DE1145263B

DE1145263B - Water-cooled eddy current coupling

Info

Publication number: DE1145263B
Application number: DEH43173A
Authority: DE
Inventors: William Harry Moyer
Original assignee: Heenan and Froude Ltd
Current assignee: Heenan and Froude Ltd
Priority date: 1961-01-13
Filing date: 1961-07-19
Publication date: 1963-03-14

Description

Wassergekühlte Wirbelstromkupplung Die Erfindung bezieht sich auf eine wassergekühlte Wirbelstromkupplung mit einem feststehenden Gehäuse und einem Rotor sowie einem WirbeIstrominduktortrommelaufbau, der sich auf einem Läuferkörper befindet und durch einen magnetischen Luftspalt vom Rotor getrennt ist.Water Cooled Eddy Current Clutch The invention relates to a water-cooled eddy current clutch with a fixed housing and a Rotor and an eddy current inductor drum structure, which is located on a rotor body and is separated from the rotor by a magnetic air gap.

Es gibt verschiedene Typen elektrischer Maschinen, die Rotoren verwenden. Wenn solche elektrische Maschinen unter Belastung stehen, werden die Rotoren, beispielsweise die Induktortrommeln von Wirbelstromkupplungen u. dgL, erhitzt. Manchmal sind solche Maschinen derart ausgebildet, daß sich ihre Feldpole innerhalb der Induktortrommeln befinden. In einem solchen Fall werden verschiedene Kühlmöglichkeiten benutzt. Es wird z. B. Wasser auf die Außenseite der Trommel gespritzt. Es kann auch das Wasser dem magnetischen Spalt zwischen den Polen und der Innenseite der Trommel zugeführt werden. Das Zuführen einer begrenzten Menge des Kühlmittels in den Spalt ist ausreichend. Dagegen erzeugt das Zuführen einer großen Wassermenge in den Spalt einen schädlichen Widerstand und einen Streuvorgang, wodurch die gleichmäßige oder geschmeidige Steuerung der Geschwindigkeit und der Belastungen störend beeinffußt wird.There are several types of electrical machines that use rotors. When such electrical machines are under load, the rotors, for example the inductor drums of eddy current clutches etc. are heated. Sometimes there are Machines designed so that their field poles within the inductor drums are located. In such a case, various cooling options are used. It is z. B. Splashed water on the outside of the drum. It can also be the water fed to the magnetic gap between the poles and the inside of the drum will. It is sufficient to supply a limited amount of the coolant into the gap. On the other hand, supplying a large amount of water into the gap creates a harmful one Resistance and a scattering process, creating the smooth or smooth control the speed and the loads is disruptively influenced.

Eine Schwierigkeit, die bei dem Spritzen von Wasser unmittelbar auf die Außenseite einer Trommel auftritt, ist darin zu sehen, daß das Wasser an irgendeiner Stelle von der Oberfläche der Trommel weggeschleudert wird, nachdem es darauf eine kurze Zeit verblieben ist, und dann wieder abfließt. Somit wird die Wassertemperatur nur um einige Grade gesteigert. Das Resultat ist eine ungenügende Abführung der Wärme von der Trommel. Für die Beseitigung dieser Schwierigkeit ist es bekanntgeworden, axial verlaufende Flügel zu benutzen, um das Wasser wieder der Trommel zuzuführen, und auf diese Weise zusätzliche Wärme abzuführen. Aber auch dieser Vorschlag hat die Schwierigkeit nicht beseitigt, daß das Kühlmittel träge fließt, so daß man mit einem Streuvorgang zu rechnen hat.A difficulty that immediately arises when splashing water the outside of a drum occurs, can be seen in the fact that the water at some Body is thrown off the surface of the drum after it hits a remains for a short time, and then flows off again. Thus the water temperature only increased by a few degrees. The result is insufficient drainage of the Heat from the drum. For the elimination of this difficulty it has become known use axially extending blades to return the water to the drum, and in this way dissipate additional heat. But even this proposal has does not eliminate the difficulty that the coolant flows sluggishly, so that one with has to reckon with a spreading process.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß die Außenseite des Aufbaues mit Wasserleitungskanälen ausgerüstet ist, um das Kühlwasser durch die zentrifugale Kraft von der Innenseite zur Außenseite des Wirbelstrominduktortrommelaufbaues in Richtung zu einem Prallschirin zu fördern, der eine konvexe Führungskanalform hat, wobei die konvexe Seite in einer axialen Richtung bogenförmig ausgebildet ist, so daß das Kühlwasser zurück in Richtung zum Aufbau abgelenkt wird.According to the invention it is proposed that the outside of the structure is equipped with water supply channels to carry the cooling water through the centrifugal Force from the inside to the outside of the eddy current inductor drum structure in To promote direction to a baffle screen, which has a convex guide channel shape, wherein the convex side is formed arcuately in an axial direction, so that the cooling water is diverted back towards the structure.

