Электрическая машина с воздушным охлаждением с самовентиляцией по разомкнутой цепи

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА С ВОЗДУШНЫМ
ОХЛАЖДЕНИЕМ С САМОВЕНТИЛЯЦИЕЙ НО
РАЗОМКНУТОЙ ЦЕНИ
Заявляемая полезная модель относится к электромашиностроению , в частности, к турбогенераторам с воздушным охлаждением с самовентиляцией по разомкнутой цепи.
Известна самовентилирующиеся электрическая машина большой мощности , имеющая электромашинное помещение, в котором регулирование тепловых режимов электрической машины и электромашинного помешения осушествляется с помощью заслонок (Авторское свидетельство № 1403246, Н02К 9/02,1983 г.)
Недостатком такого электродвигателя является использование объёмного помещения, что создаёт дополнительные нагрузки на вентиляционные системы строительных сооружений.
Заявляемая полезная модель электрической машины с воздушным охлаждением по разомкнутому циклу вентиляции содержит статор, ротор с вентиляторами и вентиляционный модуль, установленный на статоре, причём вентиляционный модуль непосредственно или посредством воздуховодов сообщается с атмосферным воздухом, при этом в подводящей ветви расположена батарея фильтрующих элементов, а в отводящей ветви имеется обратный клапан. При помощи дроссельных заслонок подводящая и отводящая ветви сообщаются с вентиляторами, расположенными на роторе. Изменяя положение в пределах угла поворота равного 120  заслонки перераспределяют воздух между подводящей и отводящей ветвями. В вентиляционном модуле поступающий воздух очищается от пыли и примесей, предохраняя активные части электрической машины от загрязнений. На фиг. показан продольный разрез электрической машины. Электрическая машина имеет ротор 1 , на валу которого размещены вентиляторы 2. Статор 3 электрической машины соединён с вентиляционным модулем 4. Вентиляционный модуль расположен на статоре электрической машины , но может быть установлен удалённым от электрической машины, что даёт возможность выбора компоновки. Непосредственно или посредством воздуховодов вентиляционный модуль сообшается с атмосферным воздухом. Вентиляционный модуль включает две батареи циклонных элементов 5, нижние концы которых сообшаются с бункерамиМПК НО2К 9/04 , 9/26
-пылесборниками 9, а верхние концы, посредством встроенных каналов 10, соединены с входами, установленных на валу электрической машины, вентиляторов. Таким образом, циклонные элементы включены конструктивно в подводящую ветвь вентиляционного тракта электрической машины и обеспечивают зашиту электрической машины от пыли и воды. Возможность регулирования температуры охлаждающего воздуха обеспечена наличием установленных между отводящей и подводящими ветвями вентиляционного тракта дроссельными заслонками 6. Заслонки выполнены в виде сегмента полого тонкостенного цилиндра. Путём вращения заслонок на угол 120° вентиляторы соединяются попеременно или совместно с отводящей и (или) подводящей ветвями вентиляционного тракта, причём за счет сегментной формы увеличение сообщения с одной из ветвей сопровождается таким же уменьшением сообщения с другой ветвью. В целях предотвращения подсоса воздуха по отводящей ветви вентиляционный модуль снабжён обратным клапаном.
Функционирование системы самовентиляции электрической машины с вентиляционным модулем осуществляется следующим образом:
При запуске электрической мащины под действием вентиляторов 2 воздух циркулирует внутри статора 3, способствуя поддержанию заданных параметров температуры охлаждающего воздуха. После достижения верхнего предела заданного интервала температуры охлаждающего воздуха путем вращения дроссельных заслонок 6 изменяется соотношение сообщения вентиляторов 2 с подводящей и отводящей ветвями вентиляционного тракта. При этом воздух из атмосферы проходит через батареи циклонов 5, под действием центробежных сил отделяется от пыли и примесей, и через воздуховоды 10 поступает к вентиляторам 2. Отделенные примеси собираются в бункере-пылесборнике 9.
При остановленной электрической машине, заслонки 6 установлены в положение, препятствующее сообщению встроенных воздуховодов 10 с установленными на валу ротора вентиляторами 2. Обратный клапан 7 в это время находится в нижнем положении, под действием собственного веса, перекрывая сообщение отводящей цепи вентиляционного тракта с полостью электрической машины. Таким образом, полость статора оказывается замкнутой и не подвергается воздействию атмосферного воздуха, что особенно важно при низких температурах атмосферного воздуха.
В силу того, что при вращении дроссельных заслонок одновременно с увеличением сечения канала сообщения вентилятора с подводящей ветвью вентиляционного тракта, уменьшается сечение сообщения с отводящей ветвью, осуществляется смешивание атмосферного и подогретого в электрической машине воздуха. Наличие двух дроссельных заслонок, расположенных в вентиляционных каналах на входе каждого из двух вентиляторов 2, дает дополнительное преимущество, позволяя за счет
рассинхронизации их вращения, добиваться симметрии температурных полей по длине электрической машины.
После частичного или полного открытия дроссельных заслонок 6 изменяется соотношение потоков воздуха и часть нагретого в электрической машине воздуха или его полный объем, проходя через обратный клапан 7, выбрасывается в атмосферу. Соотношение сечений и массы клапана выбираются таким, чтобы обратный клапан открывался под действием аэродинамической подъемной силы и не препятствовал выбросу нагретого воздуха при малых углах поворота дроссельных заслонок.
Управление углом поворота дроссельных заслонок 6 осуществляется с помощью соединенных с их валами электроприводных механизмов 8, действующих по командам САУ, командам оператора или, в режимах наладки, при ручном местном управлении.
Использование электрической машины с воздушным охлаждением с самовентиляцией по разомкнутой цепи с вентиляционным модулем, расположенным на статоре , с дроссельными заслонками, имеющими угол поворота равный 120° показало, что она отличается надёжностью в работе, обусловленной простотой конструкции, позволяет сократить сроки монтажа. Электрическая машина также проста в обслуживании и ремонте, что уменьшает затраты на эксплуатацию.
Ь.
Автор- AjUWВ.М.Шумков
Заявитель:
Индустриальный директор
ЗАО «Привод -т - / В.А.Горнов