Радиальные вентиляционные

/ — всасывающий патрубок; 2 — рабочее колесо; 3, 5-—радиальные подшипники; 4 — статор электродвигателя; 6 — осевой подшипник; 7 — экранирующая перегородка статора; 8 — экранирующая перегородка ротора; 9 — системы охлаждения

Радиальные подшипники, нагруженные неподвижной силой. В случае цилиндрического радиального подшипника, нагруженного неподвижной силой, т. е. постоянной по величине и неподвижной относительно неподвижного элемента пары, можно воспользоваться результатами выводов, полученных для потока вязкой жидкости между плоскостями, поставленными под углом, так как радиус кривизны рассматриваемых цилиндрических поверхностей во много раз больше толщины масляного слоя.

Гидродинамические радиальные подшипники. Они конструктивно выполняются втулочными или сегментными. Для герметичных насосов преимущественно используются гидродинамические подшипники втулочного типа, которые могут применяться как для вертикального, так и для горизонтального вала. На 7.15 показана конструкция одного из таких подшипников. Он состоит из корпуса 1, в котором крепится гильза 2 из стали 1X17Н2. В гильзу 2 встраивается составная графитовая втулка 4 из фторопластоуг-леграфитового материала 2П-100-ЗП по легкопрессовой посадке или с минимальным зазором и стопорится штифтом 3. Втулка 4 имеет восемь продольных каналов 6 с радиусом 4 мм, необходимых для интенсивного отвода тепла от рабочей поверхности. Работает она в паре с втулкой вала, выполненной из хромоникеле-вого сплава ВЖЛ-2. Эта пара дает хорошие результаты при окружных скоростях до 32 м/с, удельных нагрузках до 0,4 МПа и температуре до 160 °С. Диаметральный зазор в подшипнике принят 0,2 мм при размере втулки вала 100 мм и выше.

Гидростатические радиальные подшипники, используемые все чаще как в герметичных насосах, так и в ГЦН с уплотнением вала^ имеют определенные преимущества перед гидродинамическими:

Радиальные подшипники могут воспринимать как радиальную, также и осевую нагрузку, не превышающую 70% неиспользованной радиальной нагрузки. При соблюдении этого условия машины с шарикоподшипниками могут работать как с горизонтальным, так и вертикальным расположением вала.

Радиальные подшипники могут воспринимать как радиальную, также и осевую нагрузку, не превышающую 70% неиспользованной радиальной нагрузки. При соблюдении этого условия машины <с шарикоподшипниками могут работать как с горизонтальным, так и вертикальным расположением вала.

В конструкциях КПЕ чаще используют радиальные подшипники, что обусловливается их большой номенклатурой и повышенной точностью.

1 — всасывающий патрубок; 2 — рабочее колесо; 3, 5 — радиальные подшипники; 4 — статор электродвигателя; 6 — осевой подшипник; 7 — экранирующая перегородка статора; 8 — экранирующая перегородка ротора;. 9, 10 — системы охлаждения; // — напорный патрубок

/ — рабочее колесо; 2, 9 — радиальные подшипники; 3 — вал; 4 — корпус; 5 — уровень теплоносителя; 6 — рабочее колесо турбины; 7 — корпус барабан-сепаратора; S — отводная горловина; 10 — осевой подшипник

Гидродинамические радиальные подшипники выполняются .втулочными или сегментными. Для герметичных ГЦН преимущественно используются более простые гидродинамические подшипники втулочного типа, которые могут применяться как для вертикального, так и для горизонтального вала. На 3.4 показана конструкция одного из таких подшипников. Он состоит из корпуса /, в котором крепится гильза 2 из стали 1Х17Н2. В гильзу .встраивается составная графитовая втулка 4 из фторопластоугле-трафитового материала 2П-1000-ЗП по легкопрессовой посадке .или с минимальным зазором, и стопорится штифтом 3. Втулка 4 .имеет восемь продольных каналов 6 с радиусом 4 мм, необходимых для интенсивного отвода тепла от рабочей поверхности. Работает она в паре с втулкой вала, выполненной из хромонике-.левого сплава ВЖЛ-2. Эта пара дает хорошие результаты при окружных скоростях до 32 м/с, удельных нагрузках до 0,4 МПа и температуре до 160 °С. Диаметральный зазор в подшипнике .принят равным 0,2 мм при размере втулки вала 100 мм.

