CZ20022717A3 - Vylepąení chlazení koncového vinutí generátoru - Google Patents
Vylepąení chlazení koncového vinutí generátoru Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20022717A3 CZ20022717A3 CZ20022717A CZ20022717A CZ20022717A3 CZ 20022717 A3 CZ20022717 A3 CZ 20022717A3 CZ 20022717 A CZ20022717 A CZ 20022717A CZ 20022717 A CZ20022717 A CZ 20022717A CZ 20022717 A3 CZ20022717 A3 CZ 20022717A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- rotor
- dynamoelectric
- dynamoelectric machine
- cavity
- machine
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
- H02K3/50—Fastening of winding heads, equalising connectors, or connections thereto
- H02K3/51—Fastening of winding heads, equalising connectors, or connections thereto applicable to rotors only
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
- H02K3/24—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors with channels or ducts for cooling medium between the conductors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
- H02K9/08—Arrangements for cooling or ventilating by gaseous cooling medium circulating wholly within the machine casing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
- Windings For Motors And Generators (AREA)
Description
VYLEPŠENÍ CHLAZENÍ KONCOVÉHO VINUTÍ GENERÁTORU
Oblast techniky
Vynález se týká struktury pro vylepšení chlazení rotorů genarátoru profilováním povrchu měděných koncových závitů a/nebo vymezovacích bloků.
Dosavadní stav techniky
Výstupní výkon dynamoelektríckých strojů, jako jsou velké turbogenerátory, je často omezený schopností poskytnout proud navíc do rotorových magnetizačních vinutí z důvodu teplotních omezení kladených na izolaci elektrických vodičů. Účinné chlazení rotorového vinutí tudíž přispívá přímo k výstupnímu výkonu stroje. To platí zejména o koncové oblasti rotoru, kde je přímé vynucené chlazení obtížné a nákladné kvůli typické konstrukci těchto strojů. S tím, jak trendy běžného trhu vyžadují vyšší účinnost a vyšší spolehlivost v generátorech s nízkými náklady a vysokou výkonovou hustotou, chlazení koncové oblasti rotoru se stává omezujícím faktorem.
Rotory turbogenerátorů se typicky skládají ze soustředných obdélníkových cívek namontovaných ve štěrbinách v rotoru. Koncové části cívek (běžné nazývané koncové vinutí), která jsou za podporou hlavního těla rotoru, jsou typicky drženy vůči rotačním silám zadržovacím kruhem (víz. obr. 1). Podpůrné bloky jsou umístěny střídavě mezi
84600 i24846C0_CZ.doc) 12.9.2002 ft * soustřednými koncovými vinutími cívky pro udržování relativní pozice a pro přidáni mechanické stability co se týče axiálního zatížení, jako je tepelné zatížení {viz obr. 2). Navíc měděné cívky jsou omezeny radiálně zadržovacím kruhem na svém vnějším obvodu, který působí proti odstředivým silám. Přítomnost vymezovacích bloků a zadržovacího kruhu má za následek množství oblastí chladivá vystavených měděným cívkám. Primární cesta chladivá je axiální, mezi hřídelí a spodní částí koncového vinutí. Také jsou vytvořeny diskrétní dutiny mezi cívkami okrajovými povrchy cívek, bloky a vnitřním povrchem struktury zadržovacího kruhu. Koncová vinutí jsou vystavena chladivu, které je poháněno rotačními silami z prostoru radiálně pod koncovými vinutími do těchto dutin (viz. obr. 3). Tento odvod tepla je spíše malý. Je tomu tak protože podle vypočtených cest průtoku v jedné rotující dutině koncového vinutí z výpočetní analýzy dynamiky kapaliny, vstoupí tok chladivá do dutiny, prochází primární cirkulací a opustí dutinu. Cirkulace má typicky za následek nízké koeficienty odvodu tepla zejména poblíž středu dutiny. To jsou tedy opatření pro odvádění tepla v koncových vinutích, jsou však relativně neúčinná.
Byla použita různá schémata pro směrování dalšího chladicího plynu koncovou oblastí rotoru. Všechna tato chladicí schémata spoléhají buďto na (1) vyrobení chladicích průchodů přímo v měděných vodičích obrobením drážek nebo vytvoření kanálů ve vodičích a pak čerpání plynu do některé jiné oblasti stroje, a/nebo na (2) vytvoření oblastí o relativně vyšším a nižším tlaku s přidáním přepážek, průtokových kanálů a čerpacích prvků pro přinucení toho, aby chladicí plyn překonal povrchy vodičů.
84600 ( 2484600jlZ.doc) 12.9.2002 · ·
Některé systémy pronikají do vysoce namáhaného rotorového zadržovacího kruhu radiálními otvory, aby se umožnilo přímé čerpání chladícího plynu podél koncových vinutí rotoru a jeho vypuštění do vzduchové mezery, ačkoli takové systémy mohou mít pouze omezenou užitečnost kvůli velkému mechanickému namáhání a životnosti co se týče únavového namáhání týkající se zadržovacího kruhu.
