βΗΗΗ upyr OTHOcHTenbHO upyra £l] . noflBH»Hoe conpaKHeHne BHyTpeHHoro ηθμαγηητηογο íuuiHHBpa a Hapy»Horo TenjiOH3OJiHpywmeroSKpaHa HeoCxoflHHO jyiH KOMneHcaijHH TeMnepaTypHBix fle$opMamíň, noHBnntóiHHXCH πρκ 3axojia»naaHHHpoTopa.

PteBecTHaH sjíexTpuHecxaH Manin na c KpnoreHHtaM oxnaameHHeM, πρηηητβη b xanecTBe npOTOTHna,ΧΜββτ ροτορ, conepacaiUHň HeMarHHTHUň uhjihhup c aaxperuieHHoíí na ηθμ oĎmotxoíí BO36y«ueHHH h pac nojioweHHfcdfl KoaKcHajibHO eMy HapywHbift TennoHsouHpyranwň axpaH [Yj .

HeMarHHTHtJň iwjihhjxp h HapyacHHň sxpaH poTopa co ctopohm npnBO.ua κβοτκο coeuHHeHbí c ounoftoGmeH ηβπφοή Bajia, a c upyrofi ctopohu poTopa HapywHKň sxpaH no noflBHWHOň nocauxe coeuHHeHnocpeucTBOM ueHTpHpyioinHx h nepeuawiuHx BpamawinHfl μομθητ ωποκοκ /hiphbtob/ c HeMarHHTHHMUHJiHHfípoM, KOTOpuft, b cbow onepeub, acecTxo coeflHHeH c upyroň ι^πφοΑ Báná, ΙϋρκφτΗ pacnonojKe-hbj no nepHMeTpy ποββηχηοΗ nocauxH. ΓβρΜβτΗΊΗοστΒ BaxyyMHpoBaHnoň nonocTH oSecne^íHBaeTCHBaKyyMHOIUIOTHHM 3JiaCTH^HWM ΟΗηΒφΟΗΟΜ.

Taxoe coeflHHeHHe HeMarHHTHoro líHJiHHUpa c TeruionsojiHpywiHHM sxpaHOM h na^awu Baňa po-Topa očecneHHBaeT KOMneHcamno B3aHMHbix oceBtax ΒβφορΜβηΗΗ BHyTpeHHero unnHHupa κ HapyacHoro3KpaHa, ΒΟ3HHKaioiHHX 3a c^eT hx pa3JXH^Hbix paGo^HX TeMnepaTyp, h uaeT bo3mojkhoctb nepenaBaihKpyTHiqHft μομθητ.

OflHaKO, b HSBecTHOM ycTpoňCTBe ynoMHHyToe noflBHWHOe coeflHHeHHe He HCKnionaeT bosmojk-hocth ποΛΒηβΗΗΗ 3asopa MejKfly conpHraeMWMH 3ηβΜβΗΤ3ΜΗ npu pačo^Hx TeMneparypax poropa. KaxnoKa3HBaiOT pacneTH, b paGo^eM pexHMe poTopa TeMnepaTypa HapywHoro sxpaHa MO»eT Gmtb Ha20-40 K Bbnue κομηητηοΗ, b to BpeMH κβκ TeMnepaTypa HeMarHHTHoro UHJiHHflpa β Μβοτβ ero conpn-weHHH c HapywHbíM sxpaHOM Ha 20-30 K HH»e ee, CneflOBaTenbHO, nepenau TeMnepaTypa Meacny bthmh3JieM6HTQMH pOTOpa ΜΟ)ΚβΤ UOCTHraTb 40“70 K. noHBjíeHHe eaaopa, ecTecTseHHO, jiniuaeT ροτορ acecTCKOCTH η προβοβητ κ HeypaBHOBemeHHOCTHCHB ΗΗβρμΗΗ , WS O Β ΧΟΗβΗΗΟΜ ΗΤΟΓβ BH3HBaeT ΒΟΠΟΠΗΗΤβΠΒΗΗβ ΠΟΠβρβ^ΗΚΙθ KOJieCaHHH pOTOpah noBuuiaeT ypoBeHB BHGpauHň. ΠοΒππιίβΗΗβ BHčpaunň Μθ»βτ HapyuiHTb paGOHHň pe»nM paGOTta MauiHHta,npHBecTH κ paccTpoňKe ynpaBJíeHHH h peryjiHpoBaHHH, Hcxa^eHHW noKa3aHHň npHčopoB, naKOHen.BM3HBaTB ycHJieHHfcaň H3HOC h nonoMKy MauiHHa, το ecTB cymecTBeHHO chhshtb sxcnnyaTaiíHOHHyroHaueatHOCTB.