Bekannt ist ein System zur Zuführung von Kühlwasser in eine Kupplung. Hierbei handelt es sich im Vergleich zum Erfindungsvorschlag um ein ganz anderes Prinzip der Kühlung. Im Falle der Erfindung wird das Wasser von dem rotierenden Stück, das auf der Antriebswelle aufgekeilt ist, weggeschleudert. Dieses Kühlwasser wird dann durch den Prallschirm aufgefangen und zu der Außenoberfläche der Trommel umgeleitet. Dagegen handelt es sich bei dem bekannten System um eine ziemlich komplizierte Wasserverteilungsanordnung am oberen Ende des Kupplungsgehäuses. Das Wasser kann auf der Außenseite des rotierenden Stückes durch Schwerkraft herabfließen. Es werden zwar bei dem bekannten System zur Zuführung von Kühlwasser Hemmstücke benutzt; diese haben aber nicht die bei der Erfindung vorliegende Aufgabe, das Kühlwasser umzulenken und dem zu kühlenden Körper erneut zuzuführen.A system for supplying cooling water to a coupling is known. Compared to the proposed invention, this is completely different Principle of cooling. In the case of the invention, the water is from the rotating Part that is keyed on the drive shaft is thrown away. This cooling water is then caught by the baffle and to the outside surface of the drum diverted. In contrast, the known system is a rather complicated one Water distribution arrangement at the top of the coupling housing. The water can flow down on the outside of the rotating piece by gravity. It will although in the known system for supplying cooling water used inhibitor pieces; these but do not have the object of the invention to divert the cooling water and to supply the body to be cooled again.

Schließlich ist es bekannt, das Wasser auf beiden Seiten einer dynamoelektrischen Maschine durch Rohre in ihr Inneres zu leiten. Das Wasser fließt rund um die Erregerwicklung, wird dann radial nach außen geschleudert und fließt zu einem Abflußrohr. Das benutzte kreisförmige Plattengebilde ist lediglich eine Sammelvorrichtung. Das Wasser wird sich infolge seiner Drehbewegung auf der Innenoberfläche dieser Sammelvorrichtung anklammern. Es werden keine Prallschirme benutzt, außerdem keine Vorrichtung, die es ermöglicht, das Wasser auf die Oberfläche abzulenken, auf der es Wärme absorbieren könnte. Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen weiter erläutert. Es ist Fig. 1 ein axialer Schnitt, in dem einzelne Teile und die Ausführungsforin, in der die Erfindung für eine Wirbelstromkupplung benutzt werden kann, im Aufriß gezeigt sind, Fig. 2 in einem kleineren Maßstab eine entfaltete Draufsicht auf die Trommel der Kupplung, auf welcher sich die Kühlmittel-Prallschirmanordnung befindet, Fig. 3 ein Aufriß der PraUschirmanordnung, Fig. 4 bis 8 irn größeren Maßstab Schnittdarstellungen nach den Linien 4-4 bis 8-8 sowohl in der Fig. 2 als auch in der Fig. 3. Finally, it is known to conduct the water on both sides of a dynamo-electric machine through pipes into its interior. The water flows around the excitation winding, then is thrown radially outward and flows to a drain pipe. The circular plate structure used is merely a collection device. The water will cling to the inner surface of this collector as a result of its rotating motion. No baffles are used, and no device is used to deflect the water onto the surface where it could absorb heat. The invention is further explained with reference to the drawings. Fig. 1 is an axial section in which individual parts and the embodiment in which the invention can be used for an eddy current clutch are shown in elevation; which is the coolant deflector assembly, Fig. 3 is an elevation of the front screen assembly, Figs. 4 to 8 on a larger scale sectional views along the lines 4-4 to 8-8 both in Fig. 2 and in Fig. 3.

