RU2015126783A - Электрическая машина с комбинированным воздушно-водяным охлаждением - Google Patents

Электрическая машина с комбинированным воздушно-водяным охлаждением Download PDF

Info

Publication number
RU2015126783A
RU2015126783A RU2015126783A RU2015126783A RU2015126783A RU 2015126783 A RU2015126783 A RU 2015126783A RU 2015126783 A RU2015126783 A RU 2015126783A RU 2015126783 A RU2015126783 A RU 2015126783A RU 2015126783 A RU2015126783 A RU 2015126783A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotation
axis
pipes
stator
machine according
Prior art date
Application number
RU2015126783A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2638562C2 (ru
Inventor
Феликс НОАК
Мартин СИНДЕЛКА
Себастьян ВАЙСС
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт
Publication of RU2015126783A publication Critical patent/RU2015126783A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2638562C2 publication Critical patent/RU2638562C2/ru

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/14—Arrangements for cooling or ventilating wherein gaseous cooling medium circulates between the machine casing and a surrounding mantle
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/20—Stationary parts of the magnetic circuit with channels or ducts for flow of cooling medium
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/08—Arrangements for cooling or ventilating by gaseous cooling medium circulating wholly within the machine casing
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/10—Arrangements for cooling or ventilating by gaseous cooling medium flowing in closed circuit, a part of which is external to the machine casing
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil
    • H02K9/197—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil in which the rotor or stator space is fluid-tight, e.g. to provide for different cooling media for rotor and stator

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Claims (48)

1. Электрическая машина,
причем она содержит корпус (1), в котором расположен статор (2) и в котором с возможностью вращения вокруг оси вращения (5) установлен ротор (4),
причем корпус (1) проходит, если смотреть в направлении оси вращения (5), от переднего конца (6) к заднему концу (7),
причем корпус (1) имеет либо вблизи переднего конца (6) воздуховпускное отверстие (10) и вблизи заднего конца (7) воздуховпускное отверстие (11), либо вблизи переднего конца(6) и заднего конца (7) по одному воздуховпускному отверстию (10), а между ними на параллельной оси вращения (5) стороне (9) - воздуховыпускное отверстие (11),
причем электрическая машина при работе всасывает через воздуховпускные отверстия (10) воздух и выпускает всасываемый воздух из воздуховыпускного отверстия (11),
причем на параллельную оси вращения (5) сторону (9) корпуса (1) надета насадка (13), которая наподобие колпака закрывает воздуховпускные отверстия (10) и воздуховыпускное отверстие (11), так что воздух, выталкиваемый через воздуховыпускное отверстие (11) из корпуса (1), снова подается в воздуховпускные отверстия (10),
отличающаяся тем, что
в статоре (2) расположены трубы (14) для жидкой охлаждающей среды (15), с помощью которой статор (2) при работе непосредственно охлаждается,
при этом, по меньшей мере, некоторые из труб (14), если смотреть в направлении оси вращения (5), выдаются за статор (2) в направлении переднего и заднего концов (6, 7), так что они при работе отбирают у всасываемого, протекающего внутри корпуса (1) воздуха тепло.
2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что в статоре (2) расположена система статорных обмоток, причем система статорных обмоток содержит, если смотреть от статора (2) в направлении оси вращения (5) к переднему концу (6) переднюю лобовую часть (20)
обмотки, а к заднему концу (7) - заднюю лобовую часть (21) обмотки, при этом трубы (14), если смотреть в направлении оси вращения (5), перекрывают, по меньшей мере, 50%, лучше, по меньшей мере, 75% лобовых частей (20, 21) обмотки.
3. Машина по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что трубы (14), если смотреть вокруг оси вращения (5), размещены с равномерным распределением, и при этом трубы (14) на одинаковое расстояние выдаются за статор (2) к переднему концу (6) и заднему концу (7).
4. Машина по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что трубы (14), если смотреть вокруг оси вращения (5), размещены с равномерным распределением, и при этом, по меньшей мере, трубы (14), расположенные в обращенной от насадки (13) зоне электрической машины, выдаются на меньшее расстояние за статор (2) к переднему концу (6) и заднему концу (7), чем трубы (14), расположенные в обращенной к насадке (13) зоне электрической машины.
5. Машина по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что трубы (14) в тех зонах, где они выдаются за статор (2) к переднему концу (6) и заднему концу (7), обтекаются всасываемым, протекающим внутри корпуса (1) воздухом.
6. Машина по п. 3, отличающаяся тем, что трубы (14) в тех зонах, где они выдаются за статор (2) к переднему концу (6) заднему концу (7), обтекаются всасываемым, протекающим внутри корпуса (1) воздухом.
7. Машина по п. 4, отличающаяся тем, что трубы (14) в тех зонах, где они выдаются за статор (2) к переднему концу (6) и заднему концу (7), обтекаются всасываемым, протекающим внутри корпуса (1) воздухом.
8. Машина по п. 5, отличающаяся тем, что на трубах (14) в тех зонах, где они выдаются за статор (2) к переднему концу (6) и заднему концу (7), расположены отстоящие от труб (14) охлаждающие ребра (17).
9. Машина по п. 6 или 7, отличающаяся тем, что на трубах (14) в тех зонах, где они выдаются за статор (2) к переднему концу (6) и заднему концу (7), расположены отстоящие от труб (14) охлаждающие ребра (17).
10. Машина по одному из пп. 1, или 2, или 6, или 7, или 8, отличающаяся тем, что на трубах (14) расположены радиаторы (18), которые, если смотреть в направлении оси вращения (5), проходят за пределы труб (14) к концам (6, 7) корпуса (1).
11. Машина по п. 3, отличающаяся тем, что на трубах (14) расположены радиаторы (18), которые, если смотреть в направлении оси вращения (5), проходят за пределы труб (14) к концам (6, 7) корпуса (1).
12. Машина по п. 4, отличающаяся тем, что на трубах (14) расположены радиаторы (18), которые, если смотреть в направлении оси вращения (5), проходят за пределы труб (14) к концам (6, 7) корпуса (1).
13. Машина по п. 5, отличающаяся тем, что на трубах (14) расположены радиаторы (18), которые, если смотреть в направлении оси вращения (5), проходят за пределы труб (14) к концам (6, 7) корпуса (1).
14. Машина по п. 9, отличающаяся тем, что на трубах (14) расположены радиаторы (18), которые, если смотреть в направлении оси вращения (5), проходят за пределы труб (14) к концам (6, 7) корпуса (1).
15. Машина по одному из пп. 1, или 2, или 6, или 7, или 8, отличающаяся тем, что трубы (14) на своих осевых концах соединены между собой посредством соответствующего кольцевого коллектора (19).
16. Машина по п. 3, отличающаяся тем, что трубы (14) на своих осевых концах соединены между собой посредством соответствующего кольцевого коллектора (19).
17. Машина по п. 4, отличающаяся тем, что трубы (14) на своих осевых концах соединены между собой посредством соответствующего кольцевого коллектора (19).
18. Машина по п. 5, отличающаяся тем, что трубы (14) на своих осевых концах соединены между собой посредством соответствующего кольцевого коллектора (19).
19. Машина по п. 9, отличающаяся тем, что трубы (14) на своих осевых концах соединены между собой посредством соответствующего кольцевого коллектора (19)
20. Машина по п. 15, отличающаяся тем, что на кольцевых коллекторах (19) расположены радиаторы (18), которые, если смотреть в направлении оси вращения (5), проходят за пределы кольцевых коллекторов (19) к концам (6, 7) корпуса (1).
21. Машина по п. 16, или 17, или 18, или 19, отличающаяся тем, что на кольцевых коллекторах (19) расположены радиаторы (18), которые, если смотреть в направлении оси вращения (5), проходят за пределы кольцевых коллекторов (19) к концам (6, 7) корпуса (1).
22. Машина по одному из пп. 1, 2, 6-8, 11-14, 16-20, отличающаяся тем, что
ротор (4) имеет, по меньшей мере, один проходящий в направлении оси вращения (5) продольный канал (4а) для охлаждающего воздуха, от которого, если смотреть в направлении оси вращения (5), в заданных осевых положениях радиально наружу ответвляются проходящие радиально к оси вращения (5) поперечные каналы (4b) ротора для охлаждающего воздуха,
статор (2) имеет, если смотреть в направлении оси вращения (5) между заданными осевыми положениями, соответственно участок (2а) и в заданных осевых положениях проходящие радиально к оси вращения (5) поперечные каналы (2b) статора для охлаждающего воздуха,
при этом всасываемый при работе через воздуховпускные отверстия (10) воздух втекает внутри корпуса (1), по меньшей мере, частично в направлении оси вращения (5), по меньшей мере, в один продольный канал (4а) для охлаждающего воздуха, а затем течет радиально наружу через поперечные каналы (4b, 2b) ротора и статора для охлаждающего воздуха.
23. Машина по п. 3, отличающаяся тем, что
ротор (4) имеет, по меньшей мере, один проходящий в направлении оси вращения (5) продольный канал (4а) для охлаждающего воздуха, от которого, если смотреть в направлении оси вращения (5), в заданных осевых положениях радиально наружу ответвляются проходящие радиально к оси вращения (5) поперечные каналы (4b) ротора для охлаждающего воздуха,
статор (2) имеет, если смотреть в направлении оси вращения
(5) между заданными осевыми положениями, соответственно участок (2а) и в заданных осевых положениях проходящие радиально к оси вращения (5) поперечные каналы (2b) статора для охлаждающего воздуха,
при этом всасываемый при работе через воздуховпускные отверстия (10) воздух втекает внутри корпуса (1), по меньшей мере, частично в направлении оси вращения (5), по меньшей мере, в один продольный канал (4а) для охлаждающего воздуха, а затем течет радиально наружу через поперечные каналы (4b, 2b) ротора и статора для охлаждающего воздуха.
24. Машина по п. 4, отличающаяся тем, что
ротор (4) имеет, по меньшей мере, один проходящий в направлении оси вращения (5) продольный канал (4а) для охлаждающего воздуха, от которого, если смотреть в направлении оси вращения (5), в заданных осевых положениях радиально наружу ответвляются проходящие радиально к оси вращения (5) поперечные каналы (4b) ротора для охлаждающего воздуха,
статор (2) имеет, если смотреть в направлении оси вращения (5) между заданными осевыми положениями, соответственно участок (2а) и в заданных осевых положениях проходящие радиально к оси вращения (5) поперечные каналы (2b) статора для охлаждающего воздуха,
при этом всасываемый при работе через воздуховпускные отверстия (10) воздух втекает внутри корпуса (1), по меньшей мере, частично в направлении оси вращения (5), по меньшей мере, в один продольный канал (4а) для охлаждающего воздуха, а затем течет радиально наружу через поперечные каналы (4b, 2b) ротора и статора для охлаждающего воздуха.
25. Машина по п. 5, отличающаяся тем, что
ротор (4) имеет, по меньшей мере, один проходящий в направлении оси вращения (5) продольный канал (4а) для охлаждающего воздуха, от которого, если смотреть в направлении оси вращения (5), в заданных осевых положениях радиально наружу ответвляются проходящие радиально к оси вращения (5) поперечные каналы (4b) ротора для охлаждающего воздуха,
статор (2) имеет, если смотреть в направлении оси вращения
(5) между заданными осевыми положениями, соответственно участок (2а) и в заданных осевых положениях проходящие радиально к оси вращения (5) поперечные каналы (2b) статора для охлаждающего воздуха,
при этом всасываемый при работе через воздуховпускные отверстия (10) воздух втекает внутри корпуса (1), по меньшей мере, частично в направлении оси вращения (5), по меньшей мере, в один продольный канал (4а) для охлаждающего воздуха, а затем течет радиально наружу через поперечные каналы (4b, 2b) ротора и статора для охлаждающего воздуха.
RU2015126783A 2012-12-04 2013-11-27 Электрическая машина с комбинированным воздушно-водяным охлаждением RU2638562C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12195465.5 2012-12-04
EP12195465.5A EP2741397B1 (de) 2012-12-04 2012-12-04 Elektrische Maschine mit kombinierter Luft-Wasser-Kühlung
PCT/EP2013/074812 WO2014086627A1 (de) 2012-12-04 2013-11-27 Elektrische maschine mit kombinierter luft-wasser-kühlung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015126783A true RU2015126783A (ru) 2017-01-13
RU2638562C2 RU2638562C2 (ru) 2017-12-14

Family

ID=47602856

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015126783A RU2638562C2 (ru) 2012-12-04 2013-11-27 Электрическая машина с комбинированным воздушно-водяным охлаждением

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10158272B2 (ru)
EP (1) EP2741397B1 (ru)
CN (1) CN104838563B (ru)
BR (1) BR112015012113A2 (ru)
CA (1) CA2893457A1 (ru)
RU (1) RU2638562C2 (ru)
WO (1) WO2014086627A1 (ru)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015211048A1 (de) * 2015-06-16 2016-12-22 Siemens Aktiengesellschaft Elektrische Maschine
JP6395328B2 (ja) * 2016-06-22 2018-09-26 本田技研工業株式会社 回転電機
RU2695320C1 (ru) * 2016-07-19 2019-07-23 Общество с ограниченной ответственностью "Специальные проекты машиностроения" Комбинированная система охлаждения закрытой индукторной машины
CN106849510B (zh) * 2017-03-01 2023-06-30 上海英磁新能源科技有限公司 一种用于冷却电机定子的***
DE102018209708A1 (de) * 2018-06-15 2019-12-19 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Medienstrommaschine, Steuergerät, Medienstrommaschine, Verdichter und/oder Turbine
EP3709484A1 (de) * 2019-03-14 2020-09-16 Siemens Aktiengesellschaft Gekapselte elektrische maschine mit äusserem flüssigkeitskühlkreislauf
CN110798020B (zh) * 2019-12-06 2021-01-22 哈尔滨理工大学 具有双重风扇的轴径向交错冷却式变速抽水蓄能发电电动机
RU2717838C1 (ru) * 2019-12-10 2020-03-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный аграрный университет" Электрическая машина многороторная с комбинированной системой охлаждения
DE102020216230A1 (de) 2020-12-18 2022-06-23 Zf Friedrichshafen Ag Elektrische Maschine zum Antrieb eines Kraftfahrzeugs

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1700840A (en) * 1928-05-07 1929-02-05 Frazer W Gay Heat-transfer means for closed rotating electrical machinery
DE1813190U (de) * 1959-02-27 1960-06-15 Siemens Schukkertwerke Ag Flussigkeitsgekuehlte elektrische maschine.
US3801843A (en) * 1972-06-16 1974-04-02 Gen Electric Rotating electrical machine having rotor and stator cooled by means of heat pipes
WO1984003006A1 (en) * 1983-01-25 1984-08-02 Le Proizv Elektromashinostroi Electric machine
DE3724186A1 (de) 1987-07-17 1989-01-26 Siemens Ag Elektrische maschine mit geschlossenem kuehlkreislauf
DE4315280A1 (de) * 1993-05-07 1995-01-05 Siemens Ag Elektrische Maschine
DE4331243A1 (de) * 1993-09-15 1995-03-16 Abb Management Ag Luftgekühlte rotierende elektrische Maschine
RU2095921C1 (ru) * 1995-11-09 1997-11-10 Акционерное общество закрытого типа Научно-исследовательский институт "Сибэлектротяжмаш" Электрическая машина с газожидкостным аэрозольным охлаждением
DE19716758C2 (de) * 1997-04-12 2002-01-10 System Antriebstechnik Dresden Gehäuselose elektrische Maschine mit mehreren unmittelbar fluiddurchströmten axialen Kühlkanälen
WO1998054819A1 (de) * 1997-05-27 1998-12-03 Va Tech Elin Ebg Motoren Gmbh Flüssigkeitgekühlte elektrische maschine
KR20010034236A (ko) * 1998-01-21 2001-04-25 가나이 쓰도무 전동기
DE10117398A1 (de) * 2001-04-06 2002-10-10 Miscel Oy Ltd Elektrischer Asynchronmotor
US7701096B2 (en) * 2004-10-01 2010-04-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Totally enclosed type main drive motor for vehicle
JP2006109570A (ja) * 2004-10-01 2006-04-20 Toshiba Corp 車両駆動用全閉型主電動機
DE102008022105B4 (de) * 2008-04-09 2023-11-09 Liebherr-Electronics and Drives GmbH Flüssigkeitsgekühlte elektrische Maschine sowie Verfahren zur Kühlung einer solchen elektrischen Maschine
JP2010154713A (ja) * 2008-12-26 2010-07-08 Sumitomo Electric Ind Ltd 電動機用ステータ及び電動機用分割ステータ
JP2010220402A (ja) * 2009-03-17 2010-09-30 Fuji Electric Systems Co Ltd 永久磁石形回転電機
JP5470015B2 (ja) * 2009-12-04 2014-04-16 株式会社日立製作所 回転電機
EP2518868B1 (en) * 2011-04-27 2014-02-12 Siemens Aktiengesellschaft Cooling arrangement for an electric machine
EP2523312B1 (en) * 2011-05-12 2018-11-28 Siemens Aktiengesellschaft Stator arrangement
CN203951281U (zh) * 2011-05-24 2014-11-19 西门子公司 具有自支撑式壳体的电动电机
RU113891U1 (ru) * 2011-11-09 2012-02-27 Открытое Акционерное Общество "Силовые Машины - Зтл, Лмз, Электросила, Энергомашэкспорт" (Оао "Силовые Машины") Ротор турбогенератора
US8405262B1 (en) * 2011-11-30 2013-03-26 Kollmorgen Corporation Cooling of electric motor with coolant pipe and conduction plates or cups

Also Published As

Publication number Publication date
CN104838563A (zh) 2015-08-12
EP2741397B1 (de) 2015-02-11
RU2638562C2 (ru) 2017-12-14
BR112015012113A2 (pt) 2017-07-11
CN104838563B (zh) 2017-04-12
US20160204680A1 (en) 2016-07-14
CA2893457A1 (en) 2014-06-12
WO2014086627A1 (de) 2014-06-12
EP2741397A1 (de) 2014-06-11
US10158272B2 (en) 2018-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2015126783A (ru) Электрическая машина с комбинированным воздушно-водяным охлаждением
RU2502179C2 (ru) Электрическая машина с двойным осевым вентилятором
CN103607073B (zh) 高效冷却散热的独立三风路结构电机
CN206135632U (zh) 电机冷却***
RU2011120334A (ru) Динамоэлектрическая машина
CN106464070B (zh) 感应马达
RU2020111051A (ru) Охлаждение компонентов ротора и статора турбонагнетателя при помощи изготовленных по аддитивной технологии, встроенных в конструктивные элементы каналов для охлаждения
CN101834490A (zh) 一种风电发电机冷却器
RU2014133165A (ru) Система охлаждения ветряной турбины
CN103414279B (zh) 一种紧凑型发电机
CN104245237B (zh) 带有通风装置的手持式工具机
CN103138488A (zh) 一种半封闭制冷压缩机用三相异步电机复合性冷却***
JP2012222904A (ja) 分布巻き型回転電機
US20160134175A1 (en) An air-to-air heat exchanger
CN205004871U (zh) 一种汽车电机
CN208369372U (zh) 一种新能源汽车驱动电机机壳的冷却水道结构
CN203883620U (zh) 一种电机风冷冷却结构
CN208330633U (zh) 一种冷却风导流分配装置及箱式风力发电机
CN102420498B (zh) 水套冷发电机的风路
WO2011135061A3 (en) Rotating electric machine
JP2015214911A5 (ru)
CN106230189A (zh) 一种方便散热的电机
CN206575242U (zh) 一种铁芯式水冷发电机
CN112688491A (zh) 一种永磁电机高效率通风冷却***
RU124853U1 (ru) Электрическая машина

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201128