RU2717838C1 - Multi-rotor electric machine with combined cooling system - Google Patents

Multi-rotor electric machine with combined cooling system Download PDF

Info

Publication number
RU2717838C1
RU2717838C1 RU2019140953A RU2019140953A RU2717838C1 RU 2717838 C1 RU2717838 C1 RU 2717838C1 RU 2019140953 A RU2019140953 A RU 2019140953A RU 2019140953 A RU2019140953 A RU 2019140953A RU 2717838 C1 RU2717838 C1 RU 2717838C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shaft
active parts
electric machine
cooling
movable
Prior art date
Application number
RU2019140953A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Данил Николаевич Светомиров
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный аграрный университет"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный аграрный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный аграрный университет"
Priority to RU2019140953A priority Critical patent/RU2717838C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2717838C1 publication Critical patent/RU2717838C1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K16/00—Machines with more than one rotor or stator
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil

Abstract

FIELD: electrical engineering.
SUBSTANCE: electric machine includes housing. Movable and fixed active parts are installed separately in common housing and on common shaft. Points of connection of exciting windings of each fixed active part are located uniformly in circumferential direction relative to shaft axis. Structural units supporting hollow shaft are installed between movable active parts. For reversible and separate cooling of end sides of active parts with liquid and gaseous cooling media, swinging assemblies are made in engine design.
EFFECT: technical result consists in improvement of power and uniformity of distribution of torque on shaft, high reliability and efficiency due to combined and reversible cooling system.
1 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности к многороторным электродвигателям, и может быть использовано для привода различных механизмов и приводов, а также в качестве генератора электрической энергии.The invention relates to electrical engineering, in particular to multi-rotor motors, and can be used to drive various mechanisms and drives, and also as a generator of electrical energy.

Известна электрическая машина с комбинированным охлаждением, где лобовые части обмотки статора и ротора имеют воздушное охлаждение, так что зоны холодного воздуха охладителей соединены с холодными зонами лобовых частей обмотки статора и холодными зонами вентиляционных каналов ротора, а зоны нагретого воздуха лобовых частей статора и зоны нагретого воздуха ротора, образованные зазором между статором и ротором, примыкают к вытяжным зонам вентиляторов, сердечник статора выполнен с высоковольтной обмоткой и снабжен собственной жидкостной системой охлаждения в виде плоских охладительных элементов, расположенных между аксиальными пакетами (Патент РФ на изобретение №2226027, опубл. 20.03.2004, бюл. №8).Known is an electric machine with combined cooling, where the frontal parts of the stator winding and rotor are air-cooled, so that the cold air zones of the coolers are connected to the cold zones of the frontal parts of the stator winding and the cold zones of the ventilation ducts of the rotor, and the heated air zones of the frontal parts of the stator and the heated air zone the rotors formed by the gap between the stator and the rotor are adjacent to the exhaust zones of the fans, the stator core is made with a high-voltage winding and equipped with its own liquid oh cooling system in the form of flat cooling elements located between the axial bags (RF Patent for the invention No. 2226027, publ. March 20, 2004, bull. No. 8).

Недостатками изобретения является то, что лобовая часть обмотки ротора имеет воздушное охлаждение, сложная и дорогая система жидкого охлаждения статора, требующая снабжения плоскими охладительными элементами и расположения их между аксиальными пакетами.The disadvantages of the invention is that the frontal part of the rotor winding has air cooling, a complex and expensive liquid stator cooling system, requiring the supply of flat cooling elements and their location between the axial bags.

Известно изобретение, система охлаждения электрической машины, в которой, по оси полого вала выполнен трубчатый канал для прохода холодного потока от делящей вихревой трубы, а пространство, образованное наружной поверхностью трубчатого канала и внутренней поверхностью полого вала, является тепловой трубой, конденсационная область которой - наружная поверхность трубчатого канала, а испарительная область - внутренняя поверхность полого вала (Патент РФ на изобретение №2279172, опубл. 27.06.2006, бюл. №18).The invention is known, the cooling system of an electric machine, in which, along the axis of the hollow shaft, a tubular channel is made for cold flow from the dividing vortex tube, and the space formed by the outer surface of the tubular channel and the inner surface of the hollow shaft is a heat pipe, the condensation region of which is the outer the surface of the tubular channel, and the evaporation region is the inner surface of the hollow shaft (RF Patent for the invention No. 2279172, publ. 06/27/2006, bull. No. 18).

Недостатками аналога являются высокая сложность конструкции вала, охлаждение только через наружную поверхность вала, охлаждение только воздухом.The disadvantages of the analogue are the high complexity of the shaft design, cooling only through the outer surface of the shaft, cooling only with air.

Известен сдвоенный асинхронный электродвигатель, выбранный в качестве прототипа, роторы которого расположены на разных валах, подвижный статор жестко соединен с ротором, относящимся к неподвижному статору, а каждый из статоров подключен к сети через индивидуальный преобразователь частоты, включающий измерительную систему и регулятор скорости (Патент РФ на изобретение №2410821, опубл. 27.01.2011, бюл. №3).A double asynchronous electric motor is known, selected as a prototype, the rotors of which are located on different shafts, the movable stator is rigidly connected to the rotor belonging to the fixed stator, and each of the stators is connected to the network through an individual frequency converter, including a measuring system and speed controller (RF Patent for the invention No. 2410821, publ. 01/27/2011, bull. No. 3).

Недостатками прототипа является то, что для каждого двигателя требуется частотный преобразователь, расположение роторов на разных валах требующее высокой отцентровки соединения между ними, усложнение конструкции путем жесткого соединение статора с ротором, механическая связка с неподвижной внешней опорой, повышенные масса и габариты в целом, отсутствие эффективного охлаждения активных частей, что снижает область применения.The disadvantages of the prototype is that each motor requires a frequency converter, the location of the rotors on different shafts requiring high alignment of the connection between them, the complexity of the design by rigid connection of the stator with the rotor, a mechanical link with a fixed external support, increased weight and overall dimensions, lack of effective cooling of active parts, which reduces the scope.

Техническая задача изобретения заключается в создании универсальных надежных электрических машин, обладающих повышенной мощностью и вращающим моментом на валу по сравнению с другими машинами аналогичных размеров, оснащенных эффективной и независимой комбинированной системой охлаждения, защищенной от влияния внешней среды.The technical task of the invention is to create universal reliable electric machines with increased power and torque on the shaft compared to other machines of similar sizes, equipped with an effective and independent combined cooling system, protected from the influence of the external environment.

Техническая задача обеспечивается тем, что в электрической машине многороторной с комбинированной системой охлаждения, содержащей в себе корпус, статор, ротор, возбуждающие обмотки, вал, подвижные и неподвижные активные части в пространстве электрической машины установлены раздельно в общем корпусе и на общем валу, где точки подключения возбуждающих обмоток каждой неподвижной активной части расположены равномерно по окружности относительно оси вала; между подвижными активными частями установлены конструктивные узлы, поддерживающие полый вал; для реверсивного и раздельного охлаждения торцевых сторон активных частей жидкой и газообразной охлаждающими средами в конструкции двигателя выполнены качающие узлы.The technical problem is ensured by the fact that in an electric multi-rotor machine with a combined cooling system comprising a housing, a stator, a rotor, exciting windings, a shaft, movable and stationary active parts in the space of the electric machine are installed separately in the common housing and on the common shaft, where the points connecting the exciting windings of each fixed active part are arranged uniformly around the circumference relative to the axis of the shaft; between the movable active parts there are structural units supporting the hollow shaft; for reversible and separate cooling of the end faces of the active parts of liquid and gaseous cooling media in the engine design, pumping units are made.

На фиг. 1 изображен общий вид электрической машины в эскизе, фиг. 2 -вид спереди, фиг. 3 - разрез А-А, фиг. 4 - вид сзади, фиг. 5 - вид справа, фиг. 6 - разрез Б-Б, фиг. 7 - разрез В-В, фиг. 8 - крышка вентилятора (вид сзади в эскизе), фиг. 9 - вентилятор в эскизе, на фиг. 10 - крышка передняя (вид сзади в эскизе).In FIG. 1 shows a general view of an electric machine in a sketch, FIG. 2 is a front view, FIG. 3 is a section AA, FIG. 4 is a rear view, FIG. 5 is a right view, FIG. 6 - section BB, FIG. 7 is a section bb, FIG. 8 - fan cover (rear view in sketch), FIG. 9 - a sketch fan, in FIG. 10 - front cover (rear view in the sketch).