Es wird vor allem auf die Fig. 1 Bezug genommen. Das wasserdichte Gebilde 1 besteht aus einem Mittelgehäuse 3 und den Abschlußstücken 5, 7. Das Abschlußstück 5 dient zur Lagerung einer Antriebswelle 9. Die angetriebene Welle 11 ist im Abschlußstück 7 mittels des Lagers 13 gelagert. Das Abschlußstück 5 kann auch ein Teil eines dazugehörigen Antriebsmotors M sein, der in der Fig. 1 nur angedeutet ist.Reference is made primarily to FIG. 1. The watertight structure 1 consists of a central housing 3 and the end pieces 5, 7. The end piece 5 serves to support a drive shaft 9. The driven shaft 11 is supported in the end piece 7 by means of the bearing 13. The end piece 5 may also be a part of an associated drive motor M, which is only indicated in FIG. 1.

Durch die Feder 17 ist auf der Antriebswelle 9 ein Läuferkörper 15 aufgekeilt, der mit einem zylinderförmigen Wirbelstrominduktortrominelaufbau 19 aus einem ferromagnetischen Material, z. B. Eisen oder Stahl, verbunden ist. Kühlrippen 75 befinden sich auf dem Außenumfang des genannten Aufbaues 19. Sie können auch in einigen Fällen weggelassen werden.By the spring 17 , a rotor body 15 is keyed on the drive shaft 9 , which with a cylindrical eddy current inductor drum structure 19 made of a ferromagnetic material, for. B. iron or steel connected. Cooling fins 75 are located on the outer circumference of the structure 19 mentioned. They can also be omitted in some cases.

Auf der angetriebenen Welle 11 ist mit Hilfe einer Feder 21 ein magnetisierbares Feldpolstück 23 aufgekeilt. Zwischen der Antriebswelle 9 und dem Feldpolstück 23 befindet sich ein Führungslager 25. Eine Dichtung 27 ist zwischen dem Läuferkörper 15 und dem Feldpolstück 23 angeordnet. Das Feldpolstück 23 trägt einen Magaetpolaufbau 29, der aus einem Ring 31 besteht, der auf dem Feldpolstück 23 mit Hilfe eines nicht magnetisierbaren, angeschweißten Bandes 33 gehalten wird. Das Feldpolstück 23 und der Ring 31 tragen fingerförmig ineinandergreifende Polzähne oder Pole 35. Zwischen diesen Polzähnen und der Innenseite des Wirbelstrominduktortrommelaufbaues 19 befindet sich ein magnetischer Luftspalt G. A magnetizable field pole piece 23 is keyed onto the driven shaft 11 with the aid of a spring 21. A guide bearing 25 is located between the drive shaft 9 and the field pole piece 23. A seal 27 is arranged between the rotor body 15 and the field pole piece 23 . The field pole piece 23 carries a magnetic pole structure 29 which consists of a ring 31 which is held on the field pole piece 23 with the aid of a non-magnetizable, welded-on band 33 . The field pole piece 23 and the ring 31 carry finger-like interlocking pole teeth or poles 35. Between these pole teeth and the inside of the eddy current inductor drum structure 19 there is a magnetic air gap G.

An dem Abschlußstück 7 ist ein feststehender, ringförmiger, magnetisierbarer Halter 37 für eine ringförmige Feldwicklung 39 angeschraubt. Elektrische Verbindungen zur Speisung der Feldwicklung 39 sind vorgesehen. Fingerförmig ineinandergreifende ringförmige Labyrintlidichtungen. 43, 45 sind an dem Feldpolstück 23 bzw. an dem Abschlußstück 7 befestigt.A stationary, annular, magnetizable holder 37 for an annular field winding 39 is screwed onto the terminating piece 7. Electrical connections for feeding the field winding 39 are provided. Finger-shaped interlocking ring-shaped labyrinth seals. 43, 45 are attached to the field pole piece 23 and to the terminating piece 7, respectively.

Ein Stromerzeuger 47, welcher von der Welle 11 angetrieben wird, speist über die Leitung 49 die Feldwicklung 39, um ihre Erregung entsprechend der Geschwindigkeit der angetriebenen Welle 11 zu steuern. Die elektrischen Stromkreise hierfür sind an sich bekannt und bedürfen keiner weiteren Erläuterung. Es genügt der Hinweis, daß bei einer gegebenen Geschwindigkeitssteuerung die Erregung der Feldwick- i lung 39 mit der Abnahme der Geschwindigkeit der angetriebenen Welle 11 zunimmt und umgekehrt. Man hat somit für die angetriebene Welle 11- eine geschwindigkeitsregulierende Funktion.A power generator 47, which is driven by the shaft 11 , feeds the field winding 39 via the line 49 in order to control its excitation in accordance with the speed of the driven shaft 11. The electrical circuits for this are known per se and do not require any further explanation. Suffice it to say that, for a given speed control, the excitation of the field winding 39 increases with the decrease in the speed of the driven shaft 11 and vice versa. One thus has a speed-regulating function for the driven shaft 11-.

Wird die Feldwicklung 39 erregt, so entsteht ein toroidales Magnetfeld, welches das Feldpolstück 23 und den Wirbelstrominduktortrommelaufbau 19 durchdringt und von- dem eine gestrichelte Feldfinie L dargestellt ist. Bei einer Relativdrehung zwischen dem Feldpolstäck 23 und dem Wirbelstrominduktortroinrmelaufbau 19 werden in diesem Aufbau Wirbelströme erzeugt, wodurch ein Magnetfeld entsteht, das einen magnetischen Antrieb mit einem Schlupf zwischen dem Feldpolstück 23 und dem Wirbelstrominduktortrommelaufbau 19 hervorruft. Die Wirbelströme erzeugen in dem Wirbelstrominduktortrommelaufbau 19 Wärme, die durch Kühlung abgeführt werden muß. Hierzu wird folgende, verbesserte Anordnung benutzt Der Läuferkörper 15 weist das Gebilde 57 mit dazugehörigem Innenring oder Innensperrdamm 51 auf, wodurch sich innerhalb des Läuferkörpers 15 eine ringförmige Führung 53 für das Kühlinittel ergibt. Der Läuferkörper 15 ist mit einer umlaufenden Dichtung 55 ausgerüstet, die mit einem ringförmigen Vorsprung 56 einer feststehenden, ringförmigen Membran oder Blende 58, die einen Teil des Mittelgehäuses 3 bildet, zusammenarbeitet. Das Gebilde 57 stellt ebenfalls eine umlaufende Dichtung um den Vorsprung 56 dar. Das Gebilde 57 und die Dichtung 55 sind frei umlaufende Dichtungen, die dicht zueinanderpassen, öhne daß ein Futterstück hierfür erforderlich ist. Durch einen Wassereinlaß 59 wird Wasser über die Meinbran oder Blende 58 und den Vorsprung 56 an die Kühlmittelführung 53 gefördert. Falls es für zweckmäßig erachtet wird, können mehrere Wasserzuffitrungen benutzt werden.If the field winding 39 is excited, a toroidal magnetic field arises which penetrates the field pole piece 23 and the eddy current inductor drum structure 19 and of which a dashed field line L is shown. With a relative rotation between the field pole piece 23 and the eddy current inductor drum structure 19 , eddy currents are generated in this structure, whereby a magnetic field is created which causes a magnetic drive with a slip between the field pole piece 23 and the eddy current inductor drum structure 19 . The eddy currents generate heat in the eddy current inductor drum structure 19 , which heat must be removed by cooling. The following, improved arrangement is used for this. The rotor body 15 has the structure 57 with an associated inner ring or inner barrier dam 51 , which results in an annular guide 53 for the cooling means within the rotor body 15. The rotor body 15 is equipped with a circumferential seal 55 which cooperates with an annular projection 56 of a stationary, annular membrane or diaphragm 58 which forms part of the central housing 3 . The structure 57 also represents a circumferential seal around the projection 56. The structure 57 and the seal 55 are free circumferential seals which fit tightly to one another without a piece of food being required for this. Water is conveyed through a water inlet 59 via the membrane or diaphragm 58 and the projection 56 to the coolant guide 53 . Multiple water supplies can be used if deemed appropriate.

