JPS60210160A - 超電導回転子 - Google Patents
超電導回転子Info
- Publication number
- JPS60210160A JPS60210160A JP58225293A JP22529383A JPS60210160A JP S60210160 A JPS60210160 A JP S60210160A JP 58225293 A JP58225293 A JP 58225293A JP 22529383 A JP22529383 A JP 22529383A JP S60210160 A JPS60210160 A JP S60210160A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- helium
- tube
- rotor
- vacuum
- liquid
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K55/00—Dynamo-electric machines having windings operating at cryogenic temperatures
- H02K55/02—Dynamo-electric machines having windings operating at cryogenic temperatures of the synchronous type
- H02K55/04—Dynamo-electric machines having windings operating at cryogenic temperatures of the synchronous type with rotating field windings
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は超電導回転子に関するものである。
第１図には反駆動側（例えば発電機の回転子として使用
する場合）の超電導回転子の従来例が示されている。同
図に示されているように回転子中央部にトルクチューブ
１に固定された超電導界磁巻線２が設けられており、こ
の超電導界磁巻線２の外周はヘリウム容器壁３で覆われ
ている。このヘリウム容器壁３の外側には断熱真空層４
ａを隔てたふく射シールド５が設けられ、ふく射シール
ド５の外側には更に断熱真空層４ｂを隔てた常温ダンパ
ー６が設けられている。この常温ターンパー６およびト
ルクチューブ１を支持して回転軸７が設けられ、ここに
励磁電流供給用のスリップリンタ８が取９付けられてい
る。回転軸７の端部には回転シール９を介してヘリウム
給排装置ｌＯが設けられていて液体ヘリウムの供給と回
転子内部でガス化したヘリウムの排出とを行なっており
、排出されたヘリウムガスは液化装置１１へ送られて再
び液体となυバルブ１２を介して回転子に供給される。
する場合）の超電導回転子の従来例が示されている。同
図に示されているように回転子中央部にトルクチューブ
１に固定された超電導界磁巻線２が設けられており、こ
の超電導界磁巻線２の外周はヘリウム容器壁３で覆われ
ている。このヘリウム容器壁３の外側には断熱真空層４
ａを隔てたふく射シールド５が設けられ、ふく射シール
ド５の外側には更に断熱真空層４ｂを隔てた常温ダンパ
ー６が設けられている。この常温ターンパー６およびト
ルクチューブ１を支持して回転軸７が設けられ、ここに
励磁電流供給用のスリップリンタ８が取９付けられてい
る。回転軸７の端部には回転シール９を介してヘリウム
給排装置ｌＯが設けられていて液体ヘリウムの供給と回
転子内部でガス化したヘリウムの排出とを行なっており
、排出されたヘリウムガスは液化装置１１へ送られて再
び液体となυバルブ１２を介して回転子に供給される。
このように構成された超電導回転子は液体ヘリウムを内
部に溜める構造となっているのでクラ°イオスタットで
あり、ヘリウム溜１３および通路となる空間を除き断熱
のため断熱真空層４となっている。すなわちヘリウム容
器壁３の内側、ヘリウム注入管１４、ヘリワム排出管１
５、電流リード１６および構造物を除き連通した断熱真
空層４となっている。
部に溜める構造となっているのでクラ°イオスタットで
あり、ヘリウム溜１３および通路となる空間を除き断熱
のため断熱真空層４となっている。すなわちヘリウム容
器壁３の内側、ヘリウム注入管１４、ヘリワム排出管１
５、電流リード１６および構造物を除き連通した断熱真
空層４となっている。
この断熱真空層４は川口１７から超電導回転子が静止し
ている際に真空に引かれてパルプ１８で封じ切られてい
た。従って超電導回転子が長期間運転される場合に、内
部の真空度劣化はヘリウム容器壁３の周囲にガスが同化
吸着されるクライオポンプ効果のみで防止されることに
なる。このクライオポンプ効果を上まわる真空度劣化は
超電導回転子の運転停止を金鉄なくするので、超電導回
転子の製作過程において回転子内部の真空度劣化の原因
となるものは鮫しくチェックされてはいるがパルプ１８
等からの漏れ等が考えられ、長期運転における真空保持
には問題があった。
ている際に真空に引かれてパルプ１８で封じ切られてい
た。従って超電導回転子が長期間運転される場合に、内
部の真空度劣化はヘリウム容器壁３の周囲にガスが同化
吸着されるクライオポンプ効果のみで防止されることに
なる。このクライオポンプ効果を上まわる真空度劣化は
超電導回転子の運転停止を金鉄なくするので、超電導回
転子の製作過程において回転子内部の真空度劣化の原因
となるものは鮫しくチェックされてはいるがパルプ１８
等からの漏れ等が考えられ、長期運転における真空保持
には問題があった。
本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、回転子内
部の真壁度を長期にわたって保持することを可能とした
Ｒ電導回転子を提供することを目的とするものである。
部の真壁度を長期にわたって保持することを可能とした
Ｒ電導回転子を提供することを目的とするものである。
すなわち本発明は超電導界磁巻線を支持し、かつその内
部にヘリウム溜を有するトルクチューブと、このトルク
チューブの外周側に断熱真空層を介して設けられた常温
ダンパーと、この常温ダンパーおよび前記トルクチュー
ブの反駆動側に接続された回転軸と、この回転軸の端部
に設けられ、かつ前記超電導界磁巻線に冷媒を給排する
固定側のヘリウム給排装置とを備え、前記回転軸内の中
央部には前記ヘリウム給排装置および前記ヘリウム溜間
に連通した液体ヘリウム注入管が設けられている超電導
回転子において、前記液体ヘリウム注入管の周囲に前記
断熱真空層と連通した連結管を設け、かつこの連結管内
の真空引口を前記ヘリウム給排装置に設置したことを特
徴とするものであシ、これによって連結管内は回転子を
停止させないでも、よく減圧することができるようにガ
る。
部にヘリウム溜を有するトルクチューブと、このトルク
チューブの外周側に断熱真空層を介して設けられた常温
ダンパーと、この常温ダンパーおよび前記トルクチュー
ブの反駆動側に接続された回転軸と、この回転軸の端部
に設けられ、かつ前記超電導界磁巻線に冷媒を給排する
固定側のヘリウム給排装置とを備え、前記回転軸内の中
央部には前記ヘリウム給排装置および前記ヘリウム溜間
に連通した液体ヘリウム注入管が設けられている超電導
回転子において、前記液体ヘリウム注入管の周囲に前記
断熱真空層と連通した連結管を設け、かつこの連結管内
の真空引口を前記ヘリウム給排装置に設置したことを特
徴とするものであシ、これによって連結管内は回転子を
停止させないでも、よく減圧することができるようにガ
る。
以下、図示した実施例に基づいて本発明を説明する。第
２図には本発明の一実施例が示されている。なお従来と
同じ部品には同じ符号を付したので説明を省略する。本
実施例では液体ヘリウム注入管１４の周囲に断熱真空層
４と連通した連結管１９を設け、かつこの連結管１９内
の真空引口２０をヘリウム給排装置１０に設置した。こ
のようにすることにより連結管１９内は回転子を停止さ
せないでもよく減圧することができるようになって、回
転子内部の真錯度を長期にわたって保持することを可能
とした超電導回転子を得ることができる。
２図には本発明の一実施例が示されている。なお従来と
同じ部品には同じ符号を付したので説明を省略する。本
実施例では液体ヘリウム注入管１４の周囲に断熱真空層
４と連通した連結管１９を設け、かつこの連結管１９内
の真空引口２０をヘリウム給排装置１０に設置した。こ
のようにすることにより連結管１９内は回転子を停止さ
せないでもよく減圧することができるようになって、回
転子内部の真錯度を長期にわたって保持することを可能
とした超電導回転子を得ることができる。
すなわち液体ヘリウム圧入管１４を中にして断熱真至層
４および真空引口２０間を連通ずる連結管１９を設りた
。このようにすることにより回転子内の真空が劣化し始
めたら真空引口２０から連結４＃１９内が減圧できる。
４および真空引口２０間を連通ずる連結管１９を設りた
。このようにすることにより回転子内の真空が劣化し始
めたら真空引口２０から連結４＃１９内が減圧できる。
すなわち真空引口２０に連結したパルプ２１を開き真空
ポンプ２２を作動さぜると同時にパルプ１２を閉じて液
体ヘリウムの供給を一時中断する。このようにすれば回
転子の運転中に液体ヘリウムが流れてその周囲がクライ
オポンプとなっていた液体ヘリウム注入管１４がリフレ
ッシュされる。それは回転子内の真空が健全な間はパル
プ２１を閉じてそのクライオポンプ効果を利用していた
液体ヘリウム注入管１４の周囲に固着していたガスが、
気化して真空引口２０からパルプ２１および真空ポンプ
２２を介して排出されるからで、液体ヘリウム注入管１
４がリフレッシュされたらパルプ２１を閉じると同時に
、パルプ１２を開いて液体ヘリウムの供給を再開する。
ポンプ２２を作動さぜると同時にパルプ１２を閉じて液
体ヘリウムの供給を一時中断する。このようにすれば回
転子の運転中に液体ヘリウムが流れてその周囲がクライ
オポンプとなっていた液体ヘリウム注入管１４がリフレ
ッシュされる。それは回転子内の真空が健全な間はパル
プ２１を閉じてそのクライオポンプ効果を利用していた
液体ヘリウム注入管１４の周囲に固着していたガスが、
気化して真空引口２０からパルプ２１および真空ポンプ
２２を介して排出されるからで、液体ヘリウム注入管１
４がリフレッシュされたらパルプ２１を閉じると同時に
、パルプ１２を開いて液体ヘリウムの供給を再開する。
このようにすれば液体へリクム注入管１４の周囲のクラ
イオポンプが再び活用できるようになるが、このクライ
オポンプを活用することは真空ポンプ２２で直接に回転