Kax npaBHJio, yMenbiueHne BHGpaijHH, BH3UBaeMoň HeypaBHOBemeHHOCTbw poTopa, MoaceT 6μτβflocTurnyTO 3a οχιβτ cHHxeHHH ocTaTO^HOň HeypaBHOBemeHHOCTH, to ecTt UHKBHflauHH jhoGbix KOHCTpyxTHBHHix h TexHOJiorHHecxHX πρηηηη noflBJíeHHH Ha ροτορβ HeGanaHca. 3to osHanaeT, hto b xoHCTpyx-Bhh He bojdkho Ghtb HapymeHHň oceBoň οημμθτρηη.

Uejib HacTOHiuero HaoGpeTeHHH - oGecne^eHHe «βατκοοτΗ poTopa b paGoneM peacHMe. nocTaBJíeHHaH uent uocTHraeTCH τθμ, ητο β ποββηκηομ coeflHHeHHH HeMarHHTHoro uHJiHHupah TennoHSOJiHpyiotqero sxpaHa no xpattHeft Mepe οβηη H3 conpHaceHHHx sjíeMeHTOB cHaGweH pacKjiHHHBa-WIHHM XOHyCHfcflM SJíeMeHTOM. Πρκ 3tom KOHycHbiň sneMeHT MOweT 6uTb, BunojiHeH ynpyrHM, pa3MemeH Ha TenJi0H3Ojmpy»meMSKpaHe H COnpHMeH C yCTaHOBJíeHHHM Ha HeMarHHTHOM UHJlHHUpe ynOpHHM KOJIbUOM.

KoHycH&Jň sneMeHT Μοκβτ 6htb Taxace paspemeH Ha ηθμ3ΓΗητηομ UHJiHHHpe η οοπρηκθη c ycTar?HOBJíeHHtsM Ha TennoH3OJiHpywmeM axpaHe ynopHUM kojibuom. 3 235910 rioflBH>KHoe coeflHHeHne TenJion3OJinpyí0iuero sxpaHa κ ηθμθγηητηογο UHJTHHflpa uejiecoo6pa3HOflonojiHHTejibHO cHaĎ,QHTb nepeflaioiuHMH μομθητ sneMeHTaMH, HanpHMep ιιιποηκθμη. npeAnoweHHoe τθχημηθοκοθ pemeHHe no3BOJiaeT: BO-nepBtix, oóecneHHTb KOMneHcaiww B3aHMHbíx oceBtax x^opMauuft ηθμηγηητηογο uwiHHflpah TenJiOM3OJiHpyKimero expana b pe»nwe 3axojia>KHBaHHH poiopa; BO-BTOpbIX, .npOH3JBeCTH 3aXJlH HHBSHHe y ΠΟΜΠΗΥΤΟΓΟ ΠΟβΒΗΜίΗΟΓΟ COSflHHeHHH B paČO^eM peHCHMepOTOpa Η ΤΘΜ caMblM OĎecneVHTb HeOÓXOOTMyiO KeCTKOCTB pOTOpa.

CyujHocTb η3ο6ρθτθηηη noHCHfleTCH ^epTeacaMH, rfle Ha Φηγ, 1 npefíCTaBJíeH npoflOJibHfcdt pa3pe3pOTOpa CO CTOpOHfcQ nOflBPDKHOFO COeflHHeHHH HeMarHHTHOro UHJIHHÍtpa H TenJIOH3OJlHpy»IgerO SKpaHafHa Φηγ. 2 η Φηγ. 3 - BapnaHTbi BHnoJiHeHHH y3Jia A Ha Φηγ. 1.

