SU955378A1 - Closed electric machine - Google Patents

Closed electric machine Download PDF

Info

Publication number
SU955378A1
SU955378A1 SU813238258A SU3238258A SU955378A1 SU 955378 A1 SU955378 A1 SU 955378A1 SU 813238258 A SU813238258 A SU 813238258A SU 3238258 A SU3238258 A SU 3238258A SU 955378 A1 SU955378 A1 SU 955378A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
machine
ferromagnetic
rotor
stator
liquid
Prior art date
Application number
SU813238258A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Радионов
Александр Иосифович Герасимов
Андрей Андреевич Ставинский
Юрий Аркадьевич Повстемский
Игорь Григорьевич Чумак
Original Assignee
Николаевский государственный педагогический институт им.В.Г.Белинского
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 Николаевский государственный педагогический институт им.В.Г.Белинского filed Critical Николаевский государственный педагогический институт им.В.Г.Белинского
Priority to SU813238258A priority Critical patent/SU955378A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU955378A1 publication Critical patent/SU955378A1/en

Links

Landscapes

  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Description

(54) ЗАКРЫТАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА(54) CLOSED ELECTRIC MACHINE

tt

Данное изобретение относитс  к электромашиностроению и может быть использовано при создании закрытых обдуваемых взрывобезопасных и герметичных электрических машин переменного тока.This invention relates to electrical engineering and can be used to create closed, blown, explosion-proof and sealed AC electrical machines.

Известны закрытые электрические машины с воздушным охлаждением путем циркул ции внутреннего воздуха машины через охладитель на наружной поверхности корпуса, электромагнитный зазор и вентил ционные каналы в активных част х Щ .Closed air-cooled electric machines are known by circulating the internal air of the machine through a cooler on the outer surface of the housing, the electromagnetic gap and the ventilation ducts in the active parts of the Sch.

Недостатком известной электрической машины  вл етс  сравнительно низка  эффективность охлаждени  изза низкой теплоемкости воздуха.A disadvantage of the known electric machine is the relatively low cooling efficiency due to the low heat capacity of the air.

Известны также конструкции закрытых электрических машин с герметичной перегородкой, проход щей через электромагнитный зазор и отдел ющей статор от ротора и образующей в зоне лобовых частей обмотки сепаратора замкнутую полость, заполненную охлаждающей статор ферромагнитной жидкостью 2 .Also known are designs of enclosed electric machines with a hermetic partition passing through the electromagnetic gap and separating the stator from the rotor and forming in the zone of the frontal parts of the separator winding a closed cavity filled with a cooling stator with a ferromagnetic liquid 2.

Однако недостатком даннойконструктивной  вл етс  повышенна  величина суммарного электромагнитного зазора складывающегос  из толщины перегородки и зазора между ротором и перегородкой ухудшающа  характеристики машины за счет повышенного намагничивающего . тока и потерь на вихревые токи в герметизирующей перегородке.However, the disadvantage of this constructive is the increased magnitude of the total electromagnetic gap, the folding of the thickness of the bulkhead and the gap between the rotor and the bulkhead, which degrades the performance of the machine due to the increased magnetizing. current and eddy current losses in the sealing wall.

Кроме того, эффективность охлаждени  машины недостаточна в св зи с отсутствием замкнутой циркул ции In addition, the cooling efficiency of the machine is insufficient due to the lack of closed circulation.

10 охлаждающей жидкости через активные части машины и недостаточного теплосъема с пазовой части обмотки статора и отсутстви  теплосъема с поверхности ротора.10 coolant through the active parts of the machine and insufficient heat removal from the slot part of the stator winding and the absence of heat removal from the rotor surface.

1515

Цель изобретени  - улучшение энергетических характеристик закрьгтой электрической машины и повышение интенсивности ее юхлаждени .The purpose of the invention is to improve the energy characteristics of the back of an electric machine and increase the intensity of its cooling.

Указанна  цель достигаетс  тем, This goal is achieved by

Claims (2)

