(57)【要約】【課題】簡単な構造により回転子の冷却媒体流量を増加させ冷却性能を向上した回転電機を提供する。【解決手段】回転子３の外周又は固定子２の内周に、渦発生器２２（２２ａ，２２ｂ）を設ける。渦発生器により生じる渦の旋回中心軸の方向は回転子の周方向に沿っており、渦２３ａ，２３ｂは回転子の軸方向に二本並んで一対をなし、一対の渦２３ａ，２３ｂの間に、固定子・回転子間のエアギャップの外周側から内周側へと向かう流れ２４が生じるように、対の渦２３ａ，２３ｂの旋回方向が互いに逆向きである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子と、前記固定子の内側にエアギャップを介して配置される回転子とを備え、前記回転子は、その周方向に所定の間隔を置いて複数配設されたコイルスロットと、前記コイルスロットの中に設けられる積層構造の界磁コイルと、前記界磁コイルの外周側に設けられた界磁コイル固定のためのウエッジとを有し、前記ウエッジには前記エアギャップから前記界磁コイルの冷却媒体通路へ冷却媒体を導くための吸い込み孔が、軸方向に所定の間隔で複数設けられ、前記回転子の表面には、前記吸い込み孔に冷却媒体を導くガイド流路が前記回転子の周方向に沿って設けられている回転電機において、
前記エアギャップの外周側から内周側に向かう冷却媒体の流れを誘起する誘起流形成手段を設け、このエアギャップ外周側から内周側に向かう誘起流が前記ガイド流路に流れる冷却媒体の流れに作用するように構成されていることを特徴とする回転電機。
【請求項２】
前記誘起流形成手段は渦発生器であり、前記渦発生器により生じる渦の旋回中心軸の方向は前記回転子の周方向に沿っており、前記渦は回転子の軸方向に二本並んで一対をなし、前記一対の渦の間にエアギャップの外周側から内周側へと向かう流れが生じるように、対の渦の旋回方向が互いに逆向きである請求項１記載の回転電機。
【請求項３】
前記渦発生器は、前記回転子の外周面上で前記吸い込み孔の上流で少なくとも一部が前記ガイド流路の両側に位置するように配置された一対のブレードにより構成されている請求項２記載の回転電機。
【請求項４】
前記渦発生器は、前記固定子の内周面上に設置した一対のブレードにより構成されている請求項２記載の回転電機。
【請求項５】
前記渦発生器は、前記回転子の外周面上で前記吸い込み孔及び前記ガイド流路の上流に位置するように配置された突起により構成されている請求項２記載の回転電機。
【請求項６】
前記渦発生器は、前記固定子の内周面上に設置した突起により構成されている請求項２記載の回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は回転電機に係り、例えば、タービン発電機の如く、回転子を冷却媒体で直接冷却する通風冷却構造を備えた回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にタービン発電機などの回転電機では、固定子や回転子に通風流路を設け、この通風流路に冷却媒体である空気や水素を循環させて、ジュール損や鉄損などによって発熱するコイルや鉄芯などを冷却する。
【０００３】
回転子の冷却方式には、冷却性能が高いことから、コイルを冷却媒体と接触させて冷却する直接冷却方式が広く用いられているが、回転電機の大容量化と低コスト化のため、冷却性能の向上が求められている。
【０００４】
大容量の回転電機の回転子冷却方式には、界磁コイルの軸方向冷却性能を一様にさせたギャップピックアップ斜流冷却方式回転子が多く用いられる（例えば、特開２０００−１３９０５０号公報）。図９に、ギャップピックアップ斜流冷却方式回転子を備えたタービン発電機の縦断面構成概略図を示す。
【０００５】
タービン発電機１は、固定子２と、２固定子の内側にエアギャップ１１を介して配置される回転子３とを備える。４は回転子軸であり、その一端に軸流ファン５が固定されている。固定子２は、固定子コア１２と固定子コイル１４を有する。
【０００６】
回転子２は、回転子コア（図９では図示省略）と、回転子コアの各コイルスロットに内挿されたプレートタイプの界磁コイル８（積層導体）及び界磁コイルを固定するためにスロット上部に組み込まれたウエッジ（図９では図示省略）とを備える。
【０００７】