Manin Ha ημθθτ cBepxnpoBOflHinyio oóMOTKy JL, BHyTpeHHHň HeMarHHTHtafl ηηπηηαρ 2, HapyxHtaflTeruiOH3OJiHpyK)inH8 sxpaH 3_, BaxyyMHpoBaHHyio ποποοτβ £, οηπβΦοη ^5, uai^y Baňa ιιιποηκη _7,yrtopHoe kojibuo J3, KOHycHtaň sjíeMeHT _9, οτοπορΗωβ Kontua 10 h onopta Bajia 11.

KoHycHbifl 3JieMeHT _9 ββιποιιηθη ynpyrHM η μομθτ 6ωτΒ ycTaHOBjíeH no npecOBOň nocajiKe Ha HeMarhhthom uHJiHHjxpe 2 /Φηγ. 2/ hjih na TennoH30JiHpyioiueM sxpane 3 /Φηγ. 3/. ΟοοτεβτοτΒβΗΗΟ Φηγ. 2Η 3, ynopHoe kojibuo £ μο»θτ 6μτβ ycTaHOBJíeHHO no npeccOBOň nocaflKe b TennoHSOJiHpywineM 3Kpa-He _3 HJIH Ha ΗΘΜΗΓΗΗΤΗΟΜ UHJIHHflpe 2_. ΟοβΒΗΘ ΠβρθΜΘΙΙΙΘΗΗΗ ΚΟΗΥΟΗΟΓΟ SJíeMeHTa H ynOpHOrO KOJlbUaΟΓΡΒΗΗΊΘΗΒΙ CTOnOpHUMH KOJlbltaMH 10. ΠρΗ oxjiaacfleHHH ροτορβ no paCoHHX TeMnepaTyp xonycHbifl sjíeMeHT _9_ /Φηγ. 2/, ycTaHOBJíeHHuň 'Ha ΗβΜβΓΗΗΤΗΟΜ UHJIHHflpe _2 , ΠβρβΜβΙίββΤΟΗ Β CTOpOHy npHBOfla OTHOCHTeJJbHO ynOpHOTO KOJIblta 8 3aοίθτ TeMnepaTypHtix Η3ΜβΗβΗΗΒ pa3MepoB HeMarHHTHOro UHJiHHjjpa h TeruiOH3OJiHpy»«ero ajcpaHa /λπηcJiyyan Φηγ, 3 nepeMemaeicH ynopnoe kojibuo _8/. 3aMeTHM, hto TeMnepaTypnoe coKpanteHHe He-MarHHTHOro UHJiHHflpa npH oxjiaxzieHHH očmotkh BOSĎyxneHHH mhuxhm renHeM npoHcxoflHT πρκ nepenafleTeMnepaTyp ot 300 no 4 K. Πο 3TOMy πρηηητο, ίτο nepeMeiqaeTCH κοη/οηηΗ 3ηβΜβΗτ /Φηγ. 2/ hjihynopnoe kojibuo /Φηγ. 3/, 3aKpeiuieHHtie Ha ηθμηγηητηομ UHJiHHflpe. nepeMemaacb npyr OTHOCHTeJiBHO npyra, ynoMHHyT«e 3JieMeHTH b paConeM coct3hhhh pOTOpa3aKJlHHHBaWT nOflBHJKHOe COeflHHeHHe HeMarHHTHOro UHJIHHflpa H TenJIOHSOJIHpyKHHerO 3KpaHa η τβΜ ca-mjm oCecneHHBawT «βοτχοοτΒ pOTOpa, 6jiH3Kyio κ κβοτκοοτπ ροτορβ c ηθπολβημηοΑ, HanpHMep#c npeccOBOň nocauxofl.

