JPH02119551A - ヒートパイプ付回転電機 - Google Patents
ヒートパイプ付回転電機Info
- Publication number
- JPH02119551A JPH02119551A JP27136988A JP27136988A JPH02119551A JP H02119551 A JPH02119551 A JP H02119551A JP 27136988 A JP27136988 A JP 27136988A JP 27136988 A JP27136988 A JP 27136988A JP H02119551 A JPH02119551 A JP H02119551A
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- JP
- Japan
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- heat
- shaft
- rotating shaft
- section
- heater
- 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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- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 11
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Landscapes
- Motor Or Generator Cooling System (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
この発明は、低温下の起動前にヒートパイプにより加熱
される回転軸を備えた寒冷地向は横軸回転電機に関する
。
される回転軸を備えた寒冷地向は横軸回転電機に関する
。
気温が零度以下となる地方で使用される回転電機は、回
転軸の材料が低温のため劣化し、そのまま起動すれば回
転軸にねじれ応力が発生し、この回転軸の最小外径部即
ち軸受付近に脆性破壊を生ずる恐れがあった。このため
防止策として、機械的特性が周囲温度により変化しない
材料を用いるか、または熱処理により遷移温度を低くし
た材料を回転軸に用いていた。 また回転電機を建屋に収容し、建屋内の温度を常温（約
２０°Ｃ）に保つことが行われていた。
転軸の材料が低温のため劣化し、そのまま起動すれば回
転軸にねじれ応力が発生し、この回転軸の最小外径部即
ち軸受付近に脆性破壊を生ずる恐れがあった。このため
防止策として、機械的特性が周囲温度により変化しない
材料を用いるか、または熱処理により遷移温度を低くし
た材料を回転軸に用いていた。 また回転電機を建屋に収容し、建屋内の温度を常温（約
２０°Ｃ）に保つことが行われていた。
一般に回転軸材料は遷移温度を低くするため熱処理を施
すが、回転軸材料の中心部は軸材料表面に比較して熱処
理の効果が低い。また回転軸に中空部を備えるものは、
この中空部表面が応力集中部となるために、この部分か
ら脆性破壊が発生し易いという問題があった。 この低温による回転軸材料の脆性破壊は、低温に直接曝
される回転軸露出部に発生し易いので、回転軸露出部を
低温から保護する方策が必要であった。 また一部の回転電機には機械的特性が周囲温度により変
化しない材料を回転軸に用いていたが、かかる材料は高
価であり、回転電機を建屋に収容し建屋を保温すること
は経済的に不利であった。 この発明は、寒冷地で使用される回転電機の回転軸に特
殊な材料を使用することなく、回転軸の露出部に加熱器
を設けて加熱するとともに、回転軸内にヒートパイプを
形成し、軸受付近の回転軸の最小外径部をも均一に加熱
するヒートパイプ付回転電機を提供することを目的とす
る。
すが、回転軸材料の中心部は軸材料表面に比較して熱処
理の効果が低い。また回転軸に中空部を備えるものは、
この中空部表面が応力集中部となるために、この部分か
ら脆性破壊が発生し易いという問題があった。 この低温による回転軸材料の脆性破壊は、低温に直接曝
される回転軸露出部に発生し易いので、回転軸露出部を
低温から保護する方策が必要であった。 また一部の回転電機には機械的特性が周囲温度により変
化しない材料を回転軸に用いていたが、かかる材料は高
価であり、回転電機を建屋に収容し建屋を保温すること
は経済的に不利であった。 この発明は、寒冷地で使用される回転電機の回転軸に特
殊な材料を使用することなく、回転軸の露出部に加熱器
を設けて加熱するとともに、回転軸内にヒートパイプを
形成し、軸受付近の回転軸の最小外径部をも均一に加熱
するヒートパイプ付回転電機を提供することを目的とす
