JPS59220067A - 超電導回転子 - Google Patents

超電導回転子

Info

Publication number
JPS59220067A
JPS59220067A JP58094722A JP9472283A JPS59220067A JP S59220067 A JPS59220067 A JP S59220067A JP 58094722 A JP58094722 A JP 58094722A JP 9472283 A JP9472283 A JP 9472283A JP S59220067 A JPS59220067 A JP S59220067A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ring
outer cylinder
vacuum
metal
torque tube
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP58094722A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Tomeoku
留奥 寛
Hiroe Yamamoto
山本 広衛
Naoki Maki
牧 直樹
Kiyoshi Yamaguchi
潔 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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 Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP58094722A priority Critical patent/JPS59220067A/ja
Publication of JPS59220067A publication Critical patent/JPS59220067A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K55/00—Dynamo-electric machines having windings operating at cryogenic temperatures
    • H02K55/02—Dynamo-electric machines having windings operating at cryogenic temperatures of the synchronous type
    • H02K55/04—Dynamo-electric machines having windings operating at cryogenic temperatures of the synchronous type with rotating field windings
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Superconductive Dynamoelectric Machines (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は超’il;導回転子(以下、回転子と称す)に
係り、萌に真空断熱部が継ぎシャフトと外筒継転云ヤツ
#との間に設けられた真空封止部材によってその真空が
封止されている回転子に関するものである。
〔発明の背景〕
回転子は回転するタライオスタソトであるからその内部
に断熱のだめの真空断熱部が設けられるが、この真空断
熱部は回転子の組み立て完了後に減圧され、封じ切り等
の処置が行なわれる。そしてその後にトルクチューブに
設けた冷媒タンク内に液体ヘリウムが注入される。
とのよ″)な回転子の従来例が第1図および第2図に示
されている。超電導界磁巻線(以下、界磁巻線と称す)
1はトルクチューブ2に強固に取りイτ]けられてヘリ
ウム容器壁3で四重れだ巻線空間4内にあり、ヘリウム
タンク5内の液体ヘリウム6がトルクチューブ2に設け
であるヘリウム流通穴7を流通することによって冷却さ
れる。この液体ヘリウム6はヘリウム給排器8を介して
機外の固定ヘリウムタンク(図示せず)からヘリウム供
給管9により、図中に矢印で示されているようにトルク
チューブ2に接続されている継ぎシャフト10の内部を
通ってヘリウムタンク5に送られる。
一方、蒸発したヘリウムガスはトルクチューブ2や界4
14巻線1への電源入力線となるパワーリード(図示せ
ず)を冷却した後、ヘリウム給排器8を通じて機外へ放
出される。寸だ、界磁巻線1への励磁電流はスリップリ
ング11を介して外部固定電源より供給される。
このような回転子内部において、トルクチューブ2に設
けたヘリウムタンク5と巻線空間4との外側は真空断熱
部12を介した外筒13で四重れている。外筒13はそ
の内部の真空断熱部12と外部とをしゃ断する密封容器
であると同時に、電磁気ダンパー7−ルドとして作用す
るので、外筒■3には大きな事故トルクや電磁気的圧力
が作用する。また、この外筒13の駆動機側(負荷側)
U: l−ルクチューブ2と一体に固定された回転軸1
4と1段・1111受のペデスタル15とで支持され、
反駆動機側(反負荷(1111)はボルト16により外
筒継ぎシャフト17に接続固定されている。そしてこの
外筒継ぎシャフト17に設けたジャーナル軸受18aと
継ぎシャフト10に設けたジャーナル軸受181)とが
一台のL段軸受ペテスクル19で支持され、継ぎ/ギフ
ト10のトルクチューブ2への接続はポル1−20によ
って強固に固定され、外筒継ぎノー■フト17と継ぎシ
ャフト10とのトルク伝達はキー21で精度よく行なわ
れる。
このように構成された回転子のトルクチューブ2は、ト
ルクチューブ2の内部のヘリウムタンク5に液体ヘリウ
ム6が溜められるため4.2にの極低温にIJV、亡さ
れ、’:11方向に収縮する。これに対して外筒13は
通常は室温に保たれ、小、故時に多少温度が上昇する程
度である。このように熱収縮するトルクチューブ2と殆
んど熱膨張も熱収縮もしない外筒13との間の真空断熱
部12を封じるために、真空封止部材として伸縮自在な
金f、Qベローズ22が用いられている。金属ベローズ
22で封じ切られた真空断熱部12は真空バルブ23に
より減圧され封じ切られる。
ところでこの金属ベローズ22iql:殆んどが行別注
文品のため高価で納期もかかり、捷だ取り付は加工に細
心の注意と精度とが要求されるのみならず、利質が薄い
だめ工作時に溶接火花が少し当っただけで穴がおいてし
捷う。そしてまたとのような金属ベローズ22は溶接ベ