TaKHM očpa3OM, npejpio*eHHoe τβχΗΗΗβοκοβ pemeHHe npH pačo^mx TeMnepaTypax pOTOpa oGecne-'ίΗΒββτ TO^HOcTb ueHTpOBKH TeruiOH3OJiHpywmero sKpana ΟΤΗΟΟΗΤβΠΒΗΟ HeMarHHTHOro UHJiHHflpa aac^ieT ynpyrnx cboActb KOHycHoro sJíeMeHTa, HCKJiioHaeT aasop Me«ny sthmh 3JieMeHTaMH pOTOpa,nOBbaaaeT xecTxocTh ροτορβ, cHHwaeT HapynieHHe oceBOň οημμβτρηη pOTOpa, ίτο, ecTecTBeHHO,yMeHunaeT nonepe^HMe KOJieĎaHHH ροτορβ. npejpioxeHHoe TexHuxecxoe pemeHHe Hafluer ηικροκοβ πρημθηθηηθ b 3JieKTpHMecKHX MamKHaxC ΚΡΗΟΓΘΗΗΗΜ OXJiaMfleHHeM MOWHOCTbW BtUIG 40 MBt.

I 235910 4

ΦΟΡΜΥΠΑ H3OEPETEHHB 1. Ροτορ snexTpHHecxofl MauÍHHbí c κρηογθηηημ oxnaxneHHeM, couepxanmfi BHyTpeHHHfl HeMar-hhthhB uhhhhup co cBepxnpoBojvnueň oOmotkoB BOBCyxneHHH h pacnonoxeHHUB xoaxcHanbHO eMy τβππο-H3O.nnpyi0innfl sxpaH, coeflHHeHHbie upyr c jjpyroM Ha ouhom KOHue xecTXO, a Ha upyroM - ποαβηχηο, c ynnoTHeHHeM BaxyyMHOfl nonocTH Mexny sxpaHOM h ηθμβρηητημμ ηηπηηλρομ BaxyyMHorinoTHbíM snac- <" thhhbm βπθμθητομ, HanpHMep cHJibíOHOM, OTJiH^aKXUHHcH τβΜ, hto, c yejibio oCecneneHHB xecTxocTHb paCoweM pexHMe, b ποαβηχηομ coenHHeHHH HeMarHHTHOro unnHHflpa h TennoH3onHpyx>mero sxpaHa no xpaBHefl Mepe o«hh hs conpnxeHHbix sneMeHTOB cHaexeH pacxnHHHBaiomHM xOHyCHbíM BneMeHTOM. - 2. Potop snexTpHHecxofl MauiHHbí no π. 1, OTnHHaiomHflCH τβΜ, hto ynoMXHyTufl xoHycHbiB sne-Μβ·τ βηποπηθη ynpyrHM. 3. Ροτορ anexTpHHecxoB MauiHHU no π. π. 1, 2, oTBHHaiomHBcH τβΜ, hto kohychhB BneMeHT paa-MemeH Ha HeMarHHTHoM UH/iHHApe h conpnxeH c ycTaHOBneHHUM Ha TennoH3onHpy»neM sxpaHe ynopHUMXOJIbUOM. 4. Ροτορ anexTPHHecxoB MauntHU no π. π. 1, 2, OTnHnaioiuHBcH τβΜ, hto KOHycHuB aneneHT pas-ΜβιαβΗ Ha TennoHaojiHpyiuiieM sxpaHe h conpnxeH c ycTaHOBneHHUM Ha ηθμβγηητηομ luuiHHepe ynop-HHM KOJIbUOM. 5. Ροτορ anexTpHHecxoB μβιιιηηβ no π 1, OTJiHuaiotUHHCH τβΜ, hto nouBHXHoe coeflHHeHHeTennoH3onHpynmero sxpana h ηθμβγηητηογο uHnHHUpa nonojiHHTenbHO cHaexeHO nepenaioMHMH ΜΟΜβΗΤ3ηβΜβΗΤ3ΜΗ, HanpHMep ιιιποηκβμη. UCTOHHHKH ΗΗφΟρΜβΗΗΗ, πρΗΗΗΤΜβ BO ΒΗΗΜβΗΗβ ΠρΗ 3Χ0ΠβρΤΗ3β: 1. ΠβτβΗΤ CH1A I» 3679920, XJI. 310-10, 1972 γ. 2. ABTOpcxoe cBHfleTenbCTBO CCCP » 508870, xn. Η 02 K 9/16, 1973 r. AHHOTAUHfl Η3θ6ρβΤβΗΗβ OTHOCHTCM X 3ΠβΚΤρθΤβΧΗΗΚβ, Β UBCTHOCTH, X ρΟΤΟρβΜ 3ΠβΚΤρΗΗβΟΚΗΧ ΜΛΙΙ1ΗΗC ΚρΗΟΓβΗΗΙΜ ΟΧΠΒΧΑβΗΗβΜ.

Uenb ΗΒΟβρβΤβΗΗΧ - ΟΟβΟΠβΗβΗΗβ ΧβΟΤΚΟΟΤΗ pOTOpa Β paCOHeM ρβΧΗΜβ, nocTaBneHHan uenb nocTHraeTcn τβΜ, hto npeenaraeTcn ροτορ snexTpHuecxofl MauiHHU c κρκο-reHHUM oxnaxueHHeM, coflepxamHB BHyTpeHHHfl HeMarHHTHbffi uhjihhup co cBepxnpoBonamefl oOmotkoBBoaeyxgeHH* h pacnonoxeHHHfl xoaxcHanbHO eMy TennoHsonHpyioinHB sxpaH, coenHHeHHue npyr c npy-γομ na ouhom KOHue xecTKo, a Ha upyroM - ποαβηχηο, c ynnoTHeHHeM BaxyyMHOfl nonocTH MexfiyaxpaHOM H ΗβΜβΓΗΗΤΗΗΜ UHJIHHflpOM BaxyyMHOnjlOTHUM anacTKHHUM 3ΠβΜβΗΤ0Μ, HanpHMep ΟΚΠΒφΟΗΟΜ,πρκ 3TOM, COrnaCHO, H3OCpeTeHHW, Β ΠΟΑΒΗΧΗΟΜ coenHHeHHH HeMarHHTHOro UHnHHflpa H ΤβΠΠΟΗ3ΟΠΗ-pymmero sxpaHa no xpaflHefl Mepe oahh H3 conpnxeHHUX ΒΠβΜβΗΤΟΒ cHaOxeH pacxnHHHBa»MHM xo-HyCHUM SJíeMeHTOM.

Claims

5 235910 PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1. Rotor elektrického stroje s kryogenním chlazením, obsahující vnitřní nemagnetickýválec se supravodivým budicím vinutím a tepelnou clonou, umístěnou k němu koaxiálně, spoje-né spolu na jednom konci pevně a na druhém pohyblivě, přičemž vzduchoprázdna dutina mezi clo-nou a nemagnetickým válcem je utěsněna vakuumtěsným pružným prvkem, například vlnovcem,vyznačující se tím, že za účelem zajištění pevnosti v pracovním režimu je v pohyblivém spo-ji nemagnetického válce a tepelné clony nejméně jeden ze spojených prvků opatřen vyklínovacímkonickým dílem.
2. Rotor elektrického stroje podle bodu 1, vyznačující se tím, že uvedený konický dílje pružný.
3. Rotor elektrického stroje podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že kónický díl jeumístěn na nemagnetickém v^lci a spojen s opěrným kroužkem ustaveným na -tepelné cloně. A, Rotor elektrického stroje podle bodů 1 .a 2, vyznačující se tím, že kónický díl jeumístěn na tepelné cloně a spojen s opěrným kroužkem ustaveným na magnetickém válci.
5. Rotor elektrického stroje podle bodu 1, vyznačující se tím, že pohyblivý spoj te-pelné clony a nemagnetického válce je dodatečně opatřen převáděcími prvky, například pery,pro převod momentu. Uznáno vynálezem na základě výsledků expertízy, provedené Státním výborem pro vynálezya objevy SSSR, Moskva, SU 1 výkres