JPS6110458Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は回転軸の中空部に設けたヒートパイプ
を冷却するための冷却用フアンを設けた回転機の
冷却装置に関する。

従来、この種の回転機は第１図に示すようにヒ
ートパイプ１の一方に多数の冷却フイン２を固定
し、この冷却フイン２の間を通つて風が流れるよ
うな通路３をフレーム４に形成し、該通路３に冷
却フアン５を設けることにより、ヒートパイプ１
を冷却していた。一方、固定子６のフレーム４に
は一般に放熱面積を増大させるために冷却リブ７
を設けていた。この冷却リブ７の形状は大別し
て、 (A) 板状のリブを軸に対して直角に並列させたも
の（第１図参照）、 (B) 平板状のリブを軸に対して平行に設けたも
の、 の二種類があり、前者のドーナツ状を成すリブ
の場合は自然冷却には有利であるが、鋳物フレー
ムでは製造の際に中子を必要とするので、コスト
高となる欠点がある。また後者の軸方向リブは一
般に全閉外扇形回転機に使用されているもので、
軸方向の通風冷却に有利で、鋳物フレームの場
合、前記ドーナツ状のリブを持つものより安価に
製作できるが、自然冷却には不適であるという欠
点があつた。

このような固定子６のフレーム４を強制通風に
よつて冷却し、容量を増大させようとした場合、
ドーナツ状リブを設けたフレームでは冷却フアン
５とは別のフアンを設けることにより実現可能で
あるが、フレームのコストが高いとともに別にフ
アンを設けるため高価になるという欠点がある。
また軸方向リブを設けたフレームではフレームの
コストは安いが軸方向の通風を要するため、設置
場所とか、通風ガイドの製作コストの問題が生ず
る。

更に別な従来例では冷却用フアンと冷却フイン
と回転機の固定子及び回転子とをこの順に直列配
列する冷却装置が知られている。この場合良好な
通風を得るため冷却フインを軸に放射状に設けて
も、冷却風が冷却フインを冷却した後に回転機の
固定子を冷却するのでこの固定子の冷却が不充分
となる。またヒートパイプの冷却効果を増大させ
ようとして冷却フインの数を増加させるほど軸方
向の通風が困難となるので冷却フインの数を増加
させられない。さらに回転子すなわち冷却フイン
の回転数の大きな回転機の場合にも冷却フインの
軸方向通風が困難となり、回転数の大きな回転機
にはこの冷却装置は使用できないなどの欠点があ
つた。

前記従来例において、冷却用フアンを別に設け
ないで冷却フインをラジアルフアンとして形成さ
せるいわゆる冷却フインを自己フアンとする場合
には、比較的回転数は増大できるが、冷却フイン
と冷却後回転機の固定子を冷却することによる固
定子冷却の不充分なることを、冷却フインの数を
増加させられないことなど同様な欠点があつた。

すなわち、従来の回転機の冷却装置は次のよう
な欠点があつた。

１ 固定子フレームを自然冷却にした場合、容量
が小さくなり、体格が大きくなるので、コスト
が高くなる。

２ 固定子フレームを強制通風すると更に別のフ
アンを必要としフレームにコストがかかる。

３ 直列配列では固定子の冷却が不充分となる。

４ 同じく直列配列では冷却フインの通風が良好
でなく、冷却フインの数を増加できない。

本考案は以上のような従来の欠点に鑑み、 固定子フレームに軸方向リブを用いて軸方向の
通風路を形成し、ヒートパイプの冷却フインを軸
と直交する方向に配設し、このフイン間を通る軸
と直角方向の通風路を形成し、これら両通風路に
並列的に通風する共通の冷却用フアンを設けると
ともに固定子外周の軸方向通風路の出口側に形成
した環状通風路と案内板とを設けて固定子側冷却
風と冷却フイン側冷却風との直交しない合流をさ
せかつ案内板の一部を冷却フアンケーシングに対
向させて前記両冷却風を所定の比率で配分させる
ことにより、固定子フレームの冷却と冷却フイン
の冷却とを合理的に行い、しかもコストを下げる
ことのできる回転機の冷却装置を得るにある。

以下、第２図に示す一実施例により、本考案を
詳細に説明する。

第２図において、ヒートパイプ１１の両端は軸
受１２，１３を介して固定子フレーム１４に取付
けられたブラケツト１５，１６に支持されてい
る。前記ヒートパイプ１１の一方には回転子１７
が固設されている。またこの回転子１７と対向す
る前記固定子フレーム１４には固定子１８が固設
されている。また前記ヒートパイプ１１の他方に
は多数のヒートパイプ冷却フイン１９が前期ブラ
ケツト１６と間隙２０を有するように固設されて
いる。前記ブラケツト１６の上下部は通風孔２
１，２２が形成されている。一方前記固定フレー
ム１４の外周には軸方向リブ２４を形成するとと
もに、これらのリブ２４の先端部を通風ガイド２
５で覆つて、リブ２４間にそれぞれ通風路２６を
形成している。前記通風路２６の出口側は前記ヒ
ートパイプ１１を冷却するための冷却フイン２７
を取付けた前記ブラケツト１６や通風ガイド２５
に固定されるフアンケーシング２８内に開口連通
している。このフアンケーシング２８内において
通風路２６より充分に冷却風を吸入して排出する
ため案内板２９が設けられている。

