SU847445A1 - Закрыта обдуваема электрическа ма-шиНА C иСпАРиТЕльНыМ ОХлАждЕНиЕМ - Google Patents

Description

(54) ЗАКРЫТАЯ СЖДУВАЕМАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ

МАШИНА С ИСПАРИТЕЛЬНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ Изобретение относитс  к электротехннке , к разделу электрических машин с испарительным охлаждением., Известны электрические машины, у которых полый вал выполнен в виде тепловой трубы, а его конец - в виде одной детали с вентил тором-радиатором, неподвижно закрепленным на валу l3« Наиболее близким к предлагаемой  вл ютс  электрические машины с.испарительным охлаждением, содержаоше подши никовый щит и ротор, включаюишй полый вал, тепловую трубу с концом, расположеии ным за подшипниковым шитом, и радиаторвентил тор , закрепленный на конце тепловой трубы. В полость вала помещена теплова  труба с небольшим количеством жидкости-теплоносител  и приводима  во вращение независимым валом. Между полостью вала и наружными стенками трубы оставлен зазор. Конец трубы, расположенный за подшипниковым щитом, снабжен оребренным радиатором-вентил тс ом, неподвижно закрепленным на трубе. При работе двигател  тепло от ротора через зазор передаетс  стенкам Ц ашак 111ейс  тепловой трубы в валу. Нсисоп ща с  в трубе жидкость испар етс , эабщш  тошо Пар переноситс  в охлаакдаемый участок трубы, где конденс1фуетс , отдава  тепло стенкам. Через стенкн тепло п едаетс  наружному радиатору-ве тшштору 2. Недостатком нзвесгаой ковструкцин  вл етс  н авномерное оослаждение участков ротора по длине вала, ciia6«ui циркул ци  охлажденного хладагевта на зоны конденсации в зону испаренн  в услови х тепловых перегрузок, наличие перепада температур метлу валом и трубой. ОЬслажденный хладсигевт из зоны конденсаци  устремл етс  в зону нагрева и, перемеща сь в глубь полости трубы, производит отбор тепла, 1фн этом участок трубы, наход щийс  ближе к зоне конденсации , охлаждаетс  наиболее интенсивно по отношению к отдаленным. Причиной |Этому  вл етс  то, что через каждый ближайший участок тепловой трубы проходит больший объем охлажденного хла дагента и с гораэдо низшей температурой чем через отдаленные, поскольку при 1фодвижении хладагента в глубь тепловой ,трубы происходит его нагрев и исгмрение.

В услови х тепловых перегрузок объем испарившегос  хладагента по длине трубы увеличиваетс , скорость движени  пара в трубе повышаетс , что значительно за трудн ет возв1)ат хладаге нта в зону испарени  из зоны конденсапии, а имеющийс  зазор между валом и ipy6ot снижает фективность охлаждени .

Цель изобретени  - повышение эффективности охлаждени  за1фытых обдуваемых электрических машин с помощью тепловой трубы...

Указанна  цель достигаетс  тем, что зона конденсации совмешёна с зоной испарени  в полости вала внутри машины. Дл  этого в полость вала, содержащей некотсфое количество жидкости - теш1О носител , введена труба- «плообмеш1ик, выполненна  из теплопровод1ацего материала , по которой под напором от вентил тор проходит хладагент. На наружной поверхности трубы имеютс  винтовые канавки и насажены чередующиес  друг с другом из капилл рно-410ристого и диски из теплощзовод щего материалов. ВнутренНИИ диаметр втулок и дисков равеннаружному диаметру трубы-теплообменника, наружный - внутреннему диаметру вала, причем диаметр дисков меньше. Бокова  поверхность дисков рифпенна  в виде множества радиально расход щихс  углублений гфоизвопьного 1ФОФИЛЯ, с внутренней стороны имеютс  п рекрывак оие канавки выступы ,количествоиформа которых соответствует канавкшл на трубе. Дискиимеютконтакт с трубой сварки или плотной посадки . Дл  герметизации полости вала применены уплотнительные втулки. Подача хладагента в трубу-теплообменник осуществл етс  по гибкому трубопроводу или от нагнетающего вентил тора типа наездник, установленного в кожухе, при атом, подшипниковые щиты дл  направлени  хладагента в трубу-теплообменник имеют форму усеченного конуса внутрь машиньц

На фиг. 1 схематически изображена система охлаждени  закрытого электродвигател  с шфкул цией теплоносител  в полости вала, продольный разрез; на фиг. 2 - система охлаждени  закрытого электродвигател  с циркул щией теплоносител  в полости ротора, продольный

на фиг. 3 - труба-теплообменник; на фиг. 4 - диск.