積層構造タイプの界磁コイル８内に、Ｖの字形に穿孔された冷却媒体通路となるべき斜め流路１６が形成され、その斜め流路の開口１７が回転子２の外表面（ウエッジ外表面）に配設されている。開口１７により、斜め流路１６に冷却媒体を導入する吸い込み孔１７ａと、冷却媒体を吐出する吐き出し孔１７ｂとが構成される。
【０００８】
発電機内部には、発電機の各部位の冷却によって昇温した冷却媒体６を冷却するための主冷却器１８及び補助冷却器１９を備える。
【０００９】
固定子２には、径方向の固定子冷却ダクト１３が回転電機の軸方向に並んで配設されている。
【００１０】
本方式では、発電機内部に、冷却媒体６が固定子冷却ダクト１３内を固定子の径方向の内向きに流れるリバースゾーン２０と、径方向の外向きに流れるフォワードゾーン２１が設定されている。
【００１１】
界磁コイル８は、軸方向に複数の通風孔を有した導体（図示しない）を径方向に複数枚積層して構成され、各層の通風孔が連結することで、界磁コイル８内に斜め流路１６が形成される構造となっている。また、導体の通風孔１７ａ，１７ｂは、回転子３の周方向（紙面方向）に２列配置され、これによって、界磁コイル８内のＶの字斜め流路１６が網目状に形成される構造となっている。
【００１２】
本例では、吸い込み孔１７ａのグループと吐き出し孔１７ｂのグループとが交互になって配置されている。この吸い込み孔１７ａ及び吐き出し孔１７ｂに対応して、各Ｖの字斜め流路１６は、一方の列の吸い込み孔１７ａから他方の列の吐き出し孔１７ｂに通じるように網状に形成されている。
【００１３】
一方、固定子２の固定子コア１２には、回転子３の吸い込み孔１７ａのグループと吐き出し孔１７ｂのグループに対応して複数の固定子冷却ダクト１３が配設され、これらの固定子冷却ダクト１３によって、冷却媒体６が固定子冷却ダクト１３内を径方向外向きに流れるフォワードゾーン２１と、逆に径方向内向きに流れるリバースゾーン２０が形成される。
【００１４】
回転子３が回転すると、軸流ファン５によって押し出された冷却媒体６は、一部が界磁コイル（積層導体）８の一端の吸い込み孔１７ａ´から冷却媒体通路（斜め流路）１６に送られる。冷却媒体６の残りは、固定子コイル１４の端部を冷却した後、冷却媒体ダクト１９ａを介して補助冷却器１９に流入する。補助冷却器１９で再冷却された冷却媒体は、リバースゾーン２０の各固定子冷却ダクト１３に流入し、鉄心１２や固定子コイル１４を冷却し、エアギャップ１１内に排出される。その冷却媒体６は、回転子３の外表面に設置した吸い込み孔１７ａより斜め流路１６に導かれ、斜め内向きに流れて界磁コイル８を冷却する。その後、冷却媒体６は、界磁コイル８の底部で方向を変換し、斜め流路１６を介して斜め外向きに流れて界磁コイル８を冷却し、吐き出し孔１７ｂよりエアギャップ１１内に排出される。
【００１５】
エアギャップ１１内に排出された冷却媒体６は、フォワードゾーン２１の各固定子冷却ダクト１３内に流入し、鉄心１２や固定子コイル１４を冷却した後、主冷却器１８に流入して降温され、軸流ファン５に戻る一巡した流れを形成する。
【００１６】
ここで、図１０を用いて、ギャップピックアップのメカニズムについて説明する。
【００１７】
図１０において、(a)が回転子側の冷風吸い込み構造を示す部分断面図、(b)がその吐出構造を示す部分断面図である。
【００１８】
回転子３の外面には、回転子３の表面上に流れる冷却媒体６を吸い込み孔１７ａに導くためのガイド流路２８が、例えば切り込みにより回転子の周方向に設けられている。このガイド流路２８は、ウエッジや回転子コアの表面に設けた傾斜溝により形成される。吐き出し孔１７ｂの下流部には、突起２９が配置される。３１は吸い込み孔の昇圧域、３２は吐き出し孔の減圧域を示す。
【００１９】
回転子３が回転すると、エアギャップ１１内には、冷却媒体６の相対的な周方向流れが発生する。吸い込み孔１７ａには、回転子の周方向にガイド流路（切り込み）２８が設けてあるため、回転子３の外周面近傍の冷却媒体６は、吸い込み孔１７ａの内壁面に衝突する方向に導かれ、内壁面に近づくに従い静圧が回復し、吸い込み孔１７ａには昇圧域３１が発生する。
【００２０】
一方、吐き出し孔１７ｂの下流部には突起２９が設置されているため、冷却媒体６の周方向流れにより、突起背面に剥離渦が形成され、吐き出し孔１７ｂには減圧域３２が発生する。
【００２１】
回転子に設けた斜め流路１６を流れる冷却媒体６は、この吸排気の圧力差によって駆動される。
