Устройство для подвода и отвода криогенного хладагента к ротору электрической машины

ОЛ ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС 18 У Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 27.09.76 (2) 240с присоединением заявки РЙ 56/24-0 Н 02 К 9/197 Н 0139/02 еудвр квинтет 23)Приоритет Опубликовано 30.11.82. Бюллетень рй СССР ав делан взебретеккй н открытки.8 ата опубликования описания веденский, А. В. Жуковский,и Г. М. Хуторецки(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДВОДА И ОТВОДА КРИОГЕННОГО ХЛАДАГЕНТА К РОТОРУ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ 1ние относится к электротехике низких температур и морименено в электрических макотемпературной системой ротора, в частности, в генесверхпроводящей обмоткой рсм Иэобрет нике и техн жет быть и шинах с ни охлаждения. раторах со тора, Известно устройство для подводаи отвода криогенного хладагента к ротору электрической машинй, в котором эле 1 О менты холодильной машины объединены с ротором1 .Этим достигается повышение техникоэкономических показателей за счет ликвидации холодных трубопроводов от холодильной машины до ротора и более компактного расположения оборудования. Компрессор холодильной машины располагается отдельно от электрической маИзвестно также устройство для подвода и отвода криогенного хлацагента к ротору электрической машины, содержаш полый вал с отверстиями, расположенными в зоне между .уплотнениями, компрессор, имеющий нагнетательный и всасывающий патрубкн н уплотнения, элементы холодильной машины, объединенные с ротором, а также трубопроводы,соединенные с упомянутым компрессором и элементами холодильной машины (2.),Однако отверстия в валу для подводаи отвода хладагента снабжены собственными уплотнениями, Кроме того, компрессор имеет свои уплотнения. Такимобразом, для герметизации системы охлаждения применяется большое количество уплотнений врашаюшихся узлов, которые являются сложными конструктивными устройствами. Надежность и ресурсработы .этих уплотнений решающим обра.зом влияют на показатели электрической машины.Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежностиустройства.10 13 3 97Поставленная пель достигается тем,что компрессор установлен на валу, иуплотнения, ограничивающие зону расположения упомянутых отверстий, установлены в местах соединения ком 6 реьсора с валом.Таким образом, уплотнения компрессора служат одновременно, и уплотнениямиотверстий подвода и отвода хладагенте, поэтому уменьшается количество уплотнений вращающихся узлов,На чертеже изображено предлагаемоеустройство.На валу 1 ротора электрической машины установлен компрессор 2 с концевым теплообменником 3. Нагнетательныйпатрубок 4 сообщается через отверстия5 подвода с трубопроводом 6 подводахладагента к элементам холодильной машины 7. Всасывающий патрубок 8 компрессора сообщается через отверстия9 вывода с трубопроводом 10 отводахладагента. Отверстия 5 и 9 подводаи вывода расположены на полом валу 1ротора. Компрессор 2 имеет концевыеуплотнения 11, которые одновремейноявляются уплотнениями отверстий 5 и9. Элементы холодильной машины 7сообщаются с обмоткой 12 ротора электрической машины, Трубопроводы 13 ксистеме заполнения, подпитки, опорожнения и очистки хладагента, расположенной вне ротора, подсоединены к нагнетательному 4 и всасывающему 8 патрубкам компрессора,При работе электрической машины снизкотемпературной системой охлаждениявращающиеся части компрессора 2 иэлементы холодильной машины 7 приводятся в движение от вала 1 ротора;Газообразный хладагент заполняеттракт системы охлаждения через трубопроводы 13 и нагнетательный 4 иливсасывающий 8 патрубки компрессора2. В компрессоре 2 хладагент сжимается, охлаждается в промежуточных (непоказаны) и концевом 3 теплообменниках и из нагнетательного патрубка 4поступает в отверстия 5 подвода в ротор. Затем по трубопроводу 6 внутриротора хладагент подается к элементамхолодильной машины 7, а от нее на охлаждение обмотки .12 ротора и другихего элементов, подлежащих охлаждению.Обратный поток хладагента отводитсяот обмотки 12 к элементам холодильной машины 7 и затем по трубопроводу 10 и отверстиям 9 отвода хладагента из ротора, через которые поток хладагента поступает во всасывающий патрубок 8. Далее циркуляция хладагента в контуре повторяется, Концевые уплотнения 11 трубокомпрессора 2 герметизируют отверстия 5 и 9 подвода и отвода хладагента относительно окружающей среды и предотвращают загрязнение и утечки из охлаждающего тракта.Подпитка хладагентом циркуляционного контура внутри ротора, отбор части хладагента для очистки, выпуск испарившегося хладагента при остановке, аварийный сброс газа и другие операции, связанные с внешними неподвижными, расположенными вне электрической машины устройствами, производится через трубопроводы 13, соединенные с нагнетательным 4 и всасывающим 8 патрубками компрессора 2.Ротор электрической машины с предлагаемой системой охлаждения имеет повышенную надежность, более простую конструкцию, меньшую стоимость за счет уменьшения количества уплотнений вращающихся узлов,ф о р м у л а и з о б р е т е н и .я Устройство для подвода и отвода криогенного хладагента к ротору электрической машины, содержащее полый вал с отверстиями, расположенными в зоне между уплотнениями, компрессор, имеющий нагнетательный и всасывающий патрубки и уплотнения, элементы холодильной машины, объединенные с ротором, и трубопроводы, соединенные с компрессором и элементами холодильной машины через указанные отверстия и проходящие внутри вала, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью упрощения и повышения надежности, компрессор установлен навалу, и уплотнения, ограничивающиезону расположения отверстий, установлюны в местах соединения компрессора свалом,Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Швейцарии % 519264,кл. Н,02 К 9/10, 1972. 2. Авторское свидетельство СССР978275 Буряк 9235/71 Тираж 721 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и от 113035, Москва, Ж, Раушс