Электрическая машина с криогенным охлаждением Советский патент 1975 года по МПК H02K9/193 

1

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам с криогенным охлаждением.

Для снижения теплонритока к криостату ротора но валу шейка последнего охлаждается до темнературы 20-SOK. Для этого вал охватывают, например, неподвижной кольцевой камерой, заполненной вспо.могательны.м хладагентом. Поскольку теплопередача от вала к ка.мере осуществляется только посредством излучения и теплолроводности остаточных газов в вакуумированном пространстве, окружа. ющем вал и камеру, то эффективность такого устройства недостаточна.

Отличительной особенностью предлагаемой электрической машины является то, что кольневая охлаждающая камера выполнена из двух частей: неподвижпой, связанной с корпусом электрической мащины, и вращающейся, закреплен)1ой на валу.

На фиг. 1 и 2 ноказана предлагае.мая электрическая машина (два варианта выполнення охлаждающей камеры).

Машина включает вал 1 ротора, корпус 2, неподвижную часть 3 охлаждающей камеры, вращающуюся часть 4, закрепленную на валу камеры, уплотнение 5, вакуумированное пространство 6, трубку 7 для ввода хладагента, трубку 8 для выхода хладагента и патрубок 9 для откачки вакуума.

У охлаждающей камеры (см. фиг. 1) подвижная часть 4 может быть образована двумя коаксиальньгми нилиндрами с общим основанием, между которыми размещена трубка 7 для ввода хладагента. Сочленение с неподвижной частью камеры выполняют ио ее торцовой стороне.

По другому варианту выполнения закрепленная на валу часть камеры может быть выполнена в виде параллельных кольцевых дисков с зазоро.м между ними (см. фиг. 2).

В насаженную на вал 1 часть 4 камеры по трубке 7 подается хладагент с температурой 20-80К, который охлаждает камеру и вал. Испаривщийся хладагент поступает в неподвижную часть 3 камеры, укрепленную на корпусе 2 электрической машины и по трубке 8 удаляется из нее.

Для предотвращения нонада)М1я хладагента из охлаждающей камеры в вакуумированное пространство 6 служат уплотнения 5, расположенные между вращающейся н неподвижной частями камеры. Просачивающийся через уплотненне 5 хладагент удаляется из пространства 6 лутем откачкн по патрубку 9, что обеспечнвает минимальные вентиляционные лотери на трение ротора.

В результате интенсивного теплообмена между хладагентом и камерой тепловой поток в ротор по его валу отводится в основ1юм на

уровне 20-80К, что снижает тепло.приток к криостату ротора.

Предмет изобретения

1. Электрическая машина с криогенным охлаждением, содержащая кольцевую, охватывающую вал камеру с вводом хладагента, размещенную между криостатом ротора и подшинниковым щитом, отличающаяся тем, что, с цельюповыщения эффективности охлаждения, кольцевая камера выполнена нз двух унлотненных одна относительно другой

тей, одна из которых закренлена на корпусе машины, а другая - на валу.

2.Машина нон. 1, отличающаяся тем, что часть камеры, закрепленная на валу, выполнена в виде двух коаксналыю расноложенных цилиндров с общим основанием, между которы.ми размещена трубка для ввода хладагента.

3.Машина но п. 1, о т л и чаю щ а я с я тем, что часть камеры, закренленная на валу, вынолнена в виде параллельных кольцевых дисков с зазором между ними.

9 Ч