Top > Search of Japanese Patents > ROTARY MACHINE

ROTARY MACHINE

Patent code P170013945
File No. (S2015-1995-N0)
Posted date Mar 29, 2017
Application number P2015-172528
Publication number P2017-050979A
Date of filing Sep 2, 2015
Date of publication of application Mar 9, 2017
Inventor
  • (In Japanese)村瀬 陽平
  • (In Japanese)柳瀬 悦也
  • (In Japanese)柳本 俊之
  • (In Japanese)和泉 充
  • (In Japanese)三木 基寛
  • (In Japanese)山口 康太
Applicant
  • (In Japanese)川崎重工業株式会社
  • (In Japanese)国立大学法人東京海洋大学
Title ROTARY MACHINE
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotary machine capable of improving cooling efficiency while preventing increase in rotor weight and cost even if a rotor diameter is enlarged.
SOLUTION: The rotary machine comprises a rotor which is rotated around an axis of rotation, and a cooler. The rotor includes: a hollow coolant circulation part which is formed in a radially central part along the axis of rotation; and an object to be cooled which is provided radially outside of the coolant circulation part. The rotary machine also comprises stationary part piping for introducing a liquid-phase coolant cooled by the cooler into the coolant circulation part and returning a gas-phase coolant within the coolant circulation part from the coolant circulation part to a side of the cooler. The rotor includes: an introduction passage for guiding the liquid-phase coolant to the vicinity of the object to be cooled via a first opening that is formed on a side face of the coolant circulation part along the axis of rotational and a return passage for performing heat exchange with the object to be cooled by evaporating the liquid-phase coolant in the vicinity of the object to be cooled, and returning the gas-phase coolant produced as a result into the coolant circulation part.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

従来、例えば超電導回転機の超電導界磁極等の被冷却体を超電導状態に保持する等の目的で回転機の被冷却体を冷却するための冷却装置の1つとして、熱サイフォン方式および/またはヒートパイプ方式等の液相冷媒が気化する潜熱で被冷却体を冷却する冷却構造を備えた回転機が知られている。例えば、下記特許文献1に示された構成は、冷却機で冷やされた凝縮器によって液化された冷媒(液相冷媒)が連結配管を通じて回転機の回転子内部に形成された中央空洞に送られ、中央空洞の液相冷媒が気化することにより中央空洞の周囲に設けられた巻線ホルダを介して巻線ホルダに巻回された巻線(被冷却体)を冷却するように構成されている。本構成では、中央空洞内で液相冷媒が気化することによって生じた気相冷媒は、同じ連結配管を通じて凝縮器に戻され、再び冷却、凝縮されることにより液相冷媒となる。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、回転機に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
回転軸線回りに回転する回転子と、冷却機と、を備えた回転機であって、
前記回転子は、
径方向中央部に前記回転軸線に沿って形成される中空の冷媒流通部と、
前記冷媒流通部より径方向外方に設けられた被冷却体と、を備え、
前記回転機は、前記冷却機で冷やされた液相冷媒を前記冷媒流通部内に導入し、前記冷媒流通部内の気相冷媒を前記冷媒流通部から前記冷却機側へ戻す固定部配管を備え、
前記回転子は、
前記冷媒流通部の前記回転軸線に沿った側面に形成された第1開口部を通じて前記液相冷媒を前記被冷却体の近傍に導く導入通路と、
前記被冷却体の近傍で前記液相冷媒が蒸発することによって前記被冷却体との熱交換を行い、その結果生成された気相冷媒を前記冷媒流通部内に戻す戻り通路と、を備えた、回転機。

【請求項2】
 
前記戻り通路は、前記冷媒流通部の前記回転軸線方向の一端部側面の中央部に形成された第2開口部を通じて前記気相冷媒を前記冷媒流通部内に戻すように構成された、請求項1に記載の回転機。

【請求項3】
 
前記被冷却体は、前記回転軸線の周方向に複数配列され、
前記導入通路は、前記被冷却体の数に応じた数の前記第1開口部を通じて前記液相冷媒を各被冷却体の近傍に導くように構成され、
前記戻り通路は、前記複数の被冷却体の近傍のそれぞれから前記回転子の径方向中央部に導く複数の第1通路と、前記径方向中央部において前記複数の第1通路を集約して前記第2開口部に接続されるように、前記回転軸線に沿って延びる第2通路とを備えた、請求項2に記載の回転機。

【請求項4】
 
前記戻り通路は、前記導入通路と二重通路を形成するように構成された、請求項1に記載の回転機。

【請求項5】
 
前記冷媒流通部の前記回転軸線方向の長さは、前記被冷却体の前記回転軸線方向の長さより短いように構成された、請求項1から4の何れかに記載の回転機。

【請求項6】
 
前記回転子は、前記冷媒流通部から前記導入通路と二重通路を形成するように構成された前記戻り通路への前記液相冷媒の浸入を防ぐための浸入防止部を備えた、請求項4に記載の回転機。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

※Click image to enlarge.

JP2015172528thum.jpg
State of application right Published


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close