Электрическая машина с испарительным охлаждением Советский патент 1977 года по МПК H02K9/20 

Изооретение относится к электротехнике, к разделу электромашинных источников энергии с испарительным охлаждением. Известная, электрическая машина с испарительным охлаждением, содержащая в герметичном корпусе статор и ротор, к кйторому через полый вал по водится жидкий хладагент, не обеспеч вает экономичной подачи охладителя: пропорционально нагрузке Щ. Известна электрическая маишна, имеющая герметичный корпус, в которой хладагент непрерывно подается че рез систему каналов на статоре и че рез вращающееся уплотнение в полый вал ротора. Для откачки жидкого охлгщителя из,корпуса электрической мгшшны используется насос 2 . Недостатком системы охлаж,цения я ляется отсутствие регулируемой подач и отвода хладагента, что приводит к чрезмерной или недостаточной подаче хлгшагента во внутреннюю полость электрической машины. Указанные недостатки снижаиот надежность и эффек тивность систем охлаждения. Цель изобретения - повышение над ности, эффективности и экономичности электрических маиаин. Это достигается тем, что в известной электрической йаишн с испарительным охлаждением и подачей ; хладагента непо5:редственно во внутреннюю полость герметичного корпуса, имеется воздействующая на узел ввода хладагента крыльчатка., установленная на i валу с возможностью во5вратно-поступательного движения вдоль вала, и возвратная пружина, установленная между торцом ротора и упомянутой крвйЛЬ-; чаткой. На чертеже изображена предлагаемая электрическая MajairiHa с испарительным охлаждением, .общий вид. Электрическая машина имеет герметичный корпус 1, в торцевой стенке которого установлен штуцер 2 для подвода жидкого хладагента. Торцевая стенка ротора 3 закрывает выход из каналов ротора, образованных ребрами крестовины 4, что обеспечивает движение хладагента через рабочий воздушный зазор 5 и повЕЛшает интенсивность теплообмена. Радиальные каналы 6 меж.ду ребрами крестовины обеспечивают, выход паров в осевой канал полого в

ла 7, где установлен вкладыш 8 с профилем «йнала типа сопла Лаваля,

На шлицах вала 9 ротора установлена многолопастная к| ыльчатка; 10 с возвратной пружиной 11. Крыльчатка может перемещаться возвратно-поступательно вдоль оси вала и воздействовать на устройство управления пода чей хладагента, которое может быть выполнено в виде, например, герметичного микровыключателя 12, управляющег электрокраном подачи хладагента (на чертеже не показан).

При отсутствии хладагента в мамин крыльчатка 10 под действием возвратной пружины 11 занимает крайнее левое положение и своим кольцевым высгупом воздействует через нажимное устройство на шток микровыключателя управляющего электрокраном подачи Х1 адагвнта.

При поступлении жидкого хладагента в машину, по мере повышения плотности среды, увеличивается гидравлическая сила, действующая на лопасти крыльчатки-10./ При заданном направлеНИИ вращения ротора осевая составляющая аэродинамической силы, преодолевая сопротивление указанной возвратной пружины, перемещает крыльчатку впоаво. При этом освобождаете нажимнее устройство микровыключателя,который размыкает цепь питания электрокрана, в результате чего поступление жидкости в корпус машины прекращается

По мере выработки хладагента, испа рякяцегося на теплоотданвдих поверхностях, уменьшается плотность р среды во внутренней полости машины. Так как гидравлическая сила РГ пропорциональна плотности f по 4 Рмуле

Рр.КгЯСп/ЮО)2рк

где п - частота вращения ротора,

об/мин;

DR - средний диаметр крыльчатки,М; Kf - коэффициент пропорциональности,

при уменьшении Рр пружина вновь перемещает (крыльчатку в исходное крайнее левое положение и т.д.

Автоматическое регулирование расхода хладагента, а также сепарации его жидкой и паровой фаз;, с целью удаления из корпуса только паров хладагента , Обеспечивают его экономичный расход. . .

Формула изобретения

Электрическая машина с испарительным охлаяздением,содержащая расположенные в герметичном корпусе статор, ротор с валом и узлы ввода,распределения и вывода из .Kopinyca хладагента, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества надежносгги, эффективности и экономичности охлаждения путем автоматического дискретного регулирования расхода хлещагента пропорционально потерям , она снабжена установленной на валу с возможностью возвратно-поступательного движения вдоль вала крыльчаткой, воздейсвующей на- узел ввода хладагента и возврйтной пружиной, установленной между торцом ротора и упомянутой крыльчаткой.

Источники информации,принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР № 256846,кл.Н 02 К 9/20,1968.

2.W &{fMohoua6En&ineei ,1969, 29,3, р. 71-75.