る。
上記目的は、低温下で用いる横軸回転電機における軸受
付近の回転軸の最小外径部と前記回転軸の露出部端のカ
ップリング間で、前記回転軸を中空にして内部に作動液
を封入するとともに、前記回転軸の露出部を包囲する環
状の加熱器を設け、前記軸受側を放熱部、前記加熱器側
を受熱部とするヒートパイプを形成し、起動前に前記回
転軸の露出部及び最小外形部を加熱するようにしたヒー
トパイプ付回転電機によって達成される。
付近の回転軸の最小外径部と前記回転軸の露出部端のカ
ップリング間で、前記回転軸を中空にして内部に作動液
を封入するとともに、前記回転軸の露出部を包囲する環
状の加熱器を設け、前記軸受側を放熱部、前記加熱器側
を受熱部とするヒートパイプを形成し、起動前に前記回
転軸の露出部及び最小外形部を加熱するようにしたヒー
トパイプ付回転電機によって達成される。
軸受付近の回転軸の最小外径部と回転軸の露出部端のカ
ップリング間で回転軸を中空にして、内部へ作動液を封
入するとともに、前記カップリング近傍の前記回転軸の
露出部に前記回転軸を包囲する環状の加熱器を設け、軸
受側を放熱部に、前記加熱器側を受熱部とするヒートパ
イプを形成したので、この加熱器により前記回転軸の露
出部を加熱すると、加熱器の熱はヒートパイプ受熱部に
伝わり、受熱部は加熱されてヒートパイプの作動液が蒸
発して蒸気となり、この部分の圧力が高められて放熱部
に移動する。この蒸気が放熱部に到達すると熱は回転軸
及び軸受を経て外気に放出されて凝縮する。凝縮した作
動液は回転軸の遠心力作用で再び受熱部へ戻る。以上の
サイクルにより回転軸の露出部及び最小外径部を均一に
加熱することができる。
ップリング間で回転軸を中空にして、内部へ作動液を封
入するとともに、前記カップリング近傍の前記回転軸の
露出部に前記回転軸を包囲する環状の加熱器を設け、軸
受側を放熱部に、前記加熱器側を受熱部とするヒートパ
イプを形成したので、この加熱器により前記回転軸の露
出部を加熱すると、加熱器の熱はヒートパイプ受熱部に
伝わり、受熱部は加熱されてヒートパイプの作動液が蒸
発して蒸気となり、この部分の圧力が高められて放熱部
に移動する。この蒸気が放熱部に到達すると熱は回転軸
及び軸受を経て外気に放出されて凝縮する。凝縮した作
動液は回転軸の遠心力作用で再び受熱部へ戻る。以上の
サイクルにより回転軸の露出部及び最小外径部を均一に
加熱することができる。
以下図面に基づいて説明する。第１図はこの発明の実施
例によるヒートパイプ付回転電機の回転軸の断面図であ
る。 第１図において、回転軸１は軸受８で軸支されていてこ
の軸受８の付近が回転軸ｌの最小半径となっている。回
転軸１の端にはカップリング５を備えていて、このカッ
プリング５に相手のカップリングを介して図示されない
機械を連結する。この回転軸１の軸受８付近の最小外径
部３と前記回転軸１の露出部４例の端のカップリング５
との間で前記回転軸１を中空にし、この中空部の中に作
動液を封入しカンプリング５側端はねし栓６によりシー
ルする。さらに、前記回転軸ｌの露出部４を包囲する環
状の加熱器７を設け、前記軸受８側を放熱部２ｂ、前記
加熱器７側を受熱部２ａとすルヒートバイブ２を形成す
る。 加熱器７の熱は、受熱部２ａへ伝達され、受熱部２ａは
加熱されてヒートパイプ２の作動液が蒸発して蒸気とな
り、この部分の圧力が高められて放熱部２ｂに移動する
。この蒸気が放熱部２ｂに到達すると熱は回転軸１及び
軸受８を経て外気に放出されて凝縮する。凝縮した作動
液は回転軸１の遠心力作用で再び受熱部２ａへ戻る。以
上のサイクルにより、回転軸１の加熱が行われる。 以上のごとく回転軸を加熱して常温（約２０°Ｃ）とし
たのち、回転電機を起動する。起動後は回転に伴う摩擦
熱により回転軸ｌは加熱されるので、加熱器７は働かせ
なくともよい。加熱器７としては、例えば、回転軸１の
露出部４の周囲に温水をシールし循環させさせて加熱す
るものがある。
例によるヒートパイプ付回転電機の回転軸の断面図であ
る。 第１図において、回転軸１は軸受８で軸支されていてこ
の軸受８の付近が回転軸ｌの最小半径となっている。回
転軸１の端にはカップリング５を備えていて、このカッ
プリング５に相手のカップリングを介して図示されない
機械を連結する。この回転軸１の軸受８付近の最小外径
部３と前記回転軸１の露出部４例の端のカップリング５
との間で前記回転軸１を中空にし、この中空部の中に作
動液を封入しカンプリング５側端はねし栓６によりシー
ルする。さらに、前記回転軸ｌの露出部４を包囲する環
状の加熱器７を設け、前記軸受８側を放熱部２ｂ、前記
加熱器７側を受熱部２ａとすルヒートバイブ２を形成す
る。 加熱器７の熱は、受熱部２ａへ伝達され、受熱部２ａは
加熱されてヒートパイプ２の作動液が蒸発して蒸気とな
