DE1114575B

DE1114575B - Heat protection and cooling device for an electric motor that works directly next to a heat source in its own protective housing

Info

Publication number: DE1114575B
Application number: DEI16463A
Authority: DE
Original assignee: Joy Manufacturing Co
Current assignee: Joy Manufacturing Co
Priority date: 1958-05-23
Filing date: 1959-05-20
Publication date: 1961-10-05

Description

Wärmeschutz- und Kühlvorrichtung für einen unmittelbar neben einer Wärmequelle in einem eigenen Schutzgehäuse arbeitenden Elektromotor Die Erfindung bezieht sich auf eine Wärmeschutz-und Kühlvorrichtung für einen unmittelbar neben einer Wärmequelle in einem eigenen Schutzgehäuse arbeitenden Elektromotor mit einer in die Wärmequelle hineinragenden Treibwelle, bei der zwischen dem Motor und der Wärmequelle Wärmestaumittel angeordnet sind und ein Kühlmittel von einer motorgetriebenen Einrichtung durch das Innere des Motors in Umlauf versetzt wird.Thermal protection and cooling device for one right next to one Heat source in its own protective housing working electric motor The invention refers to a thermal protection and cooling device for an immediately adjacent a heat source in its own protective housing working electric motor with a into the heat source protruding drive shaft, between the motor and the Heat source heat accumulation means are arranged and a coolant from a motor-driven Device is circulated through the interior of the engine.

Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise bei einer von einem Elektromotor angetriebenen Kreiselpumpe bekanntgeworden. In diesem Fall ist das Gehäuse des in einer waagerechten Ebene umlaufenden Pumpenrades von einer Druckflüssigkeit umgeben, wobei auf der dem Antriebsmotor zugekehrten Seite des Gehäuses in der Druckflüssigkeit mit geringen Zwischenräumen Platten übereinandergeschichtet sind, welche zwischen sich dünne, wärmeisolierende Flüssigkeitslagen festhalten und Konvektionsströme in der Druckflüssigkeit verhindern sollen. Der Antriebsmotor ist bei dieser Vorrichtung in größerem Abstand über dem Flüssigkeitsspiegel der Druckflüssigkeit angeordnet und treibt die Pumpe durch eine voll ausgeführte Welle an. Das die Druckflüssigkeit unter Druck setzende Gas wird durch ein auf der der Pumpe gegenüberliegenden Seite des Motors angebrachtes Gebläserad in Umlauf durch das Innere des Motors und äußere Kühlrohre versetzt, um die Arbeitstemperatur des Motors auf zulässige Werte zu begrenzen.Such a device is for example one of one Electric motor driven centrifugal pump became known. In this case it is Housing of the pump wheel rotating in a horizontal plane from a hydraulic fluid surrounded, on the side of the housing facing the drive motor in the hydraulic fluid with small gaps plates are stacked, which between thin, heat-insulating layers of liquid hold on and convection currents in the hydraulic fluid. The drive motor is in this device arranged at a greater distance above the liquid level of the pressure fluid and drives the pump through a fully developed shaft. That the hydraulic fluid Pressurizing gas is passed through on the opposite side of the pump The motor-mounted fan wheel revolving through the inside of the motor and outside Cooling pipes offset in order to limit the working temperature of the engine to permissible values.

Der Aufbau und die Arbeitsweise der vorstehend beschriebenen Vorrichtung bringen es mit sich, daß der Abstand zwischen der angetriebenen Pumpe und dem Antriebsmotor sehr groß ist, so daß die Vorrichtung unter beengten räumlichen Verhältnissen nicht eingesetzt werden kann. Aus den gleichen Gründen kann die Vorrichtung auch nur dort Verwendung finden, wo das Pumpenrad in einer waagerechten Ebene umläuft. Schließlich bedarf es für diese Vorrichtung auch eines besonderen, mit einem eigenen Gebläse versehenen Motors, so daß ein schneller Austausch gegen serienmäßige Motoren schon aus diesem Grunde nicht möglich ist.The structure and operation of the device described above bring it about that the distance between the driven pump and the drive motor is very large, so that the device cannot be used in confined spaces can be used. For the same reasons, the device can only be there Find use where the impeller rotates in a horizontal plane. In the end this device also requires a special one with its own fan equipped motor, so that a quick exchange against standard motors is already possible for this reason is not possible.

