RU2155427C1 - Voltage converter case - Google Patents
Voltage converter case Download PDFInfo
- Publication number
- RU2155427C1 RU2155427C1 RU98121563A RU98121563A RU2155427C1 RU 2155427 C1 RU2155427 C1 RU 2155427C1 RU 98121563 A RU98121563 A RU 98121563A RU 98121563 A RU98121563 A RU 98121563A RU 2155427 C1 RU2155427 C1 RU 2155427C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ribs
- wall
- groups
- longitudinal
- transverse
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Casings For Electric Apparatus (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электротехники, в частности к конструкциям электромашин, и может быть использовано при проектировании корпусов мощных преобразователей напряжения, используемых для питания железнодорожного транспорта. The invention relates to the field of electrical engineering, in particular to the construction of electric machines, and can be used in the design of buildings of powerful voltage converters used to power rail vehicles.
Известен корпус электрической машины, содержащий стенки, одна из которых имеет параллельные жалюзи определенной конфигурации (см. Справочник по преобразовательной технике, под ред. И.М.Чиженко. Киев: Техника, 1978 г., стр. 288). A well-known case of an electric machine containing walls, one of which has parallel blinds of a certain configuration (see the Handbook of converting technology, under the editorship of IM Chizhenko. Kiev: Technique, 1978, p. 288).
Однако известная конструкция корпуса не может быть эффективно использована для мощных преобразователей напряжения больших габаритов, так как при этом потребуется применение толстого листового металла или использование сложных приспособлений для укрепления корпуса, если использовать тонкий листовой материал. However, the known housing design cannot be effectively used for large-sized powerful voltage converters, as this will require the use of thick sheet metal or the use of complex devices to strengthen the housing if thin sheet material is used.
Известен корпус преобразователя напряжения (станина электрической машины), содержащий стенки, на поверхности, как минимум, одной из которых расположены продольные и поперечные группы параллельных ребер (см. а.с. СССР N 1403240, кл. H 02 K 5/04 от 24.07.86). A known housing of a voltage converter (bed of an electric machine) containing walls on the surface of at least one of which are longitudinal and transverse groups of parallel ribs (see AS USSR N 1403240, class H 02 K 5/04 from 24.07 .86).
Несмотря на оригинальность этой конструкции, имеются недостатки, особенно в недостаточно эффективной теплоотдаче, так как литая поверхность хуже отдает тепло, чем катаная поверхность. Despite the originality of this design, there are drawbacks, especially in the insufficiently efficient heat transfer, since the cast surface gives off heat worse than the rolled surface.
Техническим результатом является увеличение теплоотдачи при обеспечении легкости и прочности конструкции. The technical result is an increase in heat transfer while providing lightness and strength of the structure.
Для этого в корпусе преобразователя напряжения, содержащем стенки, на поверхности, как минимум, одной из которых расположены продольные и поперечные группы параллельных ребер, вышеуказанные группы ребер расположены на разных сторонах стенки и образованы из пластин Г-образного профиля, а также продольная группа ребер расположена на внутренней стороне стенки, а поперечная группа ребер расположена на внешней стороне стенки или продольная группа ребер расположена на внешней стороне стенки, а поперечная группа ребер расположена на внутренней стороне стенки. To do this, in the housing of the voltage transducer containing the walls, on the surface of at least one of the longitudinal and transverse groups of parallel ribs are located, the above groups of ribs are located on different sides of the wall and are formed from plates of the L-shaped profile, and the longitudinal group of ribs is located on the inner side of the wall, and the transverse group of ribs is located on the outer side of the wall or the longitudinal group of ribs is located on the outer side of the wall, and the transverse group of ribs is located on the inner s side wall.
Согласно изобретению в корпусе
0,2<h1/L1≤0,6, где h1 - шаг между ребрами, расположенными на внешней стороне стенки,
L1 - высота вышеуказанных ребер;
0,5<h2/L2≤1,5, где h2 - шаг между ребрами, расположенными на внутренней стороне стенки,
L2 - высота вышеуказанных ребер;
0,05<S/L1≤0,13, где S - толщина ребра, расположенного на внешней стороне стенки,
L1 - высота ребра, расположенного на внешней стороне стенки;
пластины Г-образного профиля укреплены при помощи контактно-точечной сварки, причем
1,5<h3/d≤3, где h3 - шаг между сварочными точками,
d - диаметр сварочной точки.According to the invention in the housing
0.2 <h1 / L1≤0.6, where h1 is the step between the ribs located on the outside of the wall,
L1 is the height of the above ribs;
0.5 <h2 / L2≤1.5, where h2 is the pitch between the ribs located on the inner side of the wall,
L2 is the height of the above ribs;
0.05 <S / L1≤0.13, where S is the thickness of the rib located on the outside of the wall,
L1 is the height of the rib located on the outside of the wall;
L-shaped plates are strengthened by contact spot welding, moreover
1,5 <h3 / d≤3, where h3 is the step between the welding points,
d is the diameter of the welding point.
Сущность изобретения заключается в том, что расположение продольных и поперечных групп параллельных ребер на разных сторонах стенки позволило повысить прочность конструкции корпуса. The essence of the invention lies in the fact that the location of the longitudinal and transverse groups of parallel ribs on different sides of the wall made it possible to increase the structural strength of the housing.
Выполнение стенки из прокатного материала и ребер из пластин Г-образного профиля позволило повысить эффективность теплоотдачи. The implementation of the wall of the rolled material and the ribs of the plates of the L-shaped profile made it possible to increase the efficiency of heat transfer.
Сравнение предлагаемого изобретения с прототипом позволяет утверждать о соответствии критерию "новизна", а отсутствие отличительных признаков в аналогах говорит о соответствии критерию "изобретательский уровень". Comparison of the invention with the prototype allows us to claim compliance with the criterion of "novelty", and the absence of distinctive features in the analogues indicates compliance with the criterion of "inventive step".
Предварительные испытания позволяют утверждать о соответствии критерию "промышленная применимость". Preliminary tests confirm that the criterion is “industrial applicability”.
На фиг. 1 представлен вид спереди предлагаемого устройства, на фиг. 2 - вид сбоку, а на фиг. 3 - разрез по А-А. In FIG. 1 is a front view of the device of FIG. 2 is a side view, and in FIG. 3 - section along aa.
Корпус содержит стенки 1, на поверхности, как минимум, одной из которых расположены продольные и поперечные группы параллельных ребер 2 и 3, расположенные на разных сторонах стенки и образованные из пластин Г-образного профиля. The housing contains walls 1, on the surface of at least one of which are longitudinal and transverse groups of
Продольная группа ребер 2 может быть расположена на внутренней (или внешней) стороне стенки 1, а поперечная группа ребер 3 при этом может быть расположена на внешней (или внутренней) стороне, соответственно. The longitudinal group of ribs 2 can be located on the inner (or outer) side of the wall 1, and the transverse group of
Пластины Г-образного профиля выполнены из прокатного материала и укреплены при помощи контактно-точечной сварки с определенным диаметром сварочной точки 4. The plates of the L-shaped profile are made of rolled material and strengthened by contact spot welding with a certain diameter of the welding point 4.
При этом должно выполняться следующее соотношение
0,2<h1/L1≤0,6, где h1 [мм] - шаг между ребрами, расположенными на наружной стороне стенки,
L1 [мм] - высота наружного ребра 2.In this case, the following relation should be satisfied
0.2 <h1 / L1≤0.6, where h1 [mm] is the pitch between the ribs located on the outside of the wall,
L1 [mm] is the height of the outer rib 2.
Данное соотношение обеспечивает при обтекании ребер 2 внешней стороны стенки 1 потоком такую силу вязкости в области, непосредственно примыкающей к поверхности ребер 2 и образующей аэродинамический пограничный слой заторможенного потока, при которой не происходит смыкание пограничного слоя, а коэффициент оребрения принимает оптимальное значение. This ratio ensures that, when the flow around the ribs 2 of the outer side of the wall 1 flows in such a viscosity in the region immediately adjacent to the surface of the ribs 2 and forms the aerodynamic boundary layer of the inhibited flow, at which the boundary layer does not close and the finning coefficient takes an optimal value.
Для ребер 3 внутренней стороны стенки 1 должно выполняться соотношение
0,5<h2/L2≤1,5, где h2 [мм] - шаг между ребрами, расположенными на внутренней стороне стенки,
L2 [мм] - высота ребра 3.For the
0.5 <h2 / L2≤1.5, where h2 [mm] is the step between the ribs located on the inner side of the wall,
L2 [mm] -
Данное соотношение обеспечивает при обтекании ребер 3 внутренней стороны стенки 1 потоком окружающей, среды такую силу вязкости в области, непосредственно примыкающей к поверхности ребер 3 и образующей гидродинамический пограничный слой заторможенного потока, при которой не происходит смыкание пограничного слоя, а коэффициент оребрения принимает оптимальное значение. This ratio ensures that when the
Кроме того, должно выполняться следующее соотношение
0,5<S/L1≤0,13, где S [мм] - толщина ребра 2,
L1 [мм] - высота ребра 2.In addition, the following relation should be satisfied
0.5 <S / L1≤0.13, where S [mm] is the thickness of the rib 2,
L1 [mm] - rib height 2.
Данное соотношение выбрано с учетом минимизации материалоемкости корпуса при оптимизации тепловой проводимости ребра. Также должно выполняться следующее соотношение
1,5<h3/d≤3, где h3 [мм] - шаг между сварочными точками,
d [мм] - диаметр сварочной точки.This ratio is selected taking into account the minimization of the material consumption of the casing while optimizing the thermal conductivity of the rib. The following relation should also be satisfied
1,5 <h3 / d≤3, where h3 [mm] is the step between the welding points,
d [mm] is the diameter of the welding spot.
Данное соотношение получено посредством тщательного экспериментального изучения тепловых процессов при выполнении условия обеспечения минимального теплового переходного сопротивления между основанием корпуса и ребрами и технологическими возможностями выполнения контактной сварки. This ratio is obtained through a thorough experimental study of thermal processes under the condition of ensuring a minimum thermal transition resistance between the base of the body and the ribs and the technological capabilities of resistance welding.
Все приведенные соотношения были найдены посредством решения уравнений теплопроводности и применения эмпирических зависимостей, полученных на основе теории подобия, при выполнении условия обеспечения максимального отвода тепла при минимальном тепловом напоре, снижении материалоемкости и технологических возможностей производства. All of the above relations were found by solving the equations of heat conduction and using empirical dependences obtained on the basis of the similarity theory, under the condition of ensuring maximum heat removal with minimal heat pressure, reducing material consumption and technological production capabilities.
При данных соотношениях осуществляется эффективное теплофизическое конструирование корпуса преобразователя, при котором обеспечивается оптимальное тепловое сопротивление при минимизации массы, габаритов и аэродинамическом сопротивлении. With these ratios, the thermophysical design of the transducer casing is effective, which ensures optimal thermal resistance while minimizing mass, dimensions and aerodynamic drag.
Таким образом, использование контактно-точечной сварки позволяет на большой поверхности из тонкостенного металла укрепить Г-образные пластины, получив увеличенную площадь теплоотдачи, так как непосредственный тепловой контакт между Г-образными пластинами и стенкой корпуса осуществляется лишь в местах точечной сварки. Thus, the use of contact spot welding allows to strengthen the L-shaped plates on a large surface of thin-walled metal, obtaining an increased heat transfer area, since direct thermal contact between the L-shaped plates and the body wall is carried out only in places of spot welding.
Расположение продольной и поперечной групп Г-образных пластин перпендикулярно друг другу позволяет значительно усилить стенку корпуса без увеличения ее толщины. The location of the longitudinal and transverse groups of L-shaped plates perpendicular to each other can significantly strengthen the wall of the housing without increasing its thickness.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98121563A RU2155427C1 (en) | 1998-12-04 | 1998-12-04 | Voltage converter case |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98121563A RU2155427C1 (en) | 1998-12-04 | 1998-12-04 | Voltage converter case |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2155427C1 true RU2155427C1 (en) | 2000-08-27 |
Family
ID=20212808
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98121563A RU2155427C1 (en) | 1998-12-04 | 1998-12-04 | Voltage converter case |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2155427C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2645720C1 (en) * | 2014-07-04 | 2018-02-28 | Сименс Акциенгезелльшафт | Cast body having stiffening element |
-
1998
- 1998-12-04 RU RU98121563A patent/RU2155427C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Справочник по преобразовательной технике. Под.ред.И.М.Чиженко, Киев, Техника, 1978, с.288. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2645720C1 (en) * | 2014-07-04 | 2018-02-28 | Сименс Акциенгезелльшафт | Cast body having stiffening element |
US10454337B2 (en) | 2014-07-04 | 2019-10-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Molded housing with a reinforcement element |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6498408B2 (en) | Heat transfer enhancement at generator stator core space blocks | |
US6802366B1 (en) | Swage method for cooling pipes | |
RU2413152C2 (en) | Heat exchanger from hollow flat sections | |
EP1215005A3 (en) | Electrochemical machining process for forming surface roughness elements on a gas turbine shroud | |
EP0162827A2 (en) | Tube for heat exchanger | |
JP2004349324A5 (en) | ||
RU2155427C1 (en) | Voltage converter case | |
CN104578484B (en) | Ventilation channel steel, manufacturing method thereof, ventilation structure and motor | |
EP2838329B1 (en) | Cooling structure, vortex-flow forming plate molding apparatus, and method for molding vortex-flow generating portion | |
JP2006107887A (en) | Cooling structure of heating element | |
KR20070047683A (en) | Electrodeposition drum | |
US3445101A (en) | Cooling units for fume hood on basic oxygen steelmaking furnace | |
CN111906404A (en) | Double-sided heating induction coil and manufacturing method thereof | |
JP2001316709A (en) | Stave cooler | |
CN218469597U (en) | Copper-steel composite box type water jacket | |
RU2031348C1 (en) | Heat exchange surface | |
EP0254132B1 (en) | Apparatus in a ballast or transformer for improving its cooling | |
CN211181895U (en) | Oil-immersed transformer oil tank | |
RU35423U1 (en) | CURVED THIN-SHAPED PANEL, FOR EXAMPLE, FOR HEAT EXCHANGE EQUIPMENT | |
JP2690124B2 (en) | Method for manufacturing heat dissipation wall for oil-filled transformer | |
CN212344080U (en) | Resistance wire heating device | |
CN208904804U (en) | A kind of motor housing conductive structure | |
JP3979085B2 (en) | Cylinder block | |
RU2206938C1 (en) | Heat sink | |
TWM634028U (en) | Heat dissipation fin and heat dissipation module |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091205 |