Электрическая машина

 

О П H C А Й"Й-ЖИЗОБРЕТЕНИЯ лн736273 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл,2 (22) Заявлено 130278 (21) 2583705/24-07 с присоединением заявки №

2594883/07

27.03.78 (23) Приоритет 07,03.78

Н 02 К 9/10

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.05.80. Бюллетень ¹ 19

Дата опубликования описания 2б05.80 (53) УДК 821. .313..713(088.8) (72) Автор изобретения

Н.A. Куцын (71) Заявитель (5 4 ) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электрических машинах переменного тока.

Из вести а электрическая машина, содержащая статор с радиальными и крайними вентиляционными каналаь и, трубчатый теплообменник, . распределенный по периметру статора, внутренний вентилятор и П-образные продольные перегородки, расположенные между теплообменником и статором, боковые стенки которых охватывают входной и выходной крайние вентиляционные каналы статора по длине ма- 15 шины (1).

Наиболее близкой к изобретению является электрическая машина, содержащая кожух, внутренний вентилятор и статор с магнитопроводом, лобовыми частями обмоток, радиальными и крайними, прилегающими к магнитопроводу вентиляционными каналами, распределенным по периметру трубчатым теплообменником и цилиндрической гильзой tl-образного продольного сечения, установленной коаксиально магнитопроводу, между теплообменником и магнитопроводом (2).

Недостатки в конструкциях таких машин заключаются в том, что обмотка и сердечник статора охлаждаются неэффективно, так как /через радиальные вентиляционные каналы статора пропускается малый объем воздуха, а лобовые части обмотки статора, расположенные со стороны внутреннего вентилятора, омываются подогретым от активных частей машины воздухом.

Бель изобретения — повышение интенсивности охлаждения электрической машины

Поставленная цель достигается тем, что машина снабжена установленной между гильзой и магнитопроводом перегородкой с П-образным продольным сечением, одна из стоек которого расположейа на магнитопроводе между крайним и соседним с ним радиальными вентиляционными каналами .

Прн этом упомянутая стойка ПЕРЕгородки расположена со стороны внутреннего вентилятора или со стороны противоположной внутреннему вентилятору, а противоположная стойка перегородки расположена на лобовой части обмотки статора или

736273

МЕЖДУ ЛабОВОЙ ЧаСтью 05vio7 KИ Ст атора и вентилятором.

Кроме того, машина cHBá>xeHB дополнительным трубчатым теплообменником, а стойки перегородки и Гильзы имеют. отверстия. через которые пропущены трубки указанного теплообменника.

На фиг. 1 изображен продольный разрез электрической машины с расположением стойки со стороны внутреннего вен-.èëÿòîðà, на фиг. 2 — н-арианты расположения =дной иэ стае?< со стороны (IpoTHHoi!DëoæHOA внутреннему вентилятору, а другой стойки на лобовой части Обмотки статора; на фи Г р 3 н BpH BHT распОлОжени я стойки между лобовой частью обмстки и нентилятором; на фиг. 4 — вариант конструкции с дополнитеяьным теплоОбменником.

Электрическая машина включает кожух 1, внутренний вентилятор 2, Ст атОр с ма гнитапрОВОДОМ 3,, лО бо ными частями 4 и 5 обмоток, радиаль-. ными и крайними прилегающи??и к магнитопроноду вентиляционными каналами 6 и 7, распределенным пс периметру трубчатым теплообмен ни ком 8 и цилиндрической гильзой 3 П-.образнога продольногo сечения, установ.ленной коаксиально магнитопроводу между теплообменни ком и ма Гнито-,fðoВадОМ» Между ГильзОЙ H магHH ToifpoВодам установлена перегородка 1: с

П-Образным прОдольным сечением,- СДна из стоек 11 которой расположеffi: на магнитопроноде между ны <Одным крайним и соседним с ним ненти?Пяционными каналами 7 и 6, а с oéк а

12 ОхВатынает нхаДИОЙ KpBAHHЙ вентиляционный кайал 13 сТВТорВ, по не машины. Перегородка 10 прикре?".:ена к продольным ребрам 14 -."е=-плаобменника и со стороны, IIpoTHBOT70RO,K-ной вентилятору, соединена с направляющей выгородкой 15, размещенной между подшипниконым щитом 16 и лобовой частью обмот;<и 5 статора. Uc:— пОлнительные ахсиаль!?ые Вентиля" цианные каналы 17, расположенные между цилиндрической гильзой теплообменника и перегородкой 10,» cooGшают ся с выходной . камерой 18 теплсОбмейника H через крайний цианный канал 7 — с камерой 19 лобовой части 4 обмотки статора, а аксиальные вентиляционные каналы

20, расположенные между магнитопрсвоцам и перегородками, сообщаются с радиальнь?Ми вентиляционными каналами 6 статара и через крайний вентиляционный канал 13 — с камерой

