DE1014215B

DE1014215B - Fluessigkeitsgekuehlte Laeuferwicklung fuer elektrische Maschinen

Info

Publication number: DE1014215B
Application number: DEL11784A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Egon Pannen
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1952-03-10
Filing date: 1952-03-10
Publication date: 1957-08-22

Description

Flüssigkeitsgekühlte Läuferwicklung für elektrische Maschinen Bei elektrischen Maschinen mit Flüssigkeitskühlung ist es bekannt, der Läuferwicklung die Kühlflüssigkeit aus einem den Wickelkopf umschließenden Hohlraum zuzuführen, wobei die Kühlflüssigkeit entweder die Hohlleiter der Wicklung selbst durchfließt oder besondere in die Wicklung isoliert eingelegte Kühlrohre durchströmt. Die Abführung des Kühlmittels erfolgt dabei auf der abgekehrten Maschinenseite in einen gleichartigen Hohlraum. Der Nachteil dieser Kühlungsart besteht darin, daß die die Wickelköpfe umschließenden Zu- und Abführungskammern für die Kühlflüssigkeit vollkommen dicht abgeschlossen sein müssen. Außerdem müssen die Kammern neben den Fliehkräften des Wicklungskopfes noch den bei hohen Drehzahlen recht erheblichen Flüssigkeitsdruck aufnehmen.
Ferner ist ein Läufer für elektrische Maschinen mit flüssigkeitsgekühlten Hohlleitern vorgeschlagen. Dabei sind die Enden der Hohlleiter an das gleiche Maschinenende geführt, und die Kühlflüssigkeit wird jeweils an dem einen Leiterende zugeführt und an dem anderen Leiterende abgeführt. Bei dieser Anordnung tritt zwangläufig eine Änderung der Strömungsrichtung der Kühlflüssigkeit innerhalb des Läufers ein, die wegen der Zentrifugalkraft während. des Laufes zu unkontrollierbaren Drucksteigerungen und damit zu undefinierten Abkühlungsverhältnissen führt.
Schließlich ist auch eine elektrische Maschine vorgeschlagen, an deren Läufer die in Nuten untergebrachte Wicklung flüssigkeitsgekühlt ist. Die Maschine ist mit ringförmigen Zu- und Abflußkammern für die Kühlflüssigkeit versehen. Die Wickelköpfe an den Stirnseiten des Läufers werden dagegen mit einem Kühlgas gekühlt. Die Länge der Zu- und Abflußkammern für die Kühlflüssigkeit ist gleich oder annähernd gleich der Länge der über ihnen liegenden Wickelköpfe der Läuferwicklung. Die Kammern sind so ausgebildet, daß das die Wickelköpfe umstreichende Kühlgas in den Kammern rückgekühlt wird.
Die Erfindung betrifft gleichfalls eine flüssigkeitsgekühlte Läuferwicklung für elektrische Maschinen, bei der jedoch zur Vermeidung unkontrollierbarer Zentrifugalkräfte die Zu- und Abführung des Kühlmittels auf einander abgekehrten Maschinenseiten erfolgt. Erfindungsgemäß ist die Anordnung so ge-@roffen, daß die Zu- und Abführung der Kühlflüssigkeit durch Rohre erfolgt, die in Hohlkehlen der Leiter bzw. Teilleiter eingelegt und an außerhalb des Bereiches der Wickelköpfe angeordnete, die Induktorwelle ringförmig umgebende Verteiler- und Sammelkammern angeschlossen sind.
Der Geigenstand der Erfindung ist in der Zeichnung in beispielsweiser Ausführung veranschaulicht, worin Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Läufer einer elektrischen Maschine und Fig. 2 eine Abwicklung des mittleren Läuferteils mit schematischer Darstellung des Kühlmitteldurchflusses zeigt, während Fig. 3 und 4 bauliche Einzelheiten darstellen.
Es bezeichnen 1 in den Leitern 2 eines Läufers untergebrachte Kühlrohre, deren Flüssigkeitsein- und -austritte auf einander abgekehrten Maschinenseiten liegen. Die Leiter 2 sind hierbei mit einer Nut oder deren mehrere für die Aufnahme einer entsprechenden Anzahl von Kühlrohren 1 versehen. Die Anschlußrohre 1 der Verteiler- bzw. Sammelkammern sind zweckmäßig durchgehend ausgeführt, um innerhalb der Leiter Verbindungsstellen zu vermeiden. Wie aus Fig. 3 zu ersehen, bestehen die einzelnen Leiter aus zwei oder mehreren Teilleitern 3, die um die Kühlrohre 1 herumgelegt sind. Diese Kühlrohre 1 der Wicklung sind durch isolierte Anschlüsse 4 an ringförmige Verteiler- bzw. Sammelkammern 5 angeschlossen, die ihrerseits durch Kanäle und Bobrungen 6 bis 9 mit dem Flüssigkeitsein- bzw. -austritt des Läufers. verbunden sind. Die zwischen, der Läuferwicklung und den Zu- und Abflußkammern 5 der Kühlflüssigkeit gelegenen Teile der Kühlrohre 1 sind in Nuten. gebettet und durch Keile 10 abgestützt.
Der Anschluß der Kühlrohre 1 an die Verteiler-bzw. Sammelkammern 5 erfolgt zweckmäßig an. einem Rohr 11, welches durch Glaseinschmelzung 12 fest, dicht und isoliert mit der Verteiler- bzw. Sammelkainmer 5 verbunden. ist (Fig. 4).

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Flüssigkeitsgekühlte Läuferwicklung für elektrische Maschinen mit Zu- und Abführung des Kühlmittels auf einander abgekehrten Maschinenseiten, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu- und Abführung der Kühlflüssigkeit durch Rohre erfolgt, die in Hohlkehlen der Leiter bzw. Teilleiter eingelegt und an außerhalb des Bereiches der Wickelköpfe angeordnete, die Induktorwelle ringförmig umgebende Verteiler- und Sammelkammern angeschlossen sind.
2. Läuferwicklung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußrohre (1) der Verteiler- und Sammelkammern (5) durchgehend angeordnet und in die Leiter (2) der Läuferwicklung eingelegt sind.
3. Läuferwicklung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlrohre mittels isolierter Anschlüsse durch Glaseinschmelzung mit den zugehörigen Verteiler- und Sammelkammern (5) verbunden sind.
4. Läuferwicklung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen der Läuferwicklung und den Zu- und Abflußkammern (5) der Kühlflüssigkeit gelegenen Teile der Kühlrohre (1) in Nuten eingebettet und durch Keile (10) abgestützt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 337 561, 340470, 578 658, 619 520; schweizerische Patentschriften Nr. 95 746,'99 387; USA.-Patentschrift Nr. 2 527 878; deutsche Patentanmeldungen S 17463 VIIId/21d1, p 10890 VIII d/211 D.