20 что в закрытой электрической машине, .содержащей расположенные в корпусе статор с обмоткой, охлаждаемой ферромагнитной жидкостью и ротор, на торцах корпуса укреплены посто н25 ные магниты с полюсными наконечниками , а на валу ротора установлены ферромагнитные диски, образующие с полюсными наконечниками кольцевые зазоры, заполненные ферромагнит30 ной жидкостью. На фиг.1 изображена предлагаема  машина, общий вид, на фиг.2 - часть машины, вид сбоку. Машина содержит статор 1 с обмоткой 2, рхлаждаемой ферромагнитной жидкостью 3, заполн ющей часть внутреннего пространства машины и ротор 4, установленные в корпусе 5. На торцах б корпуса 5 укреплены коль цевые посто нные магниты 7 с полюсныгли наконечниками 8. На валу ротора 4 установлены ферромагнитные диски 8 образующие с .:;олюсными наконеч никами 9 кольцевые зазоры 10, заполненные ферромагнитной жидкостью 3. Каждый посто нный магнит 7 намагничен радиально таким образом, что его наружна  и внутренна  цилиндрические поверхности  вл ютс  эквипоте циальными поверхност ми различной пол рности (фиг.2), создающими радис1льный магнитный поток Ф, измен ющий свое направление в полюсных наконечниках- 8 и пронизывающий кольцевой зазор 10 в осевом направлении и замыкающийс  в ферромагнитном диске 9 . К тсзрцам ротора 4 примыкают тонкостенные цилиндры 11, установлен ные на радиальной поверхности дисков 9 и образующие с лобовыми част ми обмотки 2 каналы 12, соедин ющие электромагнитный зазор 13 машины с полост ми 14 между торцами б корпуса 5 /и торцами статора 1/ а также каналами 15 на внутренней цилиндрической поверхности корпуса 5, запол ненными ферромагнитной жидкостью 3. При работе машины ферромагнитна  жидкость 3 циркулирует во внутреннем пространстве машины через каналы 12 и 15 и электромагнитный зазор 13 машины, осуществл   интенсивный тепл съем с наиболее разогретых активных поверхностей 16 и 17 статора 1 и ро тора 4 и передает тепло корпусу 5, охлаждаемому вентил тором 18 наружного обдува. При этом магнитны поток Ф каждого из посто нных магни тов 7 надежно удерживает ферромагни . ную жидкость 3 в зазорах 10, обеспе чива  герметизацию внутреннего пространства машины. Установка на торцах корпуса посто нных магнитов с полюсными наконечниками , образующими кольцевые зазоры, заполненные ферромагнитной жидкостью , с ферромагнитными дисками, установленными на валу, позвол ет . осуществить герметизацию внутренней полости машины посредством магнитожидкостных уплотнений и устранить из конструкции герметичную перегородку между статором и ротором, что устран ет потери в герметизирующей перегородке и уменьшает суммарный электромагнитный зазор. Это существенно повышает КПД и cos ср машины с герметизированным статором. Кроме того, обеспечиваетс  доступ ферромагнитной жидкости в электромагнитный зазор, что также, в свою очередь, снижает намагничивающий ток и позвол ет осуществл ть интенсивный теплосъем с наиболее разогретых активных поверхностей статора и ротора, а также обеспечиваетс  циркул ци  жидкое- . ти внутри машинывдоль всей ее длины , что существенно интенсифицирует теплоотвод. Формула изобретени  . Закрыта  электрическа  машина, содержаща  расположенные в отдельных полост х корпуса статор с обмоткой , охлаждаемой ферромагнитной жидкостью , и ротор, отличающа с   тем, что, с целью улучшени  энергетических характеристик и повышени  интенсивности охлаждени , на обращенных к ротору торцах корпуса установлены посто нные магниты с полюсными наконечниками, а на валу - фер зомагнитные диски, образующие с полюсными наконечниками и с наход щейс  в зазоре между ними ферромагнитной жидкостью магнитожидкостные уплотнени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе . 1. Турин Я.С,, Кузнецов Б.И. Проектирование серий электрических машин. М., Энерги , 1978, -с.58-59. 20 that in a closed electric machine containing a stator with a winding cooled by ferromagnetic fluid and a rotor located in a housing, permanent magnets with pole tips are fixed at the ends of the housing, and ferromagnetic discs are formed on the rotor shaft, forming annular gaps filled with pole pieces ferromagnetic liquid. Figure 1 shows the proposed machine, a General view, figure 2 - part of the machine, side view. The machine contains a stator 1 with a winding 2, cooled by ferromagnetic fluid 3, filling part of the internal space of the machine and a rotor 4 mounted in housing 5. At the ends of the hull 5 of the housing 5 ring permanent magnets 7 with pole tips 8 are mounted. On the rotor shaft 4 ferromagnetic disks 8 forming a c.:; polar tips 9 annular gaps 10 filled with ferromagnetic liquid 3. Each permanent magnet 7 is magnetized radially so that its outer and inner cylindrical surfaces are vipote cially surfaces of different polarity (Figure 2), creating a magnetic flux F radis1lny, mutable its direction in the pole nakonechnikah- 8 and penetrating the annular gap 10 in the axial direction and a ferromagnetic disk zamykayuschiys 9. Threaded rotor 4 is adjoined by thin-walled cylinders 11 mounted on the radial surface of disks 9 and forming winding 2 with frontal parts channels 12 connecting the electromagnetic gap 13 of the machine with cavity 14 between the ends 5 of the housing 5 / and the ends of the stator 1 / as well channels 15 on the inner cylindrical surface of the housing 5 filled with ferromagnetic liquid 3. When the machine is operating, ferromagnetic liquid 3 circulates in the internal space of the machine through channels 12 and 15 and the electromagnetic gap 13 of the machine, carried out intense mp eat with the hottest active surfaces 16 and 17 of stator 1 and Ro torus 4 and 5 transfers heat to the body, the cooling fan 18, the outdoor blower. In this case, the magnetic flux Φ of each of the permanent magnets 7 reliably holds the ferromagnets. liquid 3 in the gaps 10, providing a seal of the internal space of the machine. The installation of permanent magnets with pole lugs forming annular gaps filled with ferromagnetic liquid with ferromagnetic disks mounted on the shaft on the ends of the case of the body allows. to seal the internal cavity of the machine by means of magnetic-liquid seals and to remove from the structure a hermetic partition between the stator and the rotor, which eliminates losses in the sealing partition and reduces the total electromagnetic gap. This significantly increases the efficiency and cos cp of the machine with a sealed stator. In addition, the ferromagnetic fluid is allowed to enter the electromagnetic gap, which also, in turn, reduces the magnetizing current and allows for intense heat removal from the most heated active surfaces of the stator and rotor, and also provides for the circulation of liquid. inside the machine throughout its length, which significantly intensifies the heat sink. Claims. An electric machine is closed, containing a stator located in separate cavities with a winding cooled by a ferromagnetic fluid, and a rotor, which, in order to improve energy performance and increase the cooling intensity, permanent pole magnets are installed on the ends of the case facing the rotor tips, and on the shaft - ferromagnetic disks, which form polar tips with magnetic tips and ferromagnetic fluid in the gap between them. Sources of information taken into account in the examination. 1. Turin Ya.S., Kuznetsov B.I. Designing a series of electric cars. M., Energie, 1978, pp. 58-59. 2. Авторское свидетельство СССР 534833, кл. Н 02 К 9/197, 1976.2. USSR author's certificate 534833, cl. H 02 K 9/197, 1976.
SU813238258A 1981-01-19 1981-01-19 Closed electric machine SU955378A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813238258A SU955378A1 (en) 1981-01-19 1981-01-19 Closed electric machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813238258A SU955378A1 (en) 1981-01-19 1981-01-19 Closed electric machine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU955378A1 true SU955378A1 (en) 1982-08-30