【００２２】
ギャップピックアップ斜流冷却方式回転子では、回転子３の外表面に一対の吸い込み孔１７ａと吐き出し孔１７ｂを設け、その間に斜め流路１６を形成させることで、界磁コイル８を冷却する冷却媒体６の流量を確実に確保する構造となっている。斜め流路１６を軸方向に繰り返した構造であるため、界磁コイル８の軸方向に対して一様な冷却性能を実現でき、回転子３の長軸化が可能で、大容量化に対応できると言う利点を有する。
【００２３】
ところで近年、コスト削減のための小型化も求められており、大容量化とともに発熱密度が増大する要因となっている。そこで、小型化と大容量化を両立するために冷却性能の向上が必要とされている。
【００２４】
ギャップピックアップ斜流冷却方式の冷却媒体の流量を増大させ、回転子の冷却性能を向上させる構造は、例えば特開平１０−１７８７５４号公報に開示されている。この構造は、冷却媒体の吸い込み孔の下流側（回転子の回転方向後方側）に突起物を設けた構造となっている。冷却媒体がこの突起物に衝突して減速することにより、静圧が回復して吸い込み孔入口の圧力が上昇し、その結果吸込み流量が増加する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２５】
【特許文献１】特開２０００−１３９０５０号公報
【特許文献２】特開平１０−１７８７５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
上記のような、冷却媒体の吸い込み孔の下流側に突起物を設ける方法では、冷却媒体の動圧を静圧に変換するために、突起物の上流側の面を流れに正対させて、流れを突起物に正面衝突させる必要がある。このため、損失の増加が大きいという問題がある。
【００２７】
また、突起物による吸込み流量の増大効果は、突起物を設置した直前の吸い込み孔に対してしか効果がない。このため、全ての吸い込み孔の下流側にそれぞれひとつずつ突起物を設ける必要があり、製作の工数が増大する問題がある。
【００２８】
本発明は上述の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、より簡単な構造で、かつ損失の増加を少なく抑えつつ、上記回転子の吸い込み孔へ流れ込む冷却媒体の流量を増加させた回転電機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
本発明の回転電機は、上記目的を達成するために、冷却媒体通路を有する回転子界磁コイルと、界磁コイルの冷却媒体通路へ冷却媒体を導くための吸い込み孔を有する回転電機において、エアギャップ（回転子の外周面と前記固定子の内周面間）の外周側から内周側に向かう冷却媒体の流れを誘起する手段を設け、このエアギャップ外周側から内周側に向かう誘起流が前記ガイド流路に流れる冷却媒体の流れに作用するように構成されていることを特徴とする。
【００３０】
このようにエアギャップ外周側から内周側へと向かう冷却媒体の流れを誘起することにより、相対的な周方向流れの流速が大きいエアギャップの中央部の冷却媒体が吸い込み孔へ押し付けられる。その結果、吸い込み孔入口における静圧上昇が増大し、吸い込み流量が増加する。
【００３１】
吸い込み孔入口における静圧上昇は、元から存在するエアギャップ中央部の高流速な冷却媒体を利用するので、外周側から内周側へと誘起する流れの流速は周方向の流速と比較して小さいもので十分である。このため、エアギャップ内の流れの乱れは小さくて済み損失の増加を抑制できる。
【００３２】
また本発明における誘起流形成手段としては、例えば、次のような渦を発生する渦発生器を提案する。
【００３３】
すなわち、渦発生器により生じる渦の旋回中心軸の方向は、前記回転子の周方向に沿っており、前記渦は、回転子の軸方向に二本並んで一対をなし、この一対の渦の間にエアギャップの外周側から内周側へと向かう流れが生じるように、対の渦の旋回方向が互いに逆向きであることを特徴とする。
【００３４】