Es sind nun auch schon Wärmeschutz- und Kühlvorrichtungen ähnlicher Art bekanntgeworden, bei denen ein in einem einheitlichen Gehäuse gekapselter Elektromotor durch eine dicke Wärmeschutzmauer von der Wärmequelle getrennt ist. Der Motor besitzt dabei eine durch die Schutzmauer hindurchragende rohrförmige Verlängerungswelle zum Antrieb eines in der Wärmequelle umlaufenden Propellers und weist an seinem gegenüberliegenden Ende ein Kühlgebläse auf. welches Kühlluft am Motor entlangstreichen läßt, wobei die Kühlluft die den Propeller antreibende Welle nicht berührt. Da die rohrförmige Ausbildung der genannten Welle allein nicht ausreicht, um den Wärmeübergang von der Wärmequelle zum Motor auf zulässige Werte zu begrenzen, muß die genannte Welle sehr lang ausgeführt werden, so daß eine raumsparende Bauweise auch hier nicht möglich ist. In entsprechender Weise wie bei der vorher besprochenen Vorrichtung müssen auch hier mit einem eigenen Gebläse versehene Spezialmotoren verwendet werden, die einen schnellen Austausch gegen Serienmotoren unmöglich machen.Thermal protection and cooling devices are now more similar Kind became known in which an electric motor encapsulated in a uniform housing is separated from the heat source by a thick thermal barrier. The engine owns thereby a tubular extension shaft protruding through the protective wall to drive a propeller rotating in the heat source and has on its a cooling fan on the opposite end. which cooling air sweep along the engine leaves, wherein the cooling air does not touch the shaft driving the propeller. Since the tubular design of the shaft mentioned alone is not sufficient for the heat transfer from the heat source to the engine to permissible values must be the specified Wave are made very long, so that a space-saving design is not here either is possible. In a similar way to the device discussed above Special motors with their own fan must also be used here, which make a quick exchange against series engines impossible.

Es ist nun auch schon bekanntgeworden, bei Vorrichtungen der in Rede stehenden Art zwischen der Wärmequelle und dem Motor auf der Welle ein Flügelrad zwecks Kü'h Jung der Welle anzuordnen. Dabei ist die Nabe des Flügelrades eng auf die Welle aufgepaßt und soll die Wärme von der Welle an die Flügel des Rades weiterleiten. Von diesen soll die Wärme dann an das mit Kühlrippen versehene Außengehäuse des Motors abgestrahlt werden: Da hierbei aber das Flügelrad in einem abgeschlossenen Raum umläuft, ist die Kühlwirkung bei starken Wärmebeanspruchungen unzureichend, und es besteht die Gefahr, daß die Wellenlagerung und der Motor Schaden nehmen. Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, eine Wärmeschutz- und Kühlvorrichtung für einen neben einer Wärmequelle arbeitenden Elektromotoi zu schaffen, die die Mängel der bisher bekanntgewordenen Vorrichtungen vermeidet und es ermöglicht, einen serienmäßigen Elektromotor raumsparend unmittelbar neben der Wärmequelle anzubringen, ohne daß die Gefahr einer Beschädigung des Motors bestünde. Insbesondere soll dabei eine selbständige, leicht an beliebigen Motoren anbringbare Kühlvorrichtung vorgesehen sein, und der Motor soll nach Wunsch gegen andere serienmäßige Motoren austauschbar sein. Die angetriebene Vorrichtung soll gegenüber der Außenluft vollkommen sicher abgeschlossen sein.It has now also become known in the case of devices in question standing kind between the heat source and the motor on the shaft an impeller for the purpose of ordering Kü'h Jung of the wave. The hub of the impeller is tight Take care of the shaft and transmit the heat from the shaft to the wings of the wheel. From these, the heat should then be transferred to the outer housing of the, which is provided with cooling fins Motor are radiated: Since here, however, the impeller in a closed Around the room, the cooling effect is insufficient in the case of strong heat loads, and there is a risk that the shaft bearings and the motor will be damaged. the Invention has now set itself the task of a heat protection and cooling device for an electromotoi working next to a heat source, which the Defects of the previously known devices avoids and allows a to install a standard electric motor directly next to the heat source to save space, without the risk of damaging the engine. In particular, it should an independent cooling device that can be easily attached to any engine is provided and the engine should be interchangeable with other standard engines if desired be. The powered device should be completely safe from the outside air to be finished.

Um dieses Ziel zu erreichen, wird bei einerWärmeschutz- und Kühlvorrichtung für einen unmittelbar neben einer Wärmequelle in einem eigenen Schutzgehäuse arbeitenden Elektromotor mit einer in die Wärmequelle hineinragenden Treibwelle, bei der zwischen dem Motor und der Wärmequelle Wärmestaumittel angeordnet sind und ein Kühlmittel von einer motorgetriebenen Einrichtung durch das Innere des Motors in Umlauf versetzt wird, erfindungsgemäß ein mit inneren Tragkonsolen für den Elektromotor versehenes Zusatzgehäuse vorgesehen, das einen serienmäßigen, offenen Elektromotor mit Durchzugsbelüftung bei möglichst raumsparender Anordnung unter Belassung eines Zwischenraumes um das Motorgehäuse herum und an den Motorenden umschließt, wobei die Wärmestaumittel von mehreren voneinander getrennten Schirmwänden gebildet werden, die eine der Wärmequelle benachbarte Stirnwand des Zusatzgehäuses bilden und mit der Treibwelle fluchtende Öffnungen besitzen, durch welche eine auf der Treibwelle befestigte Verbindungswelle hindurchragt, deren in dem genannten Zwischenraum zwischen Elektromotor und Schirmwänden gelegener Teil als Druckpumpe für das in dem Zusatzgehäuse umgewälzte Motorkühlmittel ausgebildet ist.To achieve this goal, a heat protection and cooling device for someone who works directly next to a heat source in their own protective housing Electric motor with a drive shaft protruding into the heat source, in which between the engine and the heat source are arranged heat accumulation means and a coolant rotated by a motor-driven device through the interior of the motor is, according to the invention provided with inner support brackets for the electric motor Additional housing is provided, which has a standard, open electric motor with ventilation with the most space-saving arrangement possible, leaving a space around the Motor housing around and at the motor ends, the heat accumulation means of several separate screen walls are formed, which are one of the heat sources Form adjacent end wall of the additional housing and aligned with the drive shaft Have openings through which a connecting shaft attached to the drive shaft protrudes, whose in the space mentioned between the electric motor and screen walls Located part as a pressure pump for the engine coolant circulated in the additional housing is trained.

Eine solche Anordnung zeichnet sich dadurch aus, daß sie es gestattet, serienmäßige Elektromotoren raumsparend unmittelbar neben einer Wärmequelle anzuordnen, ohne daß die Gefahr einer Überhitzung des Motors und seiner Lager bestünde. Die als Druckpumpe für das Motorkühlmittel ausgebildete Verbindungswelle kann leicht mit beliebigen Motoren verbunden werden, so daß sich die Anschaffung teurer Spezialmotoren mit eingebauten Kühlvorrichtungen erübrigt. Wenn es erwünscht ist, einen anderen Antriebsmotor, beispielsweise einen Motor mit einer anderen Kennlinie, zu verwenden, so kann ohne Schwierigkeiten ein Austausch der Motoren erfolgen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist gegenüber der Außenluft vollkommen abgeschlossen, so daß das in der angetriebenen Vorrichtung verarbeitete Medium nicht nach außen dringen kann. Zweckmäßigerweise wird der ringförmige Zwischenraum zwischen dem Gehäuse des Elektromotors und dem Mantel durch eine Trennwand quer unterteilt, wobei in dieser Trennwand Wärmeaustauscher vorgesehen sind, durch welche das den Motor kühlende, im Verlauf einer Umwälzung durch das Motorgehäuse hindurch- und außen an ihm entlangströmende Medium geleitet wird.Such an arrangement is characterized by the fact that it allows to arrange standard electric motors in a space-saving manner directly next to a heat source, without the risk of the motor and its bearings overheating. the designed as a pressure pump for the engine coolant connecting shaft can easily can be connected to any motors, so that the purchase of expensive special motors unnecessary with built-in cooling devices. If you want, someone else Use a drive motor, for example a motor with a different characteristic curve, this means that the motors can be exchanged without difficulty. The inventive The device is completely sealed off from the outside air, so that the in The medium processed by the driven device cannot escape to the outside. The annular space between the housing of the electric motor is expediently and the jacket is divided transversely by a partition wall, with heat exchangers in this partition wall are provided, through which the engine cooling, in the course of a circulation through the motor housing and passed along the outside of it flowing medium will.

Weitere Erfindungsmerkmale, insbesondere bezüglich der Ausbildung der Druckpumpe und der zwischen dem Elektromotor und der Wärmequelle angeordneten Wärmestaumittel, ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung an Hand von Zeichnungen. In diesen zeigt Fig. 1 einen Schnitt durch die Längsachse der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie 11-II der Fig.1, wobei ein Quadrant nach innen versetzt ist, Fig.3 eine vergrößerte Schnittdarstellung des in Fig.1 durch gebrochene Linien herausgehobenen Teiles und Fig. 4 eine vergrößerte schaubildliche Ansicht eines in Fig. 1 und 3 gezeigten, mit Querrippen versehenen Pumpenringes.Further features of the invention, in particular with regard to training the pressure pump and that arranged between the electric motor and the heat source Heat accumulation means emerge from the following description of an exemplary embodiment of the invention with reference to drawings. In these Fig. 1 shows a section through the longitudinal axis of the device according to the invention, FIG. 2 shows a section along the Line 11-II of FIG. 1, one quadrant being offset inward, FIG. 3 an enlarged one Sectional representation of the part lifted out in FIG. 1 by broken lines and 4 is an enlarged perspective view of one shown in FIGS. 1 and 3; pump ring provided with transverse ribs.

Die erfindungsgemäße Wärmeschutz- und Kühlvorrichtung für einen unmittelbar neben einer Wärmequelle arbeitenden Elektromotor besitzt ein Motorzusatzgehäuse mit einem länglichen, waagerecht verlaufenden, rohrförmigen Mantel 2. An diesem sind in Längsrichtung getrennte Stützwangen 4 starr befestigt, mittels deren der Mantel 2 sich auf einer darunterliegenden Auflagefläche S abstützt. Die Wangen 4 können auch mit einer Grundplatte 6 starr verbunden sein, die unmittelbar auf der Fläche S ruht oder dort in beliebiger Weise, z. B. durch Verschrauben, befestigt ist. Wie die Fig. 2 deutlich macht, sind längsverlaufende, quer voneinander getrennte Tragkonsolen 8 starr mit dem Zwischenstück der Innenwand des Mantels 2 oberhalb des Mantelbodens verbunden, um einen dazwischen und darüber ebenfalls starr angebrachten Elektromotor M zu tragen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann der MotorM von beliebiger, für Verwendungen bei hoher Temperatur geeigneter Bauweise mit einem Gehäuse 14 und mit einer dort herausstehenden, drehbaren Ausgangswelle16 sein. Jede Tragkonsole8 weist oben eine tragende Fläche 10 auf, auf der die längs und quer voneinander getrennten Füße 12 des Gehäuses 14 starr, z. B. durch Verschrauben, befestigt sind. Wie man sieht, ist das äußere Ende des Mantels 2 mittels einer an ihm befestigten Stirnwand 3 abgedichtet, und der Motor M läßt sich auf den Tragkonsolen 8 vor dem Festmachen seitlich zur Mitte des Mantels 2 bringen und der Länge nach so verschieben, daß die Ausgangswelle 6 ein wenig über das offene Ende des Mantels 2 hinaussteht. Der Motor M wird elektrisch mittels eines Sehiebeklinkensatzes J angeschlossen, dessen Außenteil in die Stirnwand 3 eingedichtet ist.The heat protection and cooling device according to the invention for a direct In addition to a heat source working electric motor has an additional motor housing with an elongated, horizontally extending, tubular jacket 2. On this separate support cheeks 4 are rigidly attached in the longitudinal direction, by means of which the Sheath 2 is supported on a supporting surface S underneath. The cheeks 4 can also be rigidly connected to a base plate 6, which is directly on the Surface S rests or there in any way, e.g. B. by screwing attached is. As Fig. 2 makes clear, are longitudinal, transversely separated from each other Support brackets 8 rigid with the intermediate piece of the inner wall of the shell 2 above of the bottom of the jacket connected to one in between and also rigidly attached above Electric motor M to carry. In the context of the present invention, the MotorM can from any design suitable for high temperature uses with a Housing 14 and with a rotatable output shaft 16 protruding from it. Every Tragkonsole8 has above a supporting surface 10, on which the longitudinal and transverse separate feet 12 of the housing 14 rigidly, for. B. by screwing, are attached. As can be seen, the outer end of the jacket 2 is an on front wall 3 attached to him sealed, and the motor M can be on the support brackets 8 before fastening, bring it sideways to the middle of the jacket 2 and lengthways move so that the output shaft 6 a little over the open end of the jacket 2 stands out. The motor M is electrically operated by means of a set J connected, the outer part of which is sealed into the end wall 3.

Erfindungsgemäß ist eine länglich geformte Verbindungswelle 15 fest mit dem Außenende der Welle 16 so verbunden, daß sie mit ihr umläuft. Das vom Motor M abgekehrte Ende der Verbindungswelle 15 ist an dem Gebläserad 18 eines Kreiselverdichters 20 befestigt. Der Verdichter 20 kann nach irgendeiner fachbekannten Art und Weise aufgebaut sein; vom Gebläserad 18 erstreckt sich ein Niederdruckeinlaß 21 axial nach außen, und ein Hochdruck-Schneckenkanal 22 umgibt das Gebläserad 18 am Außenumfang. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel verdichtet der Verdichter heißes Gas. Mit der Schnecke 22 des Verdichters 20 besteht eine Wand 24 aus einem Stück, die sich quer nach außen über das offene Ende des Mantels 2 erstreckt und in der Mitte eine reichliche Öffnung hat, um der Verbindungswelle 15 Durchgang zu gewähren. Das äußere Ende des Mantels 2 ist am Umfang starr mit dem Außenteil der Wand 24 verbunden, um mit ihr eine zusammenhängende Abdichtung zu bilden. Wie man sieht, besteht zwischen der Außenseite der Wand 24 und der Innenfläche des Gebläserades 18 ein Abstand, um einen Durchlaß 26 (Fig: 3) zu bilden, durch den der am Abgabeende des Gebläserades 18 auftretende Druck auch in das benachbarte Ende des Mantels 2 gelangt. Angesichts der Tatsache, daß das durch den Verdichter 20 gehende Medium sich auf einer erheblich angehobenen Temperatur befindet, steigt auch die Temperatur der Wand 24 an. Eine kreisförmige Wärmeabschirmung 30, die sich über das offene Ende des Mantels 2 an der Innenseite der Wand 24 erstreckt, dient dazu, die hohe Temperatur der Wand 24 von dem Motor M fernzuhalten.According to the invention, an elongated connecting shaft 15 is fixed connected to the outer end of the shaft 16 so that it rotates with her. That from the engine The end of the connecting shaft 15 facing away from the M is on the impeller 18 of a centrifugal compressor 20 attached. The compressor 20 can be used in any manner known in the art be constructed; a low-pressure inlet 21 extends axially from the impeller 18 to the outside, and a high pressure screw channel 22 surrounds the fan wheel 18 on the outer circumference. In the present exemplary embodiment, the compressor compresses hot gas. With the Screw 22 of the compressor 20 consists of a wall 24 in one piece that extends transversely extends outwardly beyond the open end of the jacket 2 and in the middle an ample Has opening to allow the connecting shaft 15 passage. The outer end of the Jacket 2 is rigidly connected at the periphery to the outer part of the wall 24 to with her a coherent To form sealing. As you can see, there is between the outside of the wall 24 and the inside surface of the impeller 18 Distance to form a passage 26 (Fig: 3) through which the at the discharge end of the The pressure occurring in the fan wheel 18 also reaches the adjacent end of the shell 2. In view of the fact that the medium passing through the compressor 20 is on is at a significantly increased temperature, the temperature of the Wall 24 on. A circular heat shield 30 extending over the open end of the jacket 2 extends on the inside of the wall 24, serves to maintain the high temperature the wall 24 away from the motor M.

Nach den Fig. 1 und 3 enthält die Wärmeabschirmung 30 einen unregelmäßig gestalteten, allgemein kreisförmigen Halter 32, der sich über das offene Ende des Mantels 2, nach Länge und Seite innen bis zu dessen Außenkante reichend, erstreckt und in der Mitte eine reichliche Öffnung hat, durch die das Zwischenstück der Verbindungswelle 15 .hindurchgeht. Es ist zu bemerken, daß das äußere Randstück des Halters 32 nach innen in den Mantel 2 hineingebogen ist, um sich an das Stirnprofil der Wand 24 anzuschmiegen. Der Halter 32 trägt eine Kühlvorrichtung, die irgendein Kühlmittel von einer wesentlich tieferen Temperatur als der der Wand 24 enthält. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht der Wärmefang aus einer Röhre 34, die an der Außenseite des Halters 32 liegt, zu einem Paar von überlappenden Spiralen rings um den Verbinder 15 gebogen ist und sich über das offene Ende des Mantels 2 erstreckt. Die entgegengesetzten Enden der Röhre 34 sind im Durchmesser voneinander getrennt und verlaufen in der Nähe der Innenfläche des Mantels 2 an ihr entlang nach innen, wobei ihre entfernten Teile so gebogen sind, daß sie aus dem Mantel 2 durch abgedichtete Öffnungen herausragen. An die Enden der Röhre 34 können außerhalb des Mantels 2 Kühlmittelleitungen angeschlossen werden. Da die Röhre 34 an dem Mantel 2 nur mit ihren Einlaß- und Auslaßteilen befestigt ist, kann ihr doppelspiraliger Zwischenteil sich frei ausdehnen und zusammenziehen, wenn seine Temperatur wechselt.1 and 3, the heat shield 30 includes an irregularly shaped, generally circular holder 32 which extends over the open end of the shell 2, lengthwise and laterally inwardly to the outer edge thereof, and has an ample opening in the center through which the intermediate piece of the connecting shaft 15 passes. It should be noted that the outer edge portion of the holder 32 is bent inwardly into the jacket 2 in order to nestle against the end profile of the wall 24. The holder 32 carries a cooling device which contains any coolant at a temperature substantially lower than that of the wall 24. In the present exemplary embodiment of the invention, the heat trap consists of a tube 34 which lies on the outside of the holder 32, is bent into a pair of overlapping spirals around the connector 15 and extends over the open end of the jacket 2. The opposite ends of the tube 34 are separated in diameter and extend inwardly therealong near the inner surface of the shell 2 with their distal portions bent to protrude from the shell 2 through sealed openings. At the ends of the tube 34 2 coolant lines can be connected outside of the jacket. Since the tube 34 is attached to the jacket 2 only with its inlet and outlet parts, its intermediate double spiral part is free to expand and contract when its temperature changes.

