DE1001396C2

DE1001396C2 - Kondenswasserschutzeinrichtung fuer geschlossene elektrische Maschinen mit direkter Wasserkuehlung

Info

Publication number: DE1001396C2
Application number: DE1955L0022910
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ludwig Hartwagner
Original assignee: Loher & Soehne GmbH
Current assignee: Loher & Soehne GmbH
Priority date: 1955-09-10
Filing date: 1955-09-10
Publication date: 1957-07-04
Also published as: DE1001396B

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT 1 001 AN MELDETAG:

B EEANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UND AUSGABE DER AUSLEGESCHRIFT:

AUSGABE DER PATENTSCHRIFT:

kl 21 d^l 57/10

INTERNAT. KL. H 02 k 10.SEPTEMBER1955

24. JANUAR 1957 4. JULI 1957

STIMMT ÜBEREIN MIT AUSLEGESCHRIFT

1 001 396 (L 22910 VIII b / 21 d ')

Bei größeren geschlossenen elektrischen Maschinen, insbesondere Asynchronmotoren, hat sich eine direkte Wasserkühlung als besonders zweckmäßig und wirtschaftlich, erwiesen. Die Kühlung erfolgt dabei in der Regel durch . das doppelwandig auegeführte, vom Kühlwasser durchströmte Gehäuse. Die Kühlwirkung kann — wie an. sich bereits bekannt — noch erhöht werden durch eine besondere Wasserkühlung der Laigerschilder oder durch eine vom Kühlwasser durchströmte Hohlwelle. Im Gegensatz zu den geschlossenen Maschinen mit vollkommen getrennter Wasserrückkühlung der umlaufenden. Innenluft besteht hierbei der Nachteil, daß an den gekühlten Stellen der elektrischen Maschinen, d. h. an der Innenwand des Gehäuses und der Lagerschilder¹ oder an der Außenoberfläche der Welle Kondenswasser in erheblichem Maße auftreten kann. Die Kondenswasserbildung tritt besonders nach längerem Stillstand in kalten Betriebsräumen. auf. Sie wird besonders dadurch gefördert, wenn bei Inbetriebsetzung der umgebende Wassermantel stark abgekühlt ist und kaltes Kühlwasser erneut zugeführt wird.

Zur Vermeidung oder Verringerung der Kondenswasserbildung bei geschlossenen, mit Luft oberflächengekühlten elektrischen Maschinen hat man bereits in den Innen raum der Maschine Heizelemente eingebaut, die bei Stilistaind eine Erwärmung der Innenluft bewirkten. Bei Maschinen mit direkter Wasserkühlung ist das nicht zweckmäßig, dia zu viel Wärmeleistung verbraucht wird, um den Wassermantel auf einer bestimmten Temperatur zu erhalten. Nach der Erfindung soll nun eine bestimmte annähernd gleichmäßige Temperatur des Wassermantels dadurch erzielt werden, daß in den Wassermantel selbst Heizelemente an. geeigneter Stelle eingebaut werden, die nach dem Stillsetzen der Maschine, und nach Absperrung des Wasserflusses eingeschaltet werden, Diei Wärmeleistung dieser Heizelemente ist nur gering, da lediglich die Abkühlungsverluste arr der Außenioberfläche zu decken sind. Um eine einigermaßen gleichmäßige Erwärmung des gesamten Wassermantels zu erreichen, ist es zweckmäßig, die Heizelemente im unteren Teiil desselben anzuordnen.

In Weiterentwicklung des Erfindungsgedankens kann eine ,größere Gleichmäßigkeit der Wassertemperatur an allen Stellen des Wassermantels dadurch erzielt werden, daß ein zwangiläufiger Wasserumlauf im Sinne des Umlaufs des Kühlwassers bei Betrieb des Motors vorgesehen wird. Die Heizelemente! werden dann zweckmäßig außerhalb der Maschine im Kreislaufsystem angeordnet. Der Umlauf des Wassers wird durch eine besondere elektrisch betriebene Pumpe bewirkt.

