DE1638276B2

DE1638276B2 - COOLING SYSTEM FOR ENCLOSED ELECTRIC MACHINERY

Info

Publication number: DE1638276B2
Application number: DE19681638276
Authority: DE
Inventors: Gilbert; Kouskoff Gleb Beifort; Grandbouche Jean Chambery; Lehuen Christian Cravanche; Ruelle (Frankreich)
Original assignee: Societe Generale De Constructions Electriques Et Mecaniques Alsthom, Paris
Priority date: 1967-03-24
Filing date: 1968-03-15
Publication date: 1976-04-08
Also published as: DE1638276A1; CH471486A; FR1525171A

Description

zu bieten. Die Rohre liegen parallel zur Umlaufachse der Maschine und werden zueinander parallel vonto offer. The pipes are parallel to the axis of rotation of the machine and are parallel to each other by

Die Erfindung betrifft ein Kühlsystem für eine einge- einem Kühlgas durchströmt. Die Rohre können auch kapselte elektrische Maschine, bei der ein Kühlgas 20 mit einer geringen Neigung zur Maschinenachse andurch mit dem die Maschine umgebenden Wasser in geordnet und ganz oder teilweise außen mit Kühlripunmittelbarem Wärmeaustausch stehende Wärmetau- pen versehen sein. Die Leistung des Wärmeaustauscher strömt, die sich außerhalb des Maschinengehäu- schers kann gemäß der ganzen oder nur einem Teil der ses im Abstand von diesem befinden und mit dem Ma- Verlustleistung der Maschine ausgelegt sein. Die Rohre schineninneren über das Kühlgas leitende Ein- und 25 werden vorzugsweise in unmittelbarer Nähe des Ma-Austrittsrohre verbunden sind. schinengehäuses 6 angeordnet, wodurch sich die Zulei-The invention relates to a cooling system for a single cooling gas flowing through it. The pipes can too encapsulated electrical machine in which a cooling gas 20 with a slight inclination to the machine axis andurch with the water surrounding the machine in an orderly manner and wholly or partially outside with cooling ribs immediately Heat exchange standing heat exchangers. The performance of the heat exchanger flows that are outside the machine housing can according to all or only part of the ses are located at a distance from this and designed with the power dissipation of the machine. The pipes Inside the machine via the cooling gas conducting inlet and 25 are preferably in the immediate vicinity of the Ma outlet pipes are connected. machine housing 6 arranged, whereby the supply

Ein derartiges Kühlsystem ist beispielsweise aus der tungen für den Kühlgasstrom verkürzen. Die Gesarnt-Zeitschrift Elektrizitätswirtschaft 1963, Heft 4, S. 106 heit der Rohre kann gleichmäßig über den Umfang des und 107, bekannt Bei dem dort dargestellten Kühlsy- Maschinengehäuses 6 verteilt sein. Es können jedoch stern verlaufen die als kurze Rohrstücke gebildeten 30 einzelne Bereiche ausgespart werden, ohne die Wirk-Wärmeaustauscher parallel zum Umfang der Maschine, samkeit des Kühlsystems wesentlich zu beeinträchtiwährend die Strömung des Kühlwassers in parallel zur gen.Such a cooling system is shortened, for example, from the lines for the cooling gas flow. The Gesänt magazine Elektrizitätswirtschaft 1963, Issue 4, p. 106 means the pipes can be evenly distributed over the circumference of the and 107, known to be distributed in the Kühlsy machine housing 6 shown there. It can, however stern run the 30 individual areas formed as short pipe pieces are cut out, without the active heat exchanger parallel to the scope of the machine, significantly impairing the efficiency of the cooling system the flow of the cooling water in parallel to the gen.

Antriebswelle der Maschine liegender Richtung und Über Anschlußöffnungen 8 und 9 zu beiden StitenDrive shaft of the machine in the horizontal direction and via connection openings 8 and 9 to both stages

damit senkrecht zur Strömungsrichtung der Kühlluft in des Statormagnetkreises 4 sind die Rohre an das Madem Wärmeaustauscher verläuft. Die Kühlluft wird in 35 schineninnere angeschlossen. Die Anschlußöffnungen 8 die Kühlluftkanäle parallel eingespeist. Dieses Kühlsy- bzw. 9 können je auf einem einzigen Kreis angeordnet stern weist den Nachteil auf, daß das bekannte Gegen- sein oder auch verschoben oder versetzt sein, wie es in stromprinzip zur Erreichung einer hohen Kühlwirkung der Figur dargestellt ist, wodurch die Montage erleichnicht verwendet werden kann. Außerdem ist bei dieser tert wird. Statt der Einzelanschlüsse kann auch eine Anordnung nur ein sehr geringer Teil der Oberfläche 40 ringförmige Sammelmanschette vorgesehen sein, in die der Rohrstücke für den Wärmeaustausch wirksam. die Rohre einmünden.The tubes on the Madem are thus perpendicular to the direction of flow of the cooling air in the stator magnetic circuit 4 Heat exchanger is running. The cooling air is connected to the inside of the machine. The connection openings 8 the cooling air ducts fed in in parallel. This cooling system or 9 can each be arranged on a single circle stern has the disadvantage that the well-known opposition or also be shifted or offset, as it is in current principle to achieve a high cooling effect of the figure is shown, whereby the assembly does not make it easier can be used. In addition, this is tert. Instead of the individual connections, a Arrangement only a very small part of the surface 40 may be provided in the annular collecting cuff of the pipe sections for the heat exchange effective. the pipes join.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Kühl- Bei der in F i g. 2 wiedergegebenen AusführungsformThe invention is based on the object of providing the cooling system in FIG. 2 shown embodiment