Der Wirbelstrominduktortrommelaufbau 19 ist mit am Umfang verteilten, radial angeordneten Kanälen in Form einer Anzahl von düsenförmigen Einsatzstücken 61 ausgerüstet, die sich am Außenflansch des Läuferkörpers 15 befinden. Sie bilden eine Reihe von Öffnungen, welche eine Verbindung zwischen der Führung 53 und der Außenseite des Wirbelstrominduktortron!-melaufbaues 19 herstellen. Die öffnungen sind in einem bestimmten Winkel zur Drehachse der Maschine angeordnet.The eddy current inductor drum structure 19 is equipped with radially arranged channels distributed around the circumference in the form of a number of nozzle-shaped insert pieces 61 which are located on the outer flange of the rotor body 15 . They form a series of openings which establish a connection between the guide 53 and the outside of the eddy current inductor assembly 19 . The openings are arranged at a certain angle to the axis of rotation of the machine.

Ein kanalförmiger Hauptprallschirin 63 ist am Mittelgehäuse 3 mit Hilfe von hierfür geeigneten Befestigungsmitteln, z. B. mit Hilfe von Metallschrauben 65 befestigt. Er kann auch an dem Mittelgehäuse 3 angeschweißt oder auch mit ihm aus einem Stück gegossen sein. Der Hauptprallschirm 63 erstreckt sich kreisförmig um den Wirbelstrominduktortromme,1-aufbau 19 in einem Winkelausmaß A gemäß &r Fig. 3. Der Winkel kann 240' betragen. übrig bleibt ein Raum im Winkelausmaß B, wobei dieser Winkel dann 120' beträgt. Der Hauptprallschirm 63 hat eine symmetrische, zweihörnige Form mit zwei sich außen erweiternden, kurvenförmigen Hömem 63 a, 63 h, die sich vom MittelsChnitt 4-4 weg erstrecken- Ein symmetrisch angeordneter, sekundärer oder zusätzlicher, kreisförrniger, zweihörniger, kanalförmiger Prallschirm 67 ist durch hierfür geeignete Befestigungsmittel an dem Hauptprallschirm 63 befestigt. Er kann daran angeschweißt sein. Der sekundäre Prallschirm 67 hat die Hörner 67a und 67b. Der sekundäre Prallschirm 67 erstreckt sich nicht um den Wirbelstrominduktortrommelaufbau 19 in dem Ausmaße wie der Hauptprallschirin 63, sondern befindet sich nur an dessen Mittelteil. Er erstreckt sich in einem Winkel von C, der ungefähr 120' betragen kann. Die genauen Werte der Winkel A, B, C sind unmaßgeblich. Wenn es für zweckmäßig gehalten wird, können die Prallschirme 63 und 67 aus einem Stück hergestellt sein.A channel-shaped Hauptprallschirin 63 is on the middle housing 3 with the help of suitable fasteners, for. B. fastened with the help of metal screws 65. It can also be welded to the middle housing 3 or also be cast in one piece with it. The main impact screen 63 extends circularly around the eddy current inductor drum, 1-structure 19 in an angular extent A according to Fig. 3. The angle can be 240 '. What remains is a space in the angular extent B, this angle then being 120 '. The main impact screen 63 has a symmetrical, two-horned shape with two outwardly widening, curvilinear lobes 63 a, 63 h, which extend away from the middle section 4-4 - a symmetrically arranged, secondary or additional, circular, two-horned, channel-shaped impact screen 67 is through Fastening means suitable for this are fastened to the main impact screen 63. It can be welded to it. The secondary baffle 67 has horns 67a and 67b. The secondary baffle 67 does not extend around the eddy current inductor drum assembly 19 to the same extent as the main baffle 63, but is only located on its central part. It extends at an angle of C which can be approximately 120 '. The exact values of the angles A, B, C are irrelevant. If deemed appropriate, the baffles 63 and 67 may be made in one piece.

Es wird auf Fig. 4 bis 8 Bezug genommen. Man sieht, daß der zweihörnige Prallschirm, bestehend aus dem Hauptprallschirm 63 und dem sekundären oder zusätzlichen Prallschirm 67, mehrfach bogenförmig und in Richtung zum Wirbelstrominduktortrornmelaufbau 19 konvex ausgebildet ist. Die genannten Bogen ändern nacheinander gemäß den aufeinanderfolgenden Schnittdarstellungen 4-4 bis 6-6 ihre Form. Gemäß den Schnitten 7-7 und 8-8 setzt der Bogen des Prallschirms 63 auch im Winkelbereich zwischen A und C seine Formänderung fort.Reference is made to FIGS. 4-8. It can be seen that the two-horned baffle screen, consisting of the main baffle screen 63 and the secondary or additional baffle screen 67, is formed several times arcuate and convex in the direction of the eddy current inductor drum structure 19. Said arches change their shape one after the other according to the successive sectional views 4-4 to 6-6. According to the sections 7-7 and 8-8 , the curve of the impact screen 63 continues its shape change in the angular range between A and C.

In sinngemäßer Anwendung der vorhergehenden Ausführungen ergibt sich, daß die Formen an den entsprechenden Stellen der linken Seite des Prallschirmes der Formfolge auf der rechten Seite entsprechen.In analogous application of the preceding statements, it follows that that the shapes in the corresponding places on the left side of the deflector correspond to the sequence on the right.

Fig. 4 bis 8 zeigen typische Strömungsbahnen, welche die Teilchen des Kühlmittels in den aufeinanderfolgenden, angegebenen rechten Prallschirmabschnitten zurücklegen, wenn der Wirbelstrominduktortrommelaufbau 19 entgegen dem Uhrzeigersinne, gesehen von links in Fig. 1, gedreht wird. Während einer solchen Drehung haben die Strömungsmittelteilchen in den entsprechenden Abschnitten der linken Seite des Prallschirmes in der Fig. 2 im allgemeinen ähnliche, wenn auch nicht gleiche Strömungsbahnen, wie die Teilchen in den angegebenen Abschnitten der rechten Seite. Es wird z. B. Wasser vom Wassereinlaß 59 über die Membran oder Blende 58 und den ringförmigen Vorsprung 56 an die Führung 53 gegeben. Flier wird das Wasser vorübergehend durch die Fliehkraft gehalten, bis es aus der Führung 53 zentrifugal nach außen durch die Öffnungen in den düsenförnügen Einsatzstücken 61 gedrückt wird. Das Wasser gelangt zum Hauptprallschirm 63, wird von ihm abgelenkt und in Richtung zum Wirbelstrominduktortrommelaufbau umgewendet, so daß es mit diesem Aufbau in Berührung kommt. Das Wasser bleibt dann für eine kurze Zeit in Berührung mit den Rippen 75 auf dem Wirbelstrominduktortrommelaufbau 19. Infolge der Zentrifugalkraft wird es davon jedoch wieder weggeschleudert und trifft entweder auf den Hauptprallschirm oder den sekundären oder zusätzlichen Prallschirin, was von der Lage des betreffenden Wasserteilchens entlang der Länge des Prallschirnies abhängt. Dieser Vorgang wiederholt sich, so daß das Wasser wiederholt umgelenkt wird. Die kurvenförinigen Pfeile in Fig. 4 bis 8 zeigen die Weiterwanderung des Kühlmittels in axialer Richtung. Diese Pfeile können aber nicht die in Umfangsrichtung verlaufende Weiterwanderung zeigen. Sie ist durch die gestrichelten Pfeile in Fig. 2 dargestellt. Eventuell wird jedes Wasserteilchen eine Stelle erreichen, die nicht unter der durch den Prallschinn abgedeckten Fläche liegt, und wird so durch den Wirbelstrominduktortrommelaufbau 19 auf die Innenseite des Mittelgehüuses 3 geschleudert, das so ausgebildet ist, daß sich eine Strömungsbahn für das Wasser zum Wasserauslaß 69 ergibt. Die nach oben zeigenden Pfeile in den Fig. 4 bis 8 verdeutlichen dies.FIGS. 4 to 8 show typical flow paths which cover the particles of the coolant in the successive specified right baffle screen portions if the Wirbelstrominduktortrommelaufbau 19 is counterclockwise as viewed from the left in Fig. 1, rotated. During such rotation, the fluid particles in the corresponding portions of the left hand side of the baffle in Figure 2 will have generally similar, though not identical, flow paths as the particles in the indicated portions of the right hand side. It is z. B. given water from the water inlet 59 via the membrane or diaphragm 58 and the annular projection 56 to the guide 53 . The water is temporarily held by the centrifugal force until it is pressed centrifugally out of the guide 53 through the openings in the nozzle-free insert pieces 61. The water arrives at the main baffle 63, is deflected by it and turned in the direction of the eddy current inductor drum structure so that it comes into contact with this structure. The water then remains in contact with the ribs 75 on the eddy current inductor drum assembly 19 for a short time. As a result of the centrifugal force, however, it is thrown away again and hits either the main deflector or the secondary or additional deflector, which is determined by the position of the water particle in question along the Length of the Prallschirnies depends. This process is repeated so that the water is repeatedly redirected. The curved arrows in FIGS. 4 to 8 show the further migration of the coolant in the axial direction. However, these arrows cannot show the further migration running in the circumferential direction. It is shown by the dashed arrows in FIG. Eventually each water particle will reach a point which is not below the surface covered by the deflector and will be thrown by the eddy current inductor drum structure 19 onto the inside of the central housing 3 , which is designed in such a way that a flow path for the water to the water outlet 69 results . The upward arrows in FIGS. 4 to 8 illustrate this.