В корпусе 1 установлены неподвижные активные части (статоры) 30, 31, 32 с обмотками 18 и каналом 52 с отверстием 27, на полом валу 2 установлены подвижные активные части (роторы) 33, 34, 35, опоры 16, 17 со вкладышами 48, 49, подшипники 44, 45, задняя крышка 4 с обратными клапанами 53, 54 и шестернями 50 качающего узла жидкой охлаждающей среды, клапанная крышка 14 с обратными клапанами 15 и 51, поддон 6 со штуцером 10, передняя крышка 3 со штуцерами 7, 8 и углублением 57, каналами 58, 59, вентилятор 47 с выступом 61, крышка 13 с углублением 46 и каналами 42, 43 с выпускными отверстиями 55, 56, разделители 19, 20, 23, 24 охлаждающих сред с крышками 25, 26, 28, 29, уплотняющие манжеты 21, 22, 36, 37, 38, 39, 40, 41, крышки 11, 12, поддон 5 со штуцером 9, полость 60 вала 2.In case 1 fixed active parts (stators) 30, 31, 32 with windings 18 and channel 52 with hole 27 are installed, movable active parts (rotors) 33, 34, 35, bearings 16, 17 with inserts 48, are installed on hollow shaft 2 49, bearings 44, 45, rear cover 4 with check valves 53, 54 and gears 50 of the pumping unit of the liquid cooling medium, valve cover 14 with check valves 15 and 51, pan 6 with fitting 10, front cover 3 with fittings 7, 8 and recess 57, channels 58, 59, fan 47 with protrusion 61, cover 13 with recess 46 and channels 42, 43 with outlets 55, 56, p Separators 19, 20, 23, 24 of cooling media with covers 25, 26, 28, 29, sealing cups 21, 22, 36, 37, 38, 39, 40, 41, covers 11, 12, pan 5 with fitting 9, cavity 60 shaft 2.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Питающее переменное напряжение подается на возбуждающие обмотки 18 неподвижных активных частей 30, 31, 32. Точки подключения возбуждающих обмоток 18 каждой неподвижной активной части 30, 31, 32 расположены равномерно по окружности относительно оси полого вала 2, что позволяет одновременно создавать магнитные поля в неподвижных активных частях 30,31, 32, расположенные равномерно по окружности относительно оси полого вала 2.The supply alternating voltage is supplied to the exciting windings 18 of the fixed active parts 30, 31, 32. The connection points of the exciting windings 18 of each fixed active part 30, 31, 32 are located uniformly around the circumference relative to the axis of the hollow shaft 2, which allows you to simultaneously create magnetic fields in the fixed active parts 30.31, 32 located uniformly around the circumference relative to the axis of the hollow shaft 2.

Неподвижные активные части 30, 31, 32, состоящие из магнитопровода и возбуждающих обмоток 18, установлены неподвижно в корпусе 1. Подвижные активные части 35, 34, 33 со своими короткозамкнутыми обмотками являются вращающимися активными частями, т.к. в них наводится ЭДС от магнитных полей неподвижных активных частей 30, 31, 32, что приводит к вращению подвижных активных частей 35, 34, 33 с полым валом 2.The fixed active parts 30, 31, 32, consisting of a magnetic circuit and exciting windings 18, are fixedly mounted in the housing 1. The movable active parts 35, 34, 33 with their short-circuited windings are rotating active parts, because they induce EMF from the magnetic fields of the stationary active parts 30, 31, 32, which leads to the rotation of the movable active parts 35, 34, 33 with a hollow shaft 2.

