Ротор электрической машины с криогенным охлаждением

Союз Советских Социалистических Республик. Кл.Н 02 К 9/197 Н 02 К 1/32 Н 011. 39/04 Гос дарственный комите СССР ло делам изобретений и открытий3) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень1 5) Дата опубликования описания 30,03.80 53) УДК 621,313,(088.8), Г, Королько 71) Заявите Энергохиммаш пециальное конструкторско(54) РОТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ С КРИОГЕННЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМс э об Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам с криогенным охлаждением,Известен ротор электрической машины с криогенным охлаждением, содержащий укрепленный на валу вращающийся криостатлектротермоэкраном и сверхпроводящей моткой возбуждения.Охлаждение электротермоэкрана осуществляется за счет теплопроводности элементов крепления экрана к криостату ротора. Такое охлаждение электротермоэкрана недостаточно эффективно и приводит к повышенным теплопритокам к сверхпроводящей обмотке возбуждения.Известен также ротор электрической машины с криогенным охлаждением, содержащий вал с каналами охлаждения его хвостовиков, укрепленный на валу вращающийся криостат, имеющий электротермоэкран с каналами охлаждения, во внутренней полости которого размещена сверхпроводящая обмотка возбуждения, трубопроводы для подачи хладагента к обмотке возбуждения и электротермоэкрану и токовводы. В такой конструкции возникают трудности с поддержанием отдельных элементов ротора на соответствующих температурных уровнях. Данное устройство наиболее близко кпредлагаемому.С целью устранения указанных недостатков и улучшения охлаждения в предлагаемой конструкции ротора электротермоэкран выполнен с сообщающимися внутренней полостью собственными каналами охлаждения и каналами охлаждения хвостовиков вала, а токовводы расположены в хвостови ке вала со стороны, противоположной трубопроводу подачи хладагента к обмотке возоуждения.На фиг, 1 показана электромашина, продольный разрез; на фиг, 2 - поперечный разрез; на фиг. 3 - узел крепления оболочки криостата к фланцам хвостовиков вала.Ротор электрической машины с криогенным охлаждением размещен в вакуумированном кожухе статора 1 с якорной обмоткой 2 и содержит вал 3 с укрепленной на нем сверхпроводящей обмоткой возбуждения 4. Сверхпроводящая обмотка 4 размещена во внутренней полости криостата, образованного оболочкой 5 с электротермоэкраном 6. В электротермоэкране 6, закрепленном на валу 3 посредством опор 7, выполнены каналы охлаждения 8, соединенные трубопроводами 9 с внутренней полостью упомянутого криостата. С другой стороны каналы 8 соединены трубопроводами 10 с каналами охлаждения 11 хвостовиков 12, 13 вала. По концам вала размещены устройства 14 сбора хладагента, выходящего из каналов 11. Через хвостовик вала 12 проходит трубопровод 15 подачи хладагента к обмотке возбуждения 4, а в хвостовике 13 размещены токовводы 16, соединяющие обмотку возбуждения 4 с контактными кольцами 17, Оболочка криостата 5 крепится к боковым фланцам 18 хвостовиков вала, С фланцем 18 через вкладыш 19 скреплены обмотки возбуждения 4. Крепление вкладыша 19 к флапцу 18 осуществлено посредством штифтов 20, установленных в отверстиях 21, заваренных вакуумплотными швами.Охлаждение ротора электрической машины осуществляется хладагентом, поступающим по трубопроводу 15 к расположенной во внутренней полости криостата сверхпроводящей обмотке возбуждения 4. От обмотки 4 хладагент поступает через трубопроводы 9 в каналы охлаждения 8 электротермоэкрана 6, а затем через трубопроводы 10 подается в каналы охлаждения 11 хвостовиков вала, откуда поступает в устройства 14 сбора хладагента и направляется в холодильную установку. Расположение токоввода 16 в хвостовикевала 13 со стороны противоположной трубопроводу 15 ввода хладагента исключает дополнительный подогрев поступающего б хладагента. Такая конструкция ротора позволяет улучшить его охлаждение и может быть применена для крупных криогенных элсктрнческих машин. 10 Формула изобретенияРотор электрической машины с криогенным охлаждением, содержащий вал с каналами охлаждения его хвостовиков, на кото ром укреплен вращающийся криостат, имеющий электротермоэкран с каналами охлаждения, во внутренней полости которого размещена. сверхпроводящая обмотка возбуждения, трубопроводы для подачи хлад- агента к обмотке возбуждения к электротермоэкрану и токовводы, отл ич а ющ и й с я тем, что, с целью улучшения охлаждения, электротермоэкран выполнен с сообщающимися внутренней полостью соб ственными каналами охлаждения и каналами охлаждения хвостовиков вала, а токо- вводы расположены в хвостовике вала со стороны, противоположной трубопроводу подачи хладагента к обмотке возбуждения.725153 Румянцев оставит Редактор В. Левятов Техред В. Серякова Корректор В, Петров Типография, пр. Сапунова,Заказ 365/1 Изд.219 Тираж 798 НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписноеоткрытий