DE1803685A1 - Electric machine - Google Patents

Electric machine

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DE1803685A1
DE1803685A1 DE19681803685 DE1803685A DE1803685A1 DE 1803685 A1 DE1803685 A1 DE 1803685A1 DE 19681803685 DE19681803685 DE 19681803685 DE 1803685 A DE1803685 A DE 1803685A DE 1803685 A1 DE1803685 A1 DE 1803685A1
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DE
Germany
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rotor
coolant
openings
machine
electrical machine
Prior art date
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Pending
Application number
DE19681803685
Other languages
German (de)
Inventor
Dipl-Ing Kazimierz Dobrolowski
Jerzy Hornik
Dipl-Ing Piort Roch
Dr-Ing Aloizy Spyrka
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ZAKLADY K DOSWIADCZALNE PRZEMY
Original Assignee
ZAKLADY K DOSWIADCZALNE PRZEMY
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/02—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
    • H02K9/04—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
    • H02K9/06—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium with fans or impellers driven by the machine shaft

Description

Elektrische Maschine Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Maschine mit Frischluftkuhlung, insbesondere auf Asynchronmotoren. Electrical machine The invention relates to an electrical machine Machine with fresh air cooling, especially on asynchronous motors.

Die neuzeitliche Entwicklung der elektrischen Maschinen beruht zum grossen Teil auf der Vergrösserung der elektromagnetischen Belastungen sowie der aktiven Eisenlänge der Maschinen bei gleichzeitiger Verminderung des Rotor" durchmessers. Dies hat zur Folge, dass die bekannten Kühlanordnungen , insbesondere die einkanäligen, nicht mehr ausreichen. Das gilt vor allem wegen der Notwendigkeit einer gesteigerten Kühlung, die einen übermässigen Energieverbrauch des Lüfters bei gleichzeitigem wesentlichem Anstieg des Lüfter-Geräuschpegels und eine Vergrösserung des Ungleichmässigkeitsgrades der Temperatur verteilungskurve im Längsdurchschnitt der Maschine zur Folge hat.The modern development of electrical machines is based on large part of the increase in electromagnetic loads as well as the active iron length of the machines with simultaneous reduction of the rotor "diameter. This has the consequence that the known cooling arrangements , especially the single-channel ones, are no longer sufficient. This is especially true because of the need for increased cooling, the excessive energy consumption of the fan with a simultaneous significant increase in the fan noise level and an increase in the degree of unevenness of the temperature distribution curve in the longitudinal cross-section of the machine.

da Die letztere Erscheinung ist besonders schädlic%\für den Alterungsgrad der Isolation einer Maschine die Temperatur des heissesten Punktes massgebend ist, und nicht die Mitteltemperatur, die nur eine vereinbarte Messgrösse darstellt. The latter phenomenon is particularly detrimental to the degree of aging the insulation of a machine depends on the temperature of the hottest point, and not the mean temperature, which is only an agreed measured variable.

Die Erfindung beseitigt die dargelegten Mängel in wesentlichem Masse durch Schaffung einer Kühlanordnung mit mehreren Strömungswegen.The invention overcomes the deficiencies outlined to a substantial degree by providing a cooling arrangement with multiple flow paths.

Durch die Anwendung einer Kuhlung mit mehreren Strömung wegen ist es möglich, den gesamten aerodynamischen Widerstand der Maschine herabzusetzen und somit die Menge des Kühlmittels, ohne Ubermässige Erhöhung der Lüfterleistung zu vergrössern. Auch wird durch Zuführung des kalten Kilhlmittels durch Öffnungen im Gehäuse sowie gegensinnige Strömung des Kühlmittels im Rotor eine bessere auseeglichene Temperaturverteilung erhalten.By applying a cooling with multiple flow paths is it is possible to minimize the overall aerodynamic drag of the machine and thus the amount of coolant, without excessive increase in fan power to enlarge. Also, by supplying the cold coolant through openings in the Housing and opposing flow of coolant in the rotor are better balanced Obtained temperature distribution.

Bildet man die Oberflächen der Rotorkanäle zahnartig aus, so wird ihre Wärmeabgabe vergrössert und dadurch ihre Erwärmung herabgesetzt.If the surfaces of the rotor ducts are formed like teeth, then their heat dissipation increases and thus their heating is reduced.

Zur Erleichterung der Montage der Maschine sind zumindest einer oder auch beide Lüfter zerlegbar.To facilitate the assembly of the machine, at least one or Both fans can also be dismantled.

In Figur 1 ist im Längsschnitt und in Figur 2 in Halbansicht und Halbquerschnitt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.In Figure 1 is in longitudinal section and in Figure 2 in half view and half cross section illustrated an embodiment of the invention.