Например, в трехроторной электрической машине напряжение подается на возбуждающую обмотку 18 неподвижной активной части 30, точка подключения которой расположена вертикально (90°). В этой части возбуждающей обмотки 18 возникает магнитное поле на пару с противоположным полюсом которое индуцирует электродвижущую силу (ЭДС) в обмотке короткозамкнутой подвижной активной части 35 и провоцирует возникновение магнитного поля в короткозамкнутой подвижной активной части 35. Одновременно напряжение подается на возбуждающую обмотку 18 неподвижной активной части 31, точка подключения которой сдвинута на 120° относительно возбуждающей обмотки 18 неподвижной активной части 30. В этой части возбуждающей обмотки 18 неподвижной активной части 31 также возникает магнитное поле на пару с противоположным полюсом, которое индуцирует ЭДС в обмотке короткозамкнутой подвижной активной части 34 и провоцирует возникновение магнитного поля в короткозамкнутой подвижной активной части 34. Точка подключения возбуждающей обмотки 18 неподвижной активной части 32 сдвинута на 240° относительно возбуждающей обмотки 18 статора 30. В этой части возбуждающей обмотки 18 неподвижной активной части 32 также возникает магнитное поле на пару с противоположным полюсом, которое индуцирует ЭДС в обмотке короткозамкнутой подвижной активной части 33 и провоцирует возникновение магнитного поля в короткозамкнутой подвижной активной части 33, что в итоге приводит к вращению подвижных активных частей 35, 34, 33 а значит и полого вала 2.For example, in a three-rotor electric machine, voltage is supplied to the exciting winding 18 of the fixed active part 30, the connection point of which is located vertically (90 °). In this part of the exciting winding 18, a magnetic field is generated in pairs with the opposite pole which induces an electromotive force (EMF) in the winding of the short-circuited mobile active part 35 and provokes the appearance of a magnetic field in the short-circuited mobile active part 35. At the same time, voltage is applied to the exciting winding 18 of the fixed active part 31, the connection point of which is shifted 120 ° relative to the exciting winding 18 of the fixed active part 30. In this part of the exciting winding 18 of the fixed active of the 31st part, a magnetic field is also coupled with the opposite pole, which induces an EMF in the winding of the short-circuited mobile active part 34 and provokes the appearance of a magnetic field in the short-circuited mobile active part 34. The connection point of the exciting winding 18 of the fixed active part 32 is shifted by 240 ° relative to the exciting windings 18 of the stator 30. In this part of the exciting winding 18 of the fixed active part 32, a magnetic field also emerges in pair with the opposite pole, which induces EMF in the winding e of the short-circuited mobile active part 33 and provokes the appearance of a magnetic field in the short-circuited mobile active part 33, which ultimately leads to the rotation of the movable active parts 35, 34, 33 and hence the hollow shaft 2.

Так как вращающие моменты на полом валу 2 от короткозамкнутых подвижных активных частях 35, 34, 33 прикладываются в равноудаленных точках вдоль вала 2 относительно оси его вращения, то это позволяет равномерно распределить вращающий момент по длине вала 2 и исключить его деформации.Since the torques on the hollow shaft 2 from the short-circuited moving active parts 35, 34, 33 are applied at equidistant points along the shaft 2 relative to the axis of rotation, this allows you to evenly distribute the torque along the length of the shaft 2 and prevent its deformation.

Комбинированная система охлаждения обеспечивает охлаждение конструкции электрической машины жидкой и газообразной охлаждающими средами.The combined cooling system provides cooling of the design of the electric machine with liquid and gaseous cooling media.

Качающий узел, расположенный в задней крышке 4 подает жидкую охлаждающую среду от рассеивателя тепла (не показан) через штуцер 10 и поддон 6 при вращении шестерен 50 в зависимости от направления вращения вала 2 по каналам через обратные клапаны 53, 54, далее через обратные клапаны 15, 51 клапанной крышки 14 в полость 60 вала 2, далее по каналам из полости 60 жидкая охлаждающая среда поступает в пространства между подвижными активными частями 33, 34, 35, между подвижной активной частью 33 и задней крышкой 4, подвижной активной частью 35 и передней крышкой 3. Под воздействием центробежных сил жидкая охлаждающая среда снимает тепло с торцевых частей подвижных активных частей 33, 34, 35, стекает по внутренней части разделителей 19, 20, 23, 24 жидкой и газообразной охлаждающих сред, которые установлены при помощи уплотняющих манжет 21, 22, 36, 37, 38, 39, 40, 41, одновременно предотвращающие протекание жидкой охлаждающей среды в пространство между подвижными активными частями 33, 34, 35 и неподвижными активными частями 30, 31, 32. Жидкая охлаждающая среда далее попадает в поддон 5 и через штуцер 9 подается к рассеивателю тепла (не показан). Крышки 25, 26 предотвращают попадание жидкой охлаждающей среды на возбуждающие обмотки 18 неподвижных активных частей 30, 31, 32.The pumping unit located in the back cover 4 supplies liquid cooling medium from a heat dissipator (not shown) through the fitting 10 and the tray 6 when the gears 50 rotate, depending on the direction of rotation of the shaft 2 through the channels through the check valves 53, 54, then through the check valves 15 , 51 of the valve cover 14 into the cavity 60 of the shaft 2, then through the channels from the cavity 60, liquid cooling medium enters the spaces between the movable active parts 33, 34, 35, between the movable active part 33 and the back cover 4, the movable active part 35 and the front cover 3. Under Due to centrifugal forces, the liquid cooling medium removes heat from the end parts of the moving active parts 33, 34, 35, flows down the inside of the separators 19, 20, 23, 24 of the liquid and gaseous cooling media, which are installed using sealing cuffs 21, 22, 36, 37, 38, 39, 40, 41, at the same time preventing the flow of liquid cooling medium into the space between the movable active parts 33, 34, 35 and the stationary active parts 30, 31, 32. The liquid cooling medium then enters the pan 5 and is supplied through the nozzle 9 to the heat dissipator (n shown). Covers 25, 26 prevent liquid cooling medium from entering the exciting windings 18 of the stationary active parts 30, 31, 32.

При вращении полого вала 2 вращается вентилятор 47, у которого имеются две секции противоположно направленных лопастей, разделенных выступом 61, позволяющие реверсивную циркуляцию газообразной охлаждающей среды от рассеивателя теплоты (не показан), например, через штуцер 8 передней крышки 3 и отверстия 56 крышки 13 по каналу 43 и каналу 52 в корпусе 1 к отверстию 27. Далее, снимая тепло с торцевых частей неподвижных активных частей 30, 31, 32 и возбуждающих обмоток 18, газообразная охлаждающая среда поступает по каналу 42 к отверстию 55 и через штуцер 7 к рассеивателю тепла (не показан), что защищает элементы электрической машины от негативного влияния внешней среды.When the hollow shaft 2 rotates, fan 47 rotates, which has two sections of oppositely directed blades separated by a protrusion 61, which allow reverse circulation of the gaseous cooling medium from the heat diffuser (not shown), for example, through the nozzle 8 of the front cover 3 and the holes 56 of the cover 13 channel 43 and channel 52 in the housing 1 to the hole 27. Further, removing heat from the end parts of the stationary active parts 30, 31, 32 and the exciting windings 18, the gaseous cooling medium enters through channel 42 to the hole 55 and through the nozzle 7 to a heat sifter (not shown), which protects the elements of the electric machine from the negative effects of the external environment.

Для технического обслуживания имеются технологические отверстия с крышками 11, 12 и крышками 28, 29, обеспечивающие доступ к опорам 16, 17 со вкладышами 48, 49. Разнонаправленные потоки газообразной охлаждающей среды разделяются выступом 44, установленным в углублениях 46 и 57. Для вращения вала 2 также установлены подшипники 44, 45 в передней крышке 3 и задней крышке 4. Жидкая охлаждающая среда должна объединять в себе как охлаждающие, так и смазывающие свойства. Следует отметить что для уменьшения нагрева охлажденных сред, в области соприкосновения нагретой жидкой среды с крышками 3 и 4 следует установить тепло отталкивающие прокладки (не показаны). Для предотвращения утечек требуются прокладки (не показаны) в соединениях корпуса 1 и крышек 3 и 4, клапанной крышки 14 и крышки 4, поддона 6 и крышки 4, поддона 5 и корпуса 1, крышек 11, 12 и корпуса 1, уплотняющих манжет между валом 2 и передней крышкой 3 и задней крышкой 4. Разделители 19, 20, 23, 24 охлаждающих сред с крышками 25, 26, 28, 29 должны быть изготовлены из эластичного и теплоотталкивающего материала.For maintenance, there are technological holes with covers 11, 12 and covers 28, 29, which provide access to the supports 16, 17 with inserts 48, 49. Multidirectional flows of gaseous cooling medium are separated by a protrusion 44 installed in recesses 46 and 57. For shaft rotation 2 bearings 44, 45 are also installed in the front cover 3 and the back cover 4. The liquid cooling medium must combine both cooling and lubricating properties. It should be noted that in order to reduce the heating of chilled media, heat-repellent gaskets (not shown) should be installed in the area of contact of the heated liquid medium with covers 3 and 4. To prevent leaks, gaskets (not shown) are required in the connections of the housing 1 and the covers 3 and 4, the valve cover 14 and the cover 4, the pallet 6 and the cover 4, the pallet 5 and the housing 1, the covers 11, 12 and the housing 1, sealing seals between the shaft 2 and the front cover 3 and the back cover 4. The dividers 19, 20, 23, 24 of the cooling medium with the covers 25, 26, 28, 29 must be made of elastic and heat-repellent material.