り、この部分の圧力が高められて放熱部２ｂに移動する
。この蒸気が放熱部２ｂに到達すると熱は回転軸１及び
軸受８を経て外気に放出されて凝縮する。凝縮した作動
液は回転軸１の遠心力作用で再び受熱部２ａへ戻る。以
上のサイクルにより、回転軸１の加熱が行われる。 以上のごとく回転軸を加熱して常温（約２０°Ｃ）とし
たのち、回転電機を起動する。起動後は回転に伴う摩擦
熱により回転軸ｌは加熱されるので、加熱器７は働かせ
なくともよい。加熱器７としては、例えば、回転軸１の
露出部４の周囲に温水をシールし循環させさせて加熱す
るものがある。
この発明によれば、回転電機運転時に応力が集中する回
転軸の中空部内面の温度は、ヒートパイプにより軸方向
及び周方向に均一に常温に保たれるため、常温での脆性
が満足される材料を回転軸に用いれば、寒冷地において
回転電機を起動させても回転軸の強度上の問題は解決で
きる。 このためこの発明によれば、寒冷地において回転電機を
安全に起動させることができ、保守点検も容易である。 しかも回転軸の材料は特殊なものを必要とせずコストを
安くすることができる。
転軸の中空部内面の温度は、ヒートパイプにより軸方向
及び周方向に均一に常温に保たれるため、常温での脆性
が満足される材料を回転軸に用いれば、寒冷地において
回転電機を起動させても回転軸の強度上の問題は解決で
きる。 このためこの発明によれば、寒冷地において回転電機を
安全に起動させることができ、保守点検も容易である。 しかも回転軸の材料は特殊なものを必要とせずコストを
安くすることができる。
第１図はこの発明の実施例によるヒートパイプ付回転電
機の回転軸の断面図である。 １−回転軸、２：ヒートパイプ、２ａ：受熱部、２ｂ：
放熱部、３：最小外径部、４：露出部、５：カップリン
グ、７：加熱器、８：軸受。
機の回転軸の断面図である。 １−回転軸、２：ヒートパイプ、２ａ：受熱部、２ｂ：
放熱部、３：最小外径部、４：露出部、５：カップリン
グ、７：加熱器、８：軸受。
Claims (1)
- １）低温下で用いる横軸回転電機において、軸受付近の
回転軸の最小外径部と前記回転軸の露出部端のカップリ
ング間で、前記回転軸を中空にして内部に作動液を封入
するとともに、前記回転軸の露出部を包囲する環状の加
熱器を設け、前記軸受側を放熱部、前記加熱器側を受熱
部とするヒートパイプを形成し、起動前に前記回転軸の
露出部及び最小外形部を加熱するようにしたことを特徴
とするヒートパイプ付回転電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27136988A JPH02119551A (ja) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | ヒートパイプ付回転電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27136988A JPH02119551A (ja) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | ヒートパイプ付回転電機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02119551A true JPH02119551A (ja) | 1990-05-07 |
Family
ID=17499109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27136988A Pending JPH02119551A (ja) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | ヒートパイプ付回転電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02119551A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012076897A (ja) * | 2010-10-04 | 2012-04-19 | Mitsubishi Electric Corp | エレベータ用巻上機 |
-
1988
- 1988-10-27 JP JP27136988A patent/JPH02119551A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012076897A (ja) * | 2010-10-04 | 2012-04-19 | Mitsubishi Electric Corp | エレベータ用巻上機 |
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