DE19625122A1

DE19625122A1 - Dynamoelektrische Maschine mit Kreislaufbelüftung

Info

Publication number: DE19625122A1
Application number: DE1996125122
Authority: DE
Inventors: Guenter Dipl Ing Zwarg
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1996-06-14
Filing date: 1996-06-14
Publication date: 1997-12-18

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der dynamoelektrischen Maschinen und ist bei solchen Maschinen anzuwenden, die mit einer Kreislaufbelüftung ausgestattet sind, bei denen ein oder mehrere Kühler oberhalb des Stators angeordnet sind und durch spezielle Einrichtungen gewährleistet ist, daß das sich am Kühler bildende Kondensat nicht zum Stator gelangen kann.

Bei einer bekannten elektrischen Maschine dieser Art befinden sich die Kühler in einem separaten Raum über den Wickelköpfen des Stators; letztere werden aber nicht von Kühlluft durchströmt (DE 27 24 422). Bei einer anderen bekannten elektrischen Maschine ist die Kühleinrichtung sowohl über dem eigentlichen Stator als auch über den Wickelköpfen der Statorwicklungen angeordnet, wobei allerdings nur letztere durch Abdeckungen oder Tropfbleche vor herabtropfendem Kondensat geschützt sind (DE 33 06 775). Bei einer bezüglich der Kühlereinrichtung ähnlich aufgebauten weiteren bekannten elektrischen Maschine befindet sich zwischen dem Stator und der Kühleinrichtung ein dachartiges Luftleitblech, durch das gegebenenfalls verhindert wird, daß Kondensat auf den Stator tropft (US 2 663 807). Es ist im übrigen auch üblich, zwischen dem Stator und dem Kühler gestaffelt angeordnete Tropfbleche anzubringen, die allerdings einen beträchtlichen Druckabfall in der Maschine bewirken und viel Platz beanspruchen. - Schließlich ist eine elektrische Maschine bekannt, bei der dem oberhalb des Stators aber außerhalb eines radial abgegrenzten Statorraumes angeordneten, vertikal stehenden Kühler eine Wanne zum Auffangen von Kondensat zugeordnet ist (EP 0 522 210).

Ausgehend von einer elektrischen Maschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruches 1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Einrichtung zum Auffangen von Kondensat so auszugestalten, daß sie einen möglichst kleinen Strömungswiderstand aufweist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß ein die Einrichtung zum Auffangen von Kondensat aus wenigstens einem luftdurchlässigen, wasseraufnahmefähigen Vlies besteht, das mit Hilfe von Halteelementen in wenigstens einer horizontal verlaufenden Ebene angeordnet ist.

Ein gemäß der Erfindung verwendetes Vlies verursacht wegen seiner Luftdurchlässigkeit nur einen geringen Druckabfall in der Maschine, es gewährleistet eine gleichmäßige Anströmung des Kühlers und sein Platzbedarf ist gering. Handelsübliche Vliese können je nach Dicke etwa ein bis vier Liter Kondensat pro m² aufnehmen, ohne daß das Vlies tropft. Geeignete Vliese sind insbesondere Polyester-Nadelvliese.

Die Gefahr der Kondensatbildung ist besonders bei still stehender Maschine und gleichzeitigem Wasserdurchfluß durch den Kühler gegeben. Wenn dann beim erneuten Anfahren der Maschine das Vlies von erwärmter Luft durchströmt wird, wird das Vlies getrocknet, da die erwärmte Luft nicht mit Wasserdampf gesättigt ist.

Bei stehenden oder liegenden Kühlern wird das Vlies horizontal vor bzw. unter dem Kühler angeordnet. Bei einem geneigten Kühler empfiehlt es sich aus Gründen der Platzersparnis, mehrere Vliese mit Abstand übereinander und treppenartig zueinander seitlich versetzt anzuordnen.

Als Halteelemente für die horizontal angeordneten Vliese können beispielsweise Stützroste verwendet werden, zwischen die das Vlies gelegt wird. Anstelle einer ganzflächigen Abstützung kommt auch die Halterung in einem Rahmen oder ein nur zweiseitiges Spannen des Vlieses in Betracht.

Ausführungsbeispiele einer elektrischen Maschine mit einer von Kühlluft durchströmbaren Einrichtung zum Auffangen von Kondensat in Form eines Vlieses sind in den Fig. 1 bis 3 dargestellt. Dabei zeigen

Fig. 1 eine elektrische Maschine mit liegendem Kühler und horizontal angeordnetem Vlies,

Fig. 2 und 3 die Zuordnung eines bzw. mehrerer Vliese zu einem gegen die Vertikale geneigt angeordneten Kühler.

Fig. 1 zeigt schematisch eine elektrische Maschine mit einem Rotor 1 und Stator 2 in einem geschlossenen Gehäuse 3. Von zwei Ventilatoren 4 und 5, die über den Statorwickelköpfen angeordnet sind, wird Kühlluft in zwei Kreisläufen durch die Maschine befördert. Der Kühler 6 befindet sich liegend über dem Stator 2. In einem Stauraum 7 zwischen dem Stator 2 und dem Kühler 6 befindet sich in horizontaler Anordnung ein Rahmen 17, der zwei Stützroste 9 und 10 aufnimmt, zwischen die das Vlies 8 gelegt ist. Vom Kühler 6 ggfs. herabfallende Kondensattropfen 11 werden von dem Vlies 8 aufgenommen. Das aus Polyesterfasern bestehende Vlies 8 deckt beispielsweise eine Fläche der Größe 1,0×2,0 m² ab und kann bei einer Dicke von 6 mm bis zu 5 l Kondensat aufnehmen.

Gemäß Fig. 2 ist einem gegen die Vertikale geneigt angeord neten Kühler 12 unterhalb der Anströmseite ein einzelnes Vlies 13 zugeordnet, das in einer horizontalen Ebene verläuft.

Bei der Variante gemäß Fig. 3 sind mehrere Vliese 14, 15, 16 mit Abstand übereinander und zueinander seitlich versetzt treppenartig auf der Anströmseite des Kühlers 12 angeordnet.

Die geneigte Anordnung von Kühlern kommt insbesondere bei Ringmotoren mit einem Kühlluftsystem in Betracht, wie es in der älteren deutschen Patentanmeldung P 196 08 286.2 vom 23.02.1996 beschrieben ist.

Claims

1. Mit einer Kreislaufbelüftung ausgerüstete, dynamo elektrische Maschine, bei der zwischen dem Stator und einem oberhalb des Stators befindlichen Kühler eine von der Kühlluft durchströmbare Einrichtung zum Auffangen von Kondensat angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Auffangen von Kondensat aus wenigstens einem luftdurchlässigen und wasseraufnahmefähigen Vlies (8) besteht, das mit Hilfe von Halteelementen (9, 10) in wenigstens einer horizontal verlaufenden Ebene angeordnet ist.

2. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem gegen die Vertikale geneigten Kühler (12) wenigstens zwei Vliese (14, 15, 16) mit Abstand übereinander und zueinander seitlich versetzt treppenartig angeordnet sind.

3. Elektrische Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente des Vlieses (8) aus zwei Stützrosten (9, 10) bestehen, zwischen die das Vlies gelegt ist.

4. Elektrische Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies in einen Rahmen eingeklemmt ist.

5. Elektrische Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies mit Hilfe der Halteelemente gespannt ist.

6. Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das wasseraufnahmefähige Vlies (8) ein Polyester-Nadelvlies ist.