DE1231797B

DE1231797B - Innenbelueftete elektrische Maschine mit Wasserrueckkuehlung der Innenluft

Info

Publication number: DE1231797B
Application number: DE1964C0034555
Authority: DE
Inventors: Karl Heinz Jacobi
Original assignee: Continental Elektronidustrie AG
Current assignee: Continental Elektronidustrie AG
Priority date: 1964-12-04
Filing date: 1964-12-04
Publication date: 1967-01-05

Description

Innenbelüftete elektrische Maschine mit Wasserrückkühlung der Innenluft Die Erfindung bezieht sich auf eine innenbelüftete elektrische Maschine mit Wasserrückkühlung der Innenluft mittels eines zwischen dem aktiven Teil und dem Gehäusemantel angeordneten Wärmeaustauscher, der aus kühlwasserdurchflossenen Rohren besteht, die konzentrisch um den aktiven Teil der Maschine, und zwar auf dessen gesamten Umfang angeordnet sind. Geschlossene elektrische Maschinen, bei denen das Ständerblechpaket etwa auf dem gesamten Umfang von Kühlrohren umgeben ist und die mit Kühlluft durchströmt werden in der Kombination mit radial geführter Innenluft, sind bekannt. Bei der Entwicklung von Kühlsystemen wassergekühlter, geschlossener elektrischer Maschinen fand man verschiedene Lösungen. Man sucht jedoch immer noch nach Möglichkeiten, mit möglichst einfachen konstruktiven Maßnahmen das Optimum an Kühlung, bei möglichst kleinem Wasserstrom, zu erreichen. Die bis jetzt bekannten Konstruktionen werden derart ausgeführt, daß man z. B. um das Ständergehäuse spiral- oder schlangenlinienförmig gewundene Rohre führt. Diese Ausführungen bieten fertigungsmäßig große Schwierigkeiten.
Erfindungsgemäß wird dieser Nachteil dadurch aufgehoben, daß die Kühlrohre in axialer Richtung verlaufen und jeweils benachbarte Kühlrohre gruppenweise zusammengefaßt in an den Stirnseiten der Maschine angeordneten, nach außen durch Reinigungsverschlußdeckel flüssigkeitsdicht verschlossene ringsegmentförmige Kammern münden, deren in axialer Richtung angeordnete Zwischenwände der einen Stirnseite gegenüber den Zwischenwänden der anderen Stirnseite derart gegeneinander versetzt angeordnet sind, daß die Kammern beider Stirnseiten jeweils abwechselnd und nacheinander von demselben Kühlflüssigkeitsstrom durchflossen sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei möglichst einfacher konstruktiver Ausführung ein Optimum an Kühlung der elektrischen Maschine zu erreichen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in F i g. 1, teils in Seitenansicht, teils im Schnitt, und in F i g. 2 und 3 veranschaulicht.
Die dargestellte elektrische Maschine hat ein zylindrisches Gehäuse 1. Das Ständerblechpaket 2 und das Läuferblechpaket 3 sind durch Luftschlitze in Teilpakete unterteilt. An den Stimseiten befinden sich Luftleitbleche 4 und Innenlüfter 5. Die Wasserrückkühlung der Innenluft wird bewirkt mittels eines zwischen dem aktiven Teil und dem Gehäusemantel angeordneten Wärmeaustauscher, der aus kühlwasserdurchflossenen Rohren besteht die konzentrisch um den aktiven Teil der Maschine, und zwar auf dessen gesamten Umfang angeordnet sind. Die Kühlrohre 6 verlaufen in axialer Richtung, und jeweils benachbarte Kühlrohre 6 sind gruppenweise zusammengefaßt und münden in an den Stirnseiten der Maschine angeordneten, nach außen durch Reinigungsverschlußdeckel 7 flüssigkeitsdicht verschlossene ringsegmentförmige Kammern 8. Die in axialer Richtung angeordneten Zwischenwände 9 der ringsegmentförmigen Kammern 8 sind so gegeneinander auf den Stirnseiten versetzt, daß die Kammern 8 beider Stirnseiten jeweils abwechselnd und nacheinander von demselben Kühlflüssigkeitsstrom durchflossen werden.
Durch Abnahme der Reinigungsverschlußdeckel 7 oder der gesamten Kammern 8 und Hinzufügen eines Außenlüfters mit Abdeckhaube kann die Maschine mit Luftrückkühlung an Stelle der Wasserrückkühlung betrieben werden.
Im Betrieb wird die Innenluft durch die Innenlüfter und durch die radialen Abstandsstege der Läuferluftschlitze zum Umlauf gebracht. Sie trifft auf die Kühlrohre im Querstrom und wird an der Gehäusewand axial zum Innenlüfter zurückgeführt.
Der durch die Erfindung geschaffene Aufbau des Wärmeaustauschers bietet gegenüber den bisherigen Bauarten den Vorteil der einfachen konstruktiven Lösung und der gleichmäßigen Geschwindigkeitsverteilung der Innenluft im Rückkühlraum. Durch kürzere Luftwege gegenüber bisher bekannten Maschinen mit Wärmeaustauschern unter Verwendung von Kühlwasser ergibt sich ein kleinerer Druckabfall und somit eine höhere Luftgeschwindigkeit an den Rückkühlflächen. Ein weiterer wesentlicher Vorteil ergibt sich durch wechselweisen Betrieb der geschlossenen elektrischen Maschine mit Kühlwasser oder Kühlluft bei Teillast.

Claims

Patentansprüche: 1. Innenbelüftete elektrische Maschine mit Wasserrückkühlung der Innenluft mittels eines zwischen dem aktiven Teil und dem Gehäusemantel angeordneten Wärineaustauscher, der aus kühlwasserdurchflossenen Rohren besteht, die konzentrisch um den aktiven Teil der Maschine, und zwar auf dessen gesamten Umfang anPordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlrohre(6) in axialer Richtung verlaufen und jeweils benachbarte Kühlrohre (6) gruppenweise zusammengefaßt in an den Stirnseiten der Maschine angeordneten, nach außen durch Reinigungsverschlußdeckel (7) flüssigkeitsdicht verschlossene ringse,-mentförmige Kammern (8) münden, deren in axialer Richtung angeordnete Zwischenwände (9) der einen Stirnseite gegenüber den Zwischenwänden (9) der anderen Stirnseite derart gegeneinander versetzt angeordnet sind, daß die Kammern (8) beider Stirnseiten jeweils abwechselnd und nacheinander von demselben Kühlflüssigkeitsstrom durchflossen sind.
2. Innenbelüftete elektrische Maschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Abnahme der Reinigungsverschlußdeckel (7) oder der gesamten Kammern (8) und Hinzufügen eines Außenlüfters mit Abdeckhaube die Maschine mit äußerer Luftrückkühlung an Stelle der Wasserrückkühlun- betreibbar ist. C In Betracht gezogene Druckschriften-C Deutsche Patentschrift Nr. 899 390; deutsche Auslegeschrift Nr. 1136 412; britische Patentschrift Nr. 595 219; USA.-Patentschrift Nr. 2 692 956.