DE1137121B

DE1137121B - Als Foerderorgan wirkender Spaltrohrlaeufer fuer elektrischen Pumpenmotor

Info

Publication number: DE1137121B
Application number: DEL38714A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Werner Sowa; Klaus Streckert
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1961-04-12
Filing date: 1961-04-12
Publication date: 1962-09-27

Description

Als Förderorgan wirkender Spaltrohrläufer für elektrischen Pumpenmotor Die Erfindung betrifft einen Spaltrohrläufer für elektrische Pumpenmotoren, bei dem das Fördergut direkt vom Läufer durch eine in diesem befindliche axiale Bohrung gefördert wird und der Läufer einen Kurzschlußkäfig aufweist.
Es ist bekannt, in Spaltrohrläufern von Pumpenmotoren zur Erzielung einer größeren Motorleistung einen Kurzschlußkäfig einzubauen und dazu Rundnuten vorzusehen. Gegenüber den bisher üblichen massiven Spaltrohrläufern wird zwar dadurch der Vorteil einer größeren Motorleistung erzielt, jedoch wird durch den Kurzschlußkäfig der zum Durchtritt des Fördermittels zur Verfügung stehende Querschnitt selbst bei der an sich hierfür schon günstigen Ring nut noch um mehr als 35 % verringert, d. h. die Fördermenge wird entsprechend reduziert.
Der Versuch, den Durchflußquerschnitt bei mölichster Beibehaltung des niedrigen Läuferwiderstandes wieder zu erhöhen, führt zu breiten Nutformen, wie sie von Außenläufermotoren her bekannt sind. Dort aber ergeben sie sich aus dem gegenteiligen Bestreben, den Läuferwiderstand zu verrinaem. Bei einem Spaltrohrläufer mit Kurzschlußkäfig führt somit die Maßnahme der Erhöhung des Durchflußquerschnittes zwangläufig zu einer Verschlechterung des Motors. Dem steht jedoch entgegen, daß die Leistung, als Pumpe mit der Vergrößerung des Durchflußquerschnittes zunimmt. Es muß also ein Optimum der Pumpenleistung geben, trotz Verschlechterung des Motors. Diesen überlegungen kommt entgegen, daß durch den durch das Spaltrohr vergrößerten Luftspalt die Nutungserscheinungen trotz der verbreiterten Nuten gemildet sind, da noch ein guter Ausgleich des Luftspaltfeldes erfolgt.
Nach der Erfinduno, wird für Spaltrohrläufer mit Kurzschlußkäfig vorgeschlagen, zur Erzielung, eines größeren Durchtrittsquerschnittes im Läufer und damit einer größeren Fördermenge, bei gleichbleibendem maolnetischem und elektrischem Verhalten, den Nuten für die Einbringung des Kurzschlußläuferkäfigs einen Querschnitt zu geben, dessen Abmessung in an sich bekannter Weise in der Umfangsrichtung größer ist als in der radialen Richtung. Besonders vorteilhaft ist es, die Abmessung des Nutenquerschnittes in an sich bekannter Weise in der Umfangsrichtung etwa doppelt so groß auszuführen wie in der radialen Richtung. Das Verhältnis des Nutabmessungen kann bis zur magnetischen Sättigung, der Läuferzähne und des Läuferrückens gesteigert werden, sofern das die mechanische Fertigung zuläßt.
Diese bei einem Spaltrohrläufer bisher nicht verwendete Nutform wirkt sich nicht verschlechternd auf die Anlaufeigenschaften des Motors aus. Man braucht bei derart kleinen Motoren keine Rücksicht auf Stromverdrängungserscheinungen zu nehmen, und die etwas stärkere Nutstreuung bringt keine weiteren Nachteile, da die Nutungsoberwellen sich wegen des relativ großen Luftspaltes und der geschlossenen Nutausführung in Verbindung mit der Nutschränkung kaum auswirken.
Als Vorteil gegenüber den bisher bekannten Ausführungen ergibt sich eine wesentliche Steiaerung der Fördermenge, da der Querschnitt gegenuber einer Ausführung des Spaltrohrläufers mit Rundnuten einen etwa um ein Drittel höher liegenden Durchtrittsquerschnitt ermöglicht. Dabei wird durch die Formgebung der Nut die magnetische Flußdichte durch die nicht mehr stellenweise verengten Querschnitte, wie bei den bisher üblichen Nutformen, im Joch und in den Zähnen gleichmäßiger, d. h. nur örtliche Sättigungszonen sind vermieden. Außerdem wird bei derselben Motorgröße das Anlaufmoment durch die erfindungs-C gemäße Ausführuno, der Nuten um mindestens 10 O/o gesteigert.
Als Ausführungsbeispiel ist in Fig. 1 ein Pumpenmotor im Schnitt dargestellt. Darin ist der Ständer des Motors mit der Ziffer 10 und der Läufer mit der Ziffer 11 bezeichnet. In der axialen Bohrung des Läufers 11 befindet sich das zur Erzeugung der Pumpwirkung dienende Laufrad 12. Das Spaltrohr ist mit der Ziffer 13 bezeichnet.
Fig. 2 stellt einen Teilschnitt des Spaltrohrläufers dar, in dem die Nuten 14 die erfindungsgemäße, Form erkennen lassen. Fig. 3 zeigt zwei Drehmoment-Drehzahl-Kennlinien, von denen die Kennlinie 15 für eine Nutausführung gemäß der Erfindung und die Kennlinie 16 für die Verwendung von Rundnuten bei einem Motor gleicher Type Gültigkeit haben.

Claims

PATENTANSPRÜCHE- 1. Als Förderorgan wirkender Spaltrohrläufer für elektrischen Pumpenmotor, bei dem das Fördergut direkt vom Läufer durch eine in diesem befindliche axiale Bohrung gefördert wird und der Läufer einen Kurzschlußkäfig aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung eines größeren Durchtrittsquerschnittes im Läufer bei gleichbleibendem magnetischem und elektrischem Verhalten die für die Einbringung des Kurzschlußläuferkäfigs vorgesehenen Nuten einen Querschnitt aufweisen, dessen Abmessung in an sich bekannter Weise in der Umfangsrichtung größer ist als in der radialen Richtung.
2. Spaltrohrläufer für elektrischen Pumpenmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Einbringung des Kurzschlußläuferkäfigs vorgesehenen Nuten einen Querschnitt aufweisen, dessen Abmessung in an sich bekannter Weise in der Umfangsrichtung etwa doppelt so groß ist wie in der radialen Richtung. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1683 697; USA.-Patentschrift Nr. 2 048 421.