このように渦発生器で生成した渦を利用してエアギャップ外周側から内周側への流れを誘起することには、以下のような利点がある。渦発生器で生成した渦の回転軸は、回転子の周方向、すなわちエアギャップの主流方向に沿っている。このように回転軸が主流の方向の沿った渦は縦渦と呼ばれる。縦渦は主流に沿って周方向下流側へと流下するので、一箇所の渦発生器で生成した渦対によって、周方向に複数の吸い込み孔に向けた下降流を生成することができる。したがって、全ての吸い込み孔に渦発生器を設置する必要はなく、製作の工数が少なくてすむ。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、簡単な構造により回転子の吸い込み孔から吸い込まれる冷却媒体の流量を増加させ、冷却性能を向上することができる。これにより、小型化と大容量化を両立した回転電機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の回転電機の第１の実施例を示し、（ａ）は回転子の回転軸に垂直な部分断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う部分平面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う部分矢視図。
【図２】エアギャップ内の絶対流速および相対流速の高さ方向分布の説明図。
【図３】本発明がエアギャップ内の相対流速分布に与える効果の説明図。
【図４】本発明の回転電機の第２の実施例を示し、（ａ）は回転子の回転軸に垂直な部分断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う部分平面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う部分矢視図。
【図５】本発明の回転電機の第２の実施例の渦発生器が生成する渦の説明図。
【図６】本発明の回転電機の第２の実施例の変形例の説明図。
【図７】本発明の回転電機の第３の実施例を示し、（ａ）は回転子の回転軸に垂直な部分断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う部分平面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う部分矢視図。
【図８】本発明の回転電機の第４の実施例を示し、（ａ）は回転子の回転軸に垂直な部分断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う部分矢視図。
【図９】従来例のギャップピックアップ斜流冷却方式回転子を備えたタービン発電機の上半分を示す縦断面図。
【図１０】ギャップピックアップの原理を示した説明図。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００３７】
本発明による回転電機の第１の実施例を、図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に基づいて説明する。
【００３８】
本実施例に係る回転電機の全体的な概略構成は、基本的には、図９に示した従来例と略同じであるので、その重複する箇所の説明は省略し、従来例との相違点及びその周辺構造を中心に説明する。
【００３９】
本実施例では、回転子３の各コイルスロット３Ｂには、プレートタイプの界磁コイル８（積層導体）及び界磁コイル８を固定するためのウエッジ２６が内挿されている。ウエッジ２６には、界磁コイル８に設けた冷却媒体通路１６に通じる吸い込み孔１７ａが設けられている。また、回転子コア３Ａの外表面には、エアギャップ内に流れる冷却媒体を、吸い込み孔１７ａに導くガイド流路２８が切り込みにより形成されている。ガイド流路２８は、回転子の周方向に向けて形成され、吸い込み孔１７ａの上流側から吸い込み孔１７ａに通じるように形成されている。符号７の矢印は、回転子の回転方向、符号６の矢印は回転子の回転に対するエアギャップにおける相対的な冷媒の流れである。
【００４０】
回転子コア３Ａの外表面で吸い込み孔１７ａの上流側に、本願発明のポイントになる誘起流形成手段となる一対の渦発生器２２（２２ａ，２２ｂ）が配置してある。本実施例における渦発生器２２は、少なくとも一部がガイド流路２８の両側に位置するように回転子の軸方向に対向配置された一対のブレード２２ａ，２２ｂにより構成されている。
【００４１】
ブレード２２ａ，２２ｂは、回転子が回転した時にエアギャップに生じる相対的な回転子周方向の流れを基準にして、下流に向かって徐々に高くなる三角形状をしており、図１（ｂ）に示すように、下流側がわずかに開いたハの字状に配置されている。このように渦発生器を配置すると、その下流側に互いに逆向きに回転する渦が生成される。
