Электрическая машина с испарительным охлаждением Советский патент 1988 года по МПК H02K9/20 

15

20

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электрических машинах, установленных н железнодорожном транспорте, в авиации, морском и наземном транспорте и т.д.

Цель изобретения - повышение эффективности охлаждения статора и уменьшение расхода хладагента. Q

На фиг. 1 представлена электрическая машина, поперечный разрез; на фиг. 2 - то же, продольный разрез.

Электрическая машина содержит штуцер 1 подачи хладагента, ввернутый в корпус 2 электрической машины. На наружной поверхности сердечника статора находится кольцевой распределитель 3 хладагента. Радиальные каналы 4 соединяют кольцевой распределитель с аксиальными каналами 5, расположенными под пазами статора 6. Аксиальные подпазовые каналы заполнены волокнистым или капиллярно-пористым материалом, а место соединения акси- 25 альных и радиальных каналов равноудалено от торцов пакета стали статора.

Машина работает следующим образом.

Хладагент через входной штуцер 1 под некоторым давлением подается в кольцевой распределитель 3 и полностью заполняет его. Из кольцевого распределителя хладагент попадает в радиальные каналы и по ним - в аксиальные сквозные каналы 5, проходит по этим каналам и в виде пара или . парожидкостной смеси выходит через выходные отверстия этих каналов, которые расположены на торцах железа статора. Отвод хладагента осуществляется из машины через выходные штуцеры в теплообменник, а затем хладагент насосом подается в распределитель.

Заполнение аксиальных каналов волокнистым или капиллярно-пористым материалом дает возможность обеспечить максимальные значения коэффициентов теплообмена в условиях фазового перехода (кипения) при минимальном расходе хладагента, причем расход хлад30

35

40

45

янным под действием статического давления столба жидкости. Движение хладагента через волокнистую или капиллярно-пористую структуру имеет строго определенное направление: от места подвода хладагента через радиальный канал к торцам аксиального канала

Предлагаемая система охлаждения устойчиво работает при кренах и наклонах электрической машины. Введение такой системы охлаждения органично вписывается в конструкцию машины и не ухудшает ее электромагнитных параметров при неизменных габаритных размерах.

Расположение места соединения радиальных и аксиальных каналов на равном удаленк:: торцов железа статора является обязательным условием работоспособности этой системы. Йри смещении места соединения от середины аксиального канала будет иметь место неодинаковый расход хладагента по направлению к торцам железа из-за различного гидравлического сопротивления каналов (различная длина их). Это приводит к неравномерному отводу тепла по длине канала и, как следствие, к температурным переносам по длине железа и обмотки статора.

Формула изобретения

Электрическая машина с испарительным охлаждением, содержащая статор с обмоткой, ротор с обмоткой, кольцевой распределитель хладагента на статоре, на входе которого расположен штуцер подачи хладагента, сквозные аксиальные и соединяющие их с распределителем радиальные каналы в железе статора, отличающаяся тем, что, с целью повьш1ения эффективности охлаждения статора и уменьшения расхода хладагента, указанные подпазовые аксиальные каналы заполнены волокнистым или капиллярно-по-, ристым материалом, а место соединения Аксиальных и радиальных каналов

агента может изменяться под действи- 50 равноудалено от торцов пакета железа

15

20

Q

25

30

5

0

5

янным под действием статического давления столба жидкости. Движение хладагента через волокнистую или капиллярно-пористую структуру имеет строго определенное направление: от места подвода хладагента через радиальный канал к торцам аксиального канала.

Предлагаемая система охлаждения устойчиво работает при кренах и наклонах электрической машины. Введение такой системы охлаждения органично вписывается в конструкцию машины и не ухудшает ее электромагнитных параметров при неизменных габаритных размерах.

Расположение места соединения радиальных и аксиальных каналов на равном удаленк:: торцов железа статора является обязательным условием работоспособности этой системы. Йри смещении места соединения от середины аксиального канала будет иметь место неодинаковый расход хладагента по направлению к торцам железа из-за различного гидравлического сопротивления каналов (различная длина их). Это приводит к неравномерному отводу тепла по длине канала и, как следствие, к температурным переносам по длине железа и обмотки статора.

Формула изобретения

Электрическая машина с испарительным охлаждением, содержащая статор с обмоткой, ротор с обмоткой, кольцевой распределитель хладагента на статоре, на входе которого расположен штуцер подачи хладагента, сквозные аксиальные и соединяющие их с распределителем радиальные каналы в железе статора, отличающаяся тем, что, с целью повьш1ения эффективности охлаждения статора и уменьшения расхода хладагента, указанные подпазовые аксиальные каналы заполнены волокнистым или капиллярно-по-, ристым материалом, а место соединения Аксиальных и радиальных каналов

Изобретение относится к электромашиностроению. Цель изобретения состоит в повышении эффективности охлаждения и уменьшении расхода хладагента. Электрическая машина с испарительным охлаждением содержит статор 6 с аксиальными 5 и радиальными 4 каналами и обмоткой и кольцевой распределитель 3 хладагента. Благодаря тому, что аксиальные каналы заполнены капиллярно-пористым материалом, а место соединения аксиальных и радиальных каналов равноудалено от торцов пакета, обеспечивается достижение поставленной цели. 2 ил. (Л со го ел /77е ОoSMeHHUf y

ем внешнего давления или быть постостатора.

(риг. 2.