SU1367101A1

SU1367101A1 - Электрическа машина

Info

Publication number: SU1367101A1
Application number: SU853947435A
Authority: SU
Inventors: Алексей Васильевич Валуев
Original assignee: Valuev Aleksej V
Priority date: 1985-08-29
Filing date: 1985-08-29
Publication date: 1988-01-15

Description

(21)3947А35/24-07

(22)29.08.85

(46) 15.01.88. Бюл. № 2 (75) В.А.Валуев

(53)621.313.713 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 163257, кл. Н 02 К 9/24, 1963.

. Авторское свидетельство СССР № 767902, кл. Н 02 К 9/24, 1980.

(54)ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА

(57)Изобретение относитс к электромашиностроению . Цель изобретени состоит в повьшении надежности. Электрическа машина содержит ротор 1, подшипниковый узел, подшипниковый щит 10 и расположенный ме ду щитом и ротором узел уплотнени , включающий нагнетатель 13, диффузорную камеру 21 и обойму 30. Благодар тому, что узел уплотнени снабжен дополнительным нагнетателем 15, обратным направл ющим аппаратом 29 и охлазвдающей кольцевой камерой 35, обеспечиваетс достижение поставленной цели. 2 ил.

f 77 М If21: f

I I I г

/3

(Л

00

о:

30

cpfJS.Z

11

Изобретение относитс к электромашиностроению , в частности к электрическим машинам с ограниченными диаметральными размерами внутреннего пространства и воздушно-вод ным охлаждением .

Целью изобретени вл етс повышение надежности путем исключени проникновени аэрозоли масла из уплот- н ющей камеры во внутренний объем машины , при одновременном сокращении радиальньгк габаритов электрической машины.

На фиг. 1 представлена электричес ка машина, продольный разрез на фиг. 2 - подшипниковый узел с узлом уплотнени .

Электрическа машина содержит ротор 1, имеющий продольные каналы 2 дл циркул ции хладагента, вал 3, подшипниковый узел, состо щий из подшипника 4, установленного с кольцевым зазором 5 относительно втулки 6 крышки 7 с каналом 8 дл подачи смаз- ки, образующей совместно с подшипником 4, валом 3 и втулкой 6 подшипниковую камеру 9, щита 10, имеющего канал 11 дл подачи смазки, сообщающийс посредством канала 8 в крьшке 7 с подшипниковой камерой 9, и крьш- ки 12 щита.

Между подшипниковым щитом ,10 и торцом ротора 1 встроен узел уплотнени , состо щий, например, из 3 последовательно соединенных между собой f нагнетателей 13-15 с диафрагмами 16-20, диффузорными камерами 21-23 с направл ющими лопатками 24-26 и разделительными перегородками, обрат- ными направл ющими аппаратами 27-29. Диффузорные камеры 21-23 и обратные направл ющие аппараты 27-29 уста- новлейы в диафрагмы 16-20, которые в свою очередь вмонтированы в рас- точку обоймы 30, которые в собранном виде зафиксированы винтами с крышкой 12 в подшипниковом щите 10. Дл защиты внутреннего объема машины от проникновени аэрозол масла перед- ние диски нагнетателей 13-15 снабжены наружными цилиндрическими выступами (венчиками), расположенными относительно крьш1ки 12 щита и перегородок диафрагм 17 и 19 с кольцевым зазором , Со стороны, противоположной узлу уплотнени , на валу ротора установлен центробежный вентил тор 31 (фиг.1).

T

о 5 о

о 5 Q

5

1012

В ступице нагнетател 15 установлена манжета 32, например резинова , с браслетной пружиной 33, что обеспечивает отсутствие утечек аэрозоли масла при пуске и выбеге ротора, а также при заторможенном состо нии ротора.

Манжета 32 имеет металлическую арматуру и своим внутренним диаметром охватывает наружную поверхность цилиндрической части крьш1ки 7. Полость последнего обратного направл ющего аппарата 29 сообщаетс с масл ной камерой подшипникового узла дренажными каналами 34.

Кольцева охлаждающа камера 35 образована выточкой в щите 10 и цилиндрической поверхностью обоймы 30, герметизирована от возможных утечек жидкого хладоагента уплотнени ми 36, например резиновыми кольцами. Камера 35 посредством каналов 37 и 38 (фиг.1), выполненных в корпусе и щите 10, сообщаетс с системой 39 охлаждени электрической машины.

Отношение наружных диаметров нагнетателей 13-15 к соответствующему диаметру центробежного вентил тора 31 (DK, Dg ) устанавливаетс после гидравлического расчета воздушного тракта машины, но не должно быть более 0,7 (при 2-ступенчатом нагнетании ) и 0,55 (при 3-ступенчатом нагнетании ) .

Материал диафрагм, перегородок, лопаток диффузоров и обратных направл ющих аппаратов - сплавы и металлы с большой теплопроводностью.

Устройство работает следующим образом .

При вращении ротора 1 охлаждающий поток газа центробежным вентил тором 1 увлекаетс в каналы 2, а нагнетателем 13 - на направл ющие лопатки 24 диффузорной камеры 21, затем разворачива сь на безлопаточном участке камеры 21 на 180, поток проходит на лопатки обратного направл ющего аппарата 27, дале е поток поступает по центру на лопатки последующего нагнетател 14, и цикл вновь повтор етс .

Под действием центробежных сил внутренний диаметр манжеты 32 увеличиваетс , и она размыкаетс с цилиндрической поверхностью крышки 7.