Eine solche Anordnung ist beispielsweise in der Kondenswasserschutzeinrichtung

für geschlossene elektrische Maschinen

mit direkter Wasserkühlung

Patentiert für: Loher & Söhne G. m. b. H., Ruhstorf/Rott,

Dipl.-Ing. Ludwig Hartwagner, Ruhstorf/Rott, ist als Erfinder genannt worden

Abbildung schematisch dargestellt. Es ist hierbei angenommen, daß das Kühlwasser zunächst das doppelwandige Gehäuse und von hier aus die hohle Welle eines Asynchronmotors durchströmt. 1 ist das doppelwandige Gehäuse, 2 das Antriebslagerschild, 3 das Lagerschild an. der Nebenseite mit den Rohranschlüssen für die Wasserzuleitung 4 und Ableitung 5. In die Wasserzuleitung zum Gehäusemantel 6 ist ein. Abzweigventil 7 eingeschaltet, ebenso in die Ablaufleitunig 5 ein Abzweigventil 8. An. diese beiden Ventile ist eine Umlaufleitung 9 angeschlossen. In dieser Umlaufleitung ist eine elektrisch betriebene Pumpe 10 sowie ein elektrischer Heizkörper 11 ein-

35 geschaltet.

Der Betrieb des Motors gestaltet sich dann wie folgt: Die beiden, Ventile7 und 8 der Wasserzu- und -ableitung sind SO' gestellt, daß das Kühlwasser in den Gehäuseniantel 1, von da durch Leitung 4 in. den hohlen Läufer des Motors strömt und! schließlich durch Rohr 5 abläuft. Nach dem Abschalten des Motors vom Netz werden die Ventile 7 und 8 so gestellt, daß Zu- und Ablauf des Kühlwassers gesperrt sind und die Umleitung 9 an den Kreislauf angeschlossen ist. Pumpenmotor 10 und Heizkörper 11 werden, eingeschaltet. Die Pumpe 10 saugt nun das Wasser aus der Hohlwelle ab und drückt es durch den Heizkörper 11 in den Kühlmantel 1, voii dem es in die Hohlwelle und von da der Pumpe wieder zu-

5η fließt. Damit wird erreicht, daß die gesamte Innenoberfläche des Motors eine gleichmäßige: Temperatur aufweist. In gleicher Weise kann auch eine zusätzliche Lagerschildkühluing angeschlossen werden. Die Betätigung der Ventile 7 und 8 kann entweder von Hand

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oder automatisch beim Ein- und Ausschalten des Motors erfolgen. Es ist auch, möglich, an einer geeigneten Stelle des Wasserkreislaufs einen Thermostaten anzuordnen, der durch Betätigung der Ventile die Wassertemperatur stets in bestimmten Grenzen (etwa 20 bis 30° C) hält. Damit ist eine Kondenswasserbildung mit Sicherheit völlig verhindert. Ein weiterer Vorteil der zuletzt beschriebenen Einrichtung¹ ist der, daß sie an jeden vorhandenen geschlossenen Motor mit direkter Wasserkühlung angeschlossen werden kann.

Claims

Patentansprüche:

1. Kondenswasserschutzeinrichtung für geh schlossene elektrische Maschinen mit direkter Wasserkühlung, dadurch gekennzeichnet,' daß im Kühlwasser ein Heizkörper vorgesehen ist, der nach Abschalten der Maschine und nach Absperren des Kühlwasserzu- und -abiaufes eingeschaltet wird, um die Temperatur der Innenoberflächen möglichst konstant zu halten.

2. Kondenswasserschutzeiniüchtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine besondere Umlaufleitung für das Kühlwasser vorgesehen ist, in der eine elektrisch betriebene Umlaufpumpe sowie ein Heizkörper eingeschaltet ist und die nach Abschalten der Maschine und Absperren des Wasserzu- und -abiaufes angeschlossen wird.

3. Kondenswasserschutzeinriichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das An- und Abstellen des Kühlwassers·, das Anschließen der Umlaufleitung und das An- und Abschalten der Pumpe und des Heizkörpers automatisch mit dem Zu- und Abschalten des Motors erfolgt.

4. Kondenswasserschutzeinrichtutig nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Kühlwasser ein Thermostat vorgesehen ist, der durch öffnen der Kühlwasserleiitung oder Umleitung des Kühlwassers durch den Heizkörper und Anschalten der Pumpe die Temperatur des: Kühlwassermantels in bestimmten Grenzen konstant hält.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen