JPH01164263A - 超電導回転機の回転子 - Google Patents
超電導回転機の回転子Info
- Publication number
- JPH01164263A JPH01164263A JP62318867A JP31886787A JPH01164263A JP H01164263 A JPH01164263 A JP H01164263A JP 62318867 A JP62318867 A JP 62318867A JP 31886787 A JP31886787 A JP 31886787A JP H01164263 A JPH01164263 A JP H01164263A
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- JP
- Japan
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- heat exchange
- winding
- refrigerant
- heat
- exchange tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Landscapes
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
- Superconductive Dynamoelectric Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は超電導回転機に係り、特に自然循環で巻線を冷
却するのに好適な回転子の構造に関する。
却するのに好適な回転子の構造に関する。
従来、超電導回転機の回転子を自然循環で冷却する有効
な方法として、特開昭５６−２５３４７号公報第５頁左
上欄最終行目〜右上欄１８行目に記載されているような
熱交換管が知られているにれは、巻線支持筒の外側への
冷媒供給管として、高熱伝導性の鋼管を用い、熱心力に
よる冷媒の温度上昇を吸収するためのものである。
な方法として、特開昭５６−２５３４７号公報第５頁左
上欄最終行目〜右上欄１８行目に記載されているような
熱交換管が知られているにれは、巻線支持筒の外側への
冷媒供給管として、高熱伝導性の鋼管を用い、熱心力に
よる冷媒の温度上昇を吸収するためのものである。
上記従来技術は、熱交換管における放熱条件の改善に対
する配慮がなされていないにれは、熱交換管を通過する
流量が、蒸発して失われる液状冷媒だけを補給する少量
であればよいからで、自然循環による流量の増加には対
処しきれない。
する配慮がなされていないにれは、熱交換管を通過する
流量が、蒸発して失われる液状冷媒だけを補給する少量
であればよいからで、自然循環による流量の増加には対
処しきれない。
本発明の目的は、上記従来技術の改善をはかり、自然循
環に対応できる熱交換管を提供することにある。
環に対応できる熱交換管を提供することにある。
上記目的は、熱交換管の内側に熱交換フィンを設け、さ
らに巻線支持円筒の内側に蓄えた冷媒への放熱機構と熱
交換管とを接続することにより達成される。
らに巻線支持円筒の内側に蓄えた冷媒への放熱機構と熱
交換管とを接続することにより達成される。
即ち本発明の超電導発電機の回転子は上記目的達成の為
、超電導巻線を支持する巻線支持円筒。
、超電導巻線を支持する巻線支持円筒。
該超電導巻線を冷却する冷媒を上記巻線支持円筒の内側
に導く供給管、上記巻線支持円筒の内側から外側へ冷媒
を導入する熱交換管、上記超電導巻線の周囲を経由して
冷媒を上記巻線支持円筒の外側から内側へ導く冷媒通路
とを有する超電導回転機の回転子において、上記熱交換
管の内部に熱交換フィンを設け、さらに、上記巻線支持
円筒の内側において、上記熱交換管に接続され、かつ、
冷媒への放熱機構を備えた放熱槽を備えたことを特徴と
する。
に導く供給管、上記巻線支持円筒の内側から外側へ冷媒
を導入する熱交換管、上記超電導巻線の周囲を経由して
冷媒を上記巻線支持円筒の外側から内側へ導く冷媒通路
とを有する超電導回転機の回転子において、上記熱交換
管の内部に熱交換フィンを設け、さらに、上記巻線支持
円筒の内側において、上記熱交換管に接続され、かつ、
冷媒への放熱機構を備えた放熱槽を備えたことを特徴と
する。
熱交換管の内側に設けた熱交換フィンは、遠心力で圧縮
されて温度の上った冷媒と熱交換し、その熱は、管軸方