ローズのため溶接部の全長が非常に長くなり、溶接部欠
陥による真空リークのり油性も非常に大きがった。
〔発明の目的〕
本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、真空断熱
部の真空封止を容易にした超電導回転子を提供すること
を目的とするものである。
〔発明の概要〕
すなわち本発明は真空封止部材を、継ぎシャフトと外筒
との間に設けた摺動部に、所定間隔を介して軸方向に直
列に配設したゴム製01Jングと抑圧自在な金属製01
Jングとで形成したことを特徴とするものである。
〔発明の実施例〕
以下、図示した実施例に基づいて本発明を説明する。第
3図には本発明の一実施例が示されている。なお従来と
同じ部品には同じ符号を付したので説明を省略する。本
実施例では真空封止部材を、継ぎシャフト10と外筒1
3との間に設けた摺動部24に、所定間隔を介して軸方
向に直列に配設したゴム製Oリング25と抑圧自在な金
属製0リング26とで形成した。このようにすることに
より真空断熱部12の真空が容易に制止できるようにな
って、真空断熱部12の真空封止を容易にした超電導回
転子を得ることができる。
ずなわち真空封止部月を、摺動部24に設けたQ l)
ノブ溝27内につぶし代1oがら20%で挿入したゴム
製Oリング25と、このゴム製。リング25と所定間隔
を介しノヒ摺動部24に設けた。
リング溝28内に挿入し、かつ外部から押しリング29
を介して抑圧するようにしたつぶし代。係の金属製01
Jング26とで形成した。そしてつぶし代O%で挿入し
た金属製0 リング26はギー21の外(lullから
工具を挿入して押しリング29に挿入した締イ」ボルト
3oをUl”1節することにょシ、押しリング29を介
してつぶし代が0がら30%捷で調節できるようにした
が、金属製。リング26およびゴム製01)ング25に
接する摺動部24はこれら0 ’Jング25,25と接
触するのに相応しく平滑に加]ニした。このようにする
ことにより回転子は組立て完了後に上述のように静止状
態で真空断熱部12を減圧し真空バルブで封じ切るが、
この場合にゴム製Q IJソング5が有効に1動く。次
いで回転子を100 Orl1m以下の低速で回転させ
、ヘリウム供給管より−1)ラム給排器を介して−・リ
ウノ・タンクに液体ヘリウムを注入するに当り、トルク
チューブは冷却されて収縮するがこの場合にもゴム製0
リング25が外筒13に対して摺動し、真空漏れを防ぐ
。この場合に金属製01)ング26はつぶし代が0%で
挿入しであるため、その表面に傷がイ;]りことはなく
、また、トルクチューブの収縮はトルクチューブの温度
が下り続ける間は続くが、冷却が完了し、所定の量の液
体ヘリウムが貯えられると収縮は正寸る。
次いで回転子を3000から3600rI1mの定格回
転数に上げて実用に供するが、ゴム製01Jング25は
回転に伴う重力加速度Gが約2000Gにもなるので潰
されて長期間の使用には而]えず、劣化して真空漏れを
生じてし甘う恐れがある。そのため冷却が完了しそれ以
上収縮しなくなった時点で一旦回転子を短時間停止させ
、締付ボルト3oを締付け、押しリング29を押して金
属製0す/グ26を5から30係のつぶし代で締付ける
。金属製0リング26(CJ、大きい重力加速度Gにも
十分耐えるので、高1j回転でゴム製Oリング25が劣
化しても真空断熱部12の真空を維持して真空漏れの発
生を防止する。そして回転子の冷却をやめ加温する場合
には、回転子を短時間停止させ締付ボルト:30を緩め
て金属製0リング26のつぶし代を0係として加温ずれ
ば」=い。
このように本実施例によれば高価な金属ベローズを用い
ることなしに十分な面]久性と信頼性とを備えた真空封
止部を形成することができ、棟だ溶接部が大幅に少なく
なるので、組立加工に時間がかからず、運搬時の移動に
伴う衝撃に強く組立てが容易で、信帥性にすぐれたもの
とすることができる。またこれらOリング25.26の
取り伺けに必要とする体積は、金属へローズのそれに比
べ大幅に小さくすることができる。
なお金属製0リンク26は中空形のもの中実形のものい
ずれでもよいが、中空形で内部に高圧ガスを刺入したも
のが望才しい。−1:たその表面をふっ素樹脂で被色し
たものあるいはその本体よりも柔らかな金属で被覆した
もの等は、摺−動部24の荒損することか少ないので、
トルクチューブの収縮時にもある程度のつぶし代を与え
ることができるようになって、ゴム製Oリング25をバ
ンクアップすることができるのみならず、l−ルクチュ
ーブの膨張時にも金属製Oリング26は締付けた捷まに
しておいても摺動部24の金属製0リング26と接触す
る面を荒損することが少ないので好都合である。そして
トルクチューブを再冷却する場合には必要に応じて新品
と交換する。
第4図には本発明の他の実施例が示されている。
本実施例では押しリング29の金属製01)ング26と
接触する面を約45度の傾斜を付けて形成し、締付ポル
]・30を締付けた場合に金属製0リング26を頗斜面
の上方に押し上げ、図中に矢印で示されているような金
属製0リンク26と外筒13および継ぎシャフト10と
の摺動面の面圧を高くして、真空封市をするようにした
。このようにすることによfi +−ルクチューブの膨
張時(加温時)に締付ポル1−30を緩めて押しリング
29をとする場合に、従来の場合よりも緩め易く、丑だ
金属製09ンク26の交換もし易くなる。
〔発明の効果〕
寸が小のように本ノロ明は金属へローズをイ史用しない
でも真債断熱部の真空側止ができるようにしだので、金
属へローズを使用しないでも真空封止ができるようにな
って、真空封止が容易となり、真免断熱部の真空側止を
容易にした超柘、導口転子を得るととができる。
図面のf:’、i’i巣な説明 第1図は従来の超電導回転子の縦断側面図、第2図は従
来の超電導回転子の真空断熱部の真空封止部門シの縦断
側面図、第3図は本発明の超電導回転子の一実施例の真
空断熱部の11空」N止部間りの縦断側面図、第4図は
本発明の)1電導回転子の他の実施例の真空断熱部の真
空封止部間りの縦断側面図である。
1・・・超市導界磁巻線、2・・・トルクチューブ、1
0・・継き/ヤフト(反負イト1側の回転軸)、12・
・真空断熱部、13・・・外筒、14・・・回転「軸(
負荷側)、17・・外筒継ぎシャフト(反負荷側の回転
軸)、24・・・摺動部、25・・・ゴム製Oリンク、
26・・・金属製Oリンク、29・・押しリンク。
、・′−二 代理人 弁理士 長崎博男−′:・、゛・1)゛・”i
’:’、’i、’、 −! (ほか1名)  − 第 /  国 岑 3 口 /2+ 第 4 国

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、負荷側および反負荷側の回転軸と、これらの回転軸
    間に支持されたトルクチューブと、このトルクチューブ
    の上に設けられた超電導界磁巻線と、この超電導界磁巻
    線の外周に設けられた真空断熱部と、この真空断熱部を
    囲み、かつ前記回転軸間に接続され/こ外筒とを備え、
    前記反負荷側の回転tll+ Ire前記トルクチュー
    ブに接続された継ぎシャフトと前記外筒に接続された外
    筒継きシャフ、トとからなり、前記真空断熱部は前記外
    筒と前記継ぎシャフトとの間に設けられた真空封止部材
    によってその真空が封止されている超電導回転子におい
    て、前記X学制止部材を、前記継きシャフトと前記外筒
    との間に設けた摺動部に、所定間隔を介して軸方向に直
    列に配設したゴム製Oリングと抑圧自在な金属製0リン
    グとで形成したことを稍徴とする超電導回転子。 2゜前記ゴム製0リングのつぶし代が10から30係に
    、前記金属製Oリングのつぶし代が0から30係に可変
    できるように構成されたものである特許請求の範囲第1
    項記載の超電導回転子。 3、前記金属製0リングのつぶし代が、前記l・ルクチ
    ューブが伸縮する場合は0係とし、伸縮しない場合にt
    J5から30係としたものである特許請求の範囲第1−
    項訃たは第2項記載の超電導回転子。
JP58094722A 1983-05-26 1983-05-26 超電導回転子 Pending JPS59220067A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58094722A JPS59220067A (ja) 1983-05-26 1983-05-26 超電導回転子

