Ротор электрической машины с глубоким охлаждением Советский патент 1974 года по МПК H02K9/16 

1

Изобретение относится к области электрических машин с глубоким охлаждением и может применяться в энергетике, транспорте и в других отраслях промышленноети.

Роторы электрических машин, содержащие глубокоохлаждаемую мотку, обычно выполняют.ся в виде криостата, механически соединенкого с цапфами вала.

Для машин большой мощности толщину внутренней стенки криостата, представляющей собой немагнитный цилиндр с укрепленной на нем обмоткой, приходится выбирать13 условий механической прочности и передачи необходимого вращающего момента. Это приводит к увеличению толщины стенки и, как следствие, к повышению теплопритока к глубокоохлаждаемой обмотке ротора.

Цель изобретения - уменьшени теплопритока к обмотке ротора.

В предлагаемом роторе электрической машины с глубоким охлаждением это достигается за счет выполнения внутренней стенки крмостата, в зоне ее соединения с валом, в виде двух коаксиальных цилиндров, внутренний из которых выполнен тонкостенным и непосредственно соединен с валом, а наружный - толстостенным, с пазами, в которые входят выступы, имеющиеся на кольце, напрессованнсйв на вал.

На фиг. I представлен крностат ротора в месте его соединения с валом, продольный разрез; на фиг. 2 - ррзрез по А-А на фиг.1.

Криостат содержит внутреннюю стенду I, экран 2, наружную оболочку 3, вакуумные полости 4, внутренний тонкостенный коаксиальный цилиндр 5, наружный коаксиальный цилнндр 6, кольцо 7 с выступами, вал 8, теплоизолирую 1УЮ заглушку 9, теплообменник 10,

пазы II в гщлиндре 6, выступы 12 кольца 7.Вращающий момент от вала 8 через кольцо 7 и выступы 12 этого кольца, входящие в пазы II в наружном толстостенном цилиндре 6, и через цилиндр 6 передается к

внутренней стенке I криостата с укрепленной на ней обмоткой ротора. Контактное соединение выступы-паз обладает значительным тепловым сопротивлением, что приводит к снижению теплопритока от вала 8 к стенке I криостата через цилиндр 6.

Внутренний цилиндр 5 предназначен для центровки криостата ротора с валом. Его толщина выбирается из условия прочности и жесткости при восприятии изгибающих моментов. Так как изгибающие усилия у вращающегося ротора значительно меньше крутящих, конструктивно цилиндр 5 оказывается достаточно тонкостенным. Это позволяет обеспечить эффективный теплосъем с его поверхности за счет охлаждения потоком хладагента, проходящм через теплообменник 10.

Уменьшение теплопритока по валу к глубокоохлаждаемой обмотке ротора, при обеспечении передачи требуемых вращающих моментов, что благоприятно сказывается на характеристиках машины, повышает ее экономичность и надежность.

ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ Ротор электрической кашяпы с глубоким охлаждением, содержащий криостат с помещенной в нем обмоткой и соединенный с ним вал отличающий ся тем, что, с целью уменьшения теп опритока к обмотке, в зоне соединения криостата с валом, на последний насажено кольцо с выступами, а внутренняя стенка криостата в указанной зоне состоит из двух коаксиальных цилиндров, внутренний из которых выполнен тонкостенным и непосредственно соеди : нен с валом, а наружный - толстостенным, с пазами, в которых размещены упомянутые выступы кольца.