さらに案内板２９について詳しく説明する。こ
の案内板２９は前記通風路２６の出口側のほゞ全
周を閉鎖するように設けられるとともにこの案内
板と前記軸方向リブ２４の間には充分な隙間が設
けられているので前記通風路２６の出口側には環
状通風路３０が形成されることになる。そしてこ
の環状通風路３０の一部には径方向の開口部３１
が設けてあり通風路２６をフアンケーシング２８
を連通させている。さらに前記案内板２９の一部
は冷却フアン２７の通風方向に平行に冷却フアン
２７に対向している。

上記構成にあつては冷却フアン２７が動作する
と、回転機端面より吸入される風は矢印で示すよ
うに通風路２６を通り、フアン２７の間を抜け
て、固定子フレーム１４を冷却するとともに、通
風孔２２より流入する風はヒートパイプ冷却フイ
ン１９間を通つてフアン２７の間を抜け、ヒート
パイプ１１を冷却する。このとき通風路２６を通
る風は環状通風路３０に導かれるから冷却フイン
１９の間を通る風と直交することなく導かれ、径
方向の開口部より冷却フアン２７に向つて流体的
に望ましい方向に流入することになる。

特に冷却フアン２７に対向させられている案内
板２９を適宜の位置にすることによつて冷却フア
ンの通風量を固定子フレームを冷却する風と冷却
フインを冷却する風とに所定の比率で配分ことが
できる。

以上の説明から明らかなように本考案にあつて
は固定子フレームに軸方向リブを用いて軸方向の
通風路を形成し、ヒートパイプの冷却フインを軸
と直交する方向に配設し、このフイン間を通る軸
と直角方向に通風路を形成し、これら両通風路に
並列的に通風する共通の冷却用フアンを設けると
ともに環状通風路と案内板と開口部とにより固定
子フレームの冷却風と冷却フインの冷却風との不
具合な混流を防ぎかつ配分の比率を任意に設定で
きるようにすることにより、固定子フレームの冷
却と冷却フインの冷却とを合理的に行う冷却装置
を構成したので、冷却フイン及びリブの通風は滑
かであり、両者の冷却は並列であつて相互に熱的
に悪い影響を与えないで良効な冷却系が得られ、
冷却フアンの通風効率が良好となると共に固定子
と冷却フインの適正冷却配分が可能となり、可変
速回転機に用いられて冷却フインが低速回転する
ときでも冷却フインによる冷却を維持することが
できる効果がある。また軸方向リブを設けたの
で、安価に固定子フレームを製作でき、安価な回
転機の冷却装置を提供できるという実用上優れた
利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の一実施例を示す断面図、第２図
は本考案の一実施例を示す断面図である。 １１：ヒートパイプ、１４：固定子フレーム、
１７：回転子、１８：固定子、１９：ヒートパイ
プ冷却フイン、２１，２２：通風孔、２４：軸方
向リブ、２５：通風ガイド、２６：通風路、２
７：冷却フアン、２８：フアンケーシング、２
９：案内板、３０：環状通風路、３１：開口部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転子軸の一部を回転子からの発熱を除去する
   ヒートイプとして構成し、その一端を冷却する回
   転機の冷却装置において、前記ヒートパイプの一
   端に軸と直交する多数の冷却フインを固設し、こ
   の冷却フインの径方向に通風してこの冷却フイン
   を冷却する冷却フアンとフアンケーシングとを配
   設し、前記回転機の固定子フレームにこの固定子
   フレームの外側に設けた軸方向リブを筒状の通風
   ガイドで覆つて、この通風ガイドと固定子フレー
   ムとの間に軸方向の通風路を形成し、この通風路
   の出口側のほゞ全周を閉鎖する案内板を設けると
   ともにこの案内板と前記軸方向リブとの間に間隙
   を設けることにより前記通風路の出口側に環状通
   風路を形成し、この環状通風路の一部に径方向の
   開口部を設けて前記フアンケーシングと連通させ
   かつ前記冷却フアンの通風量を前記冷却フインを
   通過する冷却風と前記通風路を通過する冷却風と
   に所定の比率で配分させるよう前記案内板の一部
   を前記フアンケーシングに対向させたことを特徴
   とする回転機の冷却装置。