【００４２】
この渦について図１（ｃ）を参照して詳述する。図１（ｃ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。渦は、符号２３ａ，２３ｂに示すように、回転子の軸方向に二本並んで一対をなし、各渦の旋回中心軸の方向は回転子の周方向に沿っており、一対の渦２３ａ，２３ｂの間にエアギャップの外周側から内周側へと向かう流れ（以下、「下降流」と）２４が誘起されるように、旋回方向が互いに逆向きになっている。
【００４３】
下流側から見ると、左の渦発生器（ブレード）２２ａからは時計回りの渦２３ａが生成され、右側の渦発生器（ブレード）２２ｂからは反時計回りの渦２３ｂが生成される。その結果、渦２３ａと渦２３ｂとの間にはエアギャップの外周側から内周側へ向かう下降流２４（誘起流）が発生する。この下降流２４が、流速が大きいエアギャップの高さ方向中央部の流れにおける冷却媒体６を回転子２表面へと押し付けることにより、冷却媒体６の吸い込み孔１７aへの突入流速２７が増大する。この原理を図２、図３により説明する。
【００４４】
図２（ａ）に、エアギャップ内の周方向流速の分布を示す。図２（ａ）において、縦軸は回転子の外周を下端とし、固定子の内周を上端とするエアギャップの径方向の高さを示す。また横軸は、静止系から見た絶対流速を示す。エアギャップ高さにおける回転子外周の位置では、冷却媒体は、流体粘性により回転子と共に回転しているので、流速は回転子の周速度に等しくなる。一方、固定子内周の位置では、冷却媒体の流速はゼロとなる。エアギャップの中央高さ位置の流速（主流速度）は、概略回転子周速の半分程度となる。
【００４５】
図２（ｂ）に、エアギャップ内の周方向流速を回転子からみた相対流速であらわした分布を示す。相対流速は回転子外周面上ではゼロであり、回転子外周付近の冷却媒体の流れの層、すなわち境界層（流体粘性の影響を強く受ける層）の厚さの上限δの範囲で急激に増加し、主流部では分布が平坦に近くなり、固定子内周面上で回転子周速に一致する。
【００４６】
図３（ａ）は、渦発生器２２を設置していない従来構造の場合における、吸い込み孔１７ａの上流近傍の流速分布を示す。吸い込み孔１７ａの上流側には、境界層が剥離しないように冷却媒体を導くために、傾斜状の切り込み２８が設けてある。従来の冷却構造では、吸い込み孔１７ａへと吸い込まれてゆく冷却媒体の境界層厚さδは、切り込み２８の傾斜角度が大きくなるに従い増大する。このため、図３（a）に示すように、吸い込み孔１７ａへ向かう冷却媒体の突入流速２７aは相対主流速度２５と比較して小さくなる。
【００４７】
これに対し本発明の実施例のように渦発生器２２を設けた場合には、図３（b）に示すように、渦発生器２２の作用で誘起された下降流２４が、速度が大きい冷却媒体の主流部をガイド流路底面及び吸い込み孔１７ａへ向けて押し付け、境界層厚さδが薄くなる。このため、吸い込み孔１７へ向かう冷却媒体の突入流速２７bは増大し、相対主流速度２５に近くなる。このため、吸い込み孔１７ａでの静圧上昇が大きくなり、冷却媒体の流量を増加させることができる。
【００４８】
ブレードの高さ、長さ、傾斜角度の仕様は、任意に設定できるものであるが、いかにブレードによる通風損失を抑えて、突入流速増大効果（冷却効果）を得ることができるかを指標として、その仕様を設定すればよい。一例として、ブレード設置前の境界層厚さをδ１とした場合、ブレードの最大高さｈ１を、δ１付近に設定すると、ブレード設置後の境界層厚さδ２がブレード設置前より充分に小さくなって（δ２＜δ１）、吸い込み孔１７ａへの冷却媒体突入流速２７を充分に確保することができ、冷却効果を高め、且つ通風損失も抑えられる点で効果的である。仮に通風損失を多少犠牲にしても冷却効果を高めたい場合には、ブレードの高さを上記設定よりも高くすれば良く、逆に通風損失をより一層抑えたい場合には、ブレードの高さを上記設定よりも低くすれば良い。
【実施例２】
【００４９】
本発明による回転電機の第２の実施の形態を、図４を参照して説明する．