Из системы 39 охлаждени электрической машины по каналам 37 и 38 жидкий хладоагент, например вода (с дав1367101 Ф

лением избыточным 1,5-2,5 атм), поступает в кольцевую камеру 35, смыва ее, охлаждает обойму 30 и примыкающие диафрагмы 16-20, лопатки 24-26 диффузоров и обратные направл ющие аппараты 27-29. Скопивша с , проникша из подшипниковой камеры 9 в диффузорные камеры 21-23 и обратные направл ющие аппараты 27-29 аэро- IQ подачи смазки, образующей с подшипниормула изобретени

Электрическа машина, содержаща ротор с продольными каналами дл прохождени хладоагента, втулку, установленную на валу, подшипниковый -, узел, состо щий из подшипника, установленной с кольцевым зазором относительно втулки крьш1ки с каналом дл

золь масла конденсируетс в виде капель (и пленки) на отмеченных охлажденных поверхност х, стекает по дренажным каналам 34 обратно в масл ную камеру 40 подшипникового узла .

Таким образом, аэрозоль масла беспрерывно удал етс из полостей диф- фузорных камер и обратных направ . л ющих аппаратов по мере проникновени ее сквозь щелевой, кольцевой зазор 5 между втулкой 6 и цилиндрическим выступом крьшпси к и 7.

Использование предлагаемого технического решени за счет нового выполнени узла уплотнени и введени охлаждающей камеры 35 полностью исключает проникновение агрессивной-, аэрозоли масла из подшипниковой камеры во внутренний объем машины, что повышает срок службы изол ции обмоток и надежность электрической машины . Одновременно предлагаемое техническое решение позвол ет уменьшить радиальные размеры электрической машины (в частности, в 2-полюсн. и 4-полюсн.), за счет уменьшени диаметра узла уплотнени . Диаметр нагнетател , который определ ет радиальные размеры уплотнительного устройства и машины, по сравнению с прототипом уменьшаетс с 280 до 165 мм.

- IQ подачи смазки, образующей с подшипниормула изобретени

5

0

ком, валом и втулкой подшипниковую камеру, из подшипникового щита, имеющего канал дл подачи смазки из масл ной камеры и сообщающегос посредством канала в крышке с подшипниковой камерой, и встроенный между подшипниковым щитом и торцом ротора узел уплотнени , состо щий из насаженного на вал нагнетател с передним и задним дисками, диффузорной камеры, с отличающа с тем, что, с целью повьш1ени надежности путем исключени проникновени аэрозоли масла из уплотн ющей камеры во внут- 5 ренний объем машины при одновременном сокращении радиальных габаритов, узел уплотнени дополнительно снабжен по крайней мере одним нагнетателем с диффузорной камерой и обратным направл ющим аппаратом, -соединенным Последовательно с первым, и охлаждающей кольцевой камерой, образованной выточкой на внутренней поверхности подшипникового щита и наружной цилиндрической поверхностью обоймь узла уплотнени , причем упом нута охлаждающа камера соединена двум диаметрально расположенными каналами, выполненными в подшипниковом щите и корпусе электрической машины с системой охлаждени электрической машины , полость последнего обратного на- правл кицего аппарата сообщаетс посредством дренажных каналов с масл ной камерой подшипника.

0

5

0

Фиг1

Claims

Формула изобретения Электрическая машина, содержащая ротор с продольными каналами для прохождения хладоагента, втулку, установленную на валу, подшипниковый ! узел, состоящий из подшипника, установленной с кольцевым зазором относительно втулки крышки с каналом для подачи смазки, образующей с подшипником, валом и втулкой подшипниковую камеру, из подшипникового щита щего канал для подачи смазки из масляной камеры и сообщающегося посредством канала в крышке с подшипниковой камерой, и встроенный между подшипни, имеюТаким образом, аэрозоль масла беспрерывно удаляется из полостей диффузорных камер и обратных направ- ₂θ ляющих аппаратов по мере проникновения ее сквозь щелевой/ кольцевой зазор 5 между втулкой 6 и цилиндрическим выступом крышки ки 7. 25

Использование предлагаемого технического решения за счет нового выполнения узла уплотнения и введения охлаждающей камеры 35 полностью ис- зо ключает проникновение агрессивной·, аэрозоли масла из подшипниковой камеры во внутренний объем машины, что повышает срок службы изоляции обмоток и надежность электрической машины. Одновременно предлагаемое техническое решение позволяет уменьшить радиальные размеры электрической машины (в частности, в 2-полюсн. и 4-полюсн.), за счет уменьшения диа- ₄θ метра узла уплотнения. Диаметр нагнетателя, который определяет радиальные размеры уплотнительного устройства и машины, по сравнению с прототипом уменьшается с 280 до 165 мм.

ковым щитом и торцом ротора узел уплотнения, состоящий из насаженного на вал нагнетателя с передним и задним дисками, диффузорной камеры, < отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем исключения проникновения аэрозоли масла из уплотняющей камеры во внутренний объем машины при одновременном сокращении радиальных габаритов, узел уплотнения дополнительно снабжен по крайней мере одним нагнетателем с диффузорной камерой и обратным направляющим аппаратом, соединенным последовательно с первым, и охлаждающей кольцевой камерой, образованной выточкой на внутренней поверхности подшипникового щита и наружной цилиндрической поверхностью обоймы узла уплотнения, причем упомянутая охлаждающая камера соединена двумя диаметрально расположенными каналами, выполненными в подшипниковом щите и корпусе электрической машины с системой охлаждения электрической машины, полость последнего обратного направляющего аппарата сообщается посредством дренажных каналов с масляной камерой подшипника.