JPS59117442A - 回転電機の冷却液循環装置 - Google Patents
回転電機の冷却液循環装置Info
- Publication number
- JPS59117442A JPS59117442A JP57225985A JP22598582A JPS59117442A JP S59117442 A JPS59117442 A JP S59117442A JP 57225985 A JP57225985 A JP 57225985A JP 22598582 A JP22598582 A JP 22598582A JP S59117442 A JPS59117442 A JP S59117442A
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- JP
- Japan
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- pipe
- cooling
- manifold
- stator core
- coolant
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
- H02K9/19—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil
- H02K9/197—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil in which the rotor or stator space is fluid-tight, e.g. to provide for different cooling media for rotor and stator
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】
［発明の技術分野］
本発明は液体ζ二より冷却する回転電機の冷却液循環装
置に関する。
置に関する。
［発明の技術的背景とその問題点］
回転電機の大容量化Ｃ二伴ない、発生するジュール熱を
効率良く除却し、回転電機の温度上昇を低く抑えること
が重要なポイントとなる。
効率良く除却し、回転電機の温度上昇を低く抑えること
が重要なポイントとなる。
従来このような大容量回転電機で特Ｃニタービン発電機
においては、固定子コイルおよび回転子コイルはもとよ
り、固定子鉄心、固定子鉄心端部空間でのもれ磁束によ
り周囲の構造物に発生するうず電流損失を低減するため
の固定子端部シールド板およびもれ磁束が固定子鉄心端
面Ｃユ入り込むことによりうず電流損を誘起し特に温度
上昇のきびしい固定子鉄心端を全て冷却効率の良い純水
で冷却する完全水冷却タービン発電機が開発されている
。しかしこのように発電機内を全て純水で冷却する場合
、冷却水の給排水のための配管が非常（二複雑（二なる
という欠点があった。また固定子鉄心は固定子鉄心の軸
方向（二冷却水を通す固定子鉄心冷却管が埋設されるが
、固定子鉄心では広範囲にわたって損失が発生するので
、固定子鉄心冷却管の本数は多いほど冷却効果はある。
においては、固定子コイルおよび回転子コイルはもとよ
り、固定子鉄心、固定子鉄心端部空間でのもれ磁束によ
り周囲の構造物に発生するうず電流損失を低減するため
の固定子端部シールド板およびもれ磁束が固定子鉄心端
面Ｃユ入り込むことによりうず電流損を誘起し特に温度
上昇のきびしい固定子鉄心端を全て冷却効率の良い純水
で冷却する完全水冷却タービン発電機が開発されている
。しかしこのように発電機内を全て純水で冷却する場合
、冷却水の給排水のための配管が非常（二複雑（二なる
という欠点があった。また固定子鉄心は固定子鉄心の軸
方向（二冷却水を通す固定子鉄心冷却管が埋設されるが
、固定子鉄心では広範囲にわたって損失が発生するので
、固定子鉄心冷却管の本数は多いほど冷却効果はある。
しかし、鉄心の磁気特性および製造の面から本数は制約
を受ける。
を受ける。
従って固定子鉄心冷却管の本数をなるべく少なくシ、シ
かも広範囲にわたり発生する熱を効率良く吸収するため
Ｃ：ｌ−は、固定子鉄心冷却管の直径を大きくして、熱
交換面を大きくすることが必要である。しかし固定子鉄