Так как электрическая машина может работать, вращаясь как в правую сторону, так и в левую, то направление охлаждающих сред может меняться на противоположную, обеспечивая таким образом непрерывное реверсивное (изменение направления) движение охлаждающих сред. Система охлаждения раздельная т.е. торцевые части обмоток 18 неподвижных активных частей 30, 31, 32 охлаждаются газообразной охлаждающей средой, а торцевые части подвижных активных частей 35, 34, 33 охлаждаются жидкой охлаждающей средой. Это необходимо для предотвращения неожиданного взаимодействия электрических систем подвижных и неподвижных активных частей электрической машины.Since the electric machine can work, rotating both to the right and to the left, the direction of the cooling media can be reversed, thus providing continuous reverse (change of direction) movement of the cooling media. The cooling system is separate i.e. the end parts of the windings 18 of the stationary active parts 30, 31, 32 are cooled by a gaseous cooling medium, and the end parts of the moving active parts 35, 34, 33 are cooled by a liquid cooling medium. This is necessary to prevent unexpected interaction of electrical systems of moving and stationary active parts of an electric machine.

Раздельность системы охлаждения позволяет применять различные современные охлаждающие среды с различными теплоотводящими параметрами в электрической машине, что определяет комбинированность (сочетание) системы охлаждения так как в своей комбинации предлагаемая конструкция электрической машины позволяет применять охлаждающие среды с лучшими теплоотводящими характеристиками, что позволяет повысить эффективность системы охлаждения, обеспечить универсальность при эксплуатации электрической машины в различных условиях и режимах работы, в т.ч. при больших и длительных нагрузках, экстремальных температурах окружающей среды.Separation of the cooling system allows the use of various modern cooling media with different heat dissipation parameters in an electric machine, which determines the combination (combination) of the cooling system since, in combination, the proposed design of an electric machine allows the use of cooling media with the best heat dissipation characteristics, which improves the efficiency of the cooling system, provide versatility in the operation of an electric machine in various conditions and modes p boots, including at large and continuous loads, extreme ambient temperatures.

По сравнению с электрической машиной длинной серии (однороторное исполнение), применение предлагаемой конструкции с использованием отдельных активных частей коротких серий, обеспечивает повышение мощности.Compared with an electric machine of a long series (single-rotor version), the application of the proposed design using individual active parts of short series provides an increase in power.

Таким образом, изобретение позволяет создание электрической машины, объединяющей в себе все преимущества электрических машин длинных и коротких серий, обладающей повышенной мощностью с равномерно распределенным вращающим моментом на валу, оснащенной комбинированной реверсивной системой охлаждения, а соответственно высокой надежностью и эффективностью. Конструкция предлагаемой электрической машины позволяет использовать ее на стационарных и мобильных транспортно-технологических комплексах.Thus, the invention allows the creation of an electric machine that combines all the advantages of electric machines of long and short series, which has increased power with uniformly distributed torque on the shaft, equipped with a combined reversible cooling system, and, accordingly, high reliability and efficiency. The design of the proposed electric machine allows its use in stationary and mobile transport and technological complexes.

Claims (1)

Электрическая машина многороторная с комбинированной системой охлаждения, содержащая в себе корпус, статор, ротор, возбуждающие обмотки, вал, отличающаяся тем, что подвижные и неподвижные активные части в пространстве электрической машины установлены раздельно в общем корпусе и на общем валу, где точки подключения возбуждающих обмоток каждой неподвижной активной части расположены равномерно по окружности относительно оси вала; между подвижными активными частями установлены конструктивные узлы, поддерживающие полый вал; для реверсивного и раздельного охлаждения торцевых сторон активных частей жидкой и газообразной охлаждающими средами в конструкции двигателя выполнены качающие узлы.A multi-rotor electric machine with a combined cooling system, comprising a housing, a stator, a rotor, exciting windings, a shaft, characterized in that the movable and stationary active parts in the space of the electric machine are installed separately in a common housing and on a common shaft, where the connection points of the exciting windings each stationary active part is arranged uniformly around the circumference relative to the axis of the shaft; between the movable active parts there are structural units supporting the hollow shaft; for reversible and separate cooling of the end faces of the active parts of liquid and gaseous cooling media in the engine design, pumping units are made.
RU2019140953A 2019-12-10 2019-12-10 Multi-rotor electric machine with combined cooling system RU2717838C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019140953A RU2717838C1 (en) 2019-12-10 2019-12-10 Multi-rotor electric machine with combined cooling system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019140953A RU2717838C1 (en) 2019-12-10 2019-12-10 Multi-rotor electric machine with combined cooling system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2717838C1 true RU2717838C1 (en) 2020-03-26

Family

ID=69943326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019140953A RU2717838C1 (en) 2019-12-10 2019-12-10 Multi-rotor electric machine with combined cooling system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2717838C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2762794C2 (en) * 2020-06-15 2021-12-23 Кирилл Сергеевич Кузьмин Apparatus of an electromechanical high-voltage modular power source with a low-voltage current source output of a separate module

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4845394A (en) * 1987-07-17 1989-07-04 Siemens Aktiengesellschaft Electric machine with a closed cooling loop
RU2226027C2 (en) * 2002-06-03 2004-03-20 Открытое акционерное общество "Энергомашкорпорация" Water-and-air cooled electrical machine
RU2279172C1 (en) * 2005-02-08 2006-06-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" System for cooling electric machine
RU2410821C1 (en) * 2010-01-11 2011-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кузбасский государственный технический университет" (ГУ КузГТУ) Doubled induction motor
RU2638562C2 (en) * 2012-12-04 2017-12-14 Сименс Акциенгезелльшафт Electric machine with combined air-water cooling
RU2695320C1 (en) * 2016-07-19 2019-07-23 Общество с ограниченной ответственностью "Специальные проекты машиностроения" Combined cooling system of closed inductor machine

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4845394A (en) * 1987-07-17 1989-07-04 Siemens Aktiengesellschaft Electric machine with a closed cooling loop
RU2226027C2 (en) * 2002-06-03 2004-03-20 Открытое акционерное общество "Энергомашкорпорация" Water-and-air cooled electrical machine
RU2279172C1 (en) * 2005-02-08 2006-06-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" System for cooling electric machine
RU2410821C1 (en) * 2010-01-11 2011-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кузбасский государственный технический университет" (ГУ КузГТУ) Doubled induction motor
RU2638562C2 (en) * 2012-12-04 2017-12-14 Сименс Акциенгезелльшафт Electric machine with combined air-water cooling
RU2695320C1 (en) * 2016-07-19 2019-07-23 Общество с ограниченной ответственностью "Специальные проекты машиностроения" Combined cooling system of closed inductor machine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2762794C2 (en) * 2020-06-15 2021-12-23 Кирилл Сергеевич Кузьмин Apparatus of an electromechanical high-voltage modular power source with a low-voltage current source output of a separate module

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2519061C2 (en) Windmill generator
US7791238B2 (en) Internal thermal management for motor driven machinery
US7704056B2 (en) Two-stage vapor cycle compressor
KR100697481B1 (en) Reverse flow stator ventilation system for superconducting synchronous machine
US9106109B2 (en) Generator
JP6930599B2 (en) Centrifugal compressor
US8704414B2 (en) Machines and methods and assembly for same
US11073136B2 (en) Cooling arrangement
JP7132238B2 (en) Induction motor and vapor compression system with magnetic bearings
RU2695320C1 (en) Combined cooling system of closed inductor machine
KR102508011B1 (en) Turbo compressor with bearing cooling channel
CN104505970A (en) Three-phase asynchronous motor with three-fan full-circulation cooling wind path system
RU2717838C1 (en) Multi-rotor electric machine with combined cooling system
RU2410818C1 (en) Electric machine with system of air cooling
JP7116739B2 (en) Induction motor for chiller assembly and cooling system for motor
EP3716448A1 (en) Winding end turn cooling
KR200479994Y1 (en) Cooling arrangement for an axial fan
KR101327266B1 (en) Power-generating equipment and method based on symmetrical vapor turbine
FI123727B (en) Arrangement and method for cooling an electrical machine
CN113949188A (en) Rotor air-cooled permanent magnet motor and electric locomotive
WO2016079806A1 (en) Rotary electric machine
JP2007236076A (en) Air cooling heat exchanger type rotary electric machine
KR102614114B1 (en) Self-centering auxiliary bearing of magnetic bearing cartridge
KR101282436B1 (en) Circulating apparatus to use gas bearing
CN110556973B (en) System for cooling an electric machine