Pokud se použijí' běžná schémata vynuceného chlazení konce rotoru, přidá se ke konstrukci rotoru značná složitost a náklady na konstrukci rotoru. Například přímo chlazené vodiče musí být obrobeny nebo vyrobeny tak, aby vytvořily chladicí průchody. Navíc musí být zajištěno sběrné potrubí pro vyprázdnění plynu někde v rotoru. Schémata s vynuceným chlazením vyžadují, aby byla koncová oblast rotoru rozdělena do oddělených tlakových zón, s přidáním mnoha přepážek, průtokových kanálů a čerpacích členů, které opět přidávají složitost a náklady.
Pokud se nepoužije žádné z těchto schémat vynuceného nebo přímého chlazení, pak jsou koncová vinutí rotoru chlazena pasivně. Pasivní chlazení spoléhá na odstředivé a rotační síly rotoru pro cirkulaci vzduchu ve slepých, končících dutinách vytvořených mezi soustřednými vinutími rotoru. Pasivní chlazení koncových vinutí rotoru se někdy také nazývá chlazení s volným prouděním.
Pasivní chlazení má výhodu minimální složitosti a nákladů, přestože schopnost odvádění tepla je oslabena v porovnání s aktivními systémy přímého a vynuceného chlazení. Veškerý chladicí plyn vstupující do dutin mezi soustřednými vinutími rotoru musí odejít stejným otvorem, protože tyto dutiny jsou jinak zavřeny - čtyři postranní
84600 (2484SQ0CZ.doc) 12.9.2002 ♦ · · • * ····♦· • * * * , *· ♦··· „<i ··» ·♦· ·· stěny typické dutiny jsou tvořeny soustřednými vodiči a izolačními bloky, které je oddělují, se spodní (radiálně směrem ven) stěnou tvořenou zadržovacím kruhem, který podporuje koncová vinutí vůči rotaci. Chladicí plyn vstupuje z kruhového prostoru mezi vodiči a hřídelí rotoru. Odvod tepla je tudíž omezen pomalou cirkulací plynu v dutině a omezeným množstvím plynu, který může vstoupit do těchto prostor a který může opustit tyto prostory.
V typických konfiguracích chladicí plyn v koncové oblasti ještě nebyl úplně urychlen na rychlost rotoru, to znamená, že chladicí plyn rotuje na částečné rychlosti rotoru. S tím, jak je kapalina hnaná do dutiny vlivem rázu relativní rychlosti mezi rotorem a kapalinou, koeficient odvodu tepla je typicky nejvyšší poblíž vymezovacího bloku, který je níže po směru proudění - tam, kde kapalina vstupuje s vysokou hybností a kde je kapalné chladivo nestudenější. Koeficient odvodu tepla je také typicky vysoký kolem obvodu dutiny. Střed dutiny přijímá nejméně chlazení.
Se zvyšováním schopnosti odvádění tepla pasivních chladicích systémů se zvyšuje schopnost vedení proudu rotoru, což poskytuje lepší schopnost jmenovitého zatížení celého generátoru s udržením výhody nízkých nákladů, jednoduché a spolehlivé konstrukce.
U.S. patent č. 5 644 179, jehož popis je zahrnut odkazem, popisuje způsob pro zvyšování odvodu tepla zvýšením rychlosti průtoku velké cirkulační buňky s jedním průtokem zavedením dalšího chladícího průtoku přímo do, a ve stejném směru jako, přirozeně nastávající průtoková buňka. Zatímco tento způsob zvyšuje odvod tepla v dutině zvýšením síly cirkulační buňky, střední část rotorové dutiny byla stále
84600 (2484600 C.7 rinrl 19 Q ?nn9 φ · · • · ·· ·♦·· *
• · ··· ponechána s nízkou rychlostí a tudíž nízkým odvodem tepla. Stejný nízký odvod tepla stále přetrvává v rohových oblastech.
Podstata vynálezu
Vynález vylepšuje koeficient odvodu tepla z měděných koncových závitů oblasti magnetizačního koncového vinutí pomocí obrobení nebo přípravy povrchu pro generování struktur toků výhodných pro chlazení koncových závitů. Zlepšení chlazení koncových závitů v této oblasti zajistí příležitost zvýšení jmenovitého výstupního výkonu daného stroje, což vede ke zlepšení nákladů v dolarech na kílowathodinu. Protože oblast koncového vinutí je obvykle omezující ve smyslu uspokojení maxima teplotních omezujících podmínek, zlepšení v této oblasti by mělo vytvořit značné zlepšení ve výkonnosti.
Koeficienty odvodu tepla se zvětší se zvětšnou povrchovou oblastí, zlepšeným turbulentním mícháním na povrchu, a rozbitím hraniční vrstvy a následného opětovného připojení. Podle prvního provedení tohoto vynálezu je alespoň jeden z měděných koncových závitů obroben pro zvětšení plochy jeho povrchu v porovnání s rovinným povrchem. Toho může být dosaženo zdrsněním povrchu jako například vytvořením drážek.
Podle druhého, alternativního provedení tohoto vynálezu, je povrchová plocha koncových závitů zvětšena vytvořením malých důlků, podobných důlkům opatřeným na povrchu golfových míčků, na úsecích měděných koncových závitů rotoru. Tyto důlky zvyšují koeficienty odvodu tepla
84600 (24846Q0_CZ.doc) 12.9. 2002 • · • · *·
činitelem tři nebo čtyři a současně způsobují zanedbatelný nárůst v charakteristice tření a celkové ztráty tlaku.
Podle dalšího znaku tohoto vynálezu, navíc kromě, nebo spíše než úprava samotných měděných koncových závitů, the jsou uprveny podpůrné bloky nebo vymezovací bloky umístěné mezi měděnými koncovými závity. Podle jednoho vzorového provedení jsou turbulátory umístěny na čele vymezovacího bloku umístěném na straně po směru proudu dutiny. Podrobněji je každý z vymezovacích bloků rotoru obrobený s drsnými prvky. Tyto turbulátory působí tak, aby vířily tok, což vede ke zvýšené turbulenci a nesoudržnému směšování.
Výsledkem je vylepšení celkového koeficientu odvodu tepla.
V dalším alternativním provedení, jsou vířivé generátory vytvořeny na čele vymezovacího bloku na straně po směru proudu dutiny. Podrobněji jsou napřikld vyrobeny trojúhelníkové oddíly na vymezovacím bloku pro účley generování souvislých vířivých struktur z toku chladicího plynu napříč vymezovacích bloků.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kterých představuje obr. 1 průřez částí oblasti koncového závitu rotoru dynamoelektrického stroje v protilehlém čelním vztahu k němu statorem
84600 (2484600 C2.doc) 12.9. 2002
* * · •
·· ····
obr. 2 obr. 2 obr. 3 obr. 4 obr. 5 obr. 6 obr. 7 obr. 7 obr. 8 obr. 8 obr. 9 obr. 9 je pohled shora na průřez rotoru dynamoelektríckého stroje podél přímky 2-2 z obrázku 1 schéma ukazující pasivní tok plynu do a skrz dutiny koncového vinutí částečný perspektivní pohled znázorňující měděné koncové závity s vytlačenými drážkami pro výšení plochy povrchu podle provedení tohoto vynálezu částečný perspektivní pohled ukazující závity s důlky pro zvýšení plochy povrchu podle alternativního provedení tohoto vynálezu turbulátory opatřené na čele vymezovacího bloku umístěném po směru proudu v provedení podle tohoto vynálezu pohled shora na turbulátory opatřené v provedení z obr. 6 průřez oblastí koncového závitu ukazující vířivé generátory na čele vymezovacího bloku umístěném po směru proudu a perspektivní pohled na vymezvací blok z provedení na obr. 8.
JUfinn Í24R4RM 07 rtnr.l 12Q?nn2
*· 4 · | • * | • | |||
4 4 | 4 4 4 4 | • · | 4 | ||
4 · · | 4 * * | 4 4 | • | ||
4 · | * * a 4 4 | 44 | 444 0 | ||
- ř | 3 - | •444 ··♦ | 4 4· ’ |
Příklady provedení vynálezu | ||
S odkazem na výkresy, | kde stejné vztahové | značky |
označují stejné prvky ve všech | pohledech, obr. 1 a 2 | ukazuj í |
rotor 10 pro plynem chlazený dynamoelektrický stroj, který také obsahuje stator 12 obklopující rotor. Rotor obsahuje část 14 obecně válcového těla centrálně umístěnou na hřídeli 16 rotoru a mající axiálně protější koncové povrchy, jejíž část 18 jednoho koncového povrchu je ukázána na obr. 1. Část těla je opatřena množstvím po obvodu rozmístěných, axiálně procházejících štěrbin 20 pro příjem soustředně uspořádaných cívek 22, které tvoří rotorové vinutí. Z důvodu srozumitelností je ukázáno pouze pět rotorových cívek, přestože v praxi se obvykle používá o něco více.
Konkrétně je v každé ze štěrbin naskládáno několik vodičových tyčí 24 tvořících část rotorového vinutí. Sousední vodičové tyče jsou odděleny vrstvami elektrické izolace 22. Navrstvené vodičové tyče jsou typicky udržovány ve štěrbinách klíny 26 (obr. 1) a jsou vyrobeny z vodivého materiálu jako například z mědi. Vodičové tyče 24 jsou propojeny na každém protilehlém konci částí tělesa koncovými závity 27, které procházejí axiálně za koncová čela a tvoří naskládaná koncová vinutí 28. Koncové závity jsou také odděleny vrstvami elektrické izolace.
Nyní zejména s odkazem na obr. 1, je zadržovací kruh 3 0 umístěn kolem koncových závitů na každém konci částí těla pro držení koncových vinuti na místě vůči odstředivým silám. Zadržovací kruh je upevněn na jednom konci k části těla a prochází ven kolem hřídele 16 rotoru. Středící kruh 32 je připojen ke vzdálenému konci zadržovacího kruhu 30 . Je nutné poznamenat, že zadržovací kruh 30 a středící kruh 32 mohou
ΟΛ řMcnn /ολλλλλπ ion onno *
být namontovány jinými způsoby, jak je v oboru známo. Vnitřní obvodový okraj středícího kruhu 32 je radiálně oddělen do hřídele 16 rotoru, čímž tvoří plynový přítokový průchod 34 a koncová vinutí 28 jsou oddělena od hřídele 16, čímž definují kruhovou oblast 36. Množství axiálních chladících kanálů 38 vytvořených podél štěrbin 2 0 je opatřeno v kapalinové komunikaci s plynovým přítokovým průchodem 34 prostřednictvím kruhové oblasti 36 pro doručování chladicího plynu do cívek 22.
Co se týče obr. 2, koncová vinutí 28 na každém konci rotoru 10 jsou obvodově a axiálně oddělena množstvím vymezovačů nebo vymezovacích bloků 4 0. (Z důvodu srozumitelnosti vymezovací bloky nejsou ukázány na obr. 1). Vymezovací bloky jsou prodloužené bloky izolačního materiálu umístěné v prostorech mezi sousedními koncovými vinutími 28 a prochází za úplnou radiální hloubku koncových vinutí do kruhové mezery 36. Prostory mezi soustřednými sloupci koncových závitů 27 jsou rozděleny do dutin. Tyto dutiny jsou nahoře drženy zadržovacím kruhem 30 a na čtyřech stranách sousedními koncovými vinutími 28 sousedními vymezovacími bloky 40, jak je ukázáno na obr. 3. Jak je nejlépe vidět na obr. 1, každá z těchto dutin je v kapalinové komunikaci s plynovým přítokovým průchodem 34 prostřednictvím kruhové oblasti 36. Část chladicího plynu vstupujícího do kruhové části oblasti 36 mezi koncovým vinutím 28 a hřídelí 16 rotoru plynovým přítokovým průchodem 34 tudíž vstoupí do dutin 42, cirkuluje v nich, a pak se vrátí do kruhové oblasti 36 mezi koncovým vinutím a hřídelí rotoru. Průtok vzduchu je ukázán šipkami na obr. 1 a 3.
Základní čerpací akce a rotační síly působící v dutině rotačního generátoru typicky vytváří velkou cirkulační buňku ολ očerni /Ο/ΚΜΑΛΛ m ίο n
- 10 - | • · ** • · • · · • · «··· ··· | : : . : · / *...... | |||
s jedním | tokem, jak | je schematicky | vidět na obr. | 3. Tato | |
buňka s | cirkulačním | tokem | vykazuje | svou nejvyšší | rychlost |
blízko | obvodových | okrajů | dutiny, | což ponechává | střední |
oblast nepřiměřeně chlazenou kvůli inherentně nízké rychlosti ve střední oblasti dutiny. Jak je vidět na obr. 3, velké oblasti rohových oblastí jsou také nepřiměřeně chlazeny kvůli tomu, že kruhový pohyb buňky průtoku nepřenáší chladicí tok do rohů.
Pro zlepšení účinosti chlazení magnetizačního koncového vinutí generátoru, v provedení tohoto vynálezu, jsou oddíly měděných koncových závitů a/nebo mechanické vymezovací bloky obrobeny nebo jinak povrchově profilovány, aby definovaly nerovinný profil povrchu na jeho povrchu, který směřuje k sousední dutině koncového vinuti. Tyto úpravy povrchu zvyšují úroveň turbulentního směšování a rozbíjení vrstev teplotních hranic vyvinutých tím, jak se tok pohybuje podél povrchů. V obou případech vzroste odpovídající pokles tlaku. Zisky z chlazení oblasti koncového vinutí však obecně vytváří celkové výhody, které převažují nad ústupkem představujícím zvýšenou ztrátu při ventilaci.
Proto tedy, co se týče obr. 4, povrch (povrchy) alespoň jednoho z koncových závitů 127 omezujícího chladicí dutinu jsou alespoň jedním z obrobených nebo povrchově profilovaných, aby se alespoň jedna z ploch uvedeného povrchu zvětšila a generovala turbulentní tok, aby se tím zlepšil ovod tepla.
Podle prvního provedení vystavené povrchy 144, 146 koncových závitů 127 definující koncové vinutí 128 jsou vytlačené nebo obrobené pro zvětšení plochy jejich povrchu.
Plocha povrchu může být zvětšena například obrobením nebo
84600 f2484600 CZ.doc) 12.9.2002 • · « vytlačením měděných závitů pro vymezení alepoft jedné drážky 148, 150 procházející podélně s alespoň jedním vystveným povrchem 144, 146 koncových závitů) 127.
V alternativním provedení, jak je znázorněno na obr. 5, je vytvořeno množství důlků 252 alespoň v jednom povrchu 244, 246 alespoň jednoho z měděných koncových závitů 227 definujících koncové vinutí 228 rotoru.
Rozumí se, že provedení s drážkami a důlky jsou pouze příklady profilování povrchu, které mohou být upraveny pro vylepšení odvodu tepla. V skutečnosti lze použít jiné techniky profilování povrchu pro zvýšení plochy povrchu, zlepšení turbulentního míchání na povrchu, a/nebo rozlamování hraničních vrstev a následné opětné spojování, bez odchýlení od tohoto vynálezu. Napříkad moou být opatřeny výčnělky nebo výklenky jinýc tvarů a vzorů. Také profilováni povrchu nemusí být tak výrazné jako ve znázorněném provedení. Jako další alternativa tedy může být opatřen například rýhovaný povrch.
Podle dalšího hlediska tohoto vynálezu, jak je znázorněno na obr. 6-9, navíc kromě nebo jako alternativa k profilování povrchu koncových závitů, alespoň jeden povrch 156 umístěný na straně po směru proudu příslušné dutiny 142 (dále označovaný jako povrch po směru proudu) alespoň některého z vymezovacích bloků 140 je profilován tak, aby přesměrovával tok zasahující do něj. V právě upřednostňoivaném provedení je povrch po směru proudu vymezovacího bloku profilovaný opatřením alespoň jedné struktury pro narušování tokuna něm. V jednom provedení jsou struktury pro narušování toku turbulátory 158 opatřené na povrchu vymezovacích bloků po směru proudu (z důvodu
ΟΛ Q/lfinfi fO/ň/IRnn Č7 ,-Μ/.’, ΊΟη ··· * ··· « · »· «
·** srozumitelnosti je zobrazen pouze jeden turbulovaný vymezovací blok). Každý z turbulátorů 158 má obecně obdélníkový a nejvýhodnějí čtvercový tvar ve vertikálním řezu (obr. 6) a má podélnou osu svírající úhel vůči ose rotoru (obr. 7). Jak byl uvedeno výše, turbulátory mohou být opatřeny na vymezovacích blocích místo nebo navíc k obrobení povrchu nebo profilování ukázaném na příkladě na obr. 4-5.
Podle dalšího alternativního příkladu struktury rozviřující tok je množství generátorů 258 víření opatřených na povrchu 256 alespoň některých vymezovacích bloků 240, který směřuje a j umístěn na straně po směru proudu příslušné dutiny 242. Jak je ukázáno na obr. 8, každý z generátorů 258 víření má obecně trojúhelníkový vertikální průřez a jak je ukázáno na obr. 9, každý generátor 258 vířní je orientován se svou podélnou osou svírající úhel vzhledem k ose rotoru 10.
Zatímco tento vynález byl popsán ve spojení s tím, co se momentálně považuje za nejpraktičtější a upřednostňované provedení, rozumí se, že nemá být omezen na zde popsaná provedení, naopak má pokrývat různé modifikace a ekvivalentní uspořádání, patřící do rozsahu a podstaty přiložených nároků.
Zastupuj e:
Dr. Otakar Švorčík v.r.
84600 (2484600 Γ.7 rlnni 17 0 2007
NÁROKY
JUDr. Otakar Švorčík - 13 advokát
120 00 Praha 2, Hálkova 2
Claims (18)
- l. Plynem chlazený dynamoelektrický stroj, obsahuj ící:rotor mající část těla, přičemž rotor má axiálně procházející cívky a koncové závity definující množství koncových vinutí procházejících axiálně za alespoň jeden konec uvedené části těla a alespoň jeden vymezovací blok umístěný mezi sousedními koncovými vinutími, aby mezi vyznačující se závit má nerovinný profil směřuje do uvedené dutiny.
- 2. Dynamoelektrický vyznačující se tím, alespoň jednu drážku.
- 3. Dynamoelektrický vyznačující se tím, alespoň jeden důlek.
- 4. Dynamoelektrický vyznačující se tím, definující každé koncové povrchů.nimi definoval dutinu, tím, že alespoň jeden koncový povrchu na svém povrchu, která stroj podle nároku 1, že povrch má v sobě definovánu stroj podle nároku 1, že povrch má v sobě definovaný stroj podle nároku 1, že množství koncových závitů vinutí má nerovinné profily
- 5. Dynamoelektrický vyznačující se tím, že profil povrchu na svém povrchu stroj podle nároku 1, vymezovací blok má nerovinný směřujícím do uvedené dutiny.9Λ RiKnn /suRdfinn r.7 Hnn ->r\m • *« * « » · • · · · · · stroj podle nároku 5, že povrch vymezovacího bloku má jednu strukturu pro narušování • »·«··· • ·· ··« ·· *· »«·«
- 6. Dynamoelektrický vyznačující se tím, na sobě umístěnu alespoň toku.
- 7. Dynamoelektrický stroj podle nároku 6, vyznačující se tím, že struktura pro narušování toku obsahuje strukturu turbulátoru, která je obecně odbélníková ve vertikálním průřezu.
- 8. Dynamoelektrický stroj podle nároku 7, vyznačující se tím, že struktura turbulátoru je umístěna se svou podélnou osou umístěnou pod úhlem větším než nula stupňů vzhledem k ose rotoru.
- 9. Dynamoelektrický stroj podle nároku 6, vyznačující se tím, že struktura pro narušování toku obsahuje strukturu pro generování víření, která je obecně trojúhelníková ve vertikálním průřezu.
- 10. Dynamoelektrický stroj podle nároku 9, vyznačující se tím, že struktura pro generování víření je umístěna se svou podélnou osou umístěnou pod úhlem větším než nula stupňů vzhledem k ose rotoru.
