DE9100448U1

DE9100448U1 - Kleinbauender Stromerzeuger

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Publication number: DE9100448U1
Application number: DE9100448U
Authority: DE
Original assignee: Zeise Elektromaschinenbau 4019 Monheim De GmbH
Current assignee: Zeise Elektromaschinenbau 4019 Monheim De GmbH
Priority date: 1991-01-15
Filing date: 1991-01-15
Publication date: 1991-05-08
Anticipated expiration: 2001-01-16

Description

Elektromaschinenbau GmbH
An der Tongrube 2

4019 Monheim

Z 21896 sch29

Kleinbauender Stromerzeuger

Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen kleinbauenden Stromerzeuger, bestehend aus einem Stromgenerator und einem diesen antreibenden, wassergekühlten Verbrennungsmotor, insbesondere Dieselmotor.

Ein derartiger Stromerzeuger ist beispielsweise aus der DE-OS 36 01 193 bekannt; bei diesem Aggregat sind Dieselmotor und Generator derart zueinander angeordnet, daß der Generator unmittelbar mit der Abtriebswelle des Dieselmotors verbunden ist, so daß sich eine koaxiale Zuordnung von Motor und Generator ergibt.

Mit dem bekannten Stromerzeuger ist der Nachteil verbunden, daß die koaxiale Bauweise den Stromerzeuger räumlich groß werden läßt; dies fällt umso mehr ins Gewicht,

Eisenhüttenstraße 2 · D-4030 Ratingen 1 Telefon (0)21 02;^/83&Ogr;86+₁84?9&udigr;&idiagr; "lelex j< 2&igr;&Ogr;2.&iacgr;23 ■ Teletex 2102323—patbrev Telefax (0)2102/83069

als an den Abtrieb des Motors noch andere Arbeitsmaschinen, wie beispielsweise bei einem Einsatz des Stromerzeugers in Booten eine Impellerpumpe zum Betrieb des Kühlkreislauf es, angeschlossen werden sollen. Derartige vergleichsweise groß bauende Stromerzeuger bereiten dann bei der Ein- und Anpassung an die räumlich beengten Verhältnisse insbesondere auf Booten und Caravans sowie bei allen weiteren Einsatzmöglichkeiten mit beengtem Raumangebot Probleme, zumal diese Stromerzeuger mit einer schall dämmenden Einhausung versehen werden, deren Raumbedarf mit zunehmender Abmessung der Stromerzeuger ebenfalls steigt.

Der Neuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Stromerzeuger bei gleichen Leistungsdaten in einer räumlich kleineren Ausführung zur Verfügung zu stellen .

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Neuerung aus dem Inhalt der Schutzansprüche, welche dieser Beschreibung nachgestellt sind.

Die Neuerung sieht im wesentlichen vor, daß der Stromgenerator huckepack auf dem Dieselmotor angeordnet und auf einer mit dem Gehäuse des Dieselmotors verbundenen Trägerplatte befestigt ist, wobei die Trägerplatte an den Kühlkreislauf des Dieselmotors angeschlossene Kühlkanäle aufweist. Mit dieser räumlichen Zuordnung von Generator und Motor ist der Vorteil verbunden, daß sich aufgrund der Huckepack-Bauweise eine äußerst platzsparende Anordnung der zum Stromerzeuger zusammenzufügenden Einzelaggregate ergibt, wobei durch die neuerungsgemäß vorgesehene und mit Kühlkanälen ausgestattete Trägerplatte eine unerwünschte Wärmeübertragung

vom Dieselmotor auf den ohnehin wärmebelasteten Generator vermieden ist. Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Neuerung eignet sich die neuerungsgemäße Huckepack-Bauweise insbesondere für einen Dieselmotor mit liegend angeordneten Zylindern, der damit eine von vornherein flache Bauweise mit einer genügenden Aufsatzgröße für den Generatorteil des Stromerzeugers aufweist.

Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Rotorwelle des Generators beidseitig über das Generatorgehäuse hervorsteht, wobei an dem einen Ende der Rotorwelle ein Antriebsriemen zur Kopplung des Generators an die Abtriebswelle des Motors und das andere Ende der Rotorwelle zum Antrieb einer Impellerpumpe eingerichtet ist. Da mit der neuerungsgemäßen Bauweise die koaxiale Anordnung von Motor und Generator verlassen ist, bedarf es einer gesonderten Übertragung der Drehbewegung der Abtriebswelle des Motors auf die in Drehung zu versetzende Rotorwelle des Generators. Da hierbei die Zuschaltung einer weiteren Arbeitsmaschine, insbesondere einer Impel 1erpumpe , an die Abtriebswelle des Motors sich störend auswirkt, ist in vorteilhafter Weise die Rotorwelle an der anderen Seite über das Generatorgehäuse hinaus verlängert, so daß hier entweder ein Antriebsriemenantrieb zum Betrieb der auf der Trägerplatte, und damit getrennt vom Motor, angeordneten Impellerpumpe ermöglicht ist, oder daß die Impel 1erpumpe unmittelbar mit der Rotorwelle des Generators gekoppelt, vorzugsweise mit ihrer Welle auf die Rotorwelle aufgesteckt ist. Auch hierdurch wird in besonderer Weise die gedrängte Bauweise des Stromerzeugers ermöglicht und verbessert.

Da das Problem der Wärmebelastung des Stromerzeugers mit der gedrängten Bauweise ein größeres Gewicht erlangt,

verfügt neuerungsgemäß der Generator über einen seine Statorwicklung umgebenden Kühlmantel mit einem zugeordneten Kühlkreislauf, wobei vorzugsweise dieser Kühlmantel aus Kupfer besteht.

Abgesehen von der Möglichkeit, die Kühlkanäle der Trägerplatte an den Kühlkreislauf des Dieselmotors anzuschließen, kann alternativ neuerungsgemäß vorgesehen sein, die Kühlkanäle der Trägerplatte mit dem Kühlkreislauf der Generator-Kühlung zu verbinden. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, sowohl den Kühlkreislauf des Generators als auch den Kühlkreislauf des Motors unter Einschluß der Kühlkanäle der Trägerplatte zu einem gemeinsamen Kühlkreislauf zusammenzufassen.

Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Neuerung besteht die Trägerplatte aus Aluminium, wobei die Kühlkanäle in die Trägerplatte eingegossen sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht des Stromerzeugers,

Fig. 2 eine Vorderansicht des Stromerzeugers nach Figur 1.

Der Stromerzeuger besteht aus einem Motor 10, der ohne nähere Andeutung seiner Einzelteile als Dieselmotor mit liegend angeordneten Zylindern ausgebildet ist und eine Motorabtriebswelle 18 aufweist.

Auf der Oberseite des Motorgehäuses ist an letzterem eine aus Aluminium bestehende Trägerplatte 12 ange-

bracht, in der einzelne Kühlkanäle 13 verlaufen. Auf der Trägerplatte 12 steht ein Generator 11 mit einer Rotorwelle 15. Die Rotorwelle 15 ist mit der Abtriebswelle 18 des Motors 10 rückwärtig durch einen Antriebsriemen 17 derart gekoppelt, daß die Drehbewegung der Abtriebswelle 18 auf die Rotorwelle 15 übertragen wird.

Wie der Figur 1 zu entnehmnen ist, ist eine Impellerpumpe

14 mit ihrer Pumpenwelle unmittelbar mit der Rotorwelle

15 des Generators 11 verbunden, indem die Pumpe 14 auf die Rotorwelle 15 aufgeschoben und das Gehäuse der Pumpe 14 gegenüber dem Gehäuse des Generators 11 mittels entsprechenden Form- oder Reibschlusses festgelegt ist.

Der Generator weist einen seine Statorwicklung umgebenden Kühlmantel 16 auf, der über eine Schlauchverbindung 19 mit einem Kühlkanal 13 der Trägerplatte 12 verbunden ist. Am anderen Ende der Trägerplatte 12 stellt eine Schlauchverbindung 20 den Anschluß des Kühlkreislauf es an die Kühlung des Motors 10 her.

Die Erläuterung und Darstellung des neuerungsgemäßen Stromerzeugers beschränkt sich ersichtlich auf diejenigen Bauteile, die in ihrer räumlichen Zuordnung zueinander den Neuerungsgedanken verwirklichen. Selbstverständlich zählen zu dem neuerungsgemäßen Stromerzeuger weitere Aggregatteile wie Abgas- und Kühl leitungen, Brennstoffleitungen, Meß- und Regelgeräte, etc., deren Verlauf im einzelnen nicht dargestellt ist. In jedem Fall bietet aber die Trägerplatte 12 ausreichend Raum für die Unterbringung weiterer notwendiger Bestandteile des Stromerzeugers.

Der neuerungsgemäße Stromerzeuger kann aufgrund seiner vorteilhaften kompakten Bauweise insbesondere in Booten und in Caravans zum Einsatz kommen. Darüber hinaus

gibt es aber eine Vielzahl von weiteren Einsatzmöglichkeiten, bei denen derartige kleinbauende Aggregate benötigt werden. Beispielhaft seien dazu nur genannt Kräne, Luftmeßanlagen, Gasschnüffelgeräte, Clinomobile und dergleichen, also jeweils Einsatzzwecke, bei denen eine dezentrale Stromerzeugung erforderlich ist und gleichzeitig nur ein begrenztes Raumangebot zur Verfügung steht.

Die in der vorstehenden Beschreibung, den Schutzansprüchen und der Zusammenfassung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser Unterlagen können einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Neuerung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims

Dr.Thomas U. Becker &Bgr;&bgr;(2*<&THgr;&Ggr; Sr* &Mgr;-&udigr;&Igr;'&thgr;&Ggr; - Dr. Karl-Ernst Müller

Diplomingenieur -'■ ■ - ^» '; ' ' Diplomingenieur

European Patent Attorney '- Patentanwälte- ·■ -■ ■■ European Patent Attorney

Anmelderin: 14. Januar 1991

Zeise

Elektromaschinenbau GmbH
An der Tongrube 2

Monheim Z 21896 sch29

Kleinbauender Stromerzeuger

Schutzansprüche

1. Stromerzeuger, bestehend aus einem Stromgenerator und einem diesen antreibenden, wassergekühlten Verbrennungsmotor, insbesondere Dieselmotor, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromgenerator (11) huckepack auf dem Dieselmotor (10) angeordnet und an einer mit dem Gehäuse des Dieselmotors (10) verbundenen Trägerplatte (12) befestigt ist, wobei die Trägerplatte (12) an den Kühlkreislauf des Dieselmotors (10) angeschlossene Kühlkanäle (13) aufweist.
2. Stromerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorwelle (15) des Generators (11) beidseitig über das Generatorgehäuse hervorsteht und

Eisenhüttenstraße 2 · D-4030 Ratingen 1 Telefon (ü) 21 0Z/8o088+*84<-9üi : lelex l72.102.i23 ■ Teletex 2102323-patbrev Telefax (0)21 02/83069

an einem Ende der Rotorwelle (15) ein Antriebsriemen zur Kopplung an die Abtriebswelle (18) des Motors

(10) und das andere Ende der Rotorwelle (15) zum Antrieb einer Impellerpumpe (14) eingerichtet i st.
3. Stromerzeuger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Impel 1erpumpe (14) auf der Trägerplatte

(12) angeordnet und mit der Rotorwelle (15) über einen Antriebsriemen gekoppelt ist.
4. Stromerzeuger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Impel Ierpumpe (14) unmittelbar an die Rotorwelle (15) des Generators (11) gekoppelt i st.
5. Stromerzeuger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Generator (11) einen seine Statorwicklung umgebenden Kühlmantel (16) mit einem zugeordneten Kühlkreislauf aufweist.
6. Stromerzeuger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlmantel (16) des Generators

(11) aus Kupfer besteht.
7. Stromerzeuger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlkanäle (13) der Trägerplatte (12) mit dem Kühlkreislauf des Generators (11) gekoppelt sind.
8. Stromerzeuger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlkreisläufe des Motors (10) sowie des Generators (11) unter Einschluß der Kühlkanäle (13) der Trägerplatte

(12) zu einem gemeinsamen Kühlkreislauf zusammengefaßt sind .
9. Stromerzeuger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (12) aus Aluminium mit darin eingegossenen Kühlkanälen (13) besteht.
10. Stromerzeuger nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (10) als Dieselmotor mit liegend angeordneten Zylindern ausgebildet ist.