Гидростатические радиальные подшипники применяются как в герметичных насосах, так и в ГЦН с уплотнением вала и имеют •определенные преимущества перед гидродинамическими [У—Ibj:

У сердечников длиной более 300—350 мм радиальные вентиляционные каналы образуют с помощью двутавровых распорок, расположенных радиально на каждом зубце, с обеспечением их надежного закрепления приваркой к листам статора.

Конструктивная длина сердечника статора 1\ при отсутствии в сердечнике радиальных вентиляционных каналов равна расчетной длине /'ь округленной до ближайшего целого числа (при длине менее 100 мм) и до ближайшего числа,, кратного пяти (при длине более 100 мм); соответственно изменяется значение /i. .При длине сердечника более 300—350 мм применяются радиальные вентиляционные каналы. В этом случае 1\ определяется по (1-33) с округлением до ближайшего числа, кратного пяти. Количество вентиляционных каналов пк] определяется длиной

Длину сердечника ротора h принимают равной длине сердечника статора /j для /г<250 мм, а для /г>250 мм /2 = /i + 5 мм. Радиальные вентиляционные каналы в роторе выполняют при /2>350 мм. Количество, размеры и расположение этих каналов в роторе такое же, как в сердечнике статора.

Радиальные вентиляционные каналы обычно выполняют шириной Ьк = 10 мм. В машинах с малым воздушным зазором (6 < Ьк) расчетная ширина канала b'K я» Ьк.

Для расчета магнитной цепи помимо /§ необходимо определить полностью конструктивную длину и длину стали сердечников статора (/t и /СТ1) и ротора (/2 и /СТ2) . В асинхронных двигателях, длина сердечников которых не превышает 250—300 мм, радиальные вентиляционные каналы не делают. Сердечники шихтуются в один пакет. Для такой конструкции

При большей длине в целях улучшения охлаждения сталь статора разбивают на несколько пакетов, между которыми выполняют радиальные вентиляционные каналы ( 9.12). Обычно длину пакетов /пак выбирают равной 4—5 см, а ширину канала Ьк = 1 см. При наличии вентиляционных каналов истинная длина статора будет больше расчетной и может быть найдена по формуле

Якорь двигателя ( 86) имеет: стальной вал /, сердечник 2, обмотку 4, коллектор 5 и вентилятор 3. Сердечник якоря для уменьшения вихревых токов набирают из отдельных зубчатых листов стали толщиной 0,5 мм, изолированных друг от друга пленкой лака. Для улучшения охлаждения якоря в сердечнике имеются осевые и радиальные вентиляционные каналы. У двигателей малой мощности к сердечнику прикреплены специальные крылья, а у двигателей большой мощности на валу якоря крепится вентилятор. Обмотка якоря выполнена из медной изолированной проволоки, из которой изготовлены секции, обмотана лентой, пропитана изолирующими составами и после просушки уложена в пазы сердечника якоря. Обмотка в пазах закреплена специальными клиньями. Секции обмотки якоря бывают одно-, двух- и мно-

валу ротора. Для турбогенераторов — это встроенные осевые или центробежные вентиляторы, для синхронных явнополюс-ных машин (гидрогенераторы, крупные машины переменного тока) в качестве нагнетательных элементов могут быть использованы радиальные вентиляционные каналы в торцах ротора или ковшевые вентиляторы смешанного типа.

Радиальные вентиляционные каналы статоров машин переменного тока, роторов асинхронных машин и якорей машин постоянного тока, роторов некоторых типов турбогенераторов и других машин геометрически идентичны и получают охлаждающую среду из общего питающего канала.

делаются радиальные вентиляционные каналы ( 9.10), которые сами способны создавать напор, обеспечивающий циркуляцию воздуха через машину. В машинах с явновыраженными полюсами на роторе (в синхронных двигателях, гидрогенераторах) движению

3.1.6. Статор асинхронной машины с внутренним диаметром D,- = = 185 мм имеет 48 полузакрытых трапецеидальных пазов. Найти ширину зубца статора при индукциях в зубце Bzl = 1,8 Тл, в зазоре Вт - 0,75 Тл. Коэффициент заполнения пакета сталью 2013 fcCT = 0,95, радиальные вентиляционные каналы отсутствуют (1м1 = 1& ). Определить магнитное напряжение зубцов статора, если высота паза hzl = 19,2 мм.