子内の真空を引くよりも、連結管１９の管路が短い分だ
け有利である。この液体ヘリウム注入管１４の周囲のク
ライオポンプをリフレッシュする程度の時間に対しては
、ヘリワム溜１３に十分な量の液体ヘリウムが存在する
ので、超電導界磁巻線２に対する液体ヘリウムの供給が
途切れることがない。このように本実施例によれば連結
管１９内が回転子を停止させないでもよく減圧できるよ
うになって、液体ヘリウム注入管１４の周囲のクライオ
ポンプ効果を長期にわたって維持することができるよう
になり、回転子内部の真空層が長期にわたって保持でき
る。また回転シール９を磁性流体シールとすることによ
り、回転シール９をメンテナンスフリーで信頼性の扁い
ものとすることができる。
イオポンプが再び活用できるようになるが、このクライ
オポンプを活用することは真空ポンプ２２で直接に回転
子内の真空を引くよりも、連結管１９の管路が短い分だ
け有利である。この液体ヘリウム注入管１４の周囲のク
ライオポンプをリフレッシュする程度の時間に対しては
、ヘリワム溜１３に十分な量の液体ヘリウムが存在する
ので、超電導界磁巻線２に対する液体ヘリウムの供給が
途切れることがない。このように本実施例によれば連結
管１９内が回転子を停止させないでもよく減圧できるよ
うになって、液体ヘリウム注入管１４の周囲のクライオ
ポンプ効果を長期にわたって維持することができるよう
になり、回転子内部の真空層が長期にわたって保持でき
る。また回転シール９を磁性流体シールとすることによ
り、回転シール９をメンテナンスフリーで信頼性の扁い
ものとすることができる。
第３図には本発明の他の実施例が示されている。
本実施例では液体ヘリウム注入管１４の周囲に複数個の
放射状フィン２３を設けｆｃ。このようにすることによ
り軸方向の流動抵抗全形成することなく液体ヘリウム注
入管１４の表面積が大きくなって、液体ヘリワム注入管
１４のクライオポンプ効果を前述の場合よりも向上させ
ることができる。
放射状フィン２３を設けｆｃ。このようにすることによ
り軸方向の流動抵抗全形成することなく液体ヘリウム注
入管１４の表面積が大きくなって、液体ヘリワム注入管
１４のクライオポンプ効果を前述の場合よりも向上させ
ることができる。
上述のように本発明は液体ヘリウム注入管の周囲のクラ
イオポンプ効果を長期にわたって維持することができる
ようになつ−Ｃ１回転子内部の真空層を長期にわたって
保持することを可能とした超電導回転子を得ることがで
きる。
イオポンプ効果を長期にわたって維持することができる
ようになつ−Ｃ１回転子内部の真空層を長期にわたって
保持することを可能とした超電導回転子を得ることがで
きる。
第１図は従来の超電導回転子の回転子要部の縦断側面図
、第２図は本発明の超電導回転子の一実施例の回転子装
部の縦断側面図、第３図は同じく一実施例の液体ヘリウ
ム注入管の断面図である。 １・・・トルクチューブ、２・・・Ｉ＆ｉ電導昇磁巻綜
、４（４ａ、４ｂ）・・・断熱真空層、６・・・常温ダ
ンパー、７・・・回転軸、９・・・回転シール、ｌＯ・
・・ヘリウム給排装置、１１・・・液化装置、１３・・
・ヘリウム舖、１４・・・液体ヘリウム注入管、１９・
・・連結管、２０・・・真空引口、２１・・・パルプ、
２２・・・真空ポンプ、２３・・・放射状フィン。
、第２図は本発明の超電導回転子の一実施例の回転子装
部の縦断側面図、第３図は同じく一実施例の液体ヘリウ
ム注入管の断面図である。 １・・・トルクチューブ、２・・・Ｉ＆ｉ電導昇磁巻綜
、４（４ａ、４ｂ）・・・断熱真空層、６・・・常温ダ
ンパー、７・・・回転軸、９・・・回転シール、ｌＯ・
・・ヘリウム給排装置、１１・・・液化装置、１３・・
・ヘリウム舖、１４・・・液体ヘリウム注入管、１９・
・・連結管、２０・・・真空引口、２１・・・パルプ、
２２・・・真空ポンプ、２３・・・放射状フィン。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、超電導界磁巻線を支持し、かつその内部にヘリウム
溜を有するトルクチューブと、このトルクチューブの外
周側にＷＴ熱真空層を介して設けられた常温ダンパーと
、この常温ダンパーおよび前記トルクチューブの反駆動
側に接続された回転軸と、こｄ転環【と、この回転軸の
端部に設けられ、かつ前記超電導界磁巻線に冷媒を給排
する固定側のヘリウム給排装置とを備え、前記回転細円
の中央部には前記ヘリウム給排装置および前記へリウ°
ム溜間に連通した液体へリワム注入管が設けられている
超電導回転子において、前記液体ヘリワム注入管の周囲
に前記断熱真空層と連通した連結管を設け、かつこの連
結管内の真空引口を前記ヘリウム給排装置に設置したこ
とを特徴とする超電導回転子。 Ｚ 前記真空引口が、前記回転軸と前記ヘリウム給排装
置との間に回転シールを介して設けられたものである特
許請求の範囲第１項記載の超電導回転子。 ３、前記回転シールが、磁性流体シールである特許請求
の範囲第１項記載の超電導回転子。 ４、前記液体ヘリウム注入管が、その周囲に複数個の放
射状フィンが設けられたものである特許請求の範囲第１
