Электрическая машина с газовым охлаждением Советский патент 1988 года по МПК H02K9/08 

(Л

iu

, Изобретение относится к электромашиностроению и касается электрических машин с повышенными требованиями к уровню вибрации ротора.

Цель изобретения - уменьшение вибрации путем снижения давления на подшипники.

На фиг. 1 изображена электрическая машина; продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез; на фиг. 3 - машина с вентиляционными распорками, установленными по направлению линий тока газа, поперечный разрез.

Электрическая машина содержит ротор 1 с вентиляторами или компрессорами 2, корпус 3, сердечник 4 с вентиляционными распорками 5 между пакетами 6, и радиальные продольные перегородки 7, разме- ш. между корпусом 3 и сердечником 4. В корпус 3 встроены газоохладители 8, вентиляторы 2 имеют камеры 9 и 10 соответственно нагнетания и всасывания. Перегородки 7 установлены диаметрально по оси, развернутой под углом О-40° от вертикальной оси машины, против направления ;враш.ения ротора и разделяют пространство между корпусом 3 и сердечником 4 на входную 11 и выходную 12 зоны для газа. Угол отклонения от вертикали определяется как конкретными размерами машины, так и скоростями обдува и вращения.

Камеры 9 нагнетания вентиляторов 2 соединены с входной зоной 11, а камера 10 всасывания - с выходной зоной 12. При вращении ротора 1 по часовой стрелке входная зона 11 расположена в левой половине корпуса 3, при вра- шении против часовой стрелки - справа (если смотреть со стороны выходного конца вала). В зазоре между ротором 1 и сердечником 4 по торцам сердечника установлены шайбы 13. Вентиляционные распорки 5 могут быть установлены при этом либо радиально (фиг. 2), либо в целях уменьшения аэродинамического сопротивления радиальных каналов статора и увеличения подъемной силы, действующей на ротор, по направлению линий тока жидкости (или газа), обтекающей вращающийся цилиндр (ротор) (фиг. 3).

При работе электрической машины нагнетаемый вентилятором 2 газ поступает во входную зону 11 между сердечником 4

и корпусом 3, проходит по радиальным вентиляционным каналам сердечника 4, образованным распорками 5, обтекает ротор 1 в направлении, поперечном оси его враще- НИИ, и поступает в выходную зону 12 через радиальные каналы, образованные распорками 5.

Нагретый газ, проходя через газоохладители 8, охлаждается и поступает через камеру 10 всасывания в вентилятор 2. Таким образом, цикл замыкается. Перетекание газа из камеры 9 нагнетания в зазор между ротором 1 и сердечником 4, уменьшающее действующую на ротор подъемную

силу, предотвращается установкой шайб 13. Технический эффект от внедрения изобретения заключается в том, что при течении газа осуществляется как охлаждение активных частей электрической машины, так и уменьщение веса ротора на величину

подъемной силы, возникающей при обдуве вращающегося ротора за счет эффекта Магнуса, обеспечивая снижение вибраций, создаваемых ротором, повышение надежности работы электрической машины и ее ресурса. Возникающую распределенную подъемную силу можно рассматривать как третью дополнительную опору, на которой ротор лежит в расточке сердечника статора, что существенно повышает жесткость ротора и снижает вибрации машины.

Формула изобретения

Электрическая машина с газовым охлаждением, содержащая размещенный на подшипниках ротор с валом и вентиляторами на валу, статор с корпусом и сердечником, имеющим радиальные вентиляционные каналы и распорки, установленные в этих каналах, и радиальные продольные перегородки, размещенные между корпусом

и сердечником, разделяющие кольцевое пространство между этими элементами на чередующиеся зоны, соединенные с камерами всасывания и нагнетания вентиляторов, от- личающаяся тем, что, с целью уменьшения вибрации путем снижения давления на подшипники, она снабжена двумя перегородками, расположенными в одной плоскости, размещенной от вертикали в пределах 0-40°.

Изобретение относится к электромашиностроению. Цель изобретения состоит в уменьшении вибрации путем снижения давления на подшипники. Электрическая машина содержит радиальные продольные перегородки 7, размещенные между корпусом 3 и сердечником 4. Благодаря тому, что машина снабжена двумя перегородками, расположенными в одной плоскости, размешенной от вертикали в пределах О-40°, обеспечивается достижение поставленной цели. 3 ил.