KR102379438B1 - 터빈용 스테이터 - Google Patents

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KR102379438B1
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김태경
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하이터빈 주식회사
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Abstract

본 발명은 터빈용 스테이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면, 공랭식 냉각 방식의 터빈 즉, 모터에 구비되는 스테이터로부터 발생되는 열을 코어의 외측에 알루미늄 재질로 이루어진 쿨링프레임을 설치하여 효과적으로 냉각시켜 발열에 의한 모터의 수명 단축과 발열에 의한 화재 사고 발생을 최소화할 수 있도록 함과 동시에 코어와 로터의 사이로 보다 많은 양의 공기가 순환되도록 하여 냉각이 보다 효과적으로 이루어질 수 있도록 하는 터빈용 스테이터에 관한 기술분야가 개시된다.

Description

터빈용 스테이터{Stator for Turbine}
본 발명은 터빈용 스테이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면, 공랭식 냉각 방식의 터빈 즉, 모터에 구비되는 스테이터로부터 발생되는 열을 코어의 외측에 알루미늄 재질로 이루어진 쿨링프레임을 설치하여 효과적으로 냉각시켜 발열에 의한 모터의 수명 단축과 발열에 의한 화재 사고 발생을 최소화할 수 있도록 함과 동시에 코어와 로터의 사이로 보다 많은 양의 공기가 순환되도록 하여 냉각이 보다 효과적으로 이루어질 수 있도록 하는 터빈용 스테이터에 관한 기술분야이다.
일반적으로, 터빈 즉, 모터는 규소 강판 등이 적층된 스테이터 코어, 코일 등으로 형성되어 전원을 공급받아 자력을 발생시키는 스테이터와, 스테이터의 자화에 의해 회전 운동을 하는 로터로 형성되는 것으로, 특히, 고속터보 모터는 고속 회전을 위해 교류 변환 장치가 사용될 수 있으므로, 필연적으로 전기적인 열이 발생할 수 있다.
이러한 전기적인 발열 즉, 코일에 전류를 흘려보내면 코일에서 열이 발생되고, 이러한 전기적인 발열이 제거되지 않을 경우, 모터의 수명이 단축될 수 있으며, 발열에 의한 화재 사고 등이 발생될 수 있어 전기적인 발열을 냉각하기 위한 기술들이 개발되고 있다.
이에 따라 모터의 전기적인 발열을 냉각하기 위한 방식으로 공기를 순환시켜 모터를 냉각시키는 공랭식 냉각 방식, 냉각수를 순환시켜 모터를 냉각시키는 수냉식 냉각 방식 등이 주로 이용되고 있다.
수냉식 냉각 방식은 공기보다 열의 흡수율은 높지만 열을 흡수한 물을 냉각시키기 위해 열교환기, 물탱크, 배관 등을 별도로 구비해야 하고, 터보 모터의 구성 장치의 대부분이 전원을 이용하는 장치인바, 물의 누수로 대형 사고 등이 발생될 수 있는 문제점이 내재되어 있다.
공랭식 냉각 방식은 모터의 일측에 냉각용 팬을 구비하거나 별도의 순환용 팬을 구비하여 공기를 공급함으로써 모터를 냉각시킬 수 있지만, 공기 자체의 열의 흡수율이 크지 않고 냉각용 팬이 구비되어 있는 주변 환경의 온도가 높을 경우 고온의 공기로써 모터를 냉각시키게 되므로 냉각 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
한편, 스테이터는 모터의 내부에 설치되되, 로터의 둘레를 따라 간극을 두고 설치되고, 회전 자계를 형성하는 코일이 권선되며, 이러한 코일이 로터와의 전기적 상호 작용을 유발하여 로터의 회전을 유도한다.
구체적으로, 스테이터는 금속 재질의 코어부재가 원통 형상으로 마련되고, 이러한 코어부재는 복수 개가 적층되는 요크와 상기 요크의 내측에 복수 개의 티스가 내측을 향해 돌출되며, 상기 티스에 코일이 각각 권선됨에 따라 스테이터의 설치가 이루어진다.
최근에는 모터의 소형화를 위해 출력밀도 및 전류밀도가 매우 높은 모터의 설계가 이루어지고 있고, 모터에서 출력밀도 및 전류밀도가 높아지게 되면, 모터의 크기가 감소되는 데는 유리하지만 그만큼 모터의 발열 온도가 상승될 수 밖에 없다.
즉, 모터의 발열 온도를 상승시키는 주요 발열원인 전기적인 발열은 스테이터에 권선된 코일이라고 할 수 있고, 이에 따라 모터의 온도 상승 억제의 목적을 이루기 위해서는 코일에 대한 냉각 효율을 상승시키는 것이 요구되고 있는 실정이다.
대한민국 공개특허 제10-2021-0102522호(2021.08.20.)
본 발명은 상술한 종래기술에 따른 문제점을 해결하고자 안출된 기술로서, 종래의 공랭식 냉각 방식을 이용하는 모터의 스테이터는 공기 자체의 열의 흡수율이 크지 않고 냉각용 팬이 구비되어 있는 주변 환경의 온도가 높을 경우 고온의 공기로써 모터를 냉각시키게 되므로 냉각 효율이 떨어지는 문제가 발생하여;
이에 대한 해결점으로, 스테이터의 코어의 외측에 알루미늄 재질로 이루어진 쿨링프레임을 설치하여 코일에 발생되는 열이 상기 코어와 상기 쿨링프레임을 통해 원활하게 방열되도록 함과 동시에 코어와 로터의 사이로 보다 많은 양의 공기가 순환되도록 하여 공기에 의한 냉각이 보다 효과적으로 이루어질 수 있도록 하는 터빈용 스테이터를 통하여 제공하는 것을 주된 목적으로 하는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자, 터빈에 구비되어 자화됨에 따라 로터를 회전시키는 스테이터에 있어서, 상기 터빈에 내장될 수 있는 직경을 가지는 코어와 상기 코어에 권선되는 코일과 상기 코어의 외주연에 설치되고, 알루미늄 재질로 이루어지는 쿨링프레임을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 터빈용 스테이터를 제시한다.
또한, 본 발명의 상기 쿨링프레임은 외측방향으로 돌출형성되되, 코어의 길이방향으로 형성되는 복수 개의 방열날개를 포함하여 구성되고, 상기 방열날개는 측방향으로 관통형성되는 복수 개의 제1통기홀을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 코어는 복수 개가 적층되는 요크부와 상기 요크부의 내측방향으로 돌출형성되어 상기 코일이 권선되는 복수 개의 티스부 및 상기 티스부의 사이에 형성되는 권선홀을 포함하여 구성되고, 상기 티스부는 상기 코일이 권선되지 않는 하부티스를 포함하여 구성되며, 상기 권선홀은 상기 하부티스에 의해 형성되는 하부공간을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 코어는 전후방으로 길이가 형성되고, 상기 하부공간에 설치되며, 전후방으로 제2통기홀이 관통형성되는 가이드부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 요크부는 상기 권선홀의 상부에 형성되되, 상부방향으로 갈수록 폭이 좁아지게 형성되는 통기홈을 포함하여 구성되고, 상기 통기홈은 양측면이 만곡된 형상으로 돌출형성되며, 상기 요크부는 상기 통기홈부터 방사방향으로 형성되는 복수 개의 슬릿을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 요크부는 어느 하나의 티스부의 상부와 상기 어느 하나의 티스부와 두번째로 인접한 티스부의 상부에 각각 위치되도록 외주면에 형성되는 복수 개의 방열홈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 요크부는 상기 방열홈이 상부에 형성되지 않은 어느 하나의 티스부의 상부와 상기 방열홈이 상부에 형성되지 않은 어느 하나의 티스부와 두번째로 인접한 티스부의 상부에 위치되도록 관통형성되는 복수 개의 방열홀을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 제시된 본 발명에 의한 터빈용 스테이터는 스테이터의 코어의 외측에 알루미늄 재질로 이루어진 쿨링프레임을 설치하여 코일에 발생되는 열이 상기 코어와 상기 쿨링프레임을 통해 원활하게 방열되도록 하고, 상기 쿨링프레임에 길이방향으로 형성되는 복수 개의 방열날개를 통해 팬에 의한 공기의 순환에 의해 냉각이 원활하게 이루어지도록 하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 코일이 권취되지 않는 티스와 티스의 사이에 가이드부재를 설치하여 로터와의 공간을 확보함과 동시에 코일의 권선이 원활하게 이루어지도록 함으로써, 코어와 로터의 사이에 보다 많은 양의 공기가 팬에 의해 순환되어 공기에 의한 냉각이 보다 효율적으로 이루어지도록 하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 코어의 요크부에 방열홈과 통기홈이 형성되도록 하여 상기 요크부와 코일 사이로 팬에 의한 공기의 순환이 이루어지도록 함으로써, 상기 코일의 방열이 효율적으로 이루어지도록 하는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 터빈용 스테이터를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 터빈용 스테이터를 나타낸 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 터빈용 스테이터를 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 터빈용 스테이터가 터빈에 설치된 모습을 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 인슐레이터가 제외된 코어를 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 코어를 나타낸 분해 사시도.