項記載の超電導回転子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58225293A JPS60210160A (ja) | 1983-11-28 | 1983-11-28 | 超電導回転子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58225293A JPS60210160A (ja) | 1983-11-28 | 1983-11-28 | 超電導回転子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60210160A true JPS60210160A (ja) | 1985-10-22 |
| JPH05945B2 JPH05945B2 (ja) | 1993-01-07 |
Family
ID=16827058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58225293A Granted JPS60210160A (ja) | 1983-11-28 | 1983-11-28 | 超電導回転子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60210160A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006080280A1 (ja) * | 2005-01-26 | 2006-08-03 | Eagle Industry Co., Ltd. | 極低温流体供給排出用装置および超電導装置 |
| JP2014511670A (ja) * | 2011-03-04 | 2014-05-15 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 少なくとも１つの超電導巻線を備え固定子に対し回転可能な回転子を有する超電導同期機 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51127403A (en) * | 1975-04-23 | 1976-11-06 | Kraftwerk Union Ag | Refrigerant circulating circuit for rator of superconductive rotary machine |
| JPS5681077A (en) * | 1979-12-04 | 1981-07-02 | Hitachi Ltd | Superconductive rotor |
| JPS57149689U (ja) * | 1981-03-16 | 1982-09-20 |
-
1983
- 1983-11-28 JP JP58225293A patent/JPS60210160A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51127403A (en) * | 1975-04-23 | 1976-11-06 | Kraftwerk Union Ag | Refrigerant circulating circuit for rator of superconductive rotary machine |
| JPS5681077A (en) * | 1979-12-04 | 1981-07-02 | Hitachi Ltd | Superconductive rotor |
| JPS57149689U (ja) * | 1981-03-16 | 1982-09-20 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006080280A1 (ja) * | 2005-01-26 | 2006-08-03 | Eagle Industry Co., Ltd. | 極低温流体供給排出用装置および超電導装置 |
| JPWO2006080280A1 (ja) * | 2005-01-26 | 2008-08-07 | イーグル工業株式会社 | 極低温流体供給排出用装置および超電導装置 |
| JP4602397B2 (ja) * | 2005-01-26 | 2010-12-22 | イーグル工業株式会社 | 極低温流体供給排出用装置および超電導装置 |
| JP2014511670A (ja) * | 2011-03-04 | 2014-05-15 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 少なくとも１つの超電導巻線を備え固定子に対し回転可能な回転子を有する超電導同期機 |
| US9467024B2 (en) | 2011-03-04 | 2016-10-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Super conducting synchronous machine comprising a rotor which can rotate in relation to a stator and which has at least one super conducting winding |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05945B2 (ja) | 1993-01-07 |
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