DE708098C

DE708098C - Einrichtung zur Umlaufkuehlung fuer elektrische Maschinen oder Apparate

Info

Publication number: DE708098C
Application number: DEA87017D
Authority: DE
Inventors: Josef Broggi
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1938-05-28
Filing date: 1938-05-28
Publication date: 1941-07-11

Description

Einrichtung zur Umlaufkühlung für elektrische Maschinen oder Apparate Bei elektrischen Maschinen oder Apparaten und insbesondere bei Turbogeneratoren ist häuf g ,ein besonderer Motorventilator für die Umlaufkühlung vorgesehen. Dabei erfolgt die Umlaufkühlung bekanntlich derart, daß die Kühlluft nach Verlassen des Ventilators zunächst durch einen Diffusor und darauf durch die Rückkühleinrichtung gedrückt wird. Nach Verlassen der Rückkühleinrichtung durchsetzt die Kühlluft die zu kühlenden Maschinen oder Apparate und wird dann anschließend vom Ventilator wieder angesaugt. Für die Umwälzung größerer Kühlluftmengen ist hierhei die übliche Eigenventilation des Ventilatorinotors unzureichend, und man hat daher versucht, auch den Ventilatormotor in den Luftstromkreis der Umlaufkühlung einzubeziehen. Bei den bekannten Ausführungen, dieser Art wird der Ventilatormotor unmittelbar im Windkanal selbst angebracht, und die Kühlluft wird über ihn hinweggeleitet oder durch ihn hindurchgedrückt. Aus baulichen Gründen ordnet man den Ventilatormotor zwischen Ventilatorrad und Diffusor oder gegebenenfalls zwischen Diffusor und Rückkühleinrichtung an. In Anlagen größerer Leistung und hauptsächlich bei rasch laufenden Turbogeneratoren ist jedoch an diesen Stellen ,des Windkanals die Lufttemperatur verhältnismäßig hoch, so daß eine wirksame Kühlung des Ventilatormotors nur schwer zu erzielen ist, sofern nicht eine Überdimensionierung einzelner Anlageteile in Kauf genommen wird. Es ist daher ferner vorgeschlagen worden, den Motor, welcher das Ventilatorrad antreibt, hinter der Rückkühleinrichtung in den Windkanal einzubauen, so daß unter allen Umständen eine einwandfreie Kühlung möglich ist. Nachteilig bei dieser Bauart ist, daß wegen der räumlichen Trennung des Motors vom Ventilator Vorgelege und Wellen angebracht werden müssen. Will man anderseits eine solche Trennung des Motors vom Ventilator vermeiden, dann ergibt sich zwangsläufig eine verwickelte Führung des Windkanals, welche unter Umständen aus Gründen der Platzersparnis nicht zulässig ist.
Diese Unzulänglichkeiten der bekannten Vorrichtungen zur Kühlung des Ventilatormotors werden gemäß der Erfindung vermieden. Dies wird dadurch erreicht, daß bei Einrichtungen zur Umlaufkühlung der obengenannten Art hinter der Rückkühleinrichtung ein Teilluftstromkreis abgezweigt wird, welcher eine Kühlung, vorzugsweise eine Innenkühlung, des Ventilatormotors, bewirkt. Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachfolgend an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Bei dem in Fig. i dargestellten Ausführungsbeispiel stellt i den zu kühlenden Turbogenerator, 2 das Ventilatorrad, welches zur Umwälzung der Kühlluft dient, und 3 die Rückkühleinrichtung dar. Auf der Druckseite des Ventilatorrades 2 ist unmittelbar hinter diesem ein Diffusor 5 angebracht. Die Umwälzrichtung der Kühlluft ist durch die eingetragenen Pfeile veranschaulicht. Zur Kühlung des Ventilatormotors 4, welcher in bekannter Weise ohne Verwendung von Vorgelegen das Ventilatorrad antreibt, ist hinter der Rückkühleinrichtwng 3 ein Kanal 6 für einen Teilluftstrom abgezweigt. Dieser Teilltiftstromkreis bewirkt eine Kühlung, und zwar am besten eine Innenkühlung des Motors 4, und wird zwischen Ventilatorrad und Rückkühleinrichtung wieder mit dem Hauptluftstrom vereinigt. An sich wäre es auch möglich, den Teilluftstromkreis oberhalb des Lüfterrades, d. h. >vor« dem Lüfterrade, einmünden zu lassen. Die dargestellte Ausführungsform bietet jedoch demgegenüber Vorteile strömungstechnischer Art und erlaubt auf einfache Weise eine zuverlässige Umwälzung der Kühlluft im Teilluftstromkreis. Zu diesem Zweck sind unmittelbar hinter dem Ventilatorrad 2 in den Diffusor 5 mündende Düsen 7 angeordnet, durch welche eine injektorartige Saugwirkung :erzielt wird, die genügt, tun die Kühlluft aus dem Ventilatormotor 4 abzusaugen.
Die Umwälzung der Kühlluft im abgezweigten Teilluftstromkreis kann auch, wie es in Fig. 2 schematisch dargestellt ist, dadurch erfolgen, daß auf der Rückseite des Ventilatorrade:s 2 zusätzliche Schaufeln 8 angebracht sind, welche die vom Ventilatormotor kommende Kühlluft durch die Öffnungen 9 im Diffusor 5 in den Hauptluftstromkreis zurückdrücken. Um eine besonders kräftige Umwälzung der Kühlluft zu erreichen, ist es ferner möglich, an Stelle der Öffnungen 9

-"Bei kleineren Ventilatormotoren ist es häufig hinreichend, zur Umwälzung des Teilluftstromkreises nur das Druckgefälle auszunutzen, welches an der Rückkühleinrichtung 3 auftritt.
Das Ventilatorrad 2 braucht nicht unbedingt axialfördernd zu sein, sondern es kann in bekannter Weise ebenso eine radialfördernde Bauart verwendet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Umlaufkühlung für elektrische Maschinen oder Apparate, vorzugsweise von Turbogeneratoren, mittels eines besonderen Ventilators mit außerhalb des Luftkreislaufes befindlichem Antriebselektromotor, bei welcher die Rückkühleinrichtung auf der Druckseite des Ventilators, gegebenenfalls hinter einem Diffusor, angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der Rückkühleinrichtung (3) ein Teilluftstromkreis abgezweigt ist, welcher eine Kühlung, vorzugsweise eine Innenkühlung, des Ventilatormotors (4) bewirkt.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilluftstromkreis zwischen Ventilatorrad (2) und Rückkühleinrichtung (3), vorzugsweise unmittelbar nach dem Ventilatorrad (2), wieder mit dem Hauptluftstromkreis vereinigt wird.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Rückseite des Ventilatorrades (2) zusätzliche Schaufeln (8) angebracht sind, welche die vom Ventilatormotor (4) kommende Kühlluft in den Hauptluftstromkreis zurückdrücken oder die Umwälzung der Kühlluft im Teilstromkreis unterstützen.
4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Umwälzung der Kühlluft im Teilluftstromkreis in den Hauptluftstromkreis mündende Düsen (7) oder Öffnungen (9) angebracht sind, die derart bemessen sind, daß eine injektorartige Saugwirkung erzielt wird, welche genügt, um die Kühlluft aus dem Vemilatormotor (4) abzusaugen.