本実施例の渦発生器３０は、回転子３の吸い込み孔１７ａ及びガイド流路２８の上流側に設けられた突起物であり、例えば図４に示すように半球状の小突起形状をしている。渦発生器３０が生成する渦２３（２３ａ，２３ｂ）の様子を図５に示す。渦の回転中心軸３３は、渦発生器３０の上流側面を起点とするＵ字型をしている。このような渦は馬蹄渦と呼ばれる。馬蹄渦の進行方向は、渦発生器３０を起点として２つの並行流となって下流へと流れて行き、互いに回転方向が逆向きな渦２３aおよび渦２３bを形成する。図４（c）に示すように、これらの渦２３aおよび渦２３bは、第１の実施例と同様な一対の時計回りの渦及び反時計回りの渦となって、吸い込み孔１７ａへと向かう下降流２４を誘起する。したがって上記実施例１と同じメカニズムにより、吸い込み孔１７ａでの静圧上昇が大きくなり、冷却媒体の流量を増加させることができる。この場合における突起状の渦発生器３０の仕様の場合にも、ブレードによる通風損失を抑えて、突入流速増大効果（冷却効果）を得ることができるかを指標として、その仕様を設定すればよい。一例として、突起設置前の境界層厚さをδ１とした場合、突起の最大高さｈ２を、δ１付近に設定すると、実施例１同様に吸い込み孔１７ａへの冷却媒体突入流速２７を充分に確保することができ、冷却効果を高め、且つ通風損失も抑えられる点で効果的である。
【００５０】
本実施例の渦発生器は半球状の例を示したが、必ずしもこれに限るものではない。例えば、図６に示すように流れの方向に細長い流線型として流動抵抗を減らし、損失を低減した渦発生器の形状でも同様の効果が得られる。
【実施例３】
【００５１】
以上の実施例１および実施例２においては、渦発生器を回転子の外周面上に設置したが、渦発生器を固定子の内周面上に設置することも可能である。
【００５２】
実施例１と同様の構造の渦発生器（ブレード）２２を固定子側に設置する場合には、ブレード２２ａ，２２ｂを、回転子３の吸い込み孔１７ａ及びガイド流路２８を挟んで固定子の軸方向で相対するように設置する。図７に本実施例の渦発生器の構造を示す。図７では冷却媒体の流れの方向３４を固定子２に設置した渦発生器から見た絶対流速の方向で示している。図７（ｂ）は、図７（ａ）のＢ−Ｂ矢視図である。一対のブレード２２ａおよび２２ｂは、冷却媒体３４の絶対流れの上流から下流へ向けて、互いの間隔をわずかに狭めたハの字型に設置してある。このような渦発生器の配置によれば、図７のＡ−Ａ矢視図である図７（ｃ）に示すように、回転子側のガイド流路２８に対して、ガイド流路２８の左右両側に時計回りの渦２２ａと反時計回りの渦２２ｂが生成され、二つの渦の間に固定子内周側から回転子外周側へと向かう下降流２４を誘起することができる。したがって、上記の実施例１と同様のメカニズムにより、吸い込み孔から吸い込まれる冷却媒体の流量を増加することができる。
【実施例４】
【００５３】
また、他の実施例として、実施例２で示したような突起（渦発生器）を、固定子の内面上に設置することもできる。図８（ａ），（ｂ）により本実施例を説明する。本実施例の場合、突起３０を設置する固定子２の軸方向位置は、図８（ｂ）に示すように回転子３の軸方向に等間隔配置されている隣り合うガイド流路２８同士の中間位置である。図８（b）に示すように、このような配置によれば、隣接する突起物が生成した二つの渦２２aと渦２２bとの間に下降流２４を誘起でき、その結果、吸い込み孔から吸い込まれる冷却媒体の流量を増加することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、タービン発電機などの回転電機に適用でき、回転機械の大容量化と小型化が可能となる。
【符号の説明】
【００５５】
１…タービン発電機、２…固定子、３…回転子、４…回転子軸、５…軸流ファン、６…冷却媒体（相対流れの方向）、７…回転子の回転方向、８…界磁コイル、９…回転子鉄心、１１…エアギャップ、１２…固定子コア、１３…固定子冷却ダクト、１４…固定子コイル、１６…斜め流路（冷却媒体通路）、１７ａ…吸い込み孔、１７ｂ…吐き出し孔、２２…渦発生器、２３（２３ａ，２３ｂ）…渦、２４…下降流（エアギャップ外周側から内周側への流れ）、２５…相対主流速度
２６…ウエッジ、２７…突入流速、２８…ガイド流路、３０…渦発生器、３３…渦の回転中心軸、３４…冷却媒体（絶対流れの方向）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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