Anordnung für die Kühlung von zusammengesetzten Rotoren elektrischer Maschinen. Zur Kühlung der Rotoren bei Turbo generatoren ist es bekannt, im Nutengrund <I>h</I><B>b</B> axiale Lüftungskanäle vorzusehen und die axial in diese Kanäle eintretende Kühlluft wieder durch Querkanäle austreten zu lassen. Diese Quernuten bzw. Querkänale müssen in grösserer Zahl in den massiven Rotor eingedreht werden. Der Nachteil einer solchen Konstruktion ist aber, dass die offenen Querkanäle eine Schwächung des Rotors zur Folge haben und ferner sieh ungänstig auf die Wicklung auswirken, da diese in den Schlitzen dann nicht sauber ge bettet ist.
Es ist ferner bekannt, eine interne Kühlung des Rotors durch Lüftungskanäle im Nuten grund zu erreichen, wo aber der Austritt der Kühlluft durch gebohrte Löcher in den Zähnen erfolgt. Auf diese Weise werden die offenen Querkanäle im Rotor vermieden, aber ander seits ist der Übergang von dem Kanal im Nuten grund zum Loch im Zahn mit konstruktiven und fabrikatorischen Schwierigkeiten verbunden.
Die Erfindung bezieht sieh nunmehr auf eine Anordnung zur internen Kühlung von zusammengesetzten Rotoren elektrischer Ma schinen, bei welchen die Nachteile der er wähnten Kühlanordnungen vermieden werden sollen. Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass die Ballen -Trennfugen des Rotors konzentrisch zur Rotarachse liegende einge drehte Querrillen aufweisen, die sowohl mit im Nutengrund vorgesehenen axialen Lüftungs kanälen als auch mit radialen Luftauslass öffnungen im Rotor in Verbindung stehen. An Hand eines Ausführungsbeispiels<I>sei</I> die Erfindung näher erläutert, und zwar zeigt die Fig. 1 einen Teil eines zusammengesetzten Rotors im Längsschnitt, während die Fig. 2 einen Querschnitt desselben auf einer Ebene durch eine Querrille darstellt.
In der Zeichnung bedeuten 1 die einzelnen Rotorballen, die auf der Rotorwelle 2 befestigt- und in bekannter Weise so zusammengefügt werden, dass sie den Rotorkörper bilden. Am Grund der Wicklungsnuten 3 sind axiale Lüftungskanäle 4 vorgesehen, durch welche die Kühlluft in den Rotor eintritt. Diese axialen Lüftungskanäle 4 münden in die konzentrisch zur Rotorachse verlaufenden Querrillen 5 ein, die an den Trennfugen der Rotorballen 1 vor ihrem Zusammenbau eingedreht werden. Der Austritt 5 erfolgt über radial gerichtete Luft- auslassöffnungen im Rotor, die ebenfalls in die Querrillen einmünden.
Als Luftauslassöffnungen können radiale Öffnungen<B>6</B> in den Rotorzähnen dienen. Diese Öffnungen können entweder als Löcher oder Radialschlitze in den Zähnen an den Balltrenn- fugen ausgeführt werden. Ferner kann durch die vielfach in den Polen vorgesehenen Lüftungs kanäle (sogenannte blinde Nuten) eine Ver bindung zwischen den Querrillen<B>5</B> und der Aussenluft hergestellt werden.
In der Fig. 2 sind beispielsweise Durchbrechungen <B>7</B> in den Abschlusskeilen der blinden Nuten im Pol vor gesehen, die als Luftauslassöffnun.gen verwendet werden. Die verschiedenen Luftauslasswege kiinnen entweder einzeln oder auch kombiniert zur Anwendung kommen.
Die beschriebene Kühlanordnung ist in her stellungstechnischer Hinsicht ausserordentlich einfach und besitzt den grossen Vorteil, dass der Rotor durch die verschiedenen Kühlkanäle und Querrillen keine Schwächung erfährt.
Arrangement for cooling compound rotors of electrical machines. To cool the rotors in turbo generators, it is known to provide axial ventilation ducts in the bottom of the groove and to allow the cooling air that enters these ducts axially to exit through transverse ducts. These transverse grooves or transverse channels must be screwed into the massive rotor in large numbers. The disadvantage of such a construction, however, is that the open transverse channels weaken the rotor and also have an unfavorable effect on the winding, since it is then not neatly embedded in the slots.
It is also known to achieve internal cooling of the rotor through ventilation channels in the grooves, but where the exit of the cooling air takes place through drilled holes in the teeth. In this way, the open transverse channels in the rotor are avoided, but on the other hand, the transition from the channel in the groove base to the hole in the tooth is associated with structural and manufacturing difficulties.
The invention now relates to an arrangement for the internal cooling of composite rotors of electrical Ma machines, in which the disadvantages of the cooling arrangements he mentioned are to be avoided. According to the invention, this is achieved in that the ball separation joints of the rotor have turned-in transverse grooves concentric to the rotor axis, which are connected to both axial ventilation channels provided in the groove base and radial air outlet openings in the rotor. The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment, namely FIG. 1 shows part of an assembled rotor in longitudinal section, while FIG. 2 shows a cross section of the same on a plane through a transverse groove.
In the drawing, 1 denotes the individual rotor balls which are fastened on the rotor shaft 2 and are joined together in a known manner so that they form the rotor body. At the base of the winding slots 3 there are axial ventilation ducts 4 through which the cooling air enters the rotor. These axial ventilation ducts 4 open into the transverse grooves 5, which run concentrically to the rotor axis and which are screwed into the separating joints of the rotor bobbins 1 before they are assembled. The exit 5 takes place via radially directed air outlet openings in the rotor, which also open into the transverse grooves.
Radial openings <B> 6 </B> in the rotor teeth can serve as air outlet openings. These openings can be made either as holes or radial slots in the teeth at the ball parting lines. In addition, the ventilation ducts (so-called blind grooves) that are often provided in the poles can be used to establish a connection between the transverse grooves <B> 5 </B> and the outside air.
In FIG. 2, for example, openings 7 in the end wedges of the blind grooves in the pole are seen, which are used as air outlet openings. The various air outlet paths can be used either individually or in combination.
The described cooling arrangement is extremely simple in terms of production technology and has the great advantage that the rotor is not weakened by the various cooling channels and transverse grooves.