Электрическая машина Советский патент 1942 года по МПК H02K1/20 H02K9/16 

Известны электрические машины, в которых охлаждающий воздух подается к средней части пакета статора, а затем разветвляется и направляется аксиально к торцам, т. е. в противоположные стороны.

Предлагаемая электрическая машина отличается от известных тем, что статорный пакет снабжен в средней части отверстиями для входа охлаждающего воздуха в аксиальные каналы, имеющиеся в статорном пакете и направляющие воздух от спипки статора к лобовым частям обмотки. Для образования этих отверстий статорный пакет выполнен с вырубками на неактивной части и снабжен у аксиальных каналов радиальными вырубками, образующими аксиальные щели, через которые воздух попадает со спинки статора в аксиальные каналы. Машина отличается и тем, что узкие щели вырубок статорного пакета частично закрыты но концам статора полосами из стали или иного материала так, что остается открытой для входа воздуха только средняя часть всей длины каждой щели, которые против вентиляционных отверстий выполнены расщиренными в направлении к средней части пакета, в машине аксиальные каналы образованы желобами на спинке статора, прикрытыми наложенными на спинку статора стальными листами, имеющими клиновидные отверстия.

Кроме того, машина отличается тем, что вся длина пакета электротехнической стали статора разделена стенками станины, перпендикулярными оси мащины, на несколько (преимущественно нечетное число) отсеков, снабженных, начиная от крайнего, через, один, отверстиями для входа холодного воздуха в эти отсеки, в каждом из которых воздушный ноток разбивается на отдельные мелкие струи, направленные в противоположные стороны по аксиальным каналам статорного пакета. Это обеспечивает более простую конструкцию электрической мащины.

Nb 62072

На фиг. 1 изображена отдельная вырубка пакета; на фиг. 2 - другая вырубка, получающаяся из первой посредством обрубки части спинки вырубки, изображенной на фиг. 1; на фиг. 3 - пакет в разрезе; на фиг. 4 - желоб; на фиг. 5 - кривая температурных перепадов вдоль длины машины (а) и кривая осевой скорости и расхода воздуха через каналы (в); на фиг. 6 - вырубка, в которой каждый вентиляционный паз прорезан в радиальном направлении узкой щелью; на фиг. 7 - статориый пакет в плане; на фиг. 8 - то же, что и иа фиг. 7, но часть длины щелей статорного пакета перекрыта полосами, примыкающими к стойкам станины; на фиг. 9 - вентиляция, в которой ширина щели плавно меняется от некоторого максимума в середине до нуля при подходе к стойкам станины; на фиг. 10, 11 и 12 - вентиляции для длинных машин в трех видах.

Вырубки (см. фиг. 2) расноложены п середине пакета, они делят его но ширине на две равные части, между которыми образуется желоб / по всей окружности и дуге статора. Ширина желоба (см. фиг. 4) выбирается применительно к каждому заданному типу маишны. Воздух для охлаждения машнны подается в ее станину через отверстие 2 в обшивке. Две стойки 3 станины, обшивка 4 и спинка 5 статориого пакета образуют замкнутый объем для воздуха; таким образом, из станины воздух может направляться только в желоб / н отсюда раздвоенными и параллельными мелкими струями-и аксиальные каналы 6 пакета статор.а. Из аксиальных каналов воздух далее нанравляется только в ячейки 7 между нажимными плитками н накетолг статора, откуда идет 3 пространство, занимаемое лобовыми частями обмотки. Здесь, в кожухах, прикрывающих лобовые частн машины, все мелкие струи воздуха соединяются в четыре потока, показанные стрелками. Далее эти потоки воздуха, подогретого тепловыми потерями статора, направляюгся к четырем выходам из машииы через решетчатые закрытия, координаты которых выбираются рационально, применительно к каждому данному тнну машины. Эти же потоки отработавшего в статоре воздуха омывают еше перед своим выходом из машины роторные частн машины - главным образом торцы.

Вся длина пакета статора (см. фиг. 10) разделяется стайками на п частей-отсеков. Свежнй воздух подается через отверстия в обшнвке станины, которые даны не в каждом отсеке, а через один отсек. Поданный в отсек 6 воздух устремляется в желоб 1-к центру пакета. Отсюда, разбившись на много струй (их число равно удвоенному числу аксиальных вентиляционных каналов статора) воздух устремляется во взаимно противоположные стороны н выходит затем в отсеки. Отсюда отработанные в каналах, но продолжающие еше охлаждать спинку статора потоки воздуха иаправляются к выходам через решетчатые закрытия, которые размещены на обшивке отсеков.

В каждом из крайних отсеков, та ветвь воздуха, которая поворачивает к лобовым частям обмотки, проходит к аксиальных каналах статора вдвое меньшую длину, чем аналогичные ветви воздуха в средних отсеках. Следовательно, эта ветвь воздуха обладает еще значительной теплопоглотительной способностью, которая как раз и необходима для снижения температуры лобовых частей выходящим из каналов воздухом. Отработавший на лобовых частях обмотки воздух имеет выход через решетчатые закрытия в щитах статора.

Таким образом, при работе машииы мы получаем в станине чередующиеся отсеки свежего и отработавшего (теплого) воздуха.

Отличительные особенности вынолнения вентиляции (см. фиг. 11) заключаются в следующем.

Все вырубки одни и те же, что угфощает их изготовление и их сборку в пакет; температура лобовых частей обмотки меньше температуры пазовых частей обмотки, что делает работу обмотки более надежной.

Предмет изобретения

1.Электрическая машина, отличающаяся тем, что статорный пакет снабжен в средней части отверстиями для входа охлаждающего воздуха в аксиальные каналы, имеюш,иеся в статорном пакете и направляющие воздух от спинки статора к лобовым частям обмотки.

2.Машина по п. 1, отличающаяся тем, что для образования указанных отверстий статорный пакет выполнен с вырубками на неактивной части образуюш,ими в средней части пакета по всей дуге статора желоб, на боковых стенках которого расположены входные отверстия аксиальных каналов.

3.Машина по п. 1, отличающаяся тем, что статорный пакет сиабжен у аксиальных каналов радиальными вырубками, образуюи ими аксиальные щели.

4.Машина но п. 3, отличающаяся тем, что узкие щели вырубок статорного пакета частично закрыты по концам статора полосами из стали или иного материала так, что остается открытой для входа воздуха средняя часть всей длины каждой П1ели.

5.Машина по п. 4, отличающаяся тем, что щели против вентиляционных отверстий выполнены расширенными в направлении к средней части пакета.

6.Машина по п. 3, отличающаяся тем, что аксиальные каналы образованы желобами на спинке статора, прикрытыми стальными листьями, имеющими клиновидные отверстия.

7.Машина по п. 1, отличающаяся тем, что вся длина пакета электротехнической стали статора разделена стенками станины, перпендикулярными оси мащины, на несколько преимущественно нечетное число отсеков, снабженных, начиная от крайнего, через один, отверстиями для входа холодного воздуха в эти отсеки, в каждом из которых воздушный поток разбивается на отдельные мелкие струи, направленные в противоположные стороны по аксийльным каналам статорного пакета.

ftflWflP1 PPl i5fM/f/f/iM/ i

i-..,

Ш 11 Ии1И | У /1|/1//17/т /л.р.Г ft У|и|У:У|и(| 1;ШШШ

г.г 3

..,-.,.

...,i,iJ

UCiUUUUUUUUU-z rxj

9ve. Я