Двигатель имеет сребренный корпус 1, подшипниковые щиты 2, ротор 3 с пустотелым валом 4, пакет статора 5 с обмоткой 6. В полости вала нахс итс  труба- геплообменник 7 с втулками 8 и дисками 9. В кожухе 10 установлен нагнетающий вентил тор И типа наездник . Дл  герметизации в полости вала установлены втулки 12. На н ужной поверхности трубы 7 расположены винтовые канавки 13, а диски имеют на внутренних поверхност х выступы 14, а на плоских - радиально направленные углублени  15.

Система Охлаждени  работает следук щим образом.

Через трубу-теплообменник прогон етс  под напором хладагент. При вращении ротора жидкость- геплоносетель, наход ща с  в полости вала, центробежными силами отбрасьюаетс  на внутреннюю поверхность вала и образует на ней пленку. Под дейсо вием теплового потока пленка испар етс , образовавшийс  пар через капилл рнопористые втулки устремл етс  к поверхности трубы-теплообменника, где кондензи- руетс . Конденсат по винтовым канавкам, в зависимости от направлени  вращени  ротора, перемещаетс  к левым или правым дискам, которые своими внутренними выступами перекрывают канавки и переграхздаюг пзпгьконденсатору.Под действием центробежных сил конденсат по радиально расход щимс  углублени м боковой поверхности дисков отбрасываетс  к внутренней поверхности вала, где снова испар етс , и цикл повтор етс .

В другом варианте двигатель содержит сребренный корпус 1, подшипниковые щиты 2, ротор 3 с полостью, пакет статора 16 с обмоткой 17, пустотелый вал

18из теш1О 9)овод щего. материала с многоходовой винтовой канавкой, с Втулками

19и дисками 2О. Подача хладагента осуществл етс  по гибкому 7рубо1фоводу 21.

Дан1:эе устройство работает аналогично первому. Роль трубы-теплообменника вьшолн ет Вал, а подача хладагента осуществл етс  по гибкому трубощюводу, конец которого укреплен на подшипниковом щите.

,1

Таким образом, предлагаема  кон- струкци  закрытой электрической машины имеет более эффективную систему охлажде1ШЯ по сравнению с известной. Формула иаобдзвт е н     1. Закрыта  обдуваема  электрическа  машина с испарительным охлаждением, содержаща  сребренный корпус, подшнпннковые щиты, статор с обмоткоВ и включающий полый вал, в котором уста Ьв лёна с зазором труба геш1ообменник из теплохфовод щего материала, о т л и - ч щ а   q   тем, что, с целью пошлшенв  э4)фективности охлаждени  указанна  труба имеет сообщающиес  с вентил тсфом входное и выходное отверсти  и винтовые канавки, расположенные на ее наружной поверхносги, а в зазоре между трубой и валом, имеющем на концах герметизирующие втулки, установлены с чередованием втулки из капилл рно-пористого материала и диски из теплопровод щего материала, имеющие на внутренних поверхност х выступы, перекрыва84 5 ющие винтовые канавке, а на плоских поверхност х - радвально направленные yi лублени . 2.Мащина по п. 1, о т л и ч а кг щ а   с   тем, что, одвн из подшнониковых щитов имеет форму згсеченного ковуса , направл ющего воз ух во входное отверстие трубы, напропю которого установлен вентил тор т па наезаннх. 3.Мапшва поп. toтл  чaюшa c  там, что она снабжека шбк м трубощхшопсм, соепнн таым с входньы отверспюм трубы дл  шцда к воздуха. Источнике ннформадви, прин тые во вииманве при акспертвзе 1.Авторское сввоетельство CCicP Ni 53О394, к . Н 02 К 9/2О, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР № 618821, кл. Н О2 К 9/2О, 1978.

Claims (3)

1. Формула изобретения

   1. Закрытая обдуваемая электрическая машина с испарительным охлаждением, содержащая оребренный корпус, подшнпни- 5 ковые щиты, статор с обмоткой и ротор_г * включающий полый вал, в котором установлена с зазором труба-'геплообменник из теплопроводящего материала, о т л и ч а_ю щ а я с я тем, что, с целью to повышения эффективности охлаждения указанная труба имеет сообщающиеся с вентилятором входное и выходное отверстия и винтовые канавки, расположенные на ее наружной поверхности, а в зазоре 15 между трубой и валом, имеющем на концах герметизирующие втулки, установлены с чередованием втулки из капиллярно-пористого материала и диски из теплопроводящего материала, имеющие на внут-20 рениих поверхностях выступы, перекрыва ющие винтовые канавки, а на плоских поверхностях — радиально направленные yi'лубления.
2. 2. Машина по π. 1, о т л и чающаяся тем, что, один из подшипниковых щитов имеет форму усеченного конуса, направляющего воздух во входное отверстие трубы, напротив которого установлен вентилятор типа 'наездник'.
3. 3. Машина по π. I отличающаяся тем, что она снабжена гавкал трубопроводом, · соединенным с входньм отверстием • трубы для подачи воздуха.