RU2648250C2 - Самовентилируемый погружной электродвигатель - Google Patents
Самовентилируемый погружной электродвигатель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2648250C2 RU2648250C2 RU2016120458A RU2016120458A RU2648250C2 RU 2648250 C2 RU2648250 C2 RU 2648250C2 RU 2016120458 A RU2016120458 A RU 2016120458A RU 2016120458 A RU2016120458 A RU 2016120458A RU 2648250 C2 RU2648250 C2 RU 2648250C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bell
- air
- engine
- cylinder
- self
- Prior art date
Links
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 9
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 abstract description 4
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
- H02K5/12—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas
- H02K5/128—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas using air-gap sleeves or air-gap discs
- H02K5/1285—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas using air-gap sleeves or air-gap discs of the submersible type
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
- H02K9/02—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
- H02K9/04—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в обеспечении возможности электродвигателей любых типов и исполнения работать в различных средах, в любом пространственном положении. Самовентилируемый погружной электродвигатель отличается магнитным уплотнением вала, конструкцией колокола, в котором он расположен, и компенсатором давления, выполненным в виде цилиндра с кольцевой дифференциальной мембраной. В районе вентиляционных отверстий двигателя в колоколе выполнены соответственно всасывающие и нагнетательные вентиляционные отверстия с плотными захлопками с пневматическим приводом их закрытия и открытия от датчика затопления и от пневматических золотника и цилиндра. Мембрана компенсатора давления связана с плечом рычажного механизма, другое плечо которого одной стороной опирается на шток воздушного редуктора, подключенного к источнику сжатого воздуха, а противоположной стороной на шток клапана травления. Поступление жидкости в помещение, где размещается электродвигатель, приводит к разности внешнего давления и давления в полости колокола, что ведет к смещению мембраны, подаче или травлению воздуха из полости колокола, что восстанавливает равенство указанных давлений и предупреждает поступление воды в колокол и двигатель. 1 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к области судового, морского, подводного, шахтного электрооборудования, где существует вероятность затопления и обеспечивает работу самовентилируемых двигателей обычного исполнения в любом их пространственном положении как в воздушной среде, так и в жидкости.
Известен погружной воздухонаполненный электродвигатель вертикального исполнения Н02К 5/04, 5/10, 5/12 [1] (аналог), который содержит корпус с размещенными на статоре и роторе электрическими обмотками, подшипниковые щиты с подшипниками, вал вращения, компенсатор с воздушным редуктором.
Недостаток двигателя - невозможность самовентилирования и неудовлетворительное охлаждение при работе в воздушной среде, повышенные масса и габариты компенсатора за счет поплавковой камеры и рычажного механизма.
Наиболее близкий по техническому решению выбранный за прототип воздухонаполненный самовентилируемый электродвигатель, охлаждаемый воздушной или жидкой средой [2], который содержит компенсатор и установленный внутри целостного колокола двигатель с вентиляционными отверстиями и расположенным на валу вентилятором самовентилирования.
К недостаткам указанного самовентилируемого электродвигателя относятся возможность вентиляции в затопленном состоянии только в вертикальном положении.
В основу изобретения поставлена задача обеспечения функциональных возможностей электродвигателей любых типов и исполнения, при работе в различных средах, в любом пространственном положении.
Это достигается с помощью того, что на внешней стороне колокола установлено магнитное уплотнение рабочего вала двигателя, в отверстие колокола установлен компенсатор давления, выполненный в виде внешнего цилиндра с внутренней пружиной с опорой одним концом на колокол, а другим на установленную в поперечном сечении цилиндра кольцевую дифференциальную мембрану, плотно соединенную с цилиндром и связанную с плечом рычажного механизма, другое плечо которого одной стороной опирается на шток воздушного редуктора, а противоположной стороной - на шток клапана травления, при этом порт воздуха среднего давления редуктора воздушными трубками подсоединен к колоколу, а другой порт - к источнику воздуха высокого давления, при этом в районе вентиляционных отверстий двигателя в целостном колоколе выполнены соответственно всасывающие и нагнетательные вентиляционные отверстия с плотными захлопками с пневматическим приводом их закрытия и открытия от датчика затопления, пневматических золотника и цилиндра.
Техническая сущность устройства поясняется на фиг. 1. Самовентилированный двигатель 1 с кожухом вентилятора 2 расположен внутри колокола 3, на валу двигателя установлен вентилятор 4. С внешней стороны колокола на рабочем валу двигателя установлено магнитное уплотнение 5, которое препятствует поступлению жидкости в подшипники и обмотки двигателя. Компенсатор 6 выполнен в виде цилиндра с внутренней пружиной 7, дифференциальной мембраной 8 и рычажным механизмом 9. Одно плечо рычажного механизма связано со штоком воздушного редуктора 10, а другое - со штоком клапана травления 11. Порт воздуха среднего давления (ВСД) редуктора воздушными трубками подсоединен к колоколу, а другой порт - к источнику воздуха высокого давления (ВВД). В районе вентиляционных отверстий двигателя, в целостном колоколе выполнены соответственно всасывающие и нагнетательные вентиляционные отверстия с плотными захлопками 12 с пневматическим приводом их закрытия и открытия от датчика затопления 13, пневматических золотников 14 и цилиндров 15 с пружиной 16.
Устройство работает таким образом. При работе двигателя 1 в незатопленном помещении он охлаждается по разомкнутому циклу наружным воздухом. При этом холодный воздух поступает через открытое аксиальное отверстие в колоколе 3 и в кожухе вентилятора 2, нагнетается вентилятором 4 вдоль элементов охлаждения, затем нагретый воздух удаляется через открытые радиальные отверстия колокола (показано стрелками только в верхней части двигателя).
При затоплении помещения увеличивается внешнее давление и прогибается мембрана датчика затопления 13. Датчик перемещает золотник 14 в нижнее положение, соединяет порт ВВД с трубопроводом подачи воздуха в пневматический цилиндр 15. С поступлением воздуха поршни цилиндров перемещаются, сжимают пружины 16, влияющие на плотные захлопки 12, и закрывают вентиляционные отверстия в колоколе 3. В этом случае двигатель 1 под действием вентилятора 4 вентилируется по замкнутому циклу внутренним воздухом, охлаждаемым от колокола 3 окружающей жидкостью (показано стрелками только в нижней части двигателя).
При погружении компенсатора 6 в жидкость дифференциальная мембрана 8 сдвигается вверх, сжимая ограничивающую пружину 7. Это приводит к тому, что правое плечо рычажного механизма 9 движется вверх, а левое - вниз. При этом левое плечо рычажного механизма нажимает на шток противоточного мембранового воздушного редуктора 10, что приводит к поступлению воздуха высокого давления от источника ВВД. Редуктор дросселирует ВВД в воздух среднего давления ВСД, который поступает по воздуховоду во внутреннюю полость колокола 3 и двигателя 1. Подача ВСД приводит к увеличению давления в полости колокола и двигателя, поэтому дифференциальная мембрана 8 сдвигается вниз. Это приводит к тому, что правое плечо рычажного механизма 9 движется вниз, а левое - вверх. При выравнивании внутреннего и внешнего давлений дифференциальная мембрана занимает исходное положение. Левое плечо рычажного механизма прекращает воздействие на шток противоточного мембранового воздушного редуктора 10, который прекращает подачу воздуха.
При осушении затопленного помещения снижается внешнее давление, поэтому давление внутри колокола становится больше внешнего. Это приводит к тому, что дифференциальная мембрана 8 сдвигается вниз, разжимая пружину 7. Правое плечо рычажного механизма 9 движется вниз, а левое - вверх. При этом левое плечо рычажного механизма нажимает на шток клапана травления 11, что приводит к травлению воздуха и выравниванию давления во внутренней полости двигателя и окружающей среде.
При полном осушении помещения упругая мембрана датчика затопления 13 занимает исходное положение, шток золотника 14 перемещается вверх, перекрывает подачу воздуха ВВД и стравливает воздух из цилиндров 15. Под действием возвратных пружин 16 поршни цилиндров перемещаются в исходное состояние, воздействуют на плотные захлопки 12 и открывают вентиляционные отверстия в колоколе 3. Двигатель вентилируется по разомкнутому циклу.
Достижение поставленной задачи обеспечения функциональных возможностей электродвигателей любых типов и исполнения, при работе в различных средах, в любом пространственном положении обеспечивается применением магнитного уплотнения рабочего вала двигателя, автоматических захлопок вентиляции, рычажного механизма, сочлененного с кольцевой дифференциальной мембраной компенсатора. Он осуществляет автоматическую подачу воздуха в колокол при затоплении помещения, что препятствует попаданию жидкости в колокол и электродвигатель, и стравливает давление в колоколе и двигателе при осушении помещения.
Преимуществом самовентилируемого погружного электродвигателя является обеспечение его функциональных возможностей при применении в воздухе или жидкости, независимо от рода тока, устройства системы самовентилирования и пространственной ориентации вала (вертикально или горизонтально), при неограниченных кренах и дифферента судового помещения, где расположен двигатель.
Литература
1. Пат. 101180 UA Украина, МПК Н02К 5/04, 5/10, 5/128, 13/08. Погружной воздухонаполненный электродвигатель вертикального исполнения. Шайтор Н.М., Рясков Ю.И., Бужан В.Г., Склярук В.Л. Опубл. 11.03.2013, Бюл. №5. - 6 с.
2. Пат. 102356 UA Украина, МПК Н02К 5/04, К 5/10, 5/12, 9/02, 9/02, 9/02, 9/04, 9/06, 9/08, 9/14, 9/19, Воздухонаполненный самовентилируемый электродвигатель, охлаждаемый воздушной или жидкой средой. Рясков Ю.И., Шайтор Н.М., Бужан В.Г., Склярук В.Л. Опубл. 25.06.2013, Бюл. №12. - 5 с.
Claims (1)
- Самовентилируемый погружной электродвигатель, содержащий компенсатор и установленный внутри целостного колокола с вентиляционными отверстиями, двигатель с расположенным на валу вентилятором самовентилирования, отличающийся тем, что на внешней стороне колокола установлено магнитное уплотнение рабочего вала двигателя, в отверстие колокола установлен компенсатор давления, выполненный в виде внешнего цилиндра с внутренней пружиной с опорой одним концом на колокол, а другим на установленную в поперечном сечении цилиндра кольцевую дифференциальную мембрану, плотно соединенную с цилиндром и связанную с плечом рычажного механизма, другое плечо которого одной стороной опирается на шток воздушного редуктора, а противоположной стороной - на шток клапана травления, при этом порт воздуха среднего давления редуктора воздушными трубками подсоединен к колоколу, а другой порт - к источнику воздуха высокого давления, при этом в районе вентиляционных отверстий двигателя в целостном колоколе выполнены соответственно всасывающие и нагнетательные вентиляционные отверстия с плотными захлопками с пневматическим приводом их закрытия и открытия от датчика затопления, пневматических золотника и цилиндра.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016120458A RU2648250C2 (ru) | 2016-05-25 | 2016-05-25 | Самовентилируемый погружной электродвигатель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016120458A RU2648250C2 (ru) | 2016-05-25 | 2016-05-25 | Самовентилируемый погружной электродвигатель |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016120458A RU2016120458A (ru) | 2017-11-28 |
RU2648250C2 true RU2648250C2 (ru) | 2018-03-23 |
Family
ID=60581129
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016120458A RU2648250C2 (ru) | 2016-05-25 | 2016-05-25 | Самовентилируемый погружной электродвигатель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2648250C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2675596C1 (ru) * | 2017-07-14 | 2018-12-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет" | Способ работы электродвигателя под водой |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4104551A (en) * | 1975-04-16 | 1978-08-01 | Klein, Schanzlin & Becker Ag | Means for collecting moisture in canned electric motors |
SU1374347A1 (ru) * | 1986-09-16 | 1988-02-15 | Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Герметичных И Скважинных Насосов Производственного Объединения "Молдавгидромаш" | Погружной газонаполненный электродвигатель |
RU2442269C2 (ru) * | 2006-06-23 | 2012-02-10 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Погружной электродвигатель, пригодный для присоединения вспомогательных инструментов |
-
2016
- 2016-05-25 RU RU2016120458A patent/RU2648250C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4104551A (en) * | 1975-04-16 | 1978-08-01 | Klein, Schanzlin & Becker Ag | Means for collecting moisture in canned electric motors |
SU1374347A1 (ru) * | 1986-09-16 | 1988-02-15 | Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Герметичных И Скважинных Насосов Производственного Объединения "Молдавгидромаш" | Погружной газонаполненный электродвигатель |
RU2442269C2 (ru) * | 2006-06-23 | 2012-02-10 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Погружной электродвигатель, пригодный для присоединения вспомогательных инструментов |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2675596C1 (ru) * | 2017-07-14 | 2018-12-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет" | Способ работы электродвигателя под водой |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2016120458A (ru) | 2017-11-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2009133092A (ru) | Герметизация охлаждающих рядов для систем охлаждения серверных ферм | |
PT2440822E (pt) | Válvula | |
EP2284448A2 (en) | Condensate drain pump for an air conditioner | |
RU2648250C2 (ru) | Самовентилируемый погружной электродвигатель | |
CN110601420A (zh) | 一种磁流体密封正压型防爆电机 | |
KR101335030B1 (ko) | 스터핑 박스 밀폐형 인라인 펌프 | |
CN105114655A (zh) | 一种水路控制阀组件 | |
CN107076151B (zh) | 螺杆式压缩机 | |
CN209294074U (zh) | 一种压差控制型潜水电泵 | |
CN113153705A (zh) | 一种具有防水透气结构的隔膜泵 | |
US3482522A (en) | Pitless booster pump unit | |
JP6775482B2 (ja) | スクリュ圧縮機 | |
CN201461549U (zh) | 一种自动排气装置 | |
CN110206740A (zh) | 一种具有分段防水系统的全干式潜水电泵 | |
CN113595306B (zh) | 一种自平衡压差式潜水电机 | |
CN109088501A (zh) | 一种矿用两栖电机 | |
CN209627112U (zh) | 一种矿用两栖电机 | |
CN219733506U (zh) | 一种发动机冷却水泵 | |
RU2675596C1 (ru) | Способ работы электродвигателя под водой | |
CN108443168B (zh) | 一种离心水泵 | |
JP6053608B2 (ja) | 電動機水密システム | |
CN212928951U (zh) | 一种止压阀 | |
CN208496905U (zh) | 一种电动工具 | |
JP2015001326A (ja) | 温水生成装置 | |
CN114658855B (zh) | 一种主轴真空防油雾动密封装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180526 |