AT151584B - Einrichtung zur Verbesserung der Wärmeabführung von elektrischen Maschinen. - Google Patents

Description

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  Einrichtung zur Verbesserung der   Wärmeabführung   von elektrischen Maschinen. 



   Bei elektrischen Maschinen bereitet die   Wärmeabführung   aus der Wicklung, insbesondere aus den Spulenköpfen, vielfach Schwierigkeiten, namentlich wenn die Spulenköpfe nicht unmittelbar von einem kühlenden Luftstrom bestrichen werden können. Besonders die in der Wicklung enthaltenen
Hohlräume erschweren den Wärmeübergang auf das Ständereisen bzw. das Gehäuse der Maschine, da die Lufträume als Wärmeisolator wirken und Wärmestauungen hervorrufen. 



   Um diese Schwierigkeiten zu beseitigen, ist bekanntlich bereits vorgeschlagen worden, die   Wiekelköpfe   der Maschine in einem geschlossenen Raum anzuordnen und diesen Raum mit einer Vergussmasse anzufüllen, welche die Wärme von den Wickelköpfen an das   Maschinengehäuse   ableitet. Weiter ist eine Anordnung bekanntgeworden, bei der die Wärmeabfuhr noch dadurch verbessert wird, dass innerhalb der die Wiekelköpfe umhüllenden Füllmasse eine von einem Kühlmittel durchflossene Kühlschlange angeordnet ist.

   Wenn auch durch diese bekannten Anordnungen im allgemeinen eine befriedigende Wärmeabfuhr von den Wiekelköpfen und der Wicklung erzielt werden kann, so sind doch diese bekannten Anordnungen deswegen ungünstig, weil die Ausbildung der Maschine infolge der vollständigen Einkapselung der Wiekelköpfe und Verwendung besonderer   Kühlvorrichtungen   erheblich kompliziert und verteuert wird. 



   Eine wesentlich günstigere Ausbildung derartiger Maschinen kann dadurch erzielt werden, dass die die Wickelköpfe einhüllende gut   wärmeleitende Schicht   mit einem neben den Wickelköpfen liegenden von Kühlluft umspülten metallischen Gehäuseteil verbunden wird. 



   Diese Verbindung ist aber nicht oder zum mindesten nicht in ausreichendem Masse möglich bei Maschinen, bei denen zwischen dem Rücken des   Ständerblechpaketes   und der Innenwand des Ständergehäuses Kanäle vorgesehen sind, durch welche Kühlluft oder ein sonstiges Kühlmittel strömt ; hier werden gemäss der Erfindung an dem   Ständerblechpaket   zylindrische Ringe aus gut wärmeleitendem Material angebracht und in die zwischen diesen Ringen und den Spulenköpfen gebildeten Hohlräume sowie die Hohlräume der Wicklung gut wärmeleitende Stoffe eingefüllt, die die Wickelköpfe einhüllen 
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 den Wickelköpfen zu den von dem Kühlluftstrom auf der Aussenseite   bespülten   Ringen   möglich.   



   Diese Anordnung hat ferner den Vorteil, dass einerseits ein vollständiger Abschluss des Wickelkopfraumes nicht erforderlich ist, anderseits die die Wickelköpfe einschliessende, aus gut wärmeleitendem Material bestehende Schicht in wirksamster Weise durch die neben den Wickelköpfen liegende Metallwand versteift wird. Gleichzeitig wird dadurch auch eine wirksame Versteifung der Wickelköpfe selbst gegen die schädlichen Wirkungen von Kurzschlüssen, Vibrationen u. dgl. erzielt. 



   Die die Wickelköpfe einhüllende Schicht kann dabei aus den an sich bekannten gut wärmeleitenden Füllmassen hergestellt werden. Beispielsweise kann eine Masse verwendet werden, die zu 25% aus Nitrozellulosederivaten und zu 75% aus Quarzsand besteht. An Stelle von Quarzsand kann auch Schwerspat, Kaolin od. dgl. treten. Die Oberfläche der Spulenköpfe wird in etwa 1-2 mm Dicke mit dieser Masse umhüllt. Die Ausfüllung des Hohlraumes zwischen den Spulenköpfen selbst und dem danebenliegenden zylindrischen Wandteil kann mit dem gleichen oder einem ähnlichen Füllstoff geschehen, der zur weiteren Verbesserung der Wärmeleitung mit metallischen Stoffen in beliebiger Form durchsetzt sein kann. Diese metallischen Zusätze können in Form von Pulver oder auch als grössere Stücke beigefügt werden.

   Es kann auch zweckmässig sein, in die den Hohlraum zwischen den 

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 Wärmestauungen hervorrufenden Lufteinsehlüssen vermieden wird, empfiehlt es sich, die Füllmassen in flüssigem oder halbflüssigem Zustand einzubringen und mit Druck in die Hohlräume zu spritzen bzw. zu pressen. Bei Füllmassen aus Nitrozellulosederivaten tritt eine rasche Erhärtung ein, wodurch die Wicklungen und namentlich die Spulenköpfe auch einen guten mechanischen Halt bekommen. 



   Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel. Das   Ständerblechpaket   11 eines Drehstrommotors ist unter Freilassung von Kanälen 12 für die Kühlluft in das Ständergehäuse   1. 3   eingesetzt. 



  Die Ständerwicklung ist als   Sehablonenwicklung   ausgebildet ; ihre   Schaltdrähte   sind bei 15 nach aussen geführt. An den beiden Stirnseiten des   Ständerbleehpaketes   11 sind zwei zylindrische Metallringe 16 mittels der Winkelringe 18 befestigt, die die   Spulenköpfe 14 umschliessen.   In den Raum zwischen den zylindrischen Ringen 16 und den Spulenköpfen 14 ist eine die Wärme gut leitende Füllmasse 17 eingebracht, die von der Seite her eingefüllt wird. 



   Besonders zweckmässig ist es, für die Ringe 16 Aluminium zu verwenden, das bei guter   Wärme-   
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 gehalten werden kann. Es empfiehlt sieh, die aus Aluminium hergestellten Ringe an der Oberfläche mit einer Oxydschicht zu versehen, z. B. nach dem bekannten Eloxalverfahren, um durch die hohe   Wärmestrahlungsfähigkeit   der   Aluminiumoxydschicht   die Wärmeabgabe von den Ringen an den Kühlluftstrom zu verbessern. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Verbesserung der Wärmeabfuhr von den   Wickelköpfen   elektrischer   Maschinen   mit   Kühlluftkanälen   zwischen dem   Ständerblechpaket   und dem Ständergehäuse, deren   Wiekelkopfe   in eine   gut wärmeleitende Füllmittelschicht   eingebettet sind, dadurch gekennzeichnet, dass an dem   Ständerblechpaket   besondere Ringteile aus Metall angesetzt sind, mit denen die   Wickelköpfe   durch die sie umgebende im übrigen freiliegende gut wärmeleitende   Fiillmittelschicht   verbunden sind.

Claims (1)

1. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die an das Ständerbleehpaket angesetzten besonderen Ringe aus einem Metall hoher Wärmeleitfähigkeit, insbesondere Aluminium, bestehen und ihre Oberfläche, z. B. infolge Anbringung eines Oxydüberzuges, eine erhöhte Wärmestrahlungsfähigkeit aufweist.

   3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllmasse zwischen den Ringteilen und den Wickelköpfen metallische Bestandteile enthält, z. B. eingelegte, gegebenenfalls geschlitzte Metallringe. EMI2.3