本发明专利技术涉及电机。提供一种诸如电机(100)的设备。设备可包括限定转子孔(120)的转子(104)和设置在转子孔中并沿转子孔轴向延伸的导管(124)。导管可具有环形导管主体(128)，其限定沿导管轴向设置并延伸通过导管主体的多个孔口(134)。转子可具有至少部分地限定转子孔的内壁(122)。孔口可沿各自孔口的方向延伸通过导管主体，并且转子和导管可配置成提供从各自孔口至内壁沿孔口的方向的瞄准线。
【技术实现步骤摘要】
本文中示出的实施例大体涉及电机，并且更具体地，涉及电机中的热能管理。
技术介绍
旋转电机，诸如发电机和马达，传统上采用旋转且包括ー个或多个(电或永)磁组件的转子部段和通常围绕该转子部段并包括一系列导电绕组的定子部段。取决于该电机是 发电机还是马达，导电绕组中的电流将被感生或导致转子部段的旋转。在任一情形下，由于定子绕组中的电流及其电阻，将产生热能，其中在定子部段中生成的热能的量大致与电机生成(对于发电机应用)或输送(对于功率马达应用)的功率的量成比例。对于高功率密度旋转电机，如果热能不被充分地移除，则定子部段中的温度可超出定子部段内的电气绝缘和/或其它材料的材料限制。在高级的电机应用中，对功率的需求不断増加，而期望的电机尺寸则不断下降。满足这两个条件的电机通常具有高功率密度和非常苛刻的冷却要求。
技术实现思路
根据ー个方面，提供一种设备，诸如电机。该设备可包括限定转子孔的转子和设置在转子孔中并沿转子孔轴向延伸的导管。该导管可包括配置成接收流体并配置成将流体引入导管中的入口部。该转子可配置成相对于导管旋转。导管可具有限定沿导管轴向地设置并且在ー些情形下围绕导管周向地设置的多个孔ロ的环状导管主体。该孔ロ可通过导管主体延伸(例如，沿带有横过转子的轴向的分量的方向，通过导管主体径向地延伸)。ー些孔ロ可通过所述导管主体沿各自不同的方向延伸。一些孔ロ可具有各自不同的开ロ面积。该导管主体可限定至少ー个孔ロ，以被配置成喷雾嘴，和/或喷雾嘴可被设置在孔口中的至少ー个的上方。该喷雾嘴，无论是由孔ロ限定还是设置在孔口上方，均可配置成雾化被迫通过其的液体。该转子可具有至少部分地限定转子孔的内壁。该孔ロ可沿各自孔ロ的方向延伸通过导管主体，且该转子和导管可配置成提供从各自孔ロ至内壁沿孔ロ方向的瞄准线(Iineof sight)。在另一方面，提供一种诸如电机的设备。该设备可包括定子和与定子同心地设置的转子，该转子限定转子孔。导管可设置在转子孔中并沿转子孔轴向延伸。该导管可具有环状导管主体，其限定沿导管轴向设置并通过导管主体延伸的多个孔ロ。冷却剂流体可沿第一轴向沿导管移动并且沿与第一轴向相対的第二轴向沿转子的内壁移动。附图说明图I为电机的一部分的透视图。图2为图I的电机的分解透视图。图3为图I的电机的透视图，该图沿关于图I相対的角度取得。图4为图3的电机的一部分的透视图。图5为图4的构件的分解视图。图6为图4的构件的截面视图，沿图4中标记为“6”的平面取得。 图7示出在操作期间的图6的系统。图8为传统电机的截面视图。图9为图8的电机的标记为“9”的部段的示意图，示出在操作期间形成的边界层。图10为图7的电机的标记为“10”的部段的示意图，示出在操作期间形成的边界层。图11-16为根据其它示例性实施例配置的电机的截面视图。部件列表100 电机102 定子104 转子106定子孔108 外壳110 齿112导电绕组114绝缘体116 磁体118 轴120转子孔122 内壁124 导管126 间隙128导管主体130导管主体的近端132导管主体的远端134 孔ロ136 入口部138供应管线140液态冷却剂14 液态冷却剂源144 泵146 出口部148密封件150出口200电机204转子218轴220转子孔222内壁224导管226间隙 230近端232远端240液态冷却剂300电机304转子320转子孔324导管334孔 ロ400电机404转子420转子孔424导管428导管主体434孔500电机524导管534孔ロ600电机624导管634孔 ロ724导管734孔ロ735喷雾嘴824导管828导管主体834孔 ロ具体实施例下面參照附图详细描述示例性实施例，其中在整个附图中，相同附图标记表示相同的部件。这些实施例中的ー些可解决以上和其它需求。