-
Geschlossene elektrische Maschine mit Außenbelüftung Bei ;größeren
elektrischen Maschinen in ganz geschlossener Bauart reicht die den Normalkonstruktionen
zugrunde liegende Oberfläche nicht mehr aus, um :die durch die betriebsmäßigen Verluste
entstehende Wärmemenge nach außen abzuführen.. Man ist :daher gezwungen, durch zusätzliche
Mittel und' Maßnahmen die wärmeabgebende Oberfläche derart zu vergrößern, @daß unzulässige
Erwärmungen im Innern der Maschinen vermieden werden.
-
Zu diesem Zweck kann man in bekannter Weise zusätzliche, Luftkühler
vorsehen, deren Zusammenbau mit :den Maschinen jedoch meist wenig organisch ist
und die noch dazu den Nachteil haben, mit ihren Blechlamellen in vielen Fällen :dem
rauhen Industriebetrieb nicht gewachsen zu sein.
-
Das Problem, die Oberfläche der Maschinen ohne zusätzliche Kühler
zu vergrößern, führte, wie ebenfalls bekannt ist, bereits vor langer Zeit zu der
Anordnung zahlreicher Kühlrippen, die dann später hohl ausgeführt wurden, und schließlich
zu der Verwendung im Gehäuse eingelassener Rohre. Auch die Kombination von Massivrippen
und Rohren war eine gebräuchliche: Ausführung.
-
Bei all diesen konstruktiven Lösungen werden die Rohre von der heißen
Innenluft durchströmt und liegen ihrerseits im Kaltluftstrom eines Außenlüfters.
Ein großer Sektor geschlossener Maschinen
mittlerer Leistung war
mit diesen in vielen Varianten auftretendenKonstruktionenbefriedigend erfaßt. Bei
der zunehmenden Verwendung geschlos@sener Motoren vor allem größerer Leistung konnte
aiber auch unter Benutzung einer gesteigerten Anzahl von Rohren bei den bekannten
Bauarten eine wirtschaftliche Auslegung nicht mehr erzielt werden, und der Anbau
eines Rückkühlers wurde unvermeidlich. Vor allem erwies sich die Abführung der Wärme
des umlaufenden Teils als besonders schwierig.
-
Die vorliegende Erfindung bezweckt, den Leistungshereich geschlossener
elektrischer Maschinen auch bei Verwendung der Rölhrenkonstruktion erheblich nach
oben hin zu erweitern. Dieses Ziel wird durch zwei wirksame Maßnahmen erreicht.
Erstens ist ein Teil der am Gehäuse entlang führen-.den Rohre mit großer Krümmung
um das dem Außenlüfter zugekehrte Lagerschild herumgeführt, auf dessen Außenseite
in radialer Richtung verlängert und mündet in der Nghe des. Lagers rings um dasselbe
durch :das Lagerschild in das Innere ,der Maschine ein. Dadurch, daß diese Kühlrohre
verlängert und gleichzeitig unmittelbar an den Eintritt der Außenkaltluft herangeführt
werden, findet eine äußerst wirksameRückkühlüngder diese Rohre durchströmenden Innenluft
statt. Zweitens ist der Maschineninnenraum so aufgeteilt, daß die verlängerten Kühlrohre
nur von dein Teil der Innenluft,durchströmt werden, der durch den umlaufenden Maschinenteil
hindurchtritt, also an den wärmsten Stellen des Maschineninneren vorbeistreicht.
-
Der übrige Teil der Rohre führt die Innenluft, die in :der Hauptsache
den stillstehenden Teil der Maschine umspült. Diese Rohre sind nicht verlängert,
sondern. treten am Außenumfang der Maschine wieder ein, was insofern ausreichend
ist, als .der stillstehende Maschinenteil einen großenTeil seiner Wärme in direkter
Leitung an die benachbarten Gehäuseteile und- massiven Kühlrippen abgeben kann.
-
Die Zeichnung stellt als Ausführungsbeispiel einen gemäß der Erfindung
ausgebildeten und belüfteten Drehstromkurzschlußläufermotor schematisch dar. In
dieser Schnittzeichnung ist i der rotierende Kurzschlußläufer, 2 Idas feststehende
Ständerblechpaket mit Wicklung, 3 das Gehäuse, an dem - massive Kühlrippen 4 angebracht
sind, $ das antriebsseitige Lagerschild, 6 der Innenlüfter, 7 der Außenlüfter; 8
das dem Außenlüfter zugekehrte Lagerschild, 9 eine Luftführungshaube für den Außenluftstrom,
io sind die nur axial am Gehäuse entlang geführten und in dieses einmündende Rohre
und i i die um das Lagerschild $ herumgeführten, auf dessen Außenseite in radialer
Richtung verlängerten und in der Nähe des Lagers ins Motorinnere einmündenden Rohre.
-
Durch den Innenlüfter 6 wird die Innenluft des Motors im Kreislauf
bewegt, wobei sich zwei: getrennte Luftwege ausbilden. Der eine führt vom Inuenlüfber
6 durdh -die über .das Lagerschild B verlängerten Rohre ij . und durch Luftkanäle
des Läufers i zurück zum Innenlüfter 6, während der zweite Luftstrom seinen Weg
durch die kürzeren Rohre io, dann um,die Wickelköpfe des Ständers :2 auf der Außenlüfterseite,
weiter :durch Luftkanäle des Ständerblechpaketes 2 und schließlich um die Ständerwickelköpfe
der Antriebsseite zurück zum Innenlüfter 6 nimmt. Der Verlauf beider Luftwege ist-in
der Abbildung durch: Pfeile kenntlich gemacht. Sowohl die Rohre io und ii als auch
die massiven Kühlrippen 4 liegen in dem vom Außenlüfter 7 erzeugten Gegenluftstrom,
dessen Verlauf ebenfalls in,der Abbildung durch Pfeile angedeutet ist. Aus der Abbildung
geht der Vorteil der Erfindung gegenüber den .bekannten Konstruktionen, nämlich
die Erzielung einer besonders wirksamen Kühlung gerade der wärmsten Stellen des
Maschineninneren, also des Läufers, eindeutig hervor.
-
Die Erfindung sieht ferner vor, daß bei den über -das außenlüfterseitige
Lagerschild verlängerten Rohren am Zentrierränd des Gehäuses eine Trennstelle der
Rohre angeordnet wird, um den Zusammenbau der Maschine zu erleichtern. Die Rohrteile
können hier stumpf aneinanderstoßen. Es kann aber auch ein ,mit Löchern. versehener,
für den Durchtritt des Außenluftstromes mdhr oder weniger ausgesparter Flansch vorgesehen
werden.
-
Hinsichtlich der konstruktiven Ausbildung der Rohrverlängerungen auf
der Außenseite des Lagerschildes bestehen verschiedene Möglichkeiten. Gemäß der
weiteren Erfindung können an Stelle der Rohrstücke entsprechend ausgebildete Kammern
treten, die, in radialer Form angeordnet, gleich in das Lagerschild mit eingegossen
sind. Der Anschluß an die axial verlaufenden Rohrhauptstücke erfolgt hierbei durch
entsprechend vorspringende Lagerschildteile,durch welche die Rohre in die Kammern
einmünden.
-
Je nach Größe der abzuführenden Wärmemenga ergibt sich die notwendige
Oberfläche und Zahl der Rohre. Hierbei können., falls dies erforderlich ist, nach
der vorgeschlagenen Konstruktion erfindungsgemäß auch mehrere Rohre übereinander
angeordnet und in .dieser Weise in den Lufteintritt .des Außenkaltluftstromes hinein
verlängert werden.