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 인슐레이터가 제외된 코어를 나타낸 정면도.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 인슐레이터가 제외된 코어의 요크부와 티스부를 나타낸 정면도.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 인슐레이터가 제외된 코어의 요크부와 티스부를 나타낸 정면도.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 인슐레이터가 제이된 코어의 요크부와 티스부를 나타낸 부분 확대 정면도.
본 발명은 냉각효과가 우수한 터빈용 스테이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면, 공랭식 냉각 방식의 터빈 즉, 모터에 구비되는 스테이터의 코일(200)에 발생되는 열을 코어(100)와 상기 코어(100)의 외측에 설치된 알루미늄 재질로 이루어진 쿨링프레임(300)을 통해 방열되도록 함고, 코어(100)와 로터의 사이로 보다 많은 양의 공기가 순환되도록 할 뿐만 아니라 상기 코어(100)의 요크부(110)에 방열홀(118)과 통기홈(112)을 형성하여 코어(100)와 코일(200)의 사이로 공기가 순환되도록 함으로써, 냉각이 보다 효과적으로 이루어질 수 있도록 하는 터빈용 스테이터에 관한 기술이다.
상기와 같은 본 발명을 달성하기 위한 구성은 터빈(10)에 구비되어 자화됨에 따라 로터(20)를 회전시키는 스테이터에 있어서, 상기 터빈(10)에 내장될 수 있는 직경을 가지는 코어(100);와 상기 코어(100)에 권선되는 코일(200);과 상기 코어(100)의 외주연에 설치되고, 알루미늄 재질로 이루어지는 쿨링프레임(300);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 쿨링프레임(300)은 외측방향으로 돌출형성되되, 코어(100)의 길이방향으로 형성되는 복수 개의 방열날개(310);를 포함하여 구성되고, 상기 방열날개(310)는 측방향으로 관통형성되는 복수 개의 제1통기홀(312);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 코어(100)는 복수 개가 적층되는 요크부(110);와 상기 요크부(110)의 내측방향으로 돌출형성되어 상기 코일(200)이 권선되는 복수 개의 티스부(120); 및 상기 티스부(120)의 사이에 형성되는 권선홀(130);을 포함하여 구성되고, 상기 티스부(120)는 상기 코일(200)이 권선되지 않는 하부티스(122);를 포함하여 구성되며, 상기 권선홀(130)은 상기 하부티스(122)에 의해 형성되는 하부공간(132);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 코어(100)는 전후방으로 길이가 형성되고, 상기 하부공간(132)에 설치되며, 전후방으로 제2통기홀(142)이 관통형성되는 가이드부재(140);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 요크부(110)는 상기 권선홀(130)의 상부에 형성되되, 상부방향으로 갈수록 폭이 좁아지게 형성되는 통기홈(112);을 포함하여 구성되고, 상기 통기홈(112)은 양측면이 만곡된 형상으로 돌출형성되되, 내측방향으로 돌출형성되며, 상기 요크부(110)는 상기 통기홈(112)부터 방사방향으로 형성되는 복수 개의 슬릿(114);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 요크부(110)는 어느 하나의 티스부(120)의 상부와 상기 어느 하나의 티스부(120)와 두번째로 인접한 티스부(120)의 상부에 각각 위치되도록 외주면에 형성되는 복수 개의 방열홈(116);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 요크부(110)는 상기 방열홈(116)이 상부에 형성되지 않은 어느 하나의 티스부(120)의 상부와 상기 방열홈(116)이 상부에 형성되지 않은 어느 하나의 티스부(120)와 두번째로 인접한 티스부(120)의 상부에 위치되도록 관통형성되는 복수 개의 방열홀(118);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 도시한 도면 1 내지 10을 참고하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 스테이터는 도 4에 도시된 바와 같이, 이후에 자세히 설명될 코어(100)와 쿨링프레임(300)이 터빈(10)의 모터프레임(미표시)의 내측에 설치되고, 티스부(120)의 말단에 형성된 자속강화편(124)과 이격되어 로터(20)가 설치되며, 상기 티스부(120)에 코일(200)이 권선되어 설치된다.
