DE295610C

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Publication number: DE295610C
Application number: DENDAT295610D
Authority: DE

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Bei jenen Arten der Lüftung und Kühlung, bei denen das Kühlmittel entlang der Kupferleiter innerhalb oder in unmittelbarer Nähe der Nut, also meist achsial in Kanälen geführt wird, ergibt sich eine Schwierigkeit immer dadurch, daß der Platz für die Unterbringung der Kanäle zur Führung des Kühlmittels knapp ist. Der wirksame Umfang einer elektrischen Maschine besteht aus dem aktiven Kupfer und dem aktiven Eisen. Die Räume dafür werden immer nach Möglichkeit so ausgenutzt, daß Platz für Kühlkanäle in der aktiven Zone nur spärlich erübrigt wird. Bei den rotierenden Teilen raschlaufender Maschinen kommt dazu noch die Forderung einer ausreichend dimensionierten Zahnstärke, die mit Rücksicht auf die erwünschten kleinen Dimensionen der Maschine ebenfalls den Raum für die Kühlkanäle beschränkt. Die Ausführungen i, 2 und 3 der beiliegenden Zeichnung zeigen die verhältnismäßig kleinen (schmalen) Kühlkanäle, die zum Teil infolge des ungünstigen Verhältnisses von Umfang zu Querschnitt für die Bewegung des Kühlmittels großen Widerstand ergeben.For those types of ventilation and cooling where the coolant runs along the copper conductor within or in the immediate vicinity of the groove, so mostly axially guided in channels a difficulty always arises from the fact that the space for the accommodation the channels for guiding the coolant are scarce. The effective scope of an electrical machine consists of the active one Copper and the active iron. The spaces for this are always used as much as possible, that space for cooling channels in the active zone is only sparse. With the rotating parts of high-speed machines there is also the requirement of a sufficiently dimensioned tooth thickness, taking into account the desired small Dimensions of the machine also limited the space for the cooling ducts. The executions i, 2 and 3 of the accompanying drawing show the relatively small (narrow) Cooling channels, which are partly due to the unfavorable ratio of circumference to cross-section result in great resistance to the movement of the coolant.

Gegenstand der Erfindung ist nunmehr eine derartige Verteilung der Nuten am Umfang, daß im allgemeinen unter Beibehalt der elektrischen, mechanischen und magnetischen Querschnitte günstigere Querschnitte für den Durchgang des Kühlmittels erreicht werden.The subject of the invention is now such a distribution of the grooves on the circumference, that in general while maintaining the electrical, mechanical and magnetic Cross-sections more favorable cross-sections for the passage of the coolant can be achieved.

Erfindungsgemäß werden die Nuten einer in unmittelbarer Folge nebeneinanderliegenden Nutenreihe paarweise oder in Gruppen enger zusammengerückt, so daß bei gleichbleibender Nutenzahl und Nutenweite gegenüber der üblichen Anordnung mit überall gleicher Nutenteilung nunmehr Zähne von kleinerem und Zähne von größerem Querschnitt entstehen. Dies veranschaulichen die Ausführungen 4, 5 und 6 der beiliegenden Zeichnung. Während in der bisher üblichen Ausführung die Nutenteilung t überall die gleiche war, werden erfindungsgemäß z. B. zwei oder mehr benach-■ barte Nuten auf engere Teilung gesetzt (^₁ kleiner 45-als f), während zwischen der letzten Nut einer Gruppe und der ersten der nächsten Gruppe eine größere Teilung (i₂ größer als t) eingehalten wird. Dadurch, daß die Kühlkanäle j> in die zwischen den einzelnen Nutengruppen stehenbleibenden breiteren Zähne verlegt werden, wird es möglich, den Querschnitt der Kühlkanäle unter Beibehalt der Nutenbreite und der aus mechanischen bzw. magnetischen Gründen erforderlichen Zahnstärke entsprechend zu vergrößern und so günstigere Durchflußbedingungen für das Kühlmittel zu schaffen. Die Querschnittgröße ist besonders bei breiten Maschinen, bei denen der Weg für das Kühlmittel lang ist, von Wichtigkeit, zumal da der Druck zum Durchtreiben des Kühlmittels häufig in den Maschinen selbst, z. B. vonAccording to the invention, the grooves of a row of grooves lying next to one another in immediate succession are brought closer together in pairs or in groups, so that with the same number of grooves and groove width, compared to the usual arrangement with the same groove spacing everywhere, teeth of smaller and teeth of larger cross-section are created. This is illustrated by embodiments 4, 5 and 6 of the accompanying drawing. While in the previous design the groove pitch t was the same everywhere, according to the invention z. B. two or more adjacent grooves set to a closer pitch (^ ₁ less than 45- than f), _{while a larger pitch (i 2} greater than t) is maintained between the last groove of a group and the first of the next group. Characterized in that the cooling channels j> in which are consistent between the different sets of grooves wider teeth are moved, it becomes possible to increase the cross section of the cooling channels while maintaining the groove width and the required from mechanical or magnetic reasons tooth thickness accordingly and thus more favorable flow conditions for the Create coolant. The cross-sectional size is particularly important in wide machines where the path for the coolant is long, especially since the pressure to drive the coolant through is often in the machines themselves, e.g. B. from

einem Ventilator, erzeugt, also in seiner Größe beschränkt sein wird. Zu enge Kühlkanäle sind oft ganz wirkungslos.a fan, so it will be limited in size. Cooling channels that are too narrow are often completely ineffective.

Da gemäß der Erfindung die Kühlkanäle in den Zähnen einer in unmittelbarer Folge nebeneinanderliegenden Nutenreihe angebracht werden sollen, betrifft sie nicht diejenigen Luftkanäle, die beispielsweise -nach der britischen Patentschrift 11319 v. J. 1912 (Fig. 2, Kanal k) in den ausgeprägten Polstücken des Feldmagneten angebracht sind.Since, according to the invention, the cooling ducts are to be installed in the teeth of a row of grooves lying next to one another in direct succession, it does not concern those air ducts which, for example, according to British patent 11319 v. J. 1912 (Fig. 2, channel k) are mounted in the salient pole pieces of the field magnet.

Das Zusammenrücken benachbarter Nuten auf kleiner Teilung kann in Gruppen zu zweien oder auch mehr Nuten erfolgen, auch kann die Zahl der enger beieinander stehenden Nuten verschieden sein von der Zahl der auseinandergerückten Nuten. Ausschlaggebend hierfür ist neben der Erzielung des Kühlkanalquerschnittes auch die Verteilung der Kühlkanäle zwischen den Nuten bzw. Zähnen.The moving together of adjacent grooves on a small pitch can be done in groups of two or more grooves can be made, and the number of grooves that are closer together can also be used be different from the number of grooves moved apart. Crucial for this is not only the achievement of the cooling channel cross-section, but also the distribution of the cooling channels between the grooves or teeth.

Kennzeichnend ist also die Anwendung der unregelmäßigen bzw. ungleichen Teilung zu dem angegebenen Zweck.The use of the irregular or unequal division is therefore characteristic the stated purpose.

Die Zeichnung veranschaulicht deutlich den großen Gewinn an Durchflußquerschnitten für das Kühlmittel. Die Ausführung 1 stellt die bisher übliche Flankenkühlung in Massivrotoren dar (gehobelte Kühlkanäle), die Ausführungen 2 und 3 zeigen gebohrte Kanäle (Anwendung z. B. bei aus Platten aufgebauten oder auch bei massiven Rotoren). Alle drei Ausführungsarten gelten natürlich auch für aus gestanzten Blechen aufgebaute Maschinen.The drawing clearly illustrates the large gain in flow cross-sections for the coolant. Version 1 represents the previously common flank cooling in solid rotors dar (planed cooling channels), versions 2 and 3 show drilled channels (application z. B. with built up from plates or with massive rotors). All three types of execution naturally also apply to punched out Machines built on sheet metal.

Die Form der Kühlkanäle kann natürlich auch anders sein.The shape of the cooling channels can of course also be different.

Das Anwendungsgebiet erstreckt sich auf die stehenden und bewegten Teile aller Arten elektrischer Maschinen, Transformatoren und Apparate, bei denen die Kupferleiter in das magnetische Material eingebettet sind.The area of application extends to all types of stationary and moving parts electrical machines, transformers and apparatus in which the copper conductors in the magnetic material are embedded.

Claims

Patent claim:

Ventilation arrangement for electrical machines, transformers, apparatus and the like Ladders laid in grooves, characterized in that the groove division is one lying next to one another in direct succession Groove row is not the same in all places, so that the teeth are widened between individual grooves and thus created space in them to accommodate cooling channels of larger cross-section will.

1 sheet of drawings.