向すなわち半径方向の中心側へ伝えられ、放熱槽の放熱
機構により冷媒へと伝わる。
されて温度の上った冷媒と熱交換し、その熱は、管軸方
向すなわち半径方向の中心側へ伝えられ、放熱槽の放熱
機構により冷媒へと伝わる。
熱交換面積が極力大きくなるような構造がとられている
ので、冷媒との温度差は、自然循環サイクル下でも十分
小さく正常な動作が維持される。
ので、冷媒との温度差は、自然循環サイクル下でも十分
小さく正常な動作が維持される。
以下１本発明の実施例を第１図により説明する。
１は超電導線からなる巻線２を溝中に収納する巻線支持
円筒、３は巻線２を超電導状態にするための冷媒で、供
給管４により外部から回転軸５上より導入される０巻線
支持円筒１の内側と外側を連通ずる銅製の熱交換管６の
内部には銅製の金網７が積層され、外側は絶縁材８で囲
んである。巻線支持円筒１の内側には、フィン９の付い
た放熱槽１０が熱交換９Ｆ６に熱的に接続されている。
円筒、３は巻線２を超電導状態にするための冷媒で、供
給管４により外部から回転軸５上より導入される０巻線
支持円筒１の内側と外側を連通ずる銅製の熱交換管６の
内部には銅製の金網７が積層され、外側は絶縁材８で囲
んである。巻線支持円筒１の内側には、フィン９の付い
た放熱槽１０が熱交換９Ｆ６に熱的に接続されている。
放熱槽１０も銅などの高熱伝導材でできている。熱交換
管６の外側の端は巻線２の部分より半径位置の大きい突
起部１１に位置している。１２は巻線支持円筒１との間
に冷媒流路１３を形成する外壁、１４は巻線２の入った
溝と巻線支持円筒１の内側とを連通ずる小孔である。金
網７と熱交換管６との間は半田又は、ろう付、拡散接合
などで熱接続されている。
管６の外側の端は巻線２の部分より半径位置の大きい突
起部１１に位置している。１２は巻線支持円筒１との間
に冷媒流路１３を形成する外壁、１４は巻線２の入った
溝と巻線支持円筒１の内側とを連通ずる小孔である。金
網７と熱交換管６との間は半田又は、ろう付、拡散接合
などで熱接続されている。
第２図は本発明の他の実施例を示す。熱交換管６が内側
に多数のフィン１５を有する管で、放熱槽１０に多数の
半径方向の孔１６が開けである点が第１図と異なる。１
７は供給管４と対向した貯槽である。尚、第３図は第２
．図のＡ−Ａ’断面図である。
に多数のフィン１５を有する管で、放熱槽１０に多数の
半径方向の孔１６が開けである点が第１図と異なる。１
７は供給管４と対向した貯槽である。尚、第３図は第２
．図のＡ−Ａ’断面図である。
次にこれらの作用を述べる。熱交換管６中の冷媒３は回
転による遠心力によって圧力が半径位置とともに上昇し
、温度も上る。金網７やフィン１５は、冷媒との接触面
積を上げ、熱交換管６への熱の伝達を良くする。熱交換
管６は熱伝導性にすぐれているので放熱条件の良い方向
へ熱を輸送する。放熱槽１０に設けたフィン９は液面近
傍のもつとも温度の低い部分と良く熱交換する。孔１６
は強い自然対流を起こす、その結果、放熱槽 ノ１０の
温度は液面近傍の冷媒温度に近くなり、熱交換管６内の
温度もほぼこの温度に近くなる。突起部１１に流出する
冷媒の温度は断熱管を流れるよりもずっと低くなる。外
壁１２の外からの輻射熱などにより加温された冷媒は、
巻線２中へ流れこみ、小孔１４を経て巻線支持円筒１の
外側に還流する。この冷媒は再び放熱槽１０にまわりこ
み。
転による遠心力によって圧力が半径位置とともに上昇し
、温度も上る。金網７やフィン１５は、冷媒との接触面
積を上げ、熱交換管６への熱の伝達を良くする。熱交換
管６は熱伝導性にすぐれているので放熱条件の良い方向
へ熱を輸送する。放熱槽１０に設けたフィン９は液面近
傍のもつとも温度の低い部分と良く熱交換する。孔１６
は強い自然対流を起こす、その結果、放熱槽 ノ１０の
温度は液面近傍の冷媒温度に近くなり、熱交換管６内の
温度もほぼこの温度に近くなる。突起部１１に流出する
冷媒の温度は断熱管を流れるよりもずっと低くなる。外
壁１２の外からの輻射熱などにより加温された冷媒は、
巻線２中へ流れこみ、小孔１４を経て巻線支持円筒１の
外側に還流する。この冷媒は再び放熱槽１０にまわりこ
み。
熱交換管６に入る。放熱槽１０から放出される熱は、液
体の蒸発潜熱として奪われ、気体１８となって回転子外
へ取り出される。減少した冷媒は供給管４より補給され
る。このようにして、冷媒は自然に循環し、しかもその
循環量としては、特開昭５６−２５３４７号公報に示さ
れた実施例のように単に蒸発した分を補給する場合に比