또한, 본 발명의 스테이터는 터빈(10)의 후방에 구비된 팬(미표시)에 의해 상기 모터프레임의 전방과 측방을 통해 외부의 공기가 유입된 후 상기 터빈(10)의 내부 후방으로 공기가 이동되어 배출되도록 순환됨으로써, 냉각된다.
즉, 본 발명의 스테이터는 공랭식 냉각 방식의 터빈(10)에 설치되어 상기 터빈(10)에 구비된 팬을 통해 공기가 순환되어 상기 공기에 의해 코일(200)에서 발생되는 열이 냉각된다.
본 발명을 달성하기 위한 주요 구성요소인 코어(100)는
상기 터빈(10)에 내장될 수 있는 직경을 가지는 것으로서, 이후에 자세히 설명될 쿨링프레임(300)이 설치되는 것까지 고려하여 직경이 형성됨은 자명할 것이고, 상기 터빈(10)의 모터프레임의 내부에 설치되며, 이후에 자세히 설명될 코일(200)이 권선되며, 내측에 로터(20)가 간극을 두고 설치된다.
구체적으로, 본 발명의 코어(100)는 전후방향으로 복수 개가 적층되는 요크부(110)와, 상기 요크부(110)의 내측방향으로 돌출형성되어 이후에 자세히 설명될 코일(200)이 권선되는 복수 개의 티스부(120) 및 상기 티스부(120)의 사이에 형성되는 권선홀(130)을 포함하여 구성된다.
이때, 본 발명의 스테이터는 전방과 후방에 적층되어 상기 코어(100)를 절연시키는 인슐레이터(150)를 포함하여 구성되고, 상기 인슐레이터(150)는 상기 요크부(110)를 절연시키는 외측인슐레이터(152)와 상기 티스부(120)를 절연시키는 내측인슐레이터(154)를 포함하여 구성된다.
부가하여 설명하면, 상기 인슐레이터(150)는 요크부(110)와 대응되는 형상으로 형성되는 외측인슐레이터(152)와 티스부(120)와 대응되는 형상으로 형성되는 내측인슐레이터(154)로 구분되어 구성됨에 따라 코일(200)이 권선되는 티스부(120)와 요크부(110)의 절연이 각각 이루어지도록 함으로써, 보다 효율적으로 절연이 이루어지도록 하는 효과를 실현케 한다.
아울러, 상기 티스부(120)는 이후에 자세히 설명될 코일(200)이 권선되지 않는 하부티스(122)를 포함하여 구성되는데, 이에 따라 상기 권선홀(130)은 상기 하부티스(122)에 의해 하부공간(132)이 형성되며, 상기 하부공간(132)을 통해 로터(20)와 코어(100) 사이의 공간을 더 확보함에 따라 공기의 순환이 더 이루어져 냉각의 효과가 향상된다.