Family

ID=20939523

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813238258A SU955378A1 (en) 1981-01-19 1981-01-19 Closed electric machine

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU955378A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2608624A (en) * 2021-07-06 2023-01-11 Imra Europe S A S Shielding in electrical machine
GB2615741A (en) * 2022-02-01 2023-08-23 Imra Europe S A S Electrical machine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2608624A (en) * 2021-07-06 2023-01-11 Imra Europe S A S Shielding in electrical machine
GB2615741A (en) * 2022-02-01 2023-08-23 Imra Europe S A S Electrical machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5220233A (en) Dynamoelectric machines
US4667123A (en) Two pole permanent magnet rotor construction for toothless stator electrical machine
US10630157B2 (en) Axial flux machine
CN110249509B (en) Enclosed rotating electrical machine comprising an internal air cooling system of the magnets in the rotor
CN107196480A (en) A kind of axial magnetic flux disc-type electric motor of stator immersion oil circulating cooling and segmented armature
RU2698323C1 (en) Rotor of rotary dynamo-electric machine with excitation from permanent magnets and its application
EP2763288A2 (en) Pole shoe cooling
JP2012023837A (en) Rotary machine and vehicle
CN105576927A (en) Stator oil-immersion heat dissipation and rotor built-in type disc-type motor
JP2002315245A (en) Rotor of permanent magnet type generator
JP4082364B2 (en) Axial gap motor stator cooling structure
US3663848A (en) High-speed alternating current generators
US2706260A (en) Liquid cooled dynamo-electric machine
CN115296498A (en) Cooling structure, stator, axial magnetic field motor and assembling method
CN105703498A (en) Stator oil-immersed circulating cooling structure of built-in disc type motor
SU955378A1 (en) Closed electric machine
BG111940A (en) CLEAR AIR-COOLING MACHINE WITH AIR COOLING
US3617782A (en) Synchronous machine provided with liquid-cooled comb-shaped rotor
GB1324147A (en) Permanent magnet rotor for synchronous electric machine
US3258620A (en) High speed rotor pole enclosure
SU1130958A1 (en) Submersible motor
CN105099079A (en) Rare-earth permanent magnet motor
KR20210072206A (en) An Integrated Hybrid Power Apparatus
RU2798501C1 (en) Electric machine stator with intensive cooling
CN116505707B (en) Low-loss high-power full-suspension flywheel energy storage system