Die Wärmeabschirmung 30 enthält auch mehrere Schirmwände 36 a, 36 b und 36 c, die sich über das offene Ende des Mantels 2 legen und in der Mitte reichliche COffnungen haben, durch die das Zwischenstück der Verbindungswelle 15 hindurchgeht. Die Schirmwände 36a, 36b und 36c liegen in Längsrichtung des Mantels 2 voneinander getrennt zwischen der Wand 24 und den Spiralteilen der Röhre 34. Sie dienen dazu, um die Geschwindigkeit des Wärmeflusses zwischen diesen Teilen zu regeln. Die Schirmwand 36a ist unmittelbar neben den Spiralteilen der Röhre 34 gelegen und an ihrem Außenrand so gestaltet, daß sie in einem Stück in einen Schenkel 38 übergeht, der am Umfang fest mit der benachbarten Innenfläche des Mantels 2 und dem benachbarten Außenende des Halters 32 abgedichtet ist. Die mittleren Teile des Halters 32 und der Schirmwand 36 a sind ebenfalls am Umfang fest miteinander abgedichtet. Die Schirmwand 36b wird durch angearbeitete Vorsprünge 39 an mindestens die Umfangsstellen rings um den Verbinder 15 herum von der Schirmwand 36a getrennt gehalten; die Vorsprünge reichen nach innen bis zur Berührung mit der benachbarten Außenfläche der Schirmwand 36 a. In ähnlicher Weise kann die Schirmwand 36 c von der Schirmwand 36 b abgehalten werden. Wenn auch infolge dieser unmittelbaren Berührung der Abstandsnocken 39 eine gewisse Wärmeleitung unmittelbar von der einen Schirmwand 36 zur nächsten erfolgen kann, so ist doch Wärmeleitung infolge der kleinen Berührungsfläche nur klein.The heat shield 30 also contains a plurality of shield walls 36 a, 36 b and 36 c, which lay over the open end of the jacket 2 and have ample openings in the middle through which the intermediate piece of the connecting shaft 15 passes. The shield walls 36a, 36b and 36c are located in the longitudinal direction of the casing 2 separately from each other between the wall 24 and the spiral parts of the tube 34. They are used to control the speed of the heat flow to regulate between these parts. The screen wall 36a is located immediately next to the spiral parts of the tube 34 and is designed on its outer edge in such a way that it merges in one piece into a leg 38 which is tightly sealed on the circumference with the adjacent inner surface of the jacket 2 and the adjacent outer end of the holder 32 . The middle parts of the holder 32 and the screen wall 36 a are also firmly sealed to one another on the circumference. The screen wall 36b is kept separated from the screen wall 36a by machined projections 39 at least at the peripheral locations around the connector 15; the projections extend inwards until they come into contact with the adjacent outer surface of the screen wall 36 a. In a similar way, the screen wall 36 c can be kept from the screen wall 36 b . Even if, as a result of this direct contact of the spacer cams 39, a certain heat conduction can take place directly from one screen wall 36 to the next, heat conduction is only small as a result of the small contact area.

Angesichts der Tatsache, daß das Außenende des Mantels 2 mit dem äußeren Teil der Wand 24 in Verbindung steht, tritt eine Wärmeleitung dort unmittelbar ein. Um diese daran zu hindern, das Material in dem Mantel 2 zu erhitzen, ist in der Nähe des inneren Endes des Schenkels 38 eine Hülle 40 um die Außenfläche des Mantels gelegt, durch die ein entsprechendes Kühlmnittel, z. B. Wasser, fließen kann, um das äußere Ende des Mantels 2 zu kühlen. Obwohl in der Darstellung eine einzelne Ringhülle 40 mit einem Einlaß 41 und einem diametral gegenüberliegenden Auslaß 42 gezeigt ist, kann auch eine nach dem Gegenstromprinzip arbeitende Hülle benutzt werden, wobei Eimaß 41 und Auslaß 42 dicht beieinander liegen.In view of the fact that the outer end of the jacket 2 is connected to the outer part of the wall 24, heat conduction occurs there directly. In order to prevent this from heating the material in the jacket 2, a sleeve 40 is placed around the outer surface of the jacket in the vicinity of the inner end of the leg 38, through which a corresponding cooling agent, e.g. B. water, can flow to the outer end of the shell 2 to cool. Although the illustration shows a single annular envelope 40 having an inlet 41 and a diametrically opposed outlet 42, a countercurrent envelope can also be used with the dimension 41 and outlet 42 close to one another.

Infolge des Temperaturgefälles entsteht zwischen der Wand 24 und den Spiralteilen der Röhre 34 ein Wärmefluß. Der Betrag dieses Wärmedurchgangs ist von dem Temperaturgefälle zwischen mehreren Schirmwänden 36 und dem Durchgangskoeffizienten abhängig. Durch die getrennten Schirmwände 36 wird der Wärmeübergang durch Strahlung und Leitung von der Wand 24 vorn Eintritt in den Mantel 2 ferngehalten, und ein Temperaturgefälle tritt zwischen der Wand 24 und der benachbarten Leitwand 36c, 36 b, 36 a bis zu den Spiralteilen der Röhre 34 auf. Unter normalen Betriebsbedingungen besteht ein ständiges Temperaturgefälle zwischen der Wand 24 und dem Spiralteil der Röhre 34, so daß die gesamte von der Wand 24 zur Schirmwand 36 c in der Zeiteinheit übertragene Wärme gleich den jeweils von Schirmwand zu Schirmwand und schließlich an den Spiralteil der Röhre 34 in der Zeiteinheit übertragenen Wärmemengen ist; jede Schirmwand erreicht dabei eine Beharrungstemperatur zwischen den Temperaturen der Wand 24 und des Spiralteiles der Röhre 34. Mit Rücksicht darauf jedoch, daß ein solcher Wärmeübergang zwischen benachbartenBestandteilen direkt proportional der Differenz zwischen den vierten Potenzen der Temperaturen in den Bestandteilen, d. h. (T14-T,4) ist, wird die Gesamtmenge der von der Wand 24 auf den Spiralteil der Röhre 34 übertragenen Wärme wesentlich durch die Schirmwände 36a, 36b und 36c eingeschränkt. Demgemäß kann durch die Schaffung dieser Wände der Spiralteil der Röhre 34 auf wesentlich geringerer Temperatur gehalten werden als der Betriebstemperatur der Wand 24, indem überall erhältliche Kühlmittel, wie z. B. Wasser, mit einer normalen Durchflußgeschwindigkeit verwendet werden; die Wärmeübertragung von dem Spiralteil der Röhre 34 an die Atmosphäre innerhalb des Mantels 2 ist genügend klein, um dem Motor M keinen Schaden zuzufügen. Obwohl nur drei Schirmwände 36 dargestellt und beschrieben sind, können solche auch in größerer Zahl Verwendung finden, wodurch ein größeres Temperaturgefälle zwischen der Wand 24 und den Spiralteilen der Röhre 34 gehalten werden kann, ohne daß irgendein Wechsel des Kühlmittels in der Röhre 34 erforderlich wird.As a result of the temperature gradient occurs between the wall 24 and the Spiral parts of the tube 34 a heat flow. The amount of this heat transfer is from the temperature gradient between several screen walls 36 and the passage coefficient addicted. The heat is transferred by radiation through the separate screen walls 36 and line kept away from the wall 24 from entering the shell 2, and a Temperature gradient occurs between the wall 24 and the adjacent baffle 36c, 36 b, 36 a up to the spiral parts of the tube 34. Under normal operating conditions there is a constant temperature gradient between the wall 24 and the spiral part of the tube 34, so that the entire from the wall 24 to the screen wall 36 c in the time unit transferred heat equal to the one from screen wall to screen wall and finally is amounts of heat transferred to the spiral portion of the tube 34 in the unit time; each screen wall reaches a steady temperature between the two temperatures of the wall 24 and the spiral part of the tube 34. With regard to the fact, however, that such heat transfer between neighboring components is directly proportional the difference between the fourth powers of the temperatures in the components, d. H. (T14-T, 4) is the total amount of the wall 24 on the spiral part of the tube 34 transferred heat substantially through the screen walls 36a, 36b and 36c restricted. Accordingly, by creating these walls, the spiral portion of the Tube 34 can be kept at a much lower temperature than the operating temperature the wall 24 by using widely available coolants, such as. B. water, with a normal Flow rate can be used; the heat transfer from the spiral part the tube 34 to the atmosphere within the jacket 2 is sufficiently small to the Do not cause any damage to motor M. Although only three screen walls 36 are shown and are described, such can also be used in larger numbers, whereby a greater temperature gradient between the wall 24 and the spirals of the tube 34 can be maintained without any change in the coolant in the tube 34 is required.

Die Eignung der Schirmwände 36 a, 36 b und 36 c, den Wärmeübergang einzuschränken, wird gut durch die folgenden Rechenergebnisse veranschaulicht, die auf den normal zu erwartenden Temperaturen an der Wand 24 von 760° C und im Wasser von 66° C beruhen. Unter diesen Annahmen werden 6500 kcal je Stunde durch die Wand 24 an das Wasser in dem Spiralteil der Röhre 34 übertragen, wenn keine Schirmwände Verwendung finden; dadurch wird der Spiralteil der Röhre 34 gezwungen, eine derart angehobene Temperatur anzunehmen, daß ein wesentlicher Wärmebetrag an den Inhalt des Mantels 2 übertragen wird. Bei Anwendung der Schirmwände 36a, 36b und 36c werden unter den gleichen Betriebsbedingungen nur 1600 kcal je Stunde übertragen, und der Wärmeübergang von dem Spiralteil der Röhre 34 zum Inhalt des Mantels 2 wird wesentlich gemindