科创中国
大型散式绕组同步电机齿轭分离型逆流式通风冷却系统
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2022-11-28 13:49:14
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：“科创中国”黑龙江科技服务团| 于兴洲 | 2023-11-11 23:42:31
大型散式绕组同步电机齿轭分离型逆流式通风冷却系统，它涉及一种大型汽轮发电机通风冷却系统，本发明为了解决传统的同步电机冷却方式绕组散热困难和齿部易过热的问题，本发明的定子铁心套装在转轴上，定子铁心由外至内分为轭部和齿部，轭部和齿部之间设有挡板。所述轭部设有多个轭部通风沟，在轭部的两端设有端部结构件，在轭部及端部结构件上均布设有多个轭部轴向通风孔，齿部设有多个齿部径向通风沟，且齿部上设有多个齿部轴向通风孔，定子铁芯的上方和下方各设有一个第一冷却器，第二冷却器和第三冷却器分别设置在转轴左、右两侧的转子进风区处。定子绕组在齿部通风沟内换位并均匀散开。本发明可同时实现直接降低齿部温度和绕组温度，极大地提升了大型同步电机的冷却能力。
本发明包括定子铁芯、端部结构件、轭部、齿部、挡板、转轴和多个冷却器，定子铁心套装在转轴上，定子铁心由外至内分为轭部和齿部，所述轭部设有多个轭部通风沟，在轭部的两端设有端部结构件，在轭部及端部结构件上均布设有多个轭部轴向通风孔，齿部设有多个齿部径向通风沟，且齿部上设有多个齿部轴向通风孔，轭部和齿部之间设有挡板，定子铁芯的上方和下方各设有一个第一冷却器，第二冷却器和第三冷却器分别设置在转轴左、右两侧的转子进风区处。
①课题来源与背景：本课题来源于国家"十二五"科技支撑计划课题：村镇建筑供热与室内环境保障一体化技术及工程示范，项目编号：2011BAJ08B07。本成果是项目组成员在完成国家"十二五"科技支撑计划课题以及一系列的工程实践过程中，结合项目组成员过去的研究基础，通过理论分析和工程应用研究获取的。技术着重于解决城市热网扩容、远距离输送、热湿烟气等工业余废热回收高效利用等问题。
②技术原理及性能指标：本项成果构建了较为完善的"火用"驱换热理论与技术体系，开发了吸收式和喷射式两类水-水大温差换热技术和机组，吸收式和喷射式两类烟气-水大温差热回收技术和机组，燃气补燃型和电力补充型两类逆补型供热机组，有机朗肯循环-喷射式热泵循环ORC-EHE热电一体机组和第二类吸收式大温差供热机组，形成了较为完善的设备体系，给出了全新的"火用"流驱动供热技术与设备的评价指标体系，同时开发了新型高效喷射器结构型线设计方法、大温降大除湿量热质交换过程计算方法、喷淋吸湿过程计算方法、烟气流场均匀化导流设计方法等辅助方法和技术。
本项目开发了多种机组，以自驱动烟气深度全热回收技术机组为例介绍其性能指标。采暖热水的供水温度60℃左右，回水温度40℃左右，满足用户需求。烟气进口温度550℃左右，烟气出口温度38℃左右，烟气出口温度比热水回水温度更低。烟气的进口含湿量为125g/kg(dg)左右，出口含湿量48g/kg(
材料科学与化学工程学院现有教职工170人，其中新世纪百千万人才工程国家级人选1人，教育部新世纪人才1人，全国优秀教师1人，龙江学者3人，省杰青4人，省思政名师1人，省级教学师德标兵4人，黑龙江省研究生优秀导师团队2个，博士生导师25人，硕士生导师106人。
一、项目背景
随着国民经济的不断发展，轻合金（铝合金、钛合金）产品在民生、航空航天和军工领域的占比越来越高，核心件已多为高质量轻合金锻件，市场对轻合金材料、先进制造都提出了更高的要求。中国航空工业集团公司发布《2017-2036 年民用飞机中国市场预测年报》，年报指明：未来 20年中国需要补充民用客机 6103 架，其中大型喷气客机 5120 架，支线客机 983 架。国内航空业的蓬勃发展对铝合金材料的生产和加工提出更高的要求，为了应对C919、C929一体化、轻量化设计的需要，大批新型号铝合金锻件需要从材料、成型工艺、热处理等多方面进行改进。
近年来，尽管我国铝加工行业取得了举世瞩目的成绩，但同时也应看到与先进国家的差距与不足，国内铝合金加工的研究起步比较晚，与发达国家相比仍存在较大差距，如国产航天用铝锻件产能及质量还不能满足大推力火箭要求仍需进口。国内铝合金研究、加工的差距具体表现在：（1）可供航天航空、国防军工选用的成熟铝合金材料和产品规格品种有限。（2）基础研究相对薄弱，研究工作的系统性、完整性和工业化生产深入程度有待加强。（3）应用技术研究相对落后，应用领域有待扩展。在现代材料科学与技术的发展历程中，航天航空、国防军工材料一直扮演着先导和基础作用，代表了一个国家结构材料技术的最高水平，其不仅推动飞行器本身的发展，而且带动了空间飞行器的进步。当前在铝材料领域 ，
技术转让、合同、入股均可，具体资金双方协商，希望尽快落地实现产业化。
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