21 лобовой части 5, Радиальные вентиляционные канат 6 ОТВТОрВ "ообщаются с аксиальными нентиляцианныья каналами 22 ротора 23 через ноэдушный зазор машины 24 и радиальные нентиляциОнные каHB ILI 25 ро тора, Промежуточная камера 26,распоJI0II(c HHBR между ВыгороДкой 1 5 и ПОДшипниконым. щитом 6, сообщается с камерой 27, расположенной под крь?льями 28 ротора. Крылья 28 и 29 рОТОра ЯВля?Ртся дОпОлнительными НBгорны и? элементами электрической машины. Наружный воздух подается вентилятором 30. Воздух вентилятором н междутрубное про транство теплообменника после охлаждения подается н его выходную камеру,. где общая струя потока холодного воздуха разветвляется на две части: одна часть поступает !В аксиаf üíûå каналы 17 теплообменника„ а,цругая часть через камеры 26 и 27 — на крылья 28

poò0piB и Далее через решетку лОбОной части 5, и входной крайний ка3 1-(оп адан?т н а к си аль нь?е к ай а,1?ы

20 . 4З а к си альнь?:: каналов 1 7 поток холодного воздуха через выходной крайний канал 7 поступает и камеру

19 лобовой части обмотки статора.

Itý ка-:алсв 20 струи потока возду <а поступают н радиальные вен; ил яцион-:bIå каналы 6 и далее через воздушный =- азор 24 машины, радиальные и аксиальные вентиляционные каналы

25 и 22 ротора поступакт в камеру

19 лобоьай части 4 обмотки статора.

Иэ к „19 струи нагретого Ro=дуxa поступают в вентилято 2. to трубам ге плообменни к а про гон яет ся н аружн?й но-.: ну и:. ешним вен тил ятором

30. Сечени: н .;.. <,яционных ?(анало

7, 13,. 17 и 20 выбираются оптнмальн= ми, и сходя H э у ело ни я н а и ме н ьши х потерь на охлаждение и необходимоI-o соотHGL!. åíия подачи воздуха чсрез выходной крайний вентиляционный канал 6 и радиальные вентиляционные каналы 7. Для интенсификации охлаждения сечение выходного крайнего канала 7 выполняется меньшим„ чем сечение входного крайнего канала 13

cтат0ра, а сечение аксиальных каналов 20 теглаобменника выполняется болыним, чем сечение дополнитель?bIx аксиальных каналов 17. Для сни;::ения вентиляционных потерь пере-ородка 10 выполнена трапецеидаль;o",л (Qpмы

8 другам варианте исполнения стойка 31;асположена со стороны, пратиноположHîé нн утреннему вентилятору 32 . Противоположная упомянутой той!. à 33 расположена на лобоноР

IB сти 34 обмотки статор а.

Воздух нентил R Tîpoì 32 подается

В межтрубное простран-..òво Te!IJ!005менника и; осле охлаждения через и„- омежуточь;ую камеру,5 попадает в камеру 36,. расположенную IIGJI (ОннпсЬЯМИ РОТOPB ГДЕ ОGIIIВЯ СТР»УЯ котока холодного воздуха разветвляется H B ДВе HBсти: ОднЙ част ь поступает н аксиальные вентиляционные каналь? ротОра, а-. дру.. Вй ?B Tь — НB

736273

1О

50 крылья ротора, откуда че1 аз решетку лобовой части 37, камеру 38 и входной крайний вентиляционный канал 39 подается в аксиальные вентиляционные каналы 40, а затем через радиальный вентиляционный канал 41 попадает и дополнительную камеру

42 лобовой части обмотки статора.

Из аксиальных каналов ротора одна часть потока воздуха поступает в радиальные вентиляционные каналы магнитопронода статора через радиальные каналы ротора и ° воэдушный зазор машины, откуда через аксиальные каналы 43 и выходной крайний канал

44 попадает в основную камеру 45 лобоной части обмотки статор«, а другая часть выходит в камеру 46, расположенную под коротксзамкнутым кольцом 47 ротора. Из камер 42, 45 и 46 струи нагретого воздуха поступают в вентилятор 32.

В следующем варианте исполнения стойка 48 перегородки расположена между лобовой частью 49 обмотки и вентилятором 50.