wirkung eines solchen Kühlsystems zu erhöhen. Dies eines erfindungsgemäßen Kühlsystems ist der Statorgelingt bei dem Kühlsystem der eingangs genannten magnetkreis in axialer Richtung in zwei Abschnitte 10 Art erfindungsgemäß dadurch, daß die Wärmetauscher 45 und 11 aufgeteilt, die voneinander durch einen zentraaus zur Umlaufachse der Maschine parallelen oder et- len Luftraum getrennt sind. Demgemäß ist auch der was geneigten Rohren bestehen. Wärmetauscher in zwei Hälften 12 und 13 aufgeteilt,to increase the effectiveness of such a cooling system. The stator achieves this in a cooling system according to the invention In the cooling system, the magnetic circuit mentioned at the outset is divided into two sections 10 in the axial direction Art according to the invention in that the heat exchangers 45 and 11 are divided, separated from each other by a zentraaus Parallels or a number of air spaces are separated from the axis of rotation of the machine. Accordingly is also the what inclined pipes are made of. Heat exchanger divided into two halves 12 and 13,

Mit einem solchen Kühlsystem läßt sich einerseits von denen jede sich über die halbe axiale Länge der eine Wärmeaustauschfläche erzielen, die größer als die Maschine erstreckt. In den zentralen Luftraum münden der Umlaufwandung der Maschine allein ist, so daß 5° also die Rohrenden beider Wärmetauscherhälften 12 eine wirksame Kühlung des Stators über das Maschi- und 13 ein. Die Kühlgase strömen in einer Hälfte in nengehäuse erreicht wird. Die durch das Maschinenge- gleicher Richtung wie das umgebende Wasser und in häuse gebildete Wärmeaustauschfläche addiert sich so- der anderen Hälfte in entgegengesetzter Richtung, mit noch zu derjenigen der verlegten Wärmetauscher Eine solche Anordnung dient also zur wirksamen Kühhinzu. Anderersbits ist durch die erfindungsgemäße 55 lung einer Zwillingsmaschine, deren Achslänge bis zu Verlegung der Kühlrohre eine Kühlung nach dem Ge- einem Faktor 2 den Grenzwert überschreiten kann, der genstromprinzip realisiert und gegenüber der oben be- für einen Magnetkreis mit axialer Kühlung sonst gegeschriebenen bekannten Anordnung eine Verringerung ben ist.With such a cooling system, on the one hand, each of which extends over half the axial length of the achieve a heat exchange surface that extends larger than the machine. Open into the central airspace the circumferential wall of the machine is alone, so that 5 ° so the pipe ends of both heat exchanger halves 12 effective cooling of the stator via the machine and 13. The cooling gases flow in in one half inner housing is achieved. The direction of the machine in the same direction as the surrounding water and in The heat exchange surface formed by the housing is added to the other half in the opposite direction, with that of the laid heat exchangers. Such an arrangement is therefore used for effective cooling. Other bits is due to the inventive 55 development of a twin machine whose axis length is up to Laying the cooling pipes a cooling according to a factor 2 can exceed the limit value, the Realized gen-current principle and compared to the one otherwise written for a magnetic circuit with axial cooling known arrangement is a reduction ben.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Claim:

Cooling system for an encapsulated electrical machine in which a cooling gas flows through the The water surrounding the machine flows through a heat exchanger that is in direct heat exchange, which are located outside the machine housing at a distance from it and with the end of the machine Flow resistance in which the machine washes Reached water.

The invention is explained in more detail below with reference to two figures. It shows

F i g. 1 in section a cooling system according to the invention,

F i g. 2 shows, in section, a further cooling system according to the invention.

In Fig. 1 you can see a runner 1 with poles 2 and

distinguishes that the heat exchanger from the axis of rotation the machine parallel or slightly inclined tubes (7,12,13) exist.

inner on and off, which conducts via the cooling gas, a stator, which consists of a magnetic circuit 4, a step tube are connected, thereby marked gate winding 5 and a machine housing 6 forming Ring is made. A heat exchanger according to the invention is formed from a plurality of tubes 7, which have, for example, a circular cross-section and 15 are smooth on the outside and ribs on the inside,

a large heat exchange surface for a cooling gas