Устройство для охлаждения электрической машины Советский патент 1961 года по МПК H02K9/18 

В Предлагаемом устройстве, предназначенном для охлаждения электрических машин, погруженных в жидкость, как и в известных устройствах того же целевого назначения, тепло, выделяемое в машине, передается через водонепроницаемый корпус той жидкости, в которую погружена машина.

Особенность устройства, составляющая предмет настоящего изобретения, заключается в том, что оно состоит из резервуара для промежуточной охлаждающей жидкости, соприкасающегося непосредственно с водонепроницаемым корпусом, системы циркуляции внутр г корпуса охлаждающего агента (жидкости или газа), омывающего активные части электрической машины, и теплообменника, служащего для охлаждения циркулирующего внутри машины охлаждающего агента при помощи промежуточной жидкости, заполняющей внутренний резервуар. Такое выполнение устройства обеспечивает повышение интенсивности охлаждения погружных электрических машин.

На фиг- I и 2 представлены разрезы погружной электрической машины, снабженной устройством для ее охлаждения в двух вариантах.

Электрическая машина (генератор переменного тока) заключена в металлический водонепроницаемый корпус /. Через один конец этого корпуса проходит вал 2, на который насажено колесо турбины (не изображенное на чертеже), ротор 3 генератора, вращающийся в расточке статора 4, и вентилятор 5, обеспечивающий циркуляцию возду. № 142586- 2 ха по направлениям, показанным стрелками 6. Таким образом, воздух внутри корпуса перемешивается вентилятором 5 и проходит по строго определенному пути вокруг активной части генератора и вблизи конической части 7 корпуса, повернутой в сторону подхода воды, в которую погружена установка. Часть 7 водонепроницаемого корпуса совместно с дополнительной перегородкой 8 образует резервуар , заполненный промежуточной охлаждающей жидкостью ( водой)- Полость резервуара 9 посредством каналов JO соединена с теплообменником //, выполненным в виде радиатора и установленным на пути потока охлаждающего агента (воздуха), создаваемого вентилятором 5. Таким образом, воздух, нагретый в результате соприкосновения с активной частью генератора, подводится к теплообменнику // и отдает тепло указанной охлаждающей жидкости, подаваемой циркуляционным насосом /2. Жидкость, выходя из теплообменника, отдает свое тепло внешней стенке части 7 корпуса и возвращается обратно в теплообменник. В варианте устройства, представленном на фиг. 2, дополнительная перегородка J3 помещена над статором 4 генератора и находится в соприкосновении с последним. Эта перегородка J3 вместе с корпусом / образует кольцевой резервуар IJ, через который проходят трубки 15. Резервуар М заполнен водой, а через трубки J5 пропускается воздух, подаваемый вентилятором 5. Для улучшения теплообмена рекомендуется внутри трубок /5 устанавливать продольные ребра охлаждения. Поток воздуха 6 отдает тепло, выделяемое электрической машиной, воде, находящейся в резервуаре 14, а эта вода в свою очередь через корпус / отдает тепло воде, проходящей через турбину. Частично тепло, выделяемое электрической машиной, отводится непосредственно через перегородку 13, соприкасающуюся со статором 4В обоих вариантах выполнения можно соединить резервуар 9 или / с расширительным резервуаром, расположенным в галерее управ.ления машинами. Предмет изобретения 1.Устройство для охлаждения электрической машины, погруженной в воду, передающее тепло, выделяемое в машине, через водонепроницаемый корпус той жидкости, в которую погружена машина, отличающееся тем, что, с целью повышения интена1виости охлаждения машины, оно состоит из резервуара для промежуточной охлалсдпющей жидкости, соприкасающейся непосредственно с водонепроницаемым корпусом, системы циркуляции внутри корпуса охлаждающего агента (жидкости или газа), омывающего активные части электрической машины, и теплообменника, служаихего для охланчдення циркулирующего пиутри мащииы охлаждающего агента при полкнци ироможуточной жидкости, заполняющей ипутр мпщй ролорпуар. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что резервуар для промежуточной жидкости образован дополнительной шфегородкой и частью водонепроницаемого корпуса машины. 3.Устройство по пп. 1-2, отличающееся тем, что теплообменник выполнен в виде радиатора, который соединен с резервуаром для промежуточной жидкости и омывается охлаждающим агентом, циркулирующим внутри машины, причем в случае применения газа для обеспечения его циркуляции используется вентилятор. 4.Устройство по пп. 1-3, отличающееся тем, что для облегчения циркуляции промежуточной жидкости предусмотрен насос.

5.Устройство по пп. 1-4, отличающееся тем, что теплообменник выполнен в Виде пучка помещенных в резервуаре трубок, через которые проходит охлаждающий агент, циркулирующий внутри машины, причем в случае использования газа применяется вентилятор.

6.Устройство по пп. I-5, отличающееся тем, что резервуар -ДЛЯ промежуточной жидкости соединен с расположенным вне машины резервуаром большой емкости.