DE876867C - Geschlossene elektrische Maschine mit Aussenbelueftung - Google Patents

Description

• 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.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Geschlossene elektrische Maschine mit Außenbelüftung, deren Innenluft ganz oder teilweise durch im Außenluftstrom liegende Rohre geleitet wird; dadurch gekennzeichnet, @daß eine Anzahl dieser Rohre um das dem Außenlüfter zugekehrte Lagerschild herumgeführt, auf dessen Außenseite in radialer Richtung verlängert und mit dem Innenluftstrom in der Weise verbunden ist, daß diese verlängerten Rohre nur um den Teil des Innenluftstromes führen, vier durch den umlaufenden Maschinenteil hin:durchtritt. Geschlossene elektrische Maschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischeu den axial und ra.d.ial verlaufenden Rohrstücken eine Trennstelle vorgesehen ist. 3. Geschlossene -elektrische Maschine nach Anspruch r und 2, dadurch gekennzeichnet, @daß die an :der Außenseite des Lagerschildes vorzusehenden Rohrverlängerungsstüc'lce durch radial ins Lagerschild eingegossene Kammern gebildet sind. q.. Geschlossene elektrische Maschine nach Anspruch r bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei an sich gleichbleibender Anordnung mehrere Rohre- übereinander angebracht sind.