- 11. Dynamoelektrický stroj podle nároku 6, vyznačující se tím, že struktura pro narušování toku je umístěna na obvodově orientovaném povrchu vymezovacího bloku.
- 12. Plynem chlazený dynamoelektrický stroj, obsahující rotor mající hřídel a část těla, rotorové vinutí obsahující axiálně procházející cívky24 84500 (2484600 07 rinrO 17 0 90079 9 9 9 « • V · β 9 99 9 9 9·99 94 9999 umístěné na části těla a oddělené, soustředná koncová vinutí procházející axiálně za alespoň jeden konec části těla, přičemž koncová vinutí a hřídel mezi nimi definují kruhový prostor, a množství vymezovacích bloků umístěných mezi sousedními z uvedených koncových vinutí, aby se tak definovalo množství dutin, přičemž každá je ohraničená sousedními vymezovacími bloky a sousedními koncovými vinutími a otevřená do kruhového prostoru, vyznačující se tím, že povrch směřující do dutiny alespoň jednoho z 1) koncového vinutí a 2) vymezovacího bloku, má nerovinný profil povrchu.
- 13. Dynamoelektrický stroj podle nároku 12, vyznačující se tím, že alespoň jeden povrch směřující do dutiny každého z množství koncových vinutí má v sobě definovánu alespoň jednu drážku.
- 14. Dynamoelektrický stroj podle nároku 12, vyznačující se tím, že alespoň jeden povrch směřující do dutiny každého z množství z koncových vinutí má v sobě definován alespoň jeden důlek.
- 15. Dynamoelektrický stroj podle nároku 12, vyznačující se tím, že alespoň jeden povrch směřující do dutiny každého z množství z vymezovacích bloků má na sobě umístěnu alespoň jednu strukturu pro narušování toku.
- 16. Dynamoelektrický stroj podle nároku 15, vyznačující se tím, že každá struktura pro narušování toku obsahuje strukturu turbulátoru, která je ve vertikálním průřezu obecně obdélníková.24 84600 (2484600 CZ.doc) 12.9.2002 • * · ««a· ··· *·· ·· ·· ·*·
17. Dynamoelektrický stroj podle nároku 16, vyznačující se tím, že struktura tnrbulátoru je umístěna se svou podélnou osou pod úhlem větším než nula stupňů vzhledem k ose rotoru • 18. Dynamoelektrický stroj podle nároku 17, vyznačující se tím, že každá struktura pro narušování toku obsahuje strukturu pro generování víření, která je ve vertikálním průřezu obecně trojúhelníková. - 19. Dynamoelektrický stroj podle nároku 18, vyznačující se tím, že struktura pro generování víření je umístěn se svou podélnou osou umístěnou pod úhlem větším než nula stupňů vzhledem k ose rotoru.
- 20. Dynamoelektrický stroj podle nároku 15, vyznačující se tím, že alespoň jedna struktura pro narušování toku je umístěna na obvodově orientovaném povrchu vymezovacího bloku na straně po směru proudu příslušné dutiny.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US09/739,360 US6452294B1 (en) | 2000-12-19 | 2000-12-19 | Generator endwinding cooling enhancement |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ20022717A3 true CZ20022717A3 (cs) | 2003-01-15 |
Family
ID=24971924
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ20022717A CZ20022717A3 (cs) | 2000-12-19 | 2001-11-30 | Vylepąení chlazení koncového vinutí generátoru |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6452294B1 (cs) |
EP (1) | EP1350301B1 (cs) |
JP (1) | JP3721361B2 (cs) |
KR (1) | KR100851097B1 (cs) |
CN (1) | CN1258855C (cs) |
AU (1) | AU2002236542A1 (cs) |
CA (1) | CA2399345C (cs) |
CZ (1) | CZ20022717A3 (cs) |
DE (1) | DE60128585T2 (cs) |
ES (1) | ES2287175T3 (cs) |
MX (1) | MXPA02008085A (cs) |
WO (1) | WO2002050980A1 (cs) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CZ308049B6 (cs) * | 2018-11-29 | 2019-11-20 | Vysoké Učení Technické V Brně | Chladicí systém magnetického obvodu elektrického stroje |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6720687B2 (en) * | 2000-12-22 | 2004-04-13 | General Electric Company | Wake reduction structure for enhancing cavity flow in generator rotor endwindings |
US6617749B2 (en) * | 2000-12-22 | 2003-09-09 | General Electric Company | Re-entrant spaceblock configuration for enhancing cavity flow in rotor endwinding of electric power generator |
US20020079753A1 (en) * | 2000-12-22 | 2002-06-27 | Turnbull Wayne Nigel Owen | High thermal conductivity spaceblocks for increased electric generator rotor endwinding cooling |
US7057326B2 (en) * | 2003-05-29 | 2006-06-06 | General Electric Company | Rotor body containment shell with reduced windage losses |
JP4293185B2 (ja) * | 2003-07-04 | 2009-07-08 | 三菱電機株式会社 | 磁気軸受装置 |
