DE19510018A1

DE19510018A1 - Elektromotor oder Generator mit Kühlrohren

Info

Publication number: DE19510018A1
Application number: DE19510018A
Authority: DE
Inventors: Josef Dipl Ing Zwack
Original assignee: Loher GmbH
Current assignee: Loher GmbH
Priority date: 1995-03-20
Filing date: 1995-03-20
Publication date: 1996-10-10
Anticipated expiration: 2015-03-21
Also published as: DE19510018C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Elektromotor oder Generator mit einem Gehäuse, einem Ständer, einem Läufer und mit Kühlrohren.

Derartige röhrengekühlte Elektromotoren oder Generatoren sind in der Praxis allgemein bekannt. Durch die Kühlrohre wird die im Motorinneren bzw. Generatorinneren erzeugte Verlustwärme an die umgebende Luft abgegeben. Die erforderliche Kühlluft wird dabei mittels Eigenlüftern oder Fremdlüftern durch die Kühlrohre ge blasen bzw. gedrückt.

Bei den vorbekannten röhrengekühlten Elektromotoren oder Gene ratoren ist das Gehäuse im allgemeinen zylinderförmig. Die Kühlrohre sind konzentrisch (kreisförmig) um das runde Blech paket des Ständers herum angeordnet. Auch die Lüfterhaube hat eine runde Form.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Kühlung, also die Abfuhr der Verlustwärme, bei einem röhrengekühlten Elektromotor oder Gene rator der eingangs angegebenen Art wirkungsvoll zu verbessern.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Der röhrenge kühlte Elektromotor oder Generator weist etwa die Form eines Quaders auf. Der Elektromotor oder Generator bzw. dessen Ge häuse hat also einen im wesentlichen rechteckigen oder quadra tischen Querschnitt. Im Bereich der Ecken des Elektromotors oder Generators sind Kühlrohre vorgesehen. Die Kühlrohre sind also nicht nur konzentrisch um das aktive Material (Ständerpaket und Läuferpaket) herum angeordnet, sondern auch in den verbleibenden Hohlräumen des die Form eines Quaders aufweisenden Elektromotors oder Generators. Diese verbleibenden Hohlräume sind ebenfalls mit Kühlrohren ausgestattet.

Hierdurch wird die Abfuhr der Verlustwärme verbessert. Bei der durch die erfindungsgemäße Lösung erreichbaren verbesserten Ab fuhr der Verlustwärme kann die Leistung des Elektromotors oder Generators gesteigert werden, ohne daß die zulässigen Tempera turen von Teilen wie Wicklung, Isolation, Lager, Gehäuse etc. überschritten werden.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen be schrieben.

Vorzugsweise ist die Lüfterhaube rechteckig oder quadratisch aus geführt. Der Querschnitt der Lüfterhaube entspricht dabei vor zugsweise dem Querschnitt des Elektromotors oder Generators bzw. des Gehäuses des Elektromotors oder Generators.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn durch entsprechende Luftleit bleche im Inneren der Lüfterhaube auch die zusätzlichen Kühl rohre in den Bereichen der Ecken des Elektromotors oder Gene rators mit Kühlluft versorgt werden. Hierdurch kann das Ausmaß der abgeführten Verlustwärme erheblich gesteigert werden.

Es ist ferner vorteilhaft, die neue, erfindungsgemäße Anordnung der Kühlrohre mit herkömmlichen Kühlarten zu kombinieren. Bei spielsweise ist es möglich, die neue Anordnung der Kühlrohre mit einem Elektromotor oder Generator zu kombinieren, der innenge kühlt und mit einem aufgebauten Luft-Wasser-Kreislaufkühler ver sehen ist. Statt dessen oder zusätzlich kann die neue Anordnung der Kühlrohre auch mit einem Elektromotor oder Generator kombi niert werden, der innengekühlt und mit einem aufgebauten Luft- Luft-Kreislaufkühler versehen ist. In beiden Fällen empfiehlt sich eine gewisse Reduzierung der Kühlrohre des Elektromotors oder Generators, um den Luftstrom im Inneren des Elektromotors oder Generators nicht zu schwächen. Statt dessen oder zusätzlich empfiehlt sich ferner eine verstärkte Belüftung im Inneren des Elektromotors oder Generators, um auch die aufgebauten Wärme tauscher (Luft-Wasser-Kreislaufkühler bzw. Luft-Luft-Kreis laufkühler) wirkungsvoll mit erwärmter Luft zu versorgen. Die dabei erforderliche Luftführung auch über die aufgebauten Wärmetauscher wird vorteilhaft durch entsprechende Luftleit bleche bewerkstelligt.

Durch die Erfindung kann eine ganze Reihe von Vorteilen erreicht werden. Durch die bessere Wärmeabfuhr wird bei gleichem aktiven Volumen und praktisch gleichem Motorgewicht eine Leistungsstei gerung erreicht, verbunden mit einer Kostenreduzierung bezogen auf eine bestimmte Motorleistung. Es ist möglich, mit der Erfin dung ein durchgängiges Baukastenprinzip zu realisieren unter Ein beziehung der röhrengekühlten Version. Die nach einer vorteil haften Weiterbildung vorgesehene, rechteckige oder quadratische Lüfterhaube ist gegenüber der bisherigen runden und unten abge flachten Ausführungsform kostengünstiger. Bei einer Kombination des Elektromotors oder Generators mit einem Luft-Luft-Kühler in Verbindung mit einem etwas stärkeren Lüfter ist eine weitere Leistungssteigerung gegenüber der bisherigen Version mit einem Luft-Luft-Kühler möglich. Bei einer Kombination des Elektro motors oder Generators mit einem Luft-Wasser-Kreislaufkühler wird ein Höchstmaß an Kühlung erreicht, welches unter anderem für folgende Einsatzfälle Verwendung finden kann: Höchstmaß an Motorleistung bezogen auf das Einsatzgewicht; erhöhte Kühlluft temperatur; erhöhte Kühlwassertemperatur; Wärmerückgewinnung; Notbetrieb mit verminderter Leistung bei Ausfall der Wasserver sorgung des Kühlers.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung im einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen röhrengekühlten Elektromotor,

Fig. 2 einen innengekühlten Elektromotor,

Fig. 3 einen innengekühlten Elektromotor mit aufgebautem Luft-Wasser-Kreislaufkühler,

Fig. 4 einen innengekühlten Elektromotor mit aufgebautem Luft-Luft-Kreislaufkühler,

Fig. 5 einen röhrengekühlten Elektromotor, kombiniert mit aufgebautem Luft-Wasser-Kreislaufkühler und

Fig. 6 einen röhrengekühlten Elektromotor, kombiniert mit aufgebautem Luft-Luft-Kreislaufkühler.

Der in Fig. 1 im Querschnitt dargestellte, röhrengekühlte Elektromotor besteht aus einem Gehäuse 1, einem Ständer 2 und einem Läufer 3. Konzentrisch bzw. kreisförmig um das runde Blech paket des Ständers 2 sind Kühlrohre 4 angeordnet, durch die die im Motorinneren erzeugte Verlustwärme an die umgebende Luft abge geben werden kann. Die erforderliche Kühlluft wird dabei durch einen Eigenlüfter oder einen Fremdlüfter durch die Kühlrohre ge blasen bzw. gedrückt. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, weist das Ge häuse 1 die Form eines Quaders auf. Der in Fig. 1 gezeigte Quer schnitt ist quadratisch. Er kann auch rechteckig sein. Ferner sind die Kühlrohre 4 nicht nur konzentrisch um das aktive Mate rial, also das Ständerpaket und das Läuferpaket, angeordnet. Es sind vielmehr auch die verbleibenden Hohlräume ebenfalls mit Kühlrohren 4 ausgestattet. Auch im Bereich der Ecken des Ge häuses 1 sind also Kühlrohre 4 vorgesehen.

In der Fig. 5 ist der Elektromotor mit einem aufgebauten Luft- Wasser-Kreislaufkühler 5 kombiniert. Der Luft-Wasser-Kreislauf kühler ist an der oberen Außenfläche des Gehäuses 1 befestigt.

In der Fig. 6 ist der röhrengekühlte Motor mit einem aufgebau ten Luft-Luft-Kreislaufkühler 6 kombiniert, der Kühlrohre 7 auf weist. Der Luft-Luft-Kreislaufkühler ist an der oberen Außen fläche des Gehäuses 1 des Elektromotors befestigt.

Wie aus den Fig. 5 und 6 ersichtlich, ist die Anzahl der Kühl rohre der Elektromotoren gemäß Fig. 5 und 6 geringer als die Anzahl der Kühlrohre 4 des Elektromotors gemäß Fig. 1. Diese Reduzierung der Kühlrohre empfiehlt sich, um den Luftstrom im Motorinneren nicht zu schwächen. Ferner empfiehlt sich für die Elektromotoren gemäß Fig. 5 und 6 eine verstärkte Belüftung im Motorinneren, um auch die aufgebauten Wärmetauscher 5 bzw. 6 wirkungsvoll mit erwärmter Luft zu versorgen. Die dabei erforder liche Luftführung auch über die aufgebauten Wärmetauscher wird durch entsprechende (in der Zeichnung nicht dargestellte) Luft leitbleche bewerkstelligt.

Claims

1. Elektromotor oder Generator mit einem Gehäuse (1), einem Ständer (2), einem Läufer (3) und mit Kühlrohren (4), dadurch gekennzeichnet,
daß der Elektromotor oder Generator etwa die Form eines Quaders aufweist
und daß im Bereich der Ecken des Elektromotors bzw. Generators Kühlrohre (4) vorhanden sind.

2. Elektromotor oder Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lüfterhaube rechteckig ist.

3. Elektromotor oder Generator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren der Lüfterhaube Luftleit bleche vorgesehen sind, durch welche die Kühlrohre (4) in dem Bereich der Ecken des Elektromotors oder Generators mit Kühlluft versorgt werden.

4. Elektromotor oder Generator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen aufgebauten Luft-Wasser-Kreislaufkühler (5).

5. Elektromotor oder Generator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen aufgebauten Luft-Luft-Kreislaufkühler (6).