Изобретение относится к устройствам для жидкостного охлаждения ротора ЯВНОПОЛЮСНОЙ электрической машины с вращающейся полюсной системой.
Предлагаемое устройство отличается от известных устройств подобного рода тем, что его полюсная система помещена в жидкостно-непроницаемый кожух, который обеспечивает образование между полюсными катушками каналов для циркуляции охлаждающей жидкости.
Этот кожух состоит из следуюших элементов:
а)коробок из магнитного материала, окружающих полюса и приваренных к цилиндрическому днищу из магнитного материала, прикрепленному к ободу ротора;
б)листа из немагнитного материала, изогнутого в виде цилиндра, который окружает полюсные катушкн по наружному диаметру и одновременно образует демпферную систему;
в)боковых металлических стенок, связывающих днище и цилиндр.
На фиг. 1 и 2 изображено предлагаемое устройство в двух проекциях; на фиг. 3-схема подвода охлаждающей жидкости в мащинах с относительно небольшим диаметром обода.
Охлаждение ротора производится с помощью изолирующей жидкости, пропускаемой через специальный цилиндрический кожух, в котором помещаются катушки полюсов ротора.
К ободу 1 (фиг. 1 и 2) ротора, собранному из листовой стали, прикреплено цилиндрическое днище 2 кожуха из магнитного материала с приваренными к нему коробками 3 из магнитного материала. Внутри коробок 5 помещены полюса 4 с полюсными наконечниками, а снаружи, надеты полюсные катушки 5, по которым протекает ток возбуждения.
Коробки 3 соприкасаются с наружным цилиндрическим листом б из немагнитного материала с большим электрическим сопротивлением, на№ 118885
пример из дюралюминия. Этот лист помимо своей основиой функции- образовывать- жидкостно-непроницаемый кожух вокруг полюсной системы-служит одновременно и демпферным контуром, в основном по продольной оси.
Для усиления демпферной системы по поперечной оси наружный цилиндрический лист 6 может быть выполнен изогнутым таким образом, чтобы он охватывал поверхность полюсного наконечника, достаточную для помещения в ней полых демпферных стержней, охлаждаемых протекающей через них жидкостью.
Боковые стенки 7 кожуха связывают днище 2 и цилиндрический лист и образуют совместно с ними жидкостно-непроницаемые уплотнения. Подвод жидкости в кожух и отвод ее из кожуха осуществляется в гидрогенераторах посредством трубопроводов 8, расположенных на спицах 9.
Когда обод и полюсные наконечники выполняются массивными из одного куска металла, то устройство жидкостно-непроницаемого кожуха может быть упрощено за счет исключения днища 2 и коробок 3.
С целью уменьщения расхода охлаждающей жидкости, ее пропускают последовательно по нескольким каналам между полюсными катушками в виде ряда параллельных струй. Для этой цели в кожухе устанавливаются перегородки 10 из изолирующего материала, непосредственно соприкасающиеся с медью катущек. В случае необходимости впуска и выпуска жидкости по разные стороны втулки ротора число последовательно проходимых жидкостью каналов выбирается нечетным. Впуск жидкости в ротор производится через кольцевую камеру 11, а выпуск - через кольцевую камеру 12. В синхронных мащипах с относительно небольщим диаметром обода впуск жидкости в кожух производится непосредственно из кольцевой камеры 13, связанной с неподвижной частью посредством уплотнения 14 (фиг. 3). Выпуск жидкости осуществляется аналогичным образом.
Если окружная скорость по наружному диаметру обода является достаточно больщой, в боковую стенку 7 кожуха может быть встроено колесо осевого насоса 15, обеспечивающего циркуляцию охлаждающей жидкости в мащине.
В целях упрощения технологии изготовления машины и повышения надежности ее эксплуатации, исключается требование полной герметичности всех уплотнений и допускается просачивание жидкости сквозь уплотнения между вращающейся и неподвижной частями машины и сквозь неплотности, которые могут иметь место в роторной или в статорной системе. Просачивающаяся через эти неплотности жидкость скапливается в нижней части машины и посредством специально устроенного насоса, установленного на валу мащины, либо приводимого во вращение специальным двигателем, перекачивается в основной замкнутый тракт движения охлаждающей жидкости.
Предмет изобретения
1. Устройство для жидкостного охлаждения ротора явнополюсной синхронной мащины с вращающейся полюсной системой, отличающееся тем, что для образования между полюсными катущками каналов для циркулирующей жидкости полюсная система помещена в жидкостно-непроницаемый кожух, состоящий из:
а) окружающих полюса коробок из магнитного материала, приваренных к цилиндрическому днищу из магнитного материала, прикрепленному к ободу ротора;