US7565808B2 (en) | 2005-01-13 | 2009-07-28 | Greencentaire, Llc | Refrigerator |
US7342345B2 (en) * | 2005-10-28 | 2008-03-11 | General Electric Company | Paddled rotor spaceblocks |
US7541714B2 (en) * | 2006-04-05 | 2009-06-02 | General Electric Company | Streamlined body wedge blocks and method for enhanced cooling of generator rotor |
US7763996B2 (en) * | 2006-08-28 | 2010-07-27 | General Electric Company | Method and apparatus for cooling generators |
US7726135B2 (en) * | 2007-06-06 | 2010-06-01 | Greencentaire, Llc | Energy transfer apparatus and methods |
US20090200005A1 (en) * | 2008-02-09 | 2009-08-13 | Sullivan Shaun E | Energy transfer tube apparatus, systems, and methods |
EP2112746A1 (de) * | 2008-04-22 | 2009-10-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Dynamoelektrische Maschine |
US8115352B2 (en) | 2009-03-17 | 2012-02-14 | General Electric Company | Dynamoelectric machine coil spacerblock having flow deflecting channel in coil facing surface thereof |
US8525376B2 (en) | 2010-10-01 | 2013-09-03 | General Electric Company | Dynamoelectric machine coil spaceblock having flow deflecting structure in coil facing surface thereof |
US10031331B2 (en) | 2013-07-09 | 2018-07-24 | General Electric Company | Inspection apparatus guide system |
WO2016013108A1 (ja) * | 2014-07-25 | 2016-01-28 | 三菱電機株式会社 | 回転電機 |
US10008908B2 (en) | 2016-03-17 | 2018-06-26 | Ford Global Technologies, Llc | Electric machine for vehicle |
US10038351B2 (en) | 2016-03-17 | 2018-07-31 | Ford Global Technologies, Llc | Thermal management assembly for an electrified vehicle |
US10086538B2 (en) | 2016-03-17 | 2018-10-02 | Ford Global Technologies, Llc | Thermal management assembly for an electrified vehicle |
US10008907B2 (en) | 2016-03-17 | 2018-06-26 | Ford Global Technologies, Llc | Over mold with integrated insert to enhance heat transfer from an electric machine end winding |
US10135319B2 (en) | 2016-03-17 | 2018-11-20 | Ford Global Technologies, Llc | Electric machine for vehicle |
US10536055B2 (en) | 2016-03-17 | 2020-01-14 | Ford Global Technologies, Llc | Thermal management assembly for an electrified vehicle |
US10097066B2 (en) | 2016-03-17 | 2018-10-09 | Ford Global Technologies, Llc | Electric machine for vehicle |
CN106026475A (zh) * | 2016-08-05 | 2016-10-12 | 湘潭电机股份有限公司 | 一种汽轮发电机转子绕组端部轴向垫块及汽轮发电机 |
EP4089882A1 (en) | 2021-05-14 | 2022-11-16 | GE Energy Power Conversion Technology Ltd. | Compaction plate, associated magnetic mass, stator, rotor, rotating electric machine and driving system |
Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1927890A (en) * | 1930-12-19 | 1933-09-26 | Westinghouse Electric & Mfg Co | Ventilation of rotor end coils of turbogenerators |
US2724064A (en) * | 1952-02-11 | 1955-11-15 | Vickers Electrical Co Ltd | Construction of dynamo electric machines |
US2653255A (en) * | 1952-07-26 | 1953-09-22 | Westinghouse Electric Corp | Separate end-turn rotorventilation |
US2661434A (en) * | 1952-08-01 | 1953-12-01 | Gen Electric | Dynamoelectric machine core ventilation |
US2920219A (en) | 1952-12-13 | 1960-01-05 | Allis Chalmers Mfg Co | Dynamoelectric machine with gas cooled rotor and stator conductors |
US2786951A (en) * | 1953-05-18 | 1957-03-26 | English Electric Co Ltd | Dynamo-electric machines |
US2796540A (en) * | 1953-07-13 | 1957-06-18 | Vickers Electrical Co Ltd | Dynamo electric machines |
US2844746A (en) * | 1956-02-17 | 1958-07-22 | Gen Electric | Support means for rotor end windings of dynamoelectric machines |
US2833944A (en) * | 1957-07-22 | 1958-05-06 | Gen Electric | Ventilation of end turn portions of generator rotor winding |
US2904708A (en) * | 1957-12-18 | 1959-09-15 | Gen Electric | Ventilation of end turn portions of generator rotor winding |
US3005119A (en) * | 1960-08-05 | 1961-10-17 | Gen Electric | Ventilation of the end windings of large dynamoelectric machine rotors |
US3225231A (en) * | 1963-09-19 | 1965-12-21 | Gen Electric | Gas-cooled end winding for dynamoelectric machine rotor |
US4071790A (en) * | 1976-06-01 | 1978-01-31 | General Electric Company | Cooling arrangement for rotor end turns of reverse flow cooled dynamoelectric machines |
US4301386A (en) * | 1977-08-12 | 1981-11-17 | General Electric Co. | Rotor laminae assembly for a cast rotor dynamoelectric machine |
JPS5625348A (en) * | 1979-08-08 | 1981-03-11 | Hitachi Ltd | Rotor for rotary electric machine cooled by gas |
JPS5763450U (cs) * | 1980-10-03 | 1982-04-15 | ||
US4543503A (en) * | 1983-12-20 | 1985-09-24 | General Electric Company | Ventilated end turns for rotor windings of a dynamoelectric machine |
US4922147A (en) * | 1988-11-25 | 1990-05-01 | Westinghouse Electric Corp. | Apparatus and method for thermal balancing of the rotor of a dynamo-electric machine |
US5281877A (en) * | 1992-11-13 | 1994-01-25 | General Electric Company | Dynamoelectric machine rotor endwindings with corner cooling passages |
US6362545B1 (en) * | 1994-11-04 | 2002-03-26 | General Electric Company | Dynamoelectric machines having rotor windings with turbulated cooling passages |
US5644179A (en) * | 1994-12-19 | 1997-07-01 | General Electric Company | Gas cooled end turns for dynamoelectric machine rotor |
US6339268B1 (en) * | 2000-02-02 | 2002-01-15 | General Electric Company | Cooling ventilation circuit for rotor end winding and slot end region cooling |
US6252318B1 (en) * | 2000-02-09 | 2001-06-26 | General Electric Co. | Direct gas cooled longitudinal/cross-flow rotor endwinding ventillation scheme for rotating machines with concentric coil rotors |
US6204580B1 (en) * | 2000-02-09 | 2001-03-20 | General Electric Co. | Direct gas cooled rotor endwinding ventilation schemes for rotating machines with concentric coil rotors |
TW465165B (en) * | 2000-03-03 | 2001-11-21 | Hiwin Mikrosystem Corp | A motor with heat pipe |
US6417586B1 (en) * | 2000-12-19 | 2002-07-09 | General Electric Company | Gas cooled endwindings for dynamoelectric machine rotor and endwinding cool method |
US6392326B1 (en) * | 2000-12-22 | 2002-05-21 | General Electric Company | Flow-through spaceblocks with deflectors and method for increased electric generator endwinding cooling |
-
2000
- 2000-12-19 US US09/739,360 patent/US6452294B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-11-30 CZ CZ20022717A patent/CZ20022717A3/cs unknown
- 2001-11-30 MX MXPA02008085A patent/MXPA02008085A/es active IP Right Grant
- 2001-11-30 CA CA002399345A patent/CA2399345C/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-11-30 DE DE60128585T patent/DE60128585T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-11-30 JP JP2002552169A patent/JP3721361B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-11-30 EP EP01986075A patent/EP1350301B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-11-30 WO PCT/US2001/045298 patent/WO2002050980A1/en active IP Right Grant
- 2001-11-30 CN CNB018052002A patent/CN1258855C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2001-11-30 AU AU2002236542A patent/AU2002236542A1/en not_active Abandoned
- 2001-11-30 KR KR1020027010648A patent/KR100851097B1/ko active IP Right Grant
- 2001-11-30 ES ES01986075T patent/ES2287175T3/es not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CZ308049B6 (cs) * | 2018-11-29 | 2019-11-20 | Vysoké Učení Technické V Brně | Chladicí systém magnetického obvodu elektrického stroje |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20020077463A (ko) | 2002-10-11 |
CN1258855C (zh) | 2006-06-07 |
EP1350301B1 (en) | 2007-05-23 |
CA2399345A1 (en) | 2002-06-27 |
CN1404646A (zh) | 2003-03-19 |
AU2002236542A1 (en) | 2002-07-01 |
EP1350301A1 (en) | 2003-10-08 |
JP2004516788A (ja) | 2004-06-03 |
JP3721361B2 (ja) | 2005-11-30 |
ES2287175T3 (es) | 2007-12-16 |
MXPA02008085A (es) | 2003-02-27 |
DE60128585T2 (de) | 2008-01-31 |
DE60128585D1 (de) | 2007-07-05 |
WO2002050980A1 (en) | 2002-06-27 |
US6452294B1 (en) | 2002-09-17 |
CA2399345C (en) | 2009-10-13 |
US20020074870A1 (en) | 2002-06-20 |
KR100851097B1 (ko) | 2008-08-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CZ20022717A3 (cs) | Vylepąení chlazení koncového vinutí generátoru | |
KR101248277B1 (ko) | 패들형 회전자 스페이스블록 | |
US6392326B1 (en) | Flow-through spaceblocks with deflectors and method for increased electric generator endwinding cooling | |
CZ20022716A3 (cs) | Vychylovací struktura vymezovacího bloku pro vylepąené chlazení koncového vinutí generátoru | |
CA2399339C (en) | Gas cooled endwindings for dynamoelectric machine rotor and endwinding cooling method | |
CZ20022719A3 (cs) | Lopatky vymezovacích bloků pro vylepąený přenos tepla v dutině rotoru | |
JP2004516796A (ja) | 発電機ロータのコイル端における空洞流れを増強するための後流減少構造 | |
US20020079784A1 (en) | Re-entrant spaceblock configuration for enhancing cavity flow in rotor endwinding of electric power generator | |
KR20090126205A (ko) | 다이나모일렉트릭 기계의 로터를 위한 열전달이 향상된 환기용 굴뚝 |