Im vorliegenden Beispiel wird der Stator 1 durch zwei Strömungszweige 2 und 3 des Kühlmittels gekühlt und der Rotor 4 durch zwei gesonderte Strömungszweige 5 und 6, die die Kühlkanäle 7 gegenläufig durchströmen. Der Lüfter 8 saugt die Strömungszweige 3 und 5 des Kühlmittels, der Lüfter 9 dagegen die Strömungszweige 2 und 6 des Kühlmittels. Dadurch wird der Stator mit einem kalten erhebliche Torbulenz aufweisenden Kühlmittel gekühlt. Die Rotorkanäle 7, in welche das Kühlmittel durch Öffnungen in den Lagerschilden 13 eintritt und welche es wieder durch die mit Abschirmungen 14 versehenen Austrittöffnungen 10 und 11 verlässt, haben eine zahnartig ausgey bildete Oberfläche 12.In the present example, the stator 1 is made up of two flow branches 2 and 3 of the coolant and the rotor 4 cooled by two separate flow branches 5 and 6, which flow through the cooling channels 7 in opposite directions. The fan 8 sucks the flow branches 3 and 5 of the coolant, the fan 9, however, the flow branches 2 and 6 of the coolant. This provides the stator with a cold coolant which has significant torbulence chilled. The rotor channels 7, in which the coolant through openings in the end shields 13 occurs and which one it again through the shields 14 provided outlet openings 10 and 11, have a tooth-like configuration Surface 12.

Aus obigem geht hervor, dass die Kühlanordnung mit mehreren Strömungswegen nach der Erfindung es erlaubt, elektrische Maschinen, in welchen die Rotorverluste eine erhebliche Rolle spielen, mit einer bedeutenden Wärmeausbeute zu bauen.From the above it can be seen that the cooling arrangement with multiple flow paths according to the invention it allows electrical machines in which the rotor losses play a significant role in building with a significant heat output.

PatentansprücheClaims

Claims (4)

Patent ansprüche: 1. Elektrische Maschine, deren Stator mit Öffnungen im Gehäuse und in den Lagerschilden für die Kthlmittelansaugung sowie mit Austrittsdffnungen für dieses Kthlmittel versehen ist, und deren Rotor mit Kühlkanälen sowie Lüftern ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet,dass die Kanäle des Kühlmittels im Stator Strömungszweige (2,3) bilden, die zwischen Innenrippen des Gehäuses von der Maschinenquerachse in Richtung zu beiden Lagerschilden fliessen, und dass im Rotor zusätzliche Strdmungsswelge (5,6) verlaufen, die von ausserhalb des Maschinengehäuses durch die Öffnungen in der Lagerschilden angesaugt, über die ganze Länge der Maschine durch Durchgangskanäle (7) in zueinander gegensinniger Richtung fliessen. Claims: 1. Electrical machine, the stator with openings in the housing and in the end shields for the coolant intake and with outlet openings is provided for this coolant, and its rotor with cooling ducts and fans is equipped, characterized in that the channels of the coolant in the stator Form flow branches (2,3) between the inner ribs of the housing of the machine transverse axis flow in the direction of both end shields, and that additional flow waves in the rotor (5,6) extend from outside the machine housing through the openings in the end shields sucked in over the entire length of the machine through through channels (7) flow in opposite directions to each other. 2. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass zumindest ein Teil des Querschnitteumrisses (12) der Rotorkanäle zahnartig ausgebildet ist, wodurch die Kanaloberfläche längslaufende Rillen erhält.2. Electrical machine according to claim 1, characterized in that that at least part of the cross-sectional outline (12) of the rotor ducts is tooth-like is formed, whereby the channel surface receives longitudinal grooves. 7. Elektrische Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest derjenige Teil eines oder auch beider Lüfter, welcher über den Aussendurchmesser des Rotorpaketes hinausragt, abnehmbar angeordnet ist.7. Electrical machine according to claim 1 or 2, characterized in that that at least that part of one or both fans, which over the outer diameter of the rotor assembly protrudes, is removably arranged. 4. Elektrische Maschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerschilde Abschirmungen (14) besitzen, welche sich über den Äustrttsöffnungen des EWhlmittels befinden und dieses beim Verlassen der Maschine in eine gewünschte Richtung leiten.4. Electrical machine according to claim 1, characterized in that that the end shields have shields (14), which extend over the opening openings of the e-tool and this when you leave the machine in a desired Guide direction.
DE19681803685 1967-10-20 1968-10-17 Electric machine Pending DE1803685A1 (en)

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AT294967B (en) 1971-12-10
CS150611B2 (en) 1973-09-04

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