В этом варианте общая струя потока холодного воздуха разветвляется на две части: одна часть поступает в аксиальные вентиляционные каналы ротора, а другая часть — на крылья ротора, откуда через решетку лобовой части 51, камеру 52 и нходной крайний вентиляционный канал

53 подается в аксиальные вентиляционные каналы 54, а затем через дополнительный радиальный вентиляционный канал 55, попадает в промежуточную камеру 56. Иэ аксиальных каналов ротора одна часть потока воздуха поступает и радиальные вентиляционные каналы магнитопровода статора через радиальные каналы ротора и воздушный зазор машины, откуда через аксиальные каналы 57 и выходной крайний канал 58 попадает в камеру 59 лобовой части 49 обмотки статора, а другая часть выходит в камеру 60, расположенную под крыльями ротора. Из промежуточной камеры

56 и камер 59 и 60 струи нагретого воздуха поступают в вентилятор 50.

В другом варианте исполнения машина снабжена допслнительным теплообменником 61, а стойки 62 и 63 перегородки и стойки 64 и 65 гильзы имеют отверстия, через которые пропущены трубки теплообменника

61.

В этом варианте исполнения машины внутренний ноздух после выхода из ocHGBHQI теплсобменника попадает в камеру 66, расположенную под крыльями ротора, где общая струя потока холодного воздуха разветвляется на дне части. одна часть поступает н аксиальные каналы ротора, а другая часть — на крылья ротора,откуда через решетку лобовой част «, камеру 67 и входной крайний вентиляционный канал 68 попадает в аксиальные каналы 69, а затем через межтрубное пространство дополнительного теплообменника 61, ограниченное стойками 62 и 64 перегородки и цилиндрической гильзы, и радиаль«ый вентиляционный канал 70 попадает в дополнительную камеру 71 лобовой части 72 обмотки статора. Иэ аксиальных каналов ротора одна часть потока воздуха поступает в радиальные нентиляциснные каналы магнитопронода статора через радиальные каналы ротора и воздушный . зазор машины, откуда попадает в пространство между,.трубками дополнительного теплообменника, ограниченное стойками 63 и 62 перегородки, и далее через выходной крайний канал

73 поступает в основную камеру 74 лобовой части 72 обмотки статора, а другая часть — выходится в камеру

75, расположенную под короткозамыкающим кольцом ротора. Из камер 71, 74 и 75 струи нагретого воздуха поступают н вентилятор, откуда поток воздуха подается в междутрубное пространство основного теплообменника.

Предложенная конструкция электрической машины позволяет также улучшить распределение температуры по длине обмотки и магнитопровсда статора, обеспечивает максимальное использование дополнительных напорных элементов машины и оптимальное распределение воздуха через радиальные вентиляционные каналы и лобовые части обмотки статора при минимальных вентиляционных потерях, повышает КПГ- электрической машины, уменьшает ее габариты и массу.

Формула изобретения

1. Элект.„ическая машина, содержащая кожух, внутренний вентилятор и статор с магнитопроводом, лобовыми частями обмоток, радиальными и крайними, прилегающими к магнитопроводу вентиляционными каналами, расгределенным по периметру трубчатым теплообменником и цилиндрической гильзой П-образного продольного сечения, установленной коаксиально магнитопроводу, между теплообменником и магнитопронодом, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью псвы««ения интенсивности охлаждения, она снабжена установленной между гильзой и магнитопроводом перегородкой с П-образным продольным сечением, одна из стоек которого расположена на магнитопроводе между крайним и смежным с ним радиальным вентиляционными каналами.

736273 фг !

2, Машина по п.l,о т л и ч а ющ а я с я тем, что упомянутая стойка перегородки расположена со стороны внутреннего вентилятора.

3. Машина по п. 1,о т л и ч а ющ а я с я тем, что упомянутая стойка расположена со стороны противоположной внутреннему вентилятоФ

4, Машина по пп. 1, 2, 3, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что противоположная упомянутой стойка перегородки расположена на лобовой части обмотки статора.

5. Машина по пп. 1, 2, 3, о т л и ч а ю щ а я сятем,,что противоположная упомянутой стойка перегородки расположена между лобовой частью обмотки статора и вентилятором.

S. Машина по пп. 1, 2, 3, 4 и 5, отли чающая сятем,что она снабжена дополнительным трубчатым теплообменником, а стойки перегородки и гильзы имеют отверстия, 5 через которые пропущены трубки указанного теплообменника.

Нриоритетпопункт а м:

27.03.78 по пп. 3„4, 5.

2. 07.03.78 по и, 6.

И ст очн и ки и н формации, принятые во внимание при экспертизе

1. 1эурковский A. И. н др. Нагрев охлаждение электродвигателей взрывонепроницаемого исполнения-, И., Энергия, 1970, с. 8.

2. Авторское свидетельство СССР в 583512, кл. Н 02 К 9/10, 1976.

Составитель Л. Ка 3iiBBc, Редактор A. Мотыль Те е крец А.щепанска я Корректор В. Синицкая

Заказ 2283/10 Тираж 783 Подписное

ILHHHIIH Государственного когятета С"CP по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Пат

Патент, г. Ужгород,. Ул. Проектная, 4