Глубоководный силовой электроагрегат

)5 Н 02 К 5/12, 9/02 ГОСУДАРСТВЕНЮЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР.;Щ,атя ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ым АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Омский институт инженеров железнодорожного транспорта(57) Использование: в герметичных энергетических установках, работающих в сверхИзобретение относится к электромашиностроению, а именно к устройствам, позволяющим повысить эффективность и надежность работы электродвигателей в сверхглубинных условиях.Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение эксплуатационной надежности силового электроагрегата при сверхвысоких и переменных давлениях окружающей среды.В отличии от известных глубоководныйсиловой агрегат снабжен распорным элементом в виде штока, который концентрично пропущен через полость якорного вала и жестко зафиксирован к торцевым крышкам герметичного корпуса, Отличием следует считать то, что между ребрами герметичного корпуса размещен теплоотводящий трубопровод, который соединен с корпусом через отверстия в его торцевых зонах и последовательно вклк 1 чен в вентиляционную систеглубинных условиях. Сущность изобретения: в корпусе между ребрами размещен теплообводящий трубопровод, который соединен с корпусом через отверстия в его торцевых зонах и последовательно включен в вентиляционную систему охлаждения ротора, Ведущая муфта снабжена вентиляционными лопастями, Вал якоря выполнен полым, распорный элемент, выполненный в виде штока, концентрично пропущен через полость вала и зафиксирован к торцев крышкам герметичного корпуса. 3 ил,я му и то, что ведущая муфта электродвигателя снабжена вентйляционными лопастями и между диском ведущей муфты и корпусом установлено уплотняющее кольцо.мыНа фиг.1 показана общая компоновка электроагрегата; на фиг,2 и 3 - поперечные з, разрезы. 00Глубоководный силовой электроагрегат содержит: герметичный оребренный корпус 1, электродвигатель постоянного тока 2, распорный шток 3, торцевую крышку 4 с О перепускным штуцером 5 и крышку 6 с ци линдрическим тонкостенным элементом 7, 0 уплотняющий кольцевой элемент 8. ведущую муфту 9 с аентиляционными лопастями 1 яа 10 и с подковообразными постоянными магнитами 11. С внешней стороны злектроагрегата расположены: подшипниковый щит 12, опорный вал 13, подшипники скольжения 14, 15, ведомая муфта с ферромагнитными полюсами 17, трубопровод 18, 182307950 55 герметичный разьем 19 и компенсационнаякамера 20 в виде спирали из полой эластичной трубки с ленточным элементом 21, выполненный из стальной полосы,Заполнение пустот между корпусами 5агрегата и электродвигателя теплопроводным материалом, а также межполюсных пустот полимерным материалом на рисункахусловно обозначено в виде точечной штриховки.10Для увеличения силы магнитосцепления с ферромагнитными полюсами ведомоймуфты 16, постоянные магниты ведущегодиска выполнены иэ редкоземельного материала, например, из никель-самария. 15Крутящий момент на валу ведомой муфты 16 пропорционально зависит от касательной силы реакции магнитосцепления,от количества ферромагнитных пар и от расположения их относительно оси вращения. 20Жесткая связь распорного штока 3 сторцевыми крышками 4, 6 повышает надежность работы электроагрегата, как присверхвысоких давлений, так и при переменных их значений. 25В качестве дополнения по описаниюконструкции и функционированию агрегата,следует отметить, что за счет заполненияпустот между корпусом и электродвигателем теплопроводным материалом, а также 30за счет оребрения корпуса и принудительной перекачки (вентиляции) инертного газачерез отверстия якоря и теплоотводящийтрубопровод 18 повышается интенсивностьтеплоотвода в окружающую среду, и тем 35самым, надежность работы электродвигателя постоянного тока. Кроме того за счет заполнения пустот агрегата эффективноскажется на процессе выравнивания давлений при относительно небольшом объеме 40компенсационной камеры 20, а эа счет заполнения межполюсных промежутков ведущей и ведомой муфт полимернымматериалом приведет к снижению потерьна трение и шумности работы, 45Выполнение спирального элемента 21из стальной полосы обеспечивает удержание компенсационной камеры 20 в некоторой малогабаритной форме и исключает"склеивание" стенок эластичной трубки при относительно сверхвысоких давлениях окружающей среды. В процессе работы электродвигателя 2 крутящий момент от ведущей муфты 9 к ведомой 16 передается, как уже отмечалось, за счет магнитосцепления постоянных магнитов 11 с ферромагнитными полюсами 17,При этом рассеивание магнитных силовых линий через другие элементы агрегата практически исключено за счет выполнения цилиндрического тонкостенного элемента 7, дисков ведущей и ведомой муфт 9. 16 и торцевой крышки 6 из диамагнитного материала, например, иэ нержавеющей стали,При вращении ведущей муфты 9 обеспечивается перекачка инертного газа через теплоотводящий трубопровод 18 посредством лопастей 10. При этом уплотняющий кольцевой элемент 8 повышает эффективность перекачки газа.При погружении или подъеме агрегата из морских глубин на поверхность компенсационной камеры 20 будут действовать переменные силы давления, которые приведут к уменьшению или увеличению объема камеры, и как следствие, к выравниванию давления газов в корпусе агрегата с окружающей средой. При этом распорный шток 3 будет мгновенно воспринимать на себя осевую нагрузку, как при повышении, так и при понижении давления окружающей Среды.Эффективность силового электроагрегата достигается за счет интенсификации охлаждения его узлов и эа счет упрощения конструкции и повышения прочности герметичного корпуса посредством жесткой связи его торцевых крышек.Формула изобретения Глубоководный силовой электроагрегат, содержащий герметичный корпус, заполненный инертным газом и соединенный с эластичной компенсационной камерой спиральной формы, электродвигатель постоянного тока, размещенный в корпусе с ведущей муфтой, которая выполнена в виде зубцовых полюсов иэ постоянных магнитов, зубцовую ведомую муфту, расположенную с. внешней стороны корпуса на опорном валу, и распорный элемент между торцевыми крышками герметичного корпуса, о т л и ч а ющ и й с я тем. Что, с целью упрощения конструкции и повышения эксплуатационной надежности при сверхвысоких и переменных давлениях окружающей среды, между ребрами герметичного корпуса размещен теплообводящий трубопровод, который соединен с корпусом через отверстия в его торцевых зонах и последовательно включен в вентиляционную систему охлаждения ротора, причем ведущая муфта снабжена вентиляционными лопастями, между диском ведущей муфты и корпусом установлено уплотняющее кольцо, вал якоря выполнен полым и распорный элемент, выполненный в виде штока, концентрично пропущен черезполость вала и зафиксирован к торцевым крышкам герметичного корпуса.1823079 Рг, 5итель В,Данковце М. Морге нтал Сос Тех 1, Демч Кор Реда кт венно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул Гага роизв аз 2183 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5