<Desc/Clms Page number 1>
Perfectionnements dans ou relatif? aux machines dynamo-électriques ventilées.
La présente invention concerne des machines dynamo-élec- ' triques ventilées et a pour bré de procurer un perfectionnement permettant d'obtenir, une construction simple et économique d'un poids relativement faible et d'unvolume relativement réduit, un effet de refroidissement pouvant être comparé favorablement à celui obtenu dans les machines classiques du type cuirassé-ventilé ou du type cuirassé-hermétique,
Suivant l'invention,une machine dynamo-électrique comporte une enveloppe et au moins, à une des extrémités de cette enveloppe, ne coiffe et un rotor de ventilateur monté sur un arbre de la machine de façon à tourner entre la coiffe et l'enveloppe,
des ouvertures étant pratiquées dans la coiffe et dans l'enveloppe de manière à diriger une partie du volume d'air accéléré par le
<Desc/Clms Page number 2>
ventilateur le long de la surface extérieure de l'enveloppe, tandis qu'une autre partie de:ce volume d'air est dirigée à l'intérieur de l'enveloppe.
Des entrées d'air peuvent être prévues aux deux extrémi- tes de l'enveloppe de la machine,, et des pales de ventilateur mon- tées aux extrémités du rotor de la machine peuvent stimuler la circulation de l'air de refroidissement.
Le rotor ou le stator de la machine ou les deux peuvent emporter des canalisations servant à faire circuler l'air parallèlogent à l'axe de la. machine, et l'évacuation de la chaleur par l'enveloppe peut être renforcée à l'aide de nervures ou d'ailettes de refroidissement.
Deux groupes d'ouvertures de ventilation peuvent être disposés suivant des cercles concentriques de diamètre différent afin de stimuler un écoulement d'air local sous forme torique. Un ventilateur du type centrifuge peut porter deux groupes de pales sur les deux faces d'un plateau, le premier groupe provoquant principalement un écoulèrent d'air parallèle à l'axe de la machine @@@audis que l'autre groupe provoque un écoulement d'air de forme torique. les entrées d'air dans la coiffe et celles de l'enveloppe sent situées, de préférence,
par rapport aux extrémités despales de façon 3 provoquer un écoulement radial extérieur des deux cotés . du plateau du rotor de ventilateur entre la coiffe et l'enveloppe de la machine tandis qu'à l'intérieur de l'enveloppe, l'air s'écoule du groupe d'ouvertures situé sur le cercle de grand ametre vers l'autre groupe d'ouvertures de manière à compléter toroïdal.
Deux groupes d'ouvertures de ventilation peuvent aussi être prévus sur deux cercles de diamètres différents à l'autre extrémité de l'enveloppe de la machine, et des chicanes prévues à l'intérieur de l'enveloppe peuvent servir à diriger l'écoulement de l'af- de refroidissement.
L'Invention sera décrite plus en détail ci-après avec référence aux dessins annexés, dans lesquels :
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
la fig. 1 représente schématiquement et 'à titre 4'egem- ple une coupe longitudinale d'une machine suivant l'inventions '-' , t tandis que les fig 2 à 7 montrent des modifications.
Sur la fig. 1, un rotor 16 portent, par exemple, un
EMI3.2
enroulement 4 cage d'écureuil, e st monté sur un arbre ).'{:t :l1.d. qu'un stator le est monté dans la carcasse 19 d'une machine dynam- électrique. Des capots d'extrémité 20, 21 sont attachés à la carcasse 19 de manière à constituer avec elle l'enveloppe de la
EMI3.3
machine., tandis que des paliers 32, 33 .sont prévis pmz'r l'arbre 17 du rotor. Une coiffe 13 est attachée (par exemple par Û 7i; comme représenté à la fis. 3) à l'extrémité droite de 1+tn.Jeàoppz, de la machine. Un ventilateur 3 à rotor plat 22 est monté sur l'arbre 17 entre le capot d'extrémité 20 et la coiffe 13.
Le ventilateur est du type à écoulement radial ou du type centrifuge. Dans la forme d'exécution représentée sur la
EMI3.4
fig. le le ventilateur est à double effet du fait qu'il porte n jeu de pales 23 sur la face du plateau ,le rotor 22 tou:r11a Vt;1'\i 1s coiffe et,un second jeu de pales 24 monté 'sur ::..: ,:".'re face dù plateau 22 tournée vers le capot d'extrémité 20. La "<1tte 1 esß percée d'une ouverture annulaire 25 concentrique par rapport à
EMI3.5
l'arbre 17.
Le capot d'extrémité 20 comporte une rangée 1ntL:3r. d'ouvertures 2 disposées sur un cercle de petit diamètre à hau .
EMI3.6
teur d'une partie en substance plane du capot, tandis qu :e1u1 -et: comporte une rangée d'ouvertures 1 extérieure disposées sur 't.: cercle de plus grand diamètre à hauteur de la partie 1"ecour'ti4e d ..
- capot d'accrémité da 1àçQ[l' à const1tuEtr une zcne plus oj m01l'1S t.rc;1.cor.:1.... que faisant un angle obtus avec la partie plane précitée du capot d'extrémité. Un passage 27 de section transversale annulaire est formé entre l'extrémité de la coiffe 13 recourbée, de façon k constituer une zone virtuellement cylindrique et concentrique par rapport à l'arbre 17, et l'enveloppe de la machine. Ce passage situé à hauteur de la coiffe peut être défini soit par le carcasse 19 elle-même comme indiqué à la partie supérieure de la figu'e soit par le capot d'extrémité 20 comme représenté à la partie inférieure de la fig. 1.
Le capot d'extrémité 21 consti-
<Desc/Clms Page number 4>
tuant l'extrémité gauche de l'enveloppe comporte une rangée d'ou- vertures extérieures 7 disposées sur un cercle de grand diamètre et une rangée d'ouverbures intérieures 9 disposées sur un cercle de plus petit diamètre, l'agencement étant semblable à celui des ouvertures 1 et 2 du capot d'extrémité 20. Une chicane 8 de forme tronconique part du capot d'extrémité 21 et est dirigée vers l'in- térieur dans la direction du rotor 16. Des pales de ventilateur
10, 15 font saillie à partir des deux extrémités planes du rotor 16 de la machine.
Des nervures ou ailettes de refroidissement 14 sont représentées, à la partie supérieure de la fig. 1, sur la surface extérieure de l'enveloppe, en particulier sur la carcasse 19.
L'écoulement de l'air de refroidissement est indiqué par des flèches.
Les pales de ventilateur 23 aspirent l'air par l'ouver- ture 25 de la coiffe et provoquent un écoulement extérieur en subs- tance en lame mince, cet écoulement étant dévié par la courbure de la coiffe et du passage 27. Une partie de l'air ainsi rabattu passe par les ouvertures 1 et constitue un courant cylindrique axial 4 à l'intérieur de l'enveloppe. Une autre partie de l'air rabattu constitue un courant cylindrique qui encercle l'enveloppe de la machine. Comme ce courant extérieur passe par les ouvertures 7 à l'extrémité gauche de la machine, il provoque un effet de succion qui stimule l'écoulement d'air axial à l'intérieur de l'enveloppe, tandis qu'il aspire aussi l'air qui est entré par les ouverture :
9.et le force à contourner la chicane 8.
Dans le cas considéré, ;' des passages.axiaux 5, 6 dans le rotor et le stator de la machine prennent une partie du courant axial interne de la machine et res forcent l'effet de refroidissement de celui-ci. Les pales 10, 15 se trouvant aux extrémités du rotor de la machine stimulent un u- vement de l'air de refroidissement aux extrémités de la machine à l'intérieur de l'enveloppe comme l'indiquent les flèches a, c. de façon semblable, le jeu de pales 24 tourné vers le capot d'ex- mité 20 stimule la circulation d'air suivant la floche b à l'exté- rieur de l'enveloppe.
<Desc/Clms Page number 5>
Dans une forme d'exécution simplifiée représentée à la fig. 2, le ventilateur de rotor 22 porte un seul jeu de pales 23 sur la face tournée vers la coiffe 13. Dans ce cas, le capot d'ex- trémité 20 est percé d'un seul groupe d'ouvertures de ventilation
1 à hauteur de sa partie tronconique. L'autre extrémité de la ma- chine correspond à ce qui a été représenté à la fig. 1. L'écoule- ment de l'air de refroidissement indiqué par les flèches comprend à nouveau un courant axial 4 traversant la machine et un autre courant axial passant à l'extérieur de l'enveloppe, ainsi qu'un genre d'écoulement toroldal se dirigeant d'abord radialement vers l'intérieur et ensuite vers l'extérieur comme le montrent les flèches c près du capot d'extrémité 20.
Sur la fig. 3, le palier 32 de la machine peut être monté dans une coiffe 11 au lieu d'être monté dans le capot d'ex- trémité 20 comme sur la fige 1. Dans ce cas, l'extrémité droite de l'enveloppe de la machine peut être constituée simplement par une cloison 12 percée d'ouvertures 1 et 2 disposées sur des cercles de diamètre différents afin de provoquer un écoulement d'air comme indiqué par les flèches .et semblable à celui produit dans la forme d'exécution de la fig. 1. Le ventilateur de rotor 22 porte deux jeux de pales 23, 24, comme représenté à la fig. 1.
La fige 4 desdessins représente des modifications relatives à un capot d'extrémité 21a à l'extrémité gauche de la machine. La partie inférieure de la fig. A metre deux groupes d'ouvertures portant les références respectives 7 et 9 disposées sur des cercles concentriques à hauteur d'une partie plane du capot.
La partie supérieure de la fig. 4 montre un grcupe d'ouvertures 9 disposées sur un cercle à hauteur de la partie plane du capota et un groupe d-ouvertures 7a constituant une admission d'air située à une plus grande distance de l'arbre 17 que les ouvertures 9.
L'admission d'air 7a est constituée ici entre le bord extérieur d'une carcasse cylindrique 19 de la machine et une partie 4'est:'- mité cylindrique ou tronconique 21a' du capot d'extrémité de la machine 21a.
<Desc/Clms Page number 6>
EMI6.1
Dens une aufire cdid,,on représentée sur la fig. 5, on utilise un capot d'extrémité 21a semblable à celui de la fig. 4, :1r.a:..s en coxbinaison avec une cr.d.c"1e ts, La forme tronconique et le rôle de cette chicane correspondent à ceux de la chicanes rcprér#*:t4# sur la fig. 1.
L".::xt:-t=itf do la machine sa..ns coiffe ni ventilateur peut e-necyp strie ioiifliée en. omettant les ouvertures 9 dans le i;rto4 '6trit 21a, ce=...e représente dans la partie supérieure :le la. fig. Dans ce cas, on peut caxy3twtuer une chicane !:Sa consis- =rr;, bzz un 1>éàrient ou r ::..c;:r c.w en s' ,:.nce plane dirigé vers ".'l1j.'it;;ijr à j)"..'tir du bord circulaire dCfa. carcasse cylindrique \ no 3a machixia, afin de diriger l'air de refroidissement radiale 61 Ters 1?lLtlrieur et ensuite rad1aloeient vers 1$extéieur, cC:"2r.e les flèches l'ind1Cuc:;.
EMI6.2
La fig. 7 représente une forme d'exécution comportant
EMI6.3
un ensemble coiffe et ventilateur à chaque extrémité de la machine. r"'rs ce cas, UIl!,;: coiffe 31a et un ventilateur 22a se trouvent à
EMI6.4
lxtréElité gauche du cotcu-c- correspondant à la coiffe 13 et au â',..al-:'r3r : de l'e:x:t,l"6..l1t droite du moteur, les deux ensem- . (::.i- corespcn.3t a. l'éA5c±nblé reri4Je:nt4. sur la fig. 1. L'arbre 1? ;;1-:>':' .-se ';r.dnter..;;;f.':' :'.1, coiffe gauche .3a, et l'ouverture 25a de '.il coiffe encercla . bre. Il est évident que la coiffe et le J :':.:1\'...i.:. ';'::\'!J, si trouvant, a l'extrénité gauche du moteur peuvent êt.j .sI-a.=a.ses , ceux repr'.n.tes sur les fig. 2 ou 3.
,a:4.'cn ait décrit, et représenté des formes dpexécui;-6 -ß es {le 1'ìvéntiun, il va de soi que des modifications . - : ' ; : "1'-:' apportée? sains fortir du cadre de la présente in- :'I;',, 1;<. X .i les fig. 4 ec 5, la moitié inférieure de la t'orme
EMI6.5
ex,aaion correspondante diffère de la moitié supérieure, mais
EMI6.6
il est évident que les deux parties pourraient être semblables à
EMI6.7
,'ef:;; de x&pùi±1?r la fabrication et ceci sans changement notab,'&, f l'effet de refroiiisser'.ent.