Um eine Vergeudung von Wasser aus den düsenförmigen Einsatzstücken 61 während der Drehung im Bereich des Winkels B zu verhindern, ist ein kreisförmiger Schuh 71 (Fig. 1) von einer Länge gleich der Länge des durch den Winkel B gebildeten Bogens vorgesehen. Eine umlaufende Dichtung befindet sich zwischen dem Wirbelstrominduktortrommelaufbau 19 und dem Schuh 71, so daß die Auslaßenden der Öffnungen in den düsenförmigen Einsatzstücken 61 im großen und ganzen innerhalb des Schuhes abgedeckt sind. Der Schuh 71 kann auch weggelassen werden.In order to prevent water from being wasted from the nozzle-shaped inserts 61 during the rotation in the region of the angle B, a circular shoe 71 (FIG. 1) with a length equal to the length of the arc formed by the angle B is provided. A circumferential seal is located between the eddy current inductor drum assembly 19 and the shoe 71 so that the outlet ends of the openings in the nozzle-shaped inserts 61 are largely covered within the shoe. The shoe 71 can also be omitted.

In dem Läuferkörper 15 sind öffnungen 72 vorhanden. Bei einem kritischen Augenblick oder einem ungewöhnlichen Zustand, falls zuviel Wasser in die Führung 53 gefördert wird, tritt ein Verspritzen des Kühlmittels über den Innenring oder den Innensperrdamm 51 und durch den magnetischen Spalt zwischen den Polzähnen 35 und dem Wirbelstrominduktortrommelaufbau 19 ein. Dieses überfließende Kühlmittel wird schließlich zentrifugal am rechten Rand de « s Wirbelstrominduktortrommelaufbaus 19 herausgeschleudert, von wo es zum Wasserauslaß 69 gebracht wird.Openings 72 are present in the rotor body 15. At a critical moment or an unusual condition, if too much water is pumped into the guide 53 , the coolant splashes over the inner ring or the inner barrier dam 51 and through the magnetic gap between the pole teeth 35 and the eddy current inductor drum assembly 19 . This overflowing coolant is eventually thrown out centrifugally on the right edge de 's Wirbelstrominduktortrommelaufbaus 19, from where it is taken to the water outlet 69th

Aus den vorhergehenden Ausführungen geht hervor, daß das eine Merkmal der Erfindung darin zu erblicken ist daß das Wasser wiederholt durch die Prallschirme 63, 67 zu den Rippen 75 auf dem Wirbelstrominduktortrommelaufbau 19 in mehrfachen Strömungsbahnen umgelenkt wird, wobei es mit jeder Strömungsbahn zusätzliche Wärme aufnimmt. Somit kann eine kleinere Wassermenge für einen wirksameren Kühleffekt gegenüber Maschinen benutzt werden, bei denen man eine Zirkulationsanordnung für das Kühlmittel in einer einzigen Strömungsbahn benutzt hat.From the foregoing it can be seen that the one feature of the invention is to be seen in the fact that the water is repeatedly diverted by the baffles 63, 67 to the ribs 75 on the eddy current inductor drum structure 19 in multiple flow paths, whereby it absorbs additional heat with each flow path. Thus, a smaller amount of water can be used for a more effective cooling effect compared to machines in which one has used a circulation arrangement for the coolant in a single flow path.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Strömungsbahnen des zum Wirbelstrominduktortrommclaufbau zurückgeleiteten Wassers spiralförinig sind, wodurch sichergestellt wird, daß die ganze Oberfläche des Wirbelstrominduktortrommelaufbaus in allen Ebenen senkrecht zu seiner Drehachse Wasser erhält. Somit wird die Leistungsfähigkeit des Kühlmittels gesteigert, und zwar nicht nur wegen der Berührung des Wassers mit dem Wirbelstrominduktortrommelaufbau durch die vielfachen Strömungsbahnen, sondern auch, weil die gesamte Oberfläche des Wirbelstrominduktortrommelaufbaus wiederholt in Berührung mit dem Kühlmittel gebracht wird.Another advantage of the invention can be seen in the fact that the flow paths of the water returned to the eddy current inductor drum structure in a spiral shape thereby ensuring that the entire surface of the eddy current inductor drum assembly receives water in all planes perpendicular to its axis of rotation. Thus, the efficiency of the coolant increased, and not just because of the contact of the water with the eddy current inductor drum structure through the multiple flow paths, but rather also because the entire surface of the eddy current inductor drum assembly is repeated is brought into contact with the coolant.

Ein anderes Merkmal der Erfindung ist darin zu erblicken, daß die offenen, ringförmigen Führungsformen der Prallschirme für eine ungehinderte, ringförmige Bewegung des Kühlmittels sorgen, ohne daß einwärts gerichtete Vorsprünge vorhanden sind, die den Lauf desselben hemmen. Somit ist ein unbehindertes Weiterwandern des Wassers möglich, wobei es sowohl umfangsmäßige als auch axiale Komponenten gibt. Die umfangsmäßigen Komponenten ermöglichen es, die Trägheitswirkung des Wassers zu beseitigen, während die axialen Bewegungskomponenten, die beim spiralförmigen Einfließen des Wassers zum Wirbelstrominduktortrommelaufbau auftreten, eine Vertei.lung des Wassers im wesentlichen quer zur ganzen Stirnfläche des Wirbelstrominduktortrommelaufbaus sichern.Another feature of the invention is to be seen in the fact that the open, ring-shaped guide forms of the deflectors for an unhindered, ring-shaped Provide movement of the coolant without inward projections present are that hinder the course of the same. This means that you can continue your hike unhindered Water possible, with both circumferential and axial components. The extensive components make it possible to reduce the inertia of the water while eliminating the axial components of motion that occur when spiraling Inflow of water to the eddy current induction drum structure, a distribution occurs of the water essentially across the entire face of the eddy current inductor drum structure to back up.

Es wurde zwar gezeigt, daß der die mehrfache Strömungsbahn aufweisende Prallschirm aus den Bestandteilen 63, 67 besteht, wobei es sich bei dem Bestandteil 63 um die Hauptbogenform handelt, während der Bestandteil 67 eine sekundäre oder zusätzliche Bogenform ist. Es sei aber darauf hingewiesen, daß die Hauptbogenform 63 auch für sich allein benutzt werden kann. Außerdem können auch mehrere sekundäre oder zusätzliche Bogenformen 67 in Anwendung kommen. Schließlich kann auch das eine oder andere Horn der zweiförmigen Form benutzt werden, wodurch ebenso einige der erfindungsgemäßen Vorteile erzielt werden.It has been shown that the impact screen having the multiple flow path consists of the components 63, 67 , the component 63 being the main arc shape, while the component 67 is a secondary or additional arc shape. It should be noted, however, that the main arch form 63 can also be used on its own. In addition, a plurality of secondary or additional arch forms 67 can also be used. Finally, one or the other horn of the two-shaped shape can also be used, whereby some of the advantages of the invention are also achieved.

Claims

PATENT CLAIMS-1. Water-cooled eddy current coupling with a fixed Geläuse and a rotor as well as an eddy current inductor drum structure, which is based on a rotor and separated from the rotor by a magnetic air gap is, characterized in that the outside of the structure with water supply channels is equipped to the cooling water by the centrifagal force from the inside to the outside of the eddy current inductor drum assembly towards a baffle screen to promote> which has a convex guide channel shape with the convex side in a axial direction bogenföm-üg is formed, so that the WasseT back towards to the structure is diverted &.

2. Water-cooled vortex cupphing according to claim 1, characterized in that the baffle screen extends spirally around the top surface of the structure. Considered publications, German Auslegeschrift K 12314 VIII b / 21 d 1 ( published on February 2, 1956); U.S. Patent Nos. 2,334,976, 2,453,509.