心冷却管の断面が堪えることにより冷却水の流速が下が
り、その結果流れが乱流域から層流域Ｃ二なり、冷却効
果が減少してしまう。そこでやむなく固定子鉄心冷却管
を流れる冷却水流量を増す必要があった。このため従来
、機内冷却箇所の冷却水循環経路は並列５二なっていた
ので全冷却水量が多くなっていた。また高速回転する回
転子コイルに冷却水を供給するため冷却水ポンプは、高
揚程のポンプとなっていた。そのため冷却水循環装置は
大形な装置であった。
かも広範囲にわたり発生する熱を効率良く吸収するため
Ｃ：ｌ−は、固定子鉄心冷却管の直径を大きくして、熱
交換面を大きくすることが必要である。しかし固定子鉄
心冷却管の断面が堪えることにより冷却水の流速が下が
り、その結果流れが乱流域から層流域Ｃ二なり、冷却効
果が減少してしまう。そこでやむなく固定子鉄心冷却管
を流れる冷却水流量を増す必要があった。このため従来
、機内冷却箇所の冷却水循環経路は並列５二なっていた
ので全冷却水量が多くなっていた。また高速回転する回
転子コイルに冷却水を供給するため冷却水ポンプは、高
揚程のポンプとなっていた。そのため冷却水循環装置は
大形な装置であった。
［発明の目的コ
本発明は冷却液循環経路を簡素化、更に進めては小形な
冷却液循環装置を提供することを目的とする。
冷却液循環装置を提供することを目的とする。
［発明の概要］
本発明においては、回転電機に発生する熱を冷却液タン
クに回収する冷却液循環装置【二おいて、循環経路の回
転電機の近傍に冷却液を分配する第１次マニホールドお
よび回転電機の一部を冷却した冷却液を集配する第２次
マニホールドを設けることｆ二よって冷却液循環経路を
簡素化し、更に進めては、第２次マニホールドから再循
環冷却液ポンプと圧力調整バルブと再循環冷却液フィル
タとからなる循環経路を設け、回転子１二冷却液を循環
させ、冷却液タンクに戻すととＣ二より、小形な冷却液
循環装置とするものである。
クに回収する冷却液循環装置【二おいて、循環経路の回
転電機の近傍に冷却液を分配する第１次マニホールドお
よび回転電機の一部を冷却した冷却液を集配する第２次
マニホールドを設けることｆ二よって冷却液循環経路を
簡素化し、更に進めては、第２次マニホールドから再循
環冷却液ポンプと圧力調整バルブと再循環冷却液フィル
タとからなる循環経路を設け、回転子１二冷却液を循環
させ、冷却液タンクに戻すととＣ二より、小形な冷却液
循環装置とするものである。
［発明の実施例］
以下、本発明を図面に示す一実施例Ｃ二ついて説明する
。
。
図面において冷却水は純水タンク（１）ｌ二貯えられ、
冷却水ポンプ（２）により加圧され、冷却水クーラ（８
）および冷却水フィルタ（４）を通り、発電機（（））
近傍に設けられた第１次マニホールド（６）へ導ひかれ
る。
冷却水ポンプ（２）により加圧され、冷却水クーラ（８
）および冷却水フィルタ（４）を通り、発電機（（））
近傍に設けられた第１次マニホールド（６）へ導ひかれ
る。
この第１次マニホールド（５）からは次の３つの経路に
分岐する。
分岐する。
第１はパイプ叫により内部に図示しない通水孔を有する
固定子鉄心端部シールド板（ト）へ冷却水が供給され、
パイプ０１）、圧力調整バルブ（（至）を経て発電機（
Ｇ）近傍に設けられた第２次マニホールドａ句へ流れる
経路である。第２はパイプα６）、固定子鉄心冷却管給
水ヘッダ（６）、固定子鉄心（至）を冷却するために鉄
心の軸方向に埋設された固定子鉄心冷却管（財）、固定
子鉄心冷却管排水ヘッダ（７）、パイプ（５）および圧
力調整バルブ（胸を経て第２次マニホールドＣ１Ｂ）へ
流れる経路である。第３はパイプ（ｌ→、固定子鉄心冷
却板給水ヘッダ（８）、固定子鉄心端付近Ｃ鉄心の積層
面（二千行Ｃ二埋設され内部に図示しない通水孔を有す
る固定子鉄心冷却板（２１１を固定子鉄心冷却板排水ヘ
ッダ（９）、パイプ（ロ）および圧力Ｆｉ１４ｕバルブ
（Ｉ２）を経て第２次マニホールド（％）へ流れる経路
である。第１次と第２次マニホールド（５）ｌ （２３
）の間は流量調整バルブ（社）を備えたバイパス配管０
匂があり流量調整用に使われている。第２次マニホール
ド（坤へ集１つた冷却水の一部は、圧力調整バルブ（２
）、パイプ（転）および固定子コイル給水ヘッダ例を経
て、固定子コイル−を冷却し固定子コイル排水ヘッダ陣
）およびパイプ劉を経て純水タンク（１）へ戻る。また
一部は再循環冷却水ポンプ（ロ）により加圧され、圧力
調整バルブ（尊、再循環冷却水フィルタ（ア）およびパ
イプに））を経て回転子コイルＨを冷却し、パイプ（８
１）−二より純水タンク（１）へ戻される。
固定子鉄心端部シールド板（ト）へ冷却水が供給され、
パイプ０１）、圧力調整バルブ（（至）を経て発電機（
Ｇ）近傍に設けられた第２次マニホールドａ句へ流れる
経路である。第２はパイプα６）、固定子鉄心冷却管給
水ヘッダ（６）、固定子鉄心（至）を冷却するために鉄
心の軸方向に埋設された固定子鉄心冷却管（財）、固定
子鉄心冷却管排水ヘッダ（７）、パイプ（５）および圧
力調整バルブ（胸を経て第２次マニホールドＣ１Ｂ）へ
流れる経路である。第３はパイプ（ｌ→、固定子鉄心冷
却板給水ヘッダ（８）、固定子鉄心端付近Ｃ鉄心の積層
面（二千行Ｃ二埋設され内部に図示しない通水孔を有す
る固定子鉄心冷却板（２１１を固定子鉄心冷却板排水ヘ
ッダ（９）、パイプ（ロ）および圧力Ｆｉ１４ｕバルブ
（Ｉ２）を経て第２次マニホールド（％）へ流れる経路
である。第１次と第２次マニホールド（５）ｌ （２３
）の間は流量調整バルブ（社）を備えたバイパス配管０
匂があり流量調整用に使われている。第２次マニホール
ド（坤へ集１つた冷却水の一部は、圧力調整バルブ（２
）、パイプ（転）および固定子コイル給水ヘッダ例を経
て、固定子コイル−を冷却し固定子コイル排水ヘッダ陣
）およびパイプ劉を経て純水タンク（１）へ戻る。また
一部は再循環冷却水ポンプ（ロ）により加圧され、圧力
調整バルブ（尊、再循環冷却水フィルタ（ア）およびパ
イプに））を経て回転子コイルＨを冷却し、パイプ（８
１）−二より純水タンク（１）へ戻される。
第２次マニホールドα場と純水タンク（１）との間ｉ二
は流量調整パルプ奥）を備えたバイパス配管（８３）を
設け、圧力調整時の冷却水の逃しゃ絞り調整を可能とし
ている。
は流量調整パルプ奥）を備えたバイパス配管（８３）を
設け、圧力調整時の冷却水の逃しゃ絞り調整を可能とし
ている。
次に作用について説明する。
以上説明したように完全水冷却発電機は機内の冷却箇所
が多いが、発電機の近傍に第１次マニホールド（５）お
よび第２次マニホールド０８）を設け、冷却水の給配水
を集中化しているので、配管の煩雑さが低減し配管スペ
ースも減少する。冷却水は第１次マニホールド（６）か
ら、固定子鉄心端部シールド板（ト）と固定子鉄心冷却
管（財）と固定子鉄心冷却板（２１）を流れて第１次マ
ニホールドＱｆｌ）に集められるが、固定子鉄心冷却管
（イ）での流量が多いために、第２次マニホールド（１
Ｂ）内での冷却水はあまり温度上昇しておらず、まだ十
分な冷却能力を有しているのでその彼固定子コイル（財
）と回転子コイルノ０）を冷却する構造とする。このた
め、従来のようｉ二冷却水循環経路を全て並列（二しｆ
ｃ場合には固定子鉄心冷却管（財）に供給された多葉の
冷却水をむだに回収していたのＣニルべ、本実施例では
有効に回転子コイル−）と固定子コイル−〇冷却１−利
用したので全体の冷却水流量は減少する。また第１次マ
ニホール）” （５） 、！：第２次マニホールド（１
８）の間での冷却水の圧力損失は小さい。それで、全冷
却水を送り出す冷却水ポンプ（２）の吐出圧は特別Ｃ１
大きくなくとも第２次マニホールド（１印内の圧力を高
く維持でき、固定子コイル−Ｃ二冷却水を供給できる。
が多いが、発電機の近傍に第１次マニホールド（５）お
よび第２次マニホールド０８）を設け、冷却水の給配水
を集中化しているので、配管の煩雑さが低減し配管スペ
ースも減少する。冷却水は第１次マニホールド（６）か
ら、固定子鉄心端部シールド板（ト）と固定子鉄心冷却
管（財）と固定子鉄心冷却板（２１）を流れて第１次マ
ニホールドＱｆｌ）に集められるが、固定子鉄心冷却管
（イ）での流量が多いために、第２次マニホールド（１
Ｂ）内での冷却水はあまり温度上昇しておらず、まだ十
分な冷却能力を有しているのでその彼固定子コイル（財
）と回転子コイルノ０）を冷却する構造とする。このた
め、従来のようｉ二冷却水循環経路を全て並列（二しｆ
ｃ場合には固定子鉄心冷却管（財）に供給された多葉の
