Закрытая электрическая машина Советский патент 1988 года по МПК H02K9/18 

о

О5

to

4: со

25

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к закрытым электрическим машинам с симметричной вентиляцией ротора и статора.

Цель изобретения - интенсификация охлаждения.

На фиг. 1 показана закрытая электрическая машина с радиальной симметричной системой охлаждения, продольный разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 2 - понеречные разрезы А-А и Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3 - закрытая электрическая машина с радиаль- но-тангенциальной симметричной системой охлаждения, цродольный разрез Г-Г на фиг. 4; на фиг. 4 - поперечные разрезы Д-Д и Е-Е на фиг. 3; на фиг. 5 - закрытая электрическая машина с осевой симметричной системой охлаждения; на фиг. 6 - вариант выполнения закрытой электрической машины по фиг. 3 с использованием в качестве воздухораспределительных камер отформованных эле- .ментов; на фиг. 7 - поперечный разрез Ж-Ж. на фиг. 6.

Электрическая машина содержит статор 1 с обмоткой и различным исполнением вентиляционных каналов в зависимости от системы охлаждения, ротор 2, на валу которого раамеш,ены два внутренних вентилятора 3 и один наружный вентилятор 4, корпус статора, состоящий из торцовых стенок 5, наружной обшивки 6, трубок 7 охладителя, закрепленных в торцовых стенках 5, продольных ребер 8 между стенками 5, разделяющих пространство от наружной обшивки 6 до наружной поверхности сердечника статора I на отсеки 9 воздухоохладителя, наружной воздухонаправляющей выгородки 10 и внутренних воздухонаправ- ляюпа.их выгородок 11. Наружная выгородка с обеих сторон корпуса не доходит до торцовых стенок 5, образуя в каждом отсеке 9 охладителя проходы 12 для подогретого внутреннего воздуха и проходы 13 для охлажденного воздуха. Во внутренних выгородках 11 напротив проходов 13 выполнены окна 14 для подачи охлажденного воздуха к внутренним вентиляторам 3. Между воздухонаправляющей выгородкой 10 с одной стороны и наружной поверхностью сердечника статора 1 и воздухонаправляющими выгородками 11 с другой стороны образованы камеры 15 подогретого воздуха, которые от охлажденного воздуха (проходы 13ои окна 14) отделены поперечными стенками 16. Электрическая машина с радиально-танген- о циальной (или любого типа встречной) системой охлаждения статора 1 и ротора 2 (фиг. 3 и 4) содержит дополнительные воздухораспределительные камеры 17, образованные путем установки в камеры 15 подоокна 20. Воздухораспределительные камеры 17 могут быть образованы отформованными элементами 21.

На фиг. 1-7 направление движения охлаждающего воздуха показано стрелками, значками «точка в кружке и «крестик в кружке показано движение охлаждающего воздуха «к наблюдателю и «от наблюдателя соответственно.

Электрическая машина работает следую- 10 шим образом.

Наружный вентилятор 4 обеспечивает необходимый расход наружного охлаждающего воздуха через трубки 7 воздухоохладителя. Внутренние вентиляторы 3 создают в машине циркуляцию внутреннего воздуха. Этот воздух после вентиляторов 3 проходит по системе вентиляционных каналов статора и ротора, а на выходе из каналов статора 1, точнее - из камер подогретого воздуха 15 в каждом отсеке 9 воздухо- 2Q охладителя, направляется к одному из торцов корпуса статора и далее через проходы 12 непосредственно к воздухоохладителю. Перетекая с большой скоростью вдоль трубок 7 воздухоохладителя до противоположного торца корпуса статора, воздух интенсивно охлаждается и далее через проходы 13 и окна 14 во внутренних направляющих выгородках 11 снова подается к вентиляторам 3.

На фиг. 1-7 показано исполнение предлагаемой электрической машины с нагнетательной вентиляцией, принципиально возможно выполнение ее и с вытяжной вентиляцией (направление движения воздуха в этом случае изменяется на противоположное).

30

35

40

45

Использование предлагаемой электрической мащины при сравнительно простой конструкции корпуса статора существенно увеличивает интенсивность охлаждения внутреннего воздуха, что позволяет интенсифицировать охлаждение электрической машины, обеспечив в заданных габаритах большую ее мощность, или, сохранив значения перегревов мащины на допустимом уровне, уменьшить размеры воздухоохладителя, т.е. обеспечить уменьшение габаритов электрической машины, экономию материалов и трудозатрат на ее изготовление.

Формула изобретения

1. Закрытая электрическая машина с симметричным воздушным охлаждением, содержащая статор с сердечником, имеющим радиальные каналы, ротор с двум я внутренними и одним, наружным вентиляторами и кольцевой охладитель, выполненный

гретого воздуха продольных ребер 18. Со 55 из нескольких рядов трубок, закрепленных

стороны подогретого воздуха торцы камер 17 закрыты заглушками 19, а в выгородках 11 для подачи охлажденного воздуха в ка.ме- ры 17 напротив этих камер выполнены

в торцовых стенках корпуса статора, включающего в себя также наружную обшивку, продольные ребра между торцовыми стенками, разделяющие пространство между на5

о

окна 20. Воздухораспределительные камеры 17 могут быть образованы отформованными элементами 21.