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58094722A JPS59220067A (ja) 1983-05-26 1983-05-26 超電導回転子

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS59220067A true JPS59220067A (ja) 1984-12-11

Family

ID=14118013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58094722A Pending JPS59220067A (ja) 1983-05-26 1983-05-26 超電導回転子

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS59220067A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4797255A (en) * 1986-03-24 1989-01-10 Snow Brand Milk Products Co., Ltd. Sterilization method and apparatus therefor
JPH0366581U (ja) * 1989-10-31 1991-06-27

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4797255A (en) * 1986-03-24 1989-01-10 Snow Brand Milk Products Co., Ltd. Sterilization method and apparatus therefor
JPH0366581U (ja) * 1989-10-31 1991-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3663307A (en) Thermoelectric device
US4345642A (en) Articulated heat pipes
US7614853B2 (en) Composite shaft
US3469862A (en) Expansion joints with frozen seals
US4039870A (en) Integrated annular supporting structure and damper shield for superconducting rotor assembly of dynamoelectric machine
US4076988A (en) Superconducting dynamoelectric machine having a liquid metal shield
EP1407529B1 (en) Torque transmission assembly for use in superconducting rotating machines
US4152609A (en) Rotor member for superconducting generator
CN108258365B (zh) 随环境温度自动调节换热高度的动力电池包及温控方法
JPH0719492B2 (ja) サブマージドポンプのモーターに対する給電装置
JPH0456547B2 (ja)
Morris et al. Development of encapsulated lithium hydride thermal energy storage for space power systems
US5386870A (en) High thermal conductivity connector having high electrical isolation
GB1368185A (en) Method and device for providing heat insulation at high tempera tures
JP3561328B2 (ja) 自己作動型炉停止装置
US4614368A (en) Liquid metal pipe joint
Merrigan et al. Development and test of a space reactor core heat pipe
Richter Solar Collector Thermal Power System. Volume 2. Development, Fabrication, and Testing of Fifteen Foot Heat Pipes
JPS6198155A (ja) 超電導回転電機
JPS6391991A (ja) ロ−ル装置の製造方法
RU1808582C (ru) Способ диффузионной сварки телескопических соединений
JPS6288378A (ja) 極低温容器
JPS5923426Y2 (ja) 半導体冷却装置
JPS61218796A (ja) 高温水用遠心ポンプの熱変形吸収機構
JPH0516872Y2 (ja)