冷却水をむだに回収していたのＣニルべ、本実施例では
有効に回転子コイル−）と固定子コイル−〇冷却１−利
用したので全体の冷却水流量は減少する。また第１次マ
ニホール）” （５） 、！：第２次マニホールド（１
８）の間での冷却水の圧力損失は小さい。それで、全冷
却水を送り出す冷却水ポンプ（２）の吐出圧は特別Ｃ１
大きくなくとも第２次マニホールド（１印内の圧力を高
く維持でき、固定子コイル−Ｃ二冷却水を供給できる。
このことは再循環冷却水ポンプ（Ｚ７）の入口圧が高い
ということで、再循環冷却水ポンプ（ロ）に非常に有利
となり、また再循環冷却水ポンプ吹）の流量は回転子コ
イル（３０）への流量だけでよいので容量の小さいポン
プでよい。
ということで、再循環冷却水ポンプ（ロ）に非常に有利
となり、また再循環冷却水ポンプ吹）の流量は回転子コ
イル（３０）への流量だけでよいので容量の小さいポン
プでよい。
尚、本発明は上記し、かつ図面に示した実施例のみに限
定されるものではなく、例えば冷却水は他の冷却液に代
えてもよいし、発電機を他の回転電機（二代えてもよい
等、その要旨を変更しない範囲で、種々変形して実施で
きることは勿論である０［発明の効果］ 以上述べたようＣ二、本発明では、冷却液循環経路の回
転電機の近傍番二第１次マニホールドおよび第２次マニ
ホールドを設けて冷却液の給配を集中化しているので配
管の煩雑さが低減し、配管スペースも減少する。そして
、史に進めて、比較的５二圧力低下が小さく、かつ温度
上昇の低い固定子鉄心、固定子鉄心端部シールド板およ
び固定子鉄心冷却板の冷却液経路と回転子コイルおよび
固定子コイルの冷却液経路とを直タリに接続し、かつ圧
力低下の大きい回転子コイルの通液たけは再循環冷却液
ポンプで加圧させてやる場合は、冷却液量の低減、クー
ラの小形化およびポンプ動力の小形化を計り、従来の並
列方式に比べ、全体的な容量および設置スペースは減少
し、ｌ」・形な冷却液循環装置を提供できる。
定されるものではなく、例えば冷却水は他の冷却液に代
えてもよいし、発電機を他の回転電機（二代えてもよい
等、その要旨を変更しない範囲で、種々変形して実施で
きることは勿論である０［発明の効果］ 以上述べたようＣ二、本発明では、冷却液循環経路の回
転電機の近傍番二第１次マニホールドおよび第２次マニ
ホールドを設けて冷却液の給配を集中化しているので配
管の煩雑さが低減し、配管スペースも減少する。そして
、史に進めて、比較的５二圧力低下が小さく、かつ温度
上昇の低い固定子鉄心、固定子鉄心端部シールド板およ
び固定子鉄心冷却板の冷却液経路と回転子コイルおよび
固定子コイルの冷却液経路とを直タリに接続し、かつ圧
力低下の大きい回転子コイルの通液たけは再循環冷却液
ポンプで加圧させてやる場合は、冷却液量の低減、クー
ラの小形化およびポンプ動力の小形化を計り、従来の並
列方式に比べ、全体的な容量および設置スペースは減少
し、ｌ」・形な冷却液循環装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発廚の回転電機の冷却液循環装置の一実施例を
示す管系図である。 １・・・冷却液タンクである純水タンク２・−・冷却水
ポンプ ５・・・第１次マニホールド１３・・・第２次
マニホールド １８・・・固定子鉄心端部シールド板 １９・・・鉄心
２０・・・固定子鉄心冷却管 ２１・・−固定子鉄心冷却板 冴・・・固定子コイル２
７・・・再循環冷却水ポンプ ３０・・・回転子コイル
３２．３３＝−バイパス配管 Ｇ・・・回転電機である発電機 代理人 弁理士 井 上 −男
示す管系図である。 １・・・冷却液タンクである純水タンク２・−・冷却水
ポンプ ５・・・第１次マニホールド１３・・・第２次
マニホールド １８・・・固定子鉄心端部シールド板 １９・・・鉄心
２０・・・固定子鉄心冷却管 ２１・・−固定子鉄心冷却板 冴・・・固定子コイル２
７・・・再循環冷却水ポンプ ３０・・・回転子コイル
３２．３３＝−バイパス配管 Ｇ・・・回転電機である発電機 代理人 弁理士 井 上 −男
Claims (2)
- （１）回転電機に発生する熱を冷却液タンクを二回収す
る冷却液循環装置において、循環経路の回転電機の近傍
（二冷却液を分配する第１次マニホールドおよび回転電
機の一部を冷却した冷却液を集配する第２次マニホール
ドを設けたことを特徴とする回転電機の冷却液循環装置
。 - （２）第２次マニホールドから再循環冷却液ポンプと圧
力調整バルブと再循環冷却液フィルタとからなる循環経
路を設け、回転子（二冷却液を循環させ、冷却液タンク
に戻したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
回転電機の冷却液循環装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57225985A JPS59117442A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 回転電機の冷却液循環装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57225985A JPS59117442A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 回転電機の冷却液循環装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59117442A true JPS59117442A (ja) | 1984-07-06 |
Family
ID=16837979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57225985A Pending JPS59117442A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 回転電機の冷却液循環装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59117442A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014502488A (ja) * | 2010-11-04 | 2014-01-30 | ヴォッベン プロパティーズ ゲーエムベーハー | 同期発電機を有する風力発電装置、並びに緩慢に回転する同期発電機 |
| CN104167873A (zh) * | 2014-07-09 | 2014-11-26 | 雷神机电科技(宁波)有限公司 | 一种电动机冷却板 |
| CN104242555A (zh) * | 2014-10-14 | 2014-12-24 | 成都育芽科技有限公司 | 一种散热盖板 |
-
1982
- 1982-12-24 JP JP57225985A patent/JPS59117442A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014502488A (ja) * | 2010-11-04 | 2014-01-30 | ヴォッベン プロパティーズ ゲーエムベーハー | 同期発電機を有する風力発電装置、並びに緩慢に回転する同期発電機 |
| JP2015228794A (ja) * | 2010-11-04 | 2015-12-17 | ヴォッベン プロパティーズ ゲーエムベーハーＷｏｂｂｅｎ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ Ｇｍｂｈ | 同期発電機を有する風力発電装置、並びに緩慢に回転する同期発電機 |
| US9377008B2 (en) | 2010-11-04 | 2016-06-28 | Wobben Properties Gmbh | Wind energy installation having a synchronous generator, and slowly rotating synchronous generator |
| CN104167873A (zh) * | 2014-07-09 | 2014-11-26 | 雷神机电科技(宁波)有限公司 | 一种电动机冷却板 |
| CN104242555A (zh) * | 2014-10-14 | 2014-12-24 | 成都育芽科技有限公司 | 一种散热盖板 |
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