이때, 상기 티스부(120)의 상부티스(미표시)와 상기 하부티스(122)의 구분은 코일(200)이 권선되지 않은 상태에서 명확하게 구분하기 어려우나, 코일(200)이 권선될 때, 코일이 권선되지 않은 티스부(120)의 하부부분이 하부티스(122)에 해당되고, 상기 하부티스(122)는 종래의 티스보다 본 발명의 티스부(120)의 길이가 더 길게 형성됨에 따라 형성되고, 달리 말하면, 상기 권선홀(130)의 홀의 상하길이가 종래보다 길게 형성되어 코일(200)이 권선된 후 상기 하부공간(132)이 형성되는 것이다.
아울러, 본 발명의 코어(100)는 전후방으로 길이가 형성되고, 상기 하부공간(132)에 설치되며, 전후방으로 제2통기홀(142)이 관통형성되는 가이드부재(140)를 포함하여 구성되는데, 상기 가이드부재(140)는 코일(200)이 권선되기 전에 설치되어 상기 코일(200)의 권선이 원활하게 이루어지도록 함과 동시에 상기 제2통기홀(142)을 통해 공기가 순환될 수 있는 공간을 보다 안정적으로 확보할 수 있도록 하여 냉각의 효율이 향상되도록 한다.
이때, 상기 가이드부재(140)는 앞서 설명된 인슐레이터(150)와 같은 절연 재질로 이루어져도 무방하고, 또는 알루미늄 재질로 이루어져 방열의 효과를 더욱 향상시킬 수 있으며, 상기 내측인슐레이터(154)의 형상은 상기 가이드부재(140)가 상기 알루미늄 재질로 이루어지는 경우 상기 가이드부재(140) 또한 절연될 수 있도록 형성됨은 자명할 것이다.
상기와 연관하여, 상기 요크부(110)는 상기 권선홀(130)의 상부에 형성되되, 상부방향으로 갈수록 폭이 좁아지게 형성되는 통기홈(112)을 포함하여 구성되는데, 상기 통기홈(112)은 코일(200)과 요크부(110)의 사이에 공간이 형성되도록 하여 공기가 순환되도록 함으로써, 코일(200)에서 발생되는 열의 냉각이 이루어질 수 있도록 한다.
상기 통기홈(112)은 상부방향으로 갈수록 폭이 좁아지게 형성됨에 따라 상기 요크부(110)의 내구성 저하를 최소화하고, 좁은 상부를 통해 공기가 빠르게 이동되도록 하여 하부보다 공기의 순환이 빠르게 이루어지도록 하여 요크부(110)로 전달된 열의 냉각이 보다 효과적으로 이루어질 수 있도록 한다.
이때, 상기 통기홈(112)은 양측면이 만곡된 형상으로 돌출형성되는 것을 특징으로 하는데, 이는 상기 통기홈(112)이 형성됨에 따른 요크부(110)의 내구성 저하를 최소화할 수 있도록 함과 동시에 앞서 설명된 바와 같은 상기 통기홈(112)의 상부의 공기 순환이 빠르게 이루어질 수 있도록 하여 냉각이 보다 효과적으로 이루어질 수 있도록 한다.
아울러, 상기 요크부(110)는 상기 통기홈(112)으로부터 방사방향으로 형성되는 복수 개의 슬릿(114)을 포함하여 구성되는데, 상기 슬릿(114)은 상기 통기홈(112)과 연결되어 상기 통기홈(112)을 통해 순환되는 공기에 의해 냉각효과가 향상되도록 한다.
즉, 상기 슬릿(114)은 상기 요크부(110)의 내구성이 저하되는 것을 최소화함과 동시에 상기 요크부(110)에 전달된 열이 순환되는 공기와 접촉되는 면적 증가시켜 순환되는 공기에 의해 냉각이 보다 효율적으로 이루어지도록 하는 효과를 실현케 한다.
또한, 상기 요크부(110)는 어느 하나의 티스부(120)의 상부와 상기 어느 하나의 티스부(120)와 두번째로 인접한 티스부(120)의 상부에 각각 위치되도록 외주면에 형성되는 복수 개의 방열홈(116)을 포함하여 구성되는데, 상기 방열홈(116)은 이후에 자세히 설명될 쿨링프레임(300)과의 사이에 공간이 형성되도록 하여 공기의 순환에 의해 냉각될 수 있도록 하는 효과를 실현케 한다.
이러한 방열홈(116)은 호의 형상으로 형성되어 공기의 순환이 원활하게 이루어질 수 있도록 하고, 하나의 티스부(120)를 사이에 두고 형성됨에 따라 상기 요크부(110)의 내구성 저하를 최소화한다.
또한, 상기 요크부(110)는 상기 방열홈(116)이 상부에 형성되지 않은 어느 하나의 티스부(120)의 상부와 상기 방열홈(116)이 상부에 형성되지 않은 어느 하나의 티스부(120)와 두번째로 인접한 티스부(120)의 상부에 위치되도록 관통형성되는 복수 개의 방열홀(118)을 포함하여 구성되는데, 상기 방열홀(118)은 앞서 설명된 슬릿(114)과 함께 공기가 순환됨에 따라 요크부(110)로 전달된 열의 냉각이 보다 효율적으로 이루어지도록 한다.
이러한 방열홀(118)은 원형 또는 다각의 형상 중 어떠한 형상으로 이루어져도 무방하고, 요크부(110)의 내구성 저하를 최소화하는 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
즉, 상기 요크부(110)는 권선홀(130)의 상부에 통기홈(112)이 형성되고, 상기 통기홈(112)과 연결되어 방사방향으로 형성되는 복수 개의 슬릿(114)을 통해 냉각이 보다 효과적으로 이루어질 수 있도록 할 뿐만 아니라 외주면에 형성되는 방열홈(116)과 내측에 형성되는 방열홀(118)을 통해 보다 우수한 냉각이 이루어질 수 있도록 한다.
부가하여, 상기 요크부(110)에 통기홈(112), 슬릿(114), 방열홈(116), 방열홀(118)의 구성이 형성되는 경우 앞서 설명된 인슐레이터(150)에도 대응되는 통기홈(미도시), 슬릿(미도시), 방열홈(미도시), 방열홀(미도시)의 구성이 형성됨은 자명할 것이다.
본 발명을 달성하기 위한 주요 구성요소인 코일(200)은
상기 코어(100)에 권선되는 것으로서, 상기 코어(100)의 티스부(120)에 권선되어 전원을 공급받아 자력이 발생되도록 하여 로터(20)를 회전시키고, 종래에 사용되는 어떠한 코일을 사용하여도 무방하므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
본 발명을 달성하기 위한 주요 구성요소인 쿨링프레임(300)은
상기 코어(100)의 외주연에 설치되고, 알루미늄 재질로 이루어지는 것으로서, 상기 코어(100) 즉, 요크부(110)에 전달된 열을 전달받아 방열되도록 하여 스테이터가 냉각되도록 한다.
이러한 쿨링프레임(300)은 상기 코어(100)의 요크부(110)의 외주연에 밀접되도록 설치되고, 열의 전달을 보다 향상시키기 위해 상기 요크부(110)의 외주연과의 사이에 서멀그리스가 도포될 수 있다.
또한, 본 발명의 쿨링프레임(300)은 외측방향으로 돌출형성되되, 코어(100)의 길이방향으로 형성되는 복수 개의 방열날개(310)를 포함하여 구성되는데, 상기 방열날개(310)는 상기 코어(100)로부터 전달된 열의 방열이 보다 효과적으로 이루어질 수 있도록 할 뿐만 아니라 상기 코어(100)의 길이방향으로 형성되도록 함으로써, 터빈(10)의 후방에 구비된 팬에 의해 방출된 열이 상기 터빈(10)의 후방으로 효율적으로 이동되도록 함으로써, 냉각이 원활하게 이루어지도록 하는 효과를 실현케 한다.