參照图I和图2，在其中示出一种设备，诸如电机100(诸如电马达或发电机)的一部分的视图。电机100可包括大致同心地设置的定子102和转子104。例如，定子102可限定定子孔106，在其中可设置转子104。定子孔106和转子104可为大致柱状，并可延长以便限定轴线a。定子部段可包括外壳108 (有时称作“护铁(back iron) ”或“磁轭”)，以及ー个或多个的齿110，其例如从外壳各自径向向内延伸。导电绕组112可围绕各自齿110缠绕。绝缘体114可被包括以便提供在外壳108/齿110与导电绕组112之间的电绝缘。转子104可包括一个或多个磁体116 (例如，电磁体和/或永磁体)。转子104可联接至配置成围绕轴线a旋转的轴118。在电机100的操作期间，轴118和转子104围绕轴线a旋转。取决于电机100是发电机还是马达，在与和磁体116相关联的磁场相互作用的导电绕组112中的电流将通过转子104的旋转而感应生成或导致转子104的旋转。在前种情形下，在轴118上做的功可弓I起轴和转子104的旋转以及绕组112中的电流，而在后一种情形下，注入绕组中的电流可能导致转子和轴的旋转。在任一情形下，在电机100中可产生热能，由此导致转子104的温度的提闻。 參照图3-6，转子104可限定例如沿轴线a延伸的转子孔120。例如，转子104可包括至少部分地限定转子孔120的内壁122。导管124可设置在转子孔120中，并沿转子孔120轴向地延伸，使得在导管与内壁122之间限定间隙126。导管124可具有有恒定或可变直径的环形导管主体128，导管主体128具有近端130和远端132。导管主体128可限定沿导管124轴向地设置并通过导管主体，例如径向地延伸的多个孔ロ 134。孔ロ 134还可围绕导管主体128周向地设置，例如，以便形成通过导管124的孔ロ的阵列。导管124的近端130可形成配置成接收流体并将流体引入导管的入口部136。例如，入口部136可包括便于在导管124与用于供应诸如液态冷却剂140的流体至导管(例如，从液态冷却剂源142)的供应管线138之间的流体连通的配件(fitting)。泵144可被包括以驱动液态冷却剂140通过供应管线138至导管124。导管124可被配置使得转子104相对于导管旋转。出口部146可起作用以对相对地旋转的导管124和转子104流体密封。例如，出ロ部146可被结合至导管124，并可包括密封件148，诸如接触密封件、迷宮式密封件或刷式密封件，以密封旋转转子104。出口部146还可包括ー个或多个出ロ 150，便于在间隙126与ー个或多个出ロ管线138之间的流体连通，ー个或多个出口管线138用于引导流体，诸如液态冷却剂140，至液态冷却剂收集区域，其可与液态冷却剂源142相同。參照图7，在操作中，冷却剂流体(例如，液态冷却剂140)可沿第一轴向al (大体由导管限定)沿导管124驱动。也就是说，一般而言，在导管124中的液态冷却剂140可主要沿al方向流动，虽然液态冷却剂的平均速度可不是完全沿al引导，而是液态冷却剂的特定部分可沿与al显著不同的方向流动(例如，设置在导管中并在孔ロ 134附近的液态冷却剂的部分)。一定量的液态冷却剂140可流出导管124的远端132并进入间隙126，而液态冷却剂的其它部分可分别流出孔ロ 134并进入该间隙。在间隙126中的液态冷却剂1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种设备，包括：限定转子孔(120)的转子(104)；以及设置在所述转子孔中并沿所述转子孔轴向延伸的导管(214)，所述导管具有环形导管主体(218)，其限定沿所述导管轴向地设置并延伸通过所述导管主体的多个孔口(134)。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：H·P·J·德波克，J·P·亚历山大，A·M·F·埃尔楽菲，W·D·格尔斯特勒，M·R·沙，申晓春，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：
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