JPS6321178Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は励磁機を有する発電機、特にその冷
却用通風路の改良に関する。

従来のかかる発電機は第１図に示す構造となつ
ていた。図において、Ａは交流発電機本体であつ
て、１はその固定子鉄心、２は固定子コイル、３
は固定子クランパ、４は回転軸、５は回転子鉄
心、６は回転子コイル、７は回転子クランパ、８
は固定子鉄心１を回転子鉄心５の外周面に対向し
て支承する発電機フレーム、９は回転子鉄心５の
内部を軸方向に延びた複数の軸方向通風路、１０
は軸方向通風路９に連通しかつこの軸方向通風路
９から回転子鉄心５内を放射方向外方へ延びた複
数の放射方向通気ダクト、１１は固定子鉄心１内
をその内周面から放射方向外方に延びた複数の放
射方向通気ダクトで上記回転子鉄心５の放射方向
通気ダクト１０に対応した位置に設けられてい
る。１２は固定子鉄心１とフレーム８との間に固
定子鉄心１の放射方向通気ダクト１１に連通して
設けられた軸方向通風路、１３はフレーム８の上
半部の一部に設けられた、空気の如き適当な冷却
媒体をフレーム８内に吸入するための吸気口、１
４は上記軸方向通風路１２と吸気口１３とが直接
連通するのを防ぐため両者間に封止板として設け
られたリング状の盲板からなる制風板、１５は回
転軸４に取付けられた冷却フアンである。

Ｂは交流励磁機であつて、１６はその固定子鉄
心、１７は固定子コイル、１８は回転子鉄心で、
上記発電機の回転軸４に装着されている。１９は
回転子コイル、２０は回転子鉄心１８に設けられ
た複数の軸方向通風路、２１は固定子鉄心１６を
回転子鉄心１８の外周面に対向して保持する励磁
機フレーム、２２は吸気口１３に隣接して励磁機
フレーム２１と発電機フレーム８との間に設けら
れ、吸気口１３を通して吸入された冷却媒体を発
電機本体Ａへ向けて通す通風装置である。

吸気口１３は発電機本体Ａとその励磁機Ｂに空
気の如き適当な冷却媒体を送るように発電機フレ
ーム８に形成されており、冷却フアン１５により
吸気口１３を通して吸入された冷却風の一部は矢
印で示すように励磁機Ｂの通風装置２２を通つて
発電機本体Ａへ流れ、残りは別の矢印で示すよう
に、吸気口１３から直接発電機本体Ａへ流れる。
なお、吸気口１３から吸入された後、励磁機Ｂの
回転子鉄心１８に設けられた軸方向通風路２０を
経て発電機Ａに向う冷却風もあるが、その量はご
く僅かである。そして冷却風は矢印で示すよう
に、発電機本体Ａの固定子コイル２のコイルエン
ドおよび回転子コイル６のコイルエンドを冷却し
た後、回転子鉄心５の軸方向通風路９内へと流れ
込み、回転子鉄心５および固定子鉄心１の放射方
向通気ダクト１０，１１を通過して軸方向通風路
１２へ導かれ、冷却フアン１５により矢印で示す
ように外部へ排出される。

しかし、従来の交流励磁機Ｂに設けられた通風
装置２２は第２図に示すように円周方向に均等な
間隔で同じ面積の通気口２２１を設けているた
め、吸気口１３から吸入された冷却風のうち励磁
機Ｂの通風装置２２を通るものは、その大部分が
通風装置２２の上半部、即ち吸気口１３に近い位
置にある通気口２２１に流れ、下半部、即ち吸気
口１３から遠い位置にある通気口にはあまり流れ
ない。また、吸気口１３から直接発電機本体Ａに
流れ込む冷却風は、発電機の固定子コイル２のコ
イルエンドおよび発電機の回転子コイル６のコイ
ルエンドを冷却した後、すぐに回転子鉄心５の軸
方向通風路９に流入するため、この場合も固定子
コイル２のコイルエンドの上半部が主として冷却
され下半部はあまり冷却されない。冷却風の流れ
を全体的にみても第１図の上半部に集中し、下半
部にはあまり供給されないため、固定子コイル２
のコイルエンドの冷却が上部に偏り、全体的にみ
て良好な冷却が期待できない欠点があつた。

この考案はこのような従来のものの欠点を除去
するためになされたもので、励磁機フレームと発
電機フレームとの間に改良された通風装置を設
け、吸気口より遠去かるに従つて、より多くの冷
却風を通過させるようにすることにより発電機本
体Ａの全周にわたつて均等に冷却風を送ることが
できるようにした発電機を提供することを目的と
する。

以下、この考案の一実施例を第３図および第４
図について説明する。第３図において１乃至２１
は第１図のものと同じである。２３はこの考案に
よる通風装置としての制風板であつて、第４図に
示すようにリング状に構成され、円周方向に複数
の通気口２３１乃至２３６が設けられている。各
通気口は、通風装置の取付状態において吸気口１
３から遠去かつた位置にあるものほど、その開口
面積が大きくなるようにされている。本実施例で
は吸気口１３が発電機フレーム８の上半部の一部
に設けられているため、上部に位置する通気口２
３１は開口面積が小さく下部に位置する通気口ほ
ど開口面積が大きくなつていて、上部より下部の
通気量が多くなるように構成されている。２４は
制風板２３の環状支持体である。

このような構成の制風板２３を従来の通風装置
２２に代えて使用することにより、吸気口１３を
通して吸入された冷却風は、従来上部に偏つて流
れていたものが、下部へも流れるようになり、発
電機本体Ａに対してその円周方向に均等に分布し
て流れることになり、発電機本体Ａの固定子コイ
ル２の冷却が円周方向に見て均等化され、有効な
冷却効果が得られる。即ち、吸気口１３から通風
装置２２を経て発電機本体Ａに流れていた冷却風
が制風板２３に形成された通気口の開口面積に対
応して第３図に矢印で示すように、主として下方
を経て発電機本体Ａに至るようになるためであ
る。また、この冷却風は発電機本体Ａへ至る途上
で励磁機Ｂをもその下部まで有効に冷却する。ま
た、制風板２３には円周方向に等間隔に設けられ
た取付穴２３７があるので、取付位置をずらすこ
とにより、容易に通風路の微調整を行なうことが
できる。

なお、以上の実施例では通風装置を一枚の制風
板として示したがこれは複数の板状部材からなる
分割形式にしても良い。更に第５図に示すように
独立した適当な大きさのセグメント２５１乃至２
５５を適当な間隔で環状支持体２４に固定して各
セグメント間に通気口２５６乃至２６０を形成す
ることにより通風装置を構成しても良い。また、
通風装置の通気口の数、形状、大きさ等は種々の
条件に応じて適宜選定しうるものである。例え
ば、吸気口１３に対する通風装置２３の軸方向取
付位置に応じて通気口２３１，２５６を省略して
上部を盲状態にしたり、あるいはその逆に下部の
通気口２３４，２５８，２５９を縮小することも
できる。しかしいずれにしても吸気口１３から遠
去かつた位置にある通気口ほど、その開口面積を
大きくすることには変りはない。吸気口１３はま
た、発電機フレーム８の上半部以外の例えば側部
あるいは底部に設けてもよいが、その場合には、
通風装置の通気口の位置をずらせて、吸気口１３
から遠去かつた位置にある通気口の開口面積が近
くのものより大きくなるようにすれば同様な効果
が得られる。

またこの考案は交流励磁機を有する交流発電機
に限られるものではなく、励磁機を有する発電機
一般に適用しうるものである。

以上のようにこの考案によれば、励磁機フレー
ムと発電機フレームとの間の通風装置の各通気口
の開口面積を、吸気口から遠去かつた位置にある
ものほど大きくすることにより、冷却風が機内に
均等に流れて発電機本体の固定子コイルが均等に
冷却され、温度上昇限界による発電機出力にも余
裕が得られる効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の発電機の軸方向断面図、第２図
は第１図の発電機に使用された従来の通風装置の
縮小正面図、第３図はこの考案の一実施例による
発電機の軸方向断面図、第４図はこの考案の主要
部を構成する通風装置の一例を示す縮小正面図、
第５図は通風装置の他の例を示す縮小正面図であ
り、図中Ａは発電機本体、Ｂは励磁機、１は発電
機本体Ａの固定子鉄心、５は回転子鉄心、９，１
２は軸方向通風路、１０，１１は放射方向通気ダ
クト、８は発電機フレーム、１６は励磁機Ｂの固
定子鉄心、１８は回転子鉄心、２１は励磁機フレ
ーム、２３は通風装置、２３１〜２３６，２５６
〜２６０は通気口である。なお、図中同一符号は
同一または相当部を示す。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 発電機本体、この発電機本体の励磁機および上
   記発電機本体と励磁機とを支承する発電機フレー
   ムを備えた発電機であつて、 上記発電機本体は回転子鉄心と、この回転子鉄
   心の外周面に対向するように上記発電機フレーム
   から支承された固定子鉄心とを備え、上記回転子
   鉄心はその内部を軸方向に延びた複数の軸方向通
   風路とこの軸方向通風路に連通しかつこの軸方向
   通風路から放射方向外方に延びた複数の放射方向
   通気ダクトとを有し、上記固定子鉄心はその内周
   面から放射方向外方に延びた複数の放射方向通気
   ダクトを有すると共にこの放射方向通気ダクトに
   連通して上記発電機フレームとの間に軸方向通風
   路を形成し、 上記励磁機は上記発電機本体の回転子鉄心と共
   に回転する回転子鉄心と、上記発電機フレーム内
   に設けられた励磁機フレームによつて上記励磁機
   の回転子鉄心の外周面に対向して支承された固定
   子鉄心とを備え、 上記発電機フレームはその固定子鉄心支承部外
   に設けられた冷却媒体導入用の吸気口を有し、更
   に、 上記吸気口に隣接して上記発電機フレームと励
   磁機フレームとの間に設けられ、かつ上記吸気口
   を通して吸入された冷却媒体を上記発電機本体へ
   向けて流す複数の通気口を円周方向に分布して有
   する通風装置を備えたものにおいて、 上記通風装置の通気口は、上記吸気口から遠去
   かつた位置にあるものほど、その開口面積を大き
   くしたことを特徴とする発電機。