또한, 상기 방열날개(310)는 측방향으로 관통형성되는 복수 개의 제1통기홀(312)을 포함하여 구성되는데, 상기 제1통기홀(312)은 상기 방열날개(310)의 표면적을 증가시킴과 동시에 터빈(10)의 모터프레임의 측방으로 유입된 공기가 상기 쿨링프레임(300)의 외측면에 고루 순환되어 냉각이 보다 효율적으로 이루지는 효과를 실현케 한다.
결과적으로, 본 발명의 터빈용 스테이터는 도 4에 도시된 바와 같이, 터빈(10)에 의 모터프레임의 내측에 설치되어 상기 터빈(10)의 후방에 구비된 팬을 통해 외부의 공기가 종래의 터빈에 비해 순환이 원활하게 이루어지도록 함은 물론 코어(100) 즉, 요크부(110), 티스부(120)와 로터(20)의 사이로 순환되어 이동되는 공기의 양을 증가시켜 냉각이 보다 효율적으로 이루어지도록 하는 효과를 얻을 수 있다.
상기는 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.
10 : 터빈 20 : 로터
100 : 코어 110 : 요크부
112 : 통기홈 114 : 슬릿
116 : 방열홈 118 : 방열홀
120 : 티스부 122 : 하부티스
130 : 권선홀 132 : 하부공간
140 : 가이드부재 142 : 제2통기홀
150 : 인슐레이터 152 : 외측인슐레이터
154 : 내측인슐레이터 200 : 코일
300 : 쿨링프레임 310 : 방열날개
312 : 제1통기홀

Claims (10)

  1. 터빈(10)에 구비되어 자화됨에 따라 로터(20)를 회전시키는 스테이터에 있어서,
    상기 터빈(10)에 내장될 수 있는 직경을 가지는 코어(100);와
    상기 코어(100)에 권선되는 코일(200);과
    상기 코어(100)의 외주연에 설치되고, 알루미늄 재질로 이루어지는 쿨링프레임(300);을 포함하여 구성되고,
    상기 코어(100)는
    복수 개가 적층되는 요크부(110);와
    상기 요크부(110)의 내측방향으로 돌출형성되어 상기 코일(200)이 권선되는 복수 개의 티스부(120); 및
    상기 티스부(120)의 사이에 형성되는 권선홀(130);을 포함하여 구성되고,
    상기 티스부(120)는
    상기 코일(200)이 권선되지 않는 하부티스(122);를 포함하여 구성되며,
    상기 권선홀(130)은
    상기 하부티스(122)에 의해 형성되는 하부공간(132);을 포함하여 구성되며,
    상기 요크부(110)는
    상기 권선홀(130)의 상부에 형성되되, 상부방향으로 갈수록 폭이 좁아지게 형성되는 통기홈(112);과
    상기 통기홈(112)부터 방사방향으로 형성되는 복수 개의 슬릿(114);을 포함하여 구성되고,
    상기 통기홈(112)은
    양측면이 만곡된 형상으로 돌출형성되는 것을 특징으로 하는 터빈용 스테이터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 쿨링프레임(300)은
    외측방향으로 돌출형성되되, 코어(100)의 길이방향으로 형성되는 복수 개의 방열날개(310);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 터빈용 스테이터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 방열날개(310)는
    측방향으로 관통형성되는 복수 개의 제1통기홀(312);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 터빈용 스테이터.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 코어(100)는
    전후방으로 길이가 형성되고, 상기 하부공간(132)에 설치되며, 전후방으로 제2통기홀(142)이 관통형성되는 가이드부재(140);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 터빈용 스테이터.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 요크부(110)는
    어느 하나의 티스부(120)의 상부와 상기 어느 하나의 티스부(120)와 두번째로 인접한 티스부(120)의 상부에 각각 위치되도록 외주면에 형성되는 복수 개의 방열홈(116);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 터빈용 스테이터.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 요크부(110)는
    상기 방열홈(116)이 상부에 형성되지 않은 어느 하나의 티스부(120)의 상부와 상기 방열홈(116)이 상부에 형성되지 않은 어느 하나의 티스부(120)와 두번째로 인접한 티스부(120)의 상부에 위치되도록 관통형성되는 복수 개의 방열홀(118);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 터빈용 스테이터.
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