SU1268934A1

SU1268934A1 - Heat-transferring arrangement

Info

Publication number: SU1268934A1
Application number: SU853897596A
Authority: SU
Inventors: Александр Борисович Буянов; Елена Николаевна Байбакова; Игорь Георгиевич Киселев; Тамара Борисовна Буянова
Priority date: 1985-05-20
Filing date: 1985-05-20
Publication date: 1986-11-07

Abstract

Изобретение относитс к теплотехнике и может быть использовано при охлаждении роторов электрических машин. Изобретение позвол ет расширить функциональные возможности и интенсифицировать теплообмен . Между трубкой 2 и обечайкой 3 с помощью кольцевых перегородок 4 образована герметична полость 5. Между обечайкой 3 и внутренней поверхностью корпуса (К) I образован щелевой канал 6, сообщенный с трубкой 2 через ее открытый выходной торец. В боковой стенке К 1 выполнена кольцева полость (П) 7, частично заполненна легкокип щим теплоносителем. При подводе тепла от внутренней поверхности К 1 к потоку охлаждающей жидкости (Ж) в канале 6 Ж закипает в пристенном слое. Паровые пузыри унос тс потоком Ж и конденсируютс . При этом Ж выводитс за пределы К 1. В П 7 теплоноситель испар етс на внешней поверхности и конденсируетс на внутренней , чем обеспечиваетс эффективный пеS ренос радиального теплового потока. П 5 (Л позвол ет увеличить размеры зоны охлаждени в радиальном направлении. 1 з.п.ф-лы. I ил.The invention relates to heat engineering and can be used to cool the rotors of electrical machines. The invention allows to extend the functionality and intensify the heat exchange. Between the tube 2 and the shell 3 with the help of annular partitions 4 is formed an airtight cavity 5. Between the shell 3 and the inner surface of the housing (K) I, a slot channel 6 is formed, which communicates with the tube 2 through its open output end. In the side wall K 1 there is an annular cavity (P) 7, partially filled with a light boiling coolant. When heat is supplied from the inner surface of K 1 to the flow of coolant (L) in channel 6, F boils in the near-wall layer. Vapor bubbles are carried away with the flow of liquid and condensed. In this case, G is removed beyond K 1. In P 7, the coolant evaporates on the outer surface and condenses on the inner surface, thus ensuring efficient transfer of radial heat flux. P 5 (L allows you to increase the size of the cooling zone in the radial direction. 1 Cp f-crystals. I Il.

Description

Изобретение относится к теплотехнике и может использоваться, например, при охлаждении роторов электрических машин.The invention relates to heat engineering and can be used, for example, when cooling the rotors of electric machines.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и интенсификация теплообмена.The aim of the invention is the expansion of functionality and the intensification of heat transfer.

На чертеже схематично изображено теплопередающее устройство, продольный разрез.The drawing schematically shows a heat transfer device, a longitudinal section.

Устройство содержит вращающийся корпус 1 и введенную внутрь него с одного из 10 торцов с зазором относительно стенок корпуса 1 осевую неподвижную трубку 2 для подачи охлаждающей жидкости, заключенную в обечайку 3, причем между трубкой и обечайкой с помощью кольцевых перегородок 4 образована замкнутая герметичная ¹⁵полость 5, а между обечайкой 3 и внутренней поверхностью корпуса 1 — щелевой канал 6, сообщенный с трубкой 2 через ее открытый выходной торец. В боковой стенке корпуса 1 выполнена замкнутая кольцевая ₂₀полость 7, частично заполненная легкокипящей жидкостью (теплоносителем) и образующая тепловую трубу. Размеры щелевого канала в радиальном направлении сравнимы с отрывными диаметрами пузырей пара, образующимися при кипении охлаждающей 25жидкости.The device comprises a rotating casing 1 and an axial fixed tube 2 for supplying coolant enclosed in a casing 3, which is inserted inside one of 10 ends with a gap relative to the walls of the casing 1, and a closed tight ¹⁵ cavity 5 is formed between the tube and the casing using annular partitions 4 and between the casing 3 and the inner surface of the housing 1 - slot channel 6, in communication with the tube 2 through its open output end. In the side wall of the housing 1, a closed annular cavity _{20 of} cavity 7 is made, partially filled with low-boiling liquid (coolant) and forming a heat pipe. The dimensions of the slotted channel in the radial direction are comparable with the detachable diameters of the vapor bubbles formed during the boiling of the cooling fluid 25.

Теплопередающее устройство работает следующим образом.The heat transfer device operates as follows.

При подводе тепла от внутренней поверхности корпуса 1 к потоку охлаждающей жидкости в щелевом канале 6 эта жидкость закипает в пристенном слое, паровые пузыри уносятся потоком жидкости и конденсируются (частично или полностью), при этом жидкость выводится за пределы корпуса 1. В кольцевой полости 7 теплоноситель испаряется на внешней поверхности и конденсируется на внутренней, чем обеспечивается эффективный перенос радиального теплового потока. Наличие замкнутой полости 5 позволяет увеличить размеры зоны охлаждения в радиальном направлении.When heat is supplied from the inner surface of the housing 1 to the coolant flow in the slot channel 6, this fluid boils in the wall layer, steam bubbles are carried away by the fluid flow and condense (partially or completely), while the fluid is discharged outside the housing 1. In the annular cavity 7, the coolant It evaporates on the outer surface and condenses on the inside, which ensures the efficient transfer of radial heat flux. The presence of a closed cavity 5 allows you to increase the size of the cooling zone in the radial direction.

Claims

The invention relates to heat engineering and can be used, for example, when cooling rotors of electrical machines. The aim of the invention is to enhance the functionality and intensify heat exchange. The drawing schematically shows a heat transfer device, a longitudinal section. The device contains a rotating housing 1 and an axial fixed tube 2 for supplying a cooling fluid enclosed in a shell 3, which is inserted inside it from one of the ends with a gap relative to the walls of the housing 1, and a closed hermetic cavity 5 is formed between the tube and the shell by means of ring partitions 4 between the shell 3 and the inner surface of the housing 1 is a slit channel 6 connected to the tube 2 through its open output end. In the side wall of the housing 1 there is a closed annular cavity 7, partially filled with a light boiling liquid (coolant) and forming a heat pipe. The dimensions of the slotted channel in the radial direction are comparable to the detachable diameters of vapor bubbles formed during boiling of the coolant. The heat transfer device works as follows. When heat is supplied from the inner surface of the housing 1 to the coolant flow in the slit channel 6, this fluid boils in the near-wall layer, vapor bubbles are carried away by the fluid flow and condenses (partially or completely), and the liquid is removed outside the housing 1. In the annular cavity 7 the coolant evaporates on the external surface and condenses on the internal one, which ensures an efficient transfer of the radial heat flux. The presence of a closed cavity 5 allows to increase the size of the cooling zone in the radial direction. Claim 1. Heat transfer device containing rotating body and inserted into it from one of the ends with a gap relative to the walls of the body axial fixed tube for coolant, enclosed in a shell, characterized in that, in order to expand the functionality and enhance heat exchange, between the shell and tube formed a closed sealed cavity, and between the shell and the inner surface of the housing - a slotted channel, communicated with the tube through its open output torus .

2. A device according to claim 1, characterized in that in the side wall of the housing there is a closed annular cavity partially filled with a light boiling coolant.