DE308230C

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Publication number: DE308230C
Application number: DENDAT308230D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Bei elektrischen Maschinen mit künstlicher Kühlung, z. B. Turbogeneratoren, ging man von einseitiger zu doppelseitiger Belüftung über, da hierbei bei gleicher Erwärmung der ■ austretenden Luft und der Maschinenteile die Breite und damit die Leistung der Maschine verdoppelt werden konnte.

Zur weiterei} Steigerung der Maschinen-, leistung sind hohle Stator leitungen verge--. ίο schlagen, durch welche Kühlluft hindurchgeblasen wird. Hierbei ist aber eine doppelseitige Belüfturig mit großen Schwierigkeiten verknüpft, da die notwendigen seitlichen Aus-' trittsöffnungen für die Luft in den Leitern eine Durchbrechung der Isolierhülle erfordern.-Diese Schwächung der Isolation und Erhöhung der Überschlagsgefahr an unzugänglichen Teilen der Wicklung ist aber unzulässig.

Erfindungsgemäß werden deshalb bei -sonst doppelseitiger Belüftung der Maschine die Hohlleiter des Stators grundsätzlich einseitig belüftet. Es entfällt jede Durchbrechung der Isolation längs des Leiters.

Um durch die einseitige Belüftung der Leiter nicht die Kühlung der gesamten Maschine zu verschlechtern, können die Leiter zweckmäßig in zwei Gruppen getrennt werden, die im Gegenstrom belüftet werden.

Dabei, können . die Leiter beider Gruppen einzeln miteinander abwechseln oder in einer bestimmten Gruppierung angeordnet sein, die etwa die mechanisch gleichartig ausgebildeten Leiter z.B. jeder Wicklungsphase zusammenfaßt.

Fig. ι zeigt als Beispiel der Erfindung einen Turbogenerator. Neben den -Druckkammern 2, die von den beiden Achsventilatoren ι mit Kühlluft versehen werden und in bekannter Weise, wie die: Pfeile in, den achsialen und radialen Kanälen angeben den Stator beiderseitig belüften,;'befinden sich besondere Entlüftungskammern. 3. Die Trennung auf beiden Seiten bewirkt je eine bei- .' spielsweise aus Isoliermaterial 'bestehende Wand 4, durch welche die Statorleitungen hindurchgeführt, sind. Der vordere Hohlleiters liegt so, daß er den linken Druckraum mit dem rechten Entlüftungsraum verbindet, während der nächstfolgende Leiter 6 nach links verschoben ist, so daß durch ihn der rechte Druckraum und der linke Entlüftungsraum 4 miteinander verbunden sind. Beide Leiter werden deshalb von _; Luftströmungen entgegengesetzter Richtung gekühlt.

Die Entlüftungsräume 3,-sind, als ringförmige Kanäle am Sei.tenschild der Maschine gezeichnet und können mit irgendwelchen Entlüftungskanälen, ζ. Β. im Fundament oder im Gehäuse der Maschine, in Verbindung stehen. Sie können auch · nach dem Maschinenraum selbst geöffnet sein oder gänzlich fehlen, falls die Austrittsöffnungen der Statorleitungen unbedenklich freigelegt werden können. -., .■■-. ■'..■"■

Wichtig ist die gute Isolation der Leitungen an den Trennungswänden, die in mannigfaltiger Weise ausgeführt werden kann. Die Wand kann selbst aus..-Isolierstoff, bestehen, oder der Leiter isoliert h'indurchgeführt oder

durch ein isolierendes Verbindungsrohr bis zur Wand verlängert werden. Fig. 2 zeigt, wie der dickwandige Hohlleiter 6 durch ein dünnwandiges Metall- oder Isolierrohr 8 bis zur Trennwand 4 verlängert wird, Fig. 3 wie ein Rohrstutzen 9 an der Trennwand bis auf einen schmalen Spalt 10 an den Hohlleiter 6 heranreicht. Die geringen Spaltverluste werden hier in den Kauf genommen, um zur Erhöhung der Isolation eine völlige Trennung der Statorwicklung von der Wandkonstruktion der Luftkammern zu erreichen.

Während nach Fig. 1 die Wicklungsköpfe 11 gänzlich in den Druckkammern 2 liegen und hier von der Kühlluft umspült werden, liegen sie nach Fig. 4 zum Teil im Druckraum, zum Teil im Entlüftungsraum. Durch die Trennwand 4 müssen also auch die Mittelstücke 12 der Wicklungsköpfe hindurchgeführt werden.·

In den Fig. 5 und 6 ist die Lage der Statorleitungen für eine Wicklung gezeichnet, bei der die Leiter hinsichtlich der Belüftung in Gruppen von drei oder zwei Stäben unterteilt sind. Erstere eignet sich für eine Drei-, letztere für eine Zweilochwicklung. Die Anordnung der Luftkammern entspricht im ersten Fall den Fig. 1 oder 4. Im zweiten Fall sind die einzelnen Gruppen 6 und 7 der Statorleitungen zu besonderen Entlüftungsrphren 13 geführt, welche die erwärmte Kühlluft durch den Druckraum 2 hindurch nach außen führen. Die Kappen 14, die zweckmäßig aus Isolierstoff bestehen, fassen die einzelnen Rohre gleicher Strömungsrichtung zusammen.

Je zwei Leitungen, die,im Gegenstrom von der Kühlluft durchflossen werden, können in allen Fällen sowohl in verschiedenen, wie in denselben Nuten untergebracht sein.

Ist der Luftkanal in der Wicklung- statt vom Material des Leiters auch zum Teil oder ganz von der Isolierhülle umgrenzt, so ist die Erfindung in entsprechender Weise gleichfalls anwendbar.

Fig. 7 zeigt einen derartigen Leiter 15 doppel-T-förmigen Querschnittes mit der Isolierhülle 16, die die beiden seitlichen Luftkanäle 17 abgrenzt, so daß eine hohlfe Wicklung entsteht. . 5"

Claims

Patent-Ansprüche: .

1. Elektrische Maschine mit doppelseitig belüftetem Ständereisen und mit. Ständerleitern, die einzeln oder in Grtippen von Luftströmen verschiedener Rich- ■ tung abwechselnd belüftet werden, gekennzeichnet durch getrennte Druck- und Entlüftungskammern zu beiden Seiten des Stators, die durch die hohlen Statorleitungen in Verbindung stehen, wobei die Trennwand zwischen Druck- und Entlüftungsraum aus isolierendem Material bestehen kann.

2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Verlängerungsrohre· an den Luftaustrittsenden der Statorleitungen, die durch den Druckraum hindurch die hohlen Statorleiter an den^ Entlüftungsraum anschließen, wobei die Verlängerungsrohre auch aus Isoliermaterial bestehen können. ;; .

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerungsrohre für die hohlen Stabrohrleitungen fest mit der Trennwand zwischen Druck- und Entlüftungskammern verbunden sind. - ■

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere nebeneinander liegende Statorleitungen in ein gemeinsames Entlüftungsrohr münden.

Hierzu 1 Blatt: Zeichnungen.