べ、温度を低く保ったまま、大きな流量を得ることがで
きる。
体の蒸発潜熱として奪われ、気体１８となって回転子外
へ取り出される。減少した冷媒は供給管４より補給され
る。このようにして、冷媒は自然に循環し、しかもその
循環量としては、特開昭５６−２５３４７号公報に示さ
れた実施例のように単に蒸発した分を補給する場合に比
べ、温度を低く保ったまま、大きな流量を得ることがで
きる。
本発明によれば、回転子牛の巻線部を流れる冷媒の量を
自然循環に大きくとることができ１巻線の冷却特性を向
上させることができる効果がある。
自然循環に大きくとることができ１巻線の冷却特性を向
上させることができる効果がある。
第１図は本発明の超電導回転機の回転子に係る一実施例
を示す部分断面図、第２図は本発明の超電導回転機の回
転子に係る他の実施例を示す部分断面図、第３図は第２
図のＡ−Ａ’断面図である。 １・・・巻線支持円筒、２・・・巻線、３・・・冷媒、
６・・・熱代理人 弁理士 小川膀：力 Ｉ
を示す部分断面図、第２図は本発明の超電導回転機の回
転子に係る他の実施例を示す部分断面図、第３図は第２
図のＡ−Ａ’断面図である。 １・・・巻線支持円筒、２・・・巻線、３・・・冷媒、
６・・・熱代理人 弁理士 小川膀：力 Ｉ
Claims (1)
- １、超電導巻線を支持する巻線支持円筒、該超電導巻線
を冷却する冷媒を上記巻線支持円筒の内側に導く供給管
、上記巻線支持円筒の内側から外側へ冷媒を導入する熱
交換管、上記超電導巻線の周囲を経由して冷媒を上記巻
線支持円筒の外側から内側へ導く冷媒通路とを有する超
電導回転機の回転子において、上記熱交換管の内部に熱
交換フィンを設け、さらに、上記巻線支持円筒の内側に
おいて、上記熱交換管に接続され、かつ、冷媒への放熱
機構を備えた放熱槽を備えたことを特徴とする超電導回
転機の回転子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62318867A JPH01164263A (ja) | 1987-12-18 | 1987-12-18 | 超電導回転機の回転子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62318867A JPH01164263A (ja) | 1987-12-18 | 1987-12-18 | 超電導回転機の回転子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01164263A true JPH01164263A (ja) | 1989-06-28 |
Family
ID=18103848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62318867A Pending JPH01164263A (ja) | 1987-12-18 | 1987-12-18 | 超電導回転機の回転子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01164263A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04271264A (ja) * | 1991-02-26 | 1992-09-28 | Chodendo Hatsuden Kanren Kiki Zairyo Gijutsu Kenkyu Kumiai | 超電導発電機の回転子 |
| WO2021166212A1 (ja) * | 2020-02-21 | 2021-08-26 | 三菱電機株式会社 | 電動機 |
-
1987
- 1987-12-18 JP JP62318867A patent/JPH01164263A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04271264A (ja) * | 1991-02-26 | 1992-09-28 | Chodendo Hatsuden Kanren Kiki Zairyo Gijutsu Kenkyu Kumiai | 超電導発電機の回転子 |
| WO2021166212A1 (ja) * | 2020-02-21 | 2021-08-26 | 三菱電機株式会社 | 電動機 |
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