На фиг. 1-7 направление движения охлаждающего воздуха показано стрелками, значками «точка в кружке и «крестик в кружке показано движение охлаждающего воздуха «к наблюдателю и «от наблюдателя соответственно.

Электрическая машина работает следую- 0 шим образом.

Наружный вентилятор 4 обеспечивает необходимый расход наружного охлаждаю, щего воздуха через трубки 7 воздухоохладителя. Внутренние вентиляторы 3 создают в машине циркуляцию внутреннего воздуха. Этот воздух после вентиляторов 3 проходит по системе вентиляционных каналов статора и ротора, а на выходе из каналов статора 1, точнее - из камер подогретого воздуха 15 в каждом отсеке 9 воздухо- Q охладителя, направляется к одному из торцов корпуса статора и далее через проходы 12 непосредственно к воздухоохладителю. Перетекая с большой скоростью вдоль трубок 7 воздухоохладителя до противоположного торца корпуса статора, воздух интенсивно охлаждается и далее через проходы 13 и окна 14 во внутренних направляющих выгородках 11 снова подается к вентиляторам 3.

На фиг. 1-7 показано исполнение предлагаемой электрической машины с нагнетательной вентиляцией, принципиально возможно выполнение ее и с вытяжной вентиляцией (направление движения воздуха в этом случае изменяется на противоположное).

0

Использование предлагаемой электрической мащины при сравнительно простой конструкции корпуса статора существенно увеличивает интенсивность охлаждения внутреннего воздуха, что позволяет интенсифицировать охлаждение электрической машины, обеспечив в заданных габаритах большую ее мощность, или, сохранив значения перегревов мащины на допустимом уровне, уменьшить размеры воздухоохладителя, т.е. обеспечить уменьшение габаритов электрической машины, экономию материалов и трудозатрат на ее изготовление.

Формула изобретения

1. Закрытая электрическая машина с симметричным воздушным охлаждением, содержащая статор с сердечником, имеющим радиальные каналы, ротор с двум я внутренними и одним, наружным вентиляторами и кольцевой охладитель, выполненный

в торцовых стенках корпуса статора, включающего в себя также наружную обшивку, продольные ребра между торцовыми стенками, разделяющие пространство между наружной обшивкой и сердечником статора на четное количество отсеков, наружную воз- духонаправляющую выгородку, примыкающую к внутреннему ряду трубок, две внутренние воздухонаправляющие выгородки с окнами, расположенные по окружности на уровне наружного диаметра сердечника статора между ним и торцовыми стенками корпуса статора, а также поперечные стенки между наружной и внутренними воздухо- направляющими выгородками, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации охлаждения, в каждом отсеке оба торца внешней воздухонаправляющей выгородки расположены на расстоянии от торцовых

стенок корпуса статора, поперечная стенка разованием закрытых с торцов камер, сообмежду наружной и одной из внутреннихщающихся через окна во внутренних кольвоздухонаправляющих выгородок размеще-цевых вздухонаправляюп1их выгородках с

на у торца наружной выгородки, а окно вовнутренним объемом электрической машины.

0

внутреннен воздухонаправляющей выгородке выполнено в зоне между поперечной стенкой и торцовой стенкой коруса статора, причем в любом соседнем отсеке поперечная стенка и оь40 во внутренней выгородке расположены у противоположной торцовой стенки корпуса статора.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем использования встречной и радиально-тангенциальной вентиляции, между сердечником статора и наружной воздухонаправляющей выгородкой размещены дополнительные продольные ребра с об

Изобретение относится к электромашиностроению. Цель изобретения состоит в интенсификации охлаждения. Закрытая электрическая машина содержит статор 1. в корпусе которого закреплен ох,ладитель 7, отсеки между наружной обшивкой 6 и сердечником, наружную 10 и две внутренние выгородки 11 и поперечные стенки между выгородками. Благодаря тому, что оба торца наружной выгородки отстоят от стенок корпуса, поперечная стенка размешена у торца наружной выгородки, а окно 14 во внутренней выгородке расположено в зоне между поперечной стенкой и торцовой стенкой корпуса, и в любом отсеке окно и поперечная стенка расположены у противоцолож- ных торцовых стенок корпуса, обеспечивается достижение поставленной цели. 1 з.п. ф-лы. 7 ил.

.. Е

Т-1

г-г

10 1 1 П

1111

tpu.s.5

в

7

фаг.2

I

20 f I I

//

/J

сриг.5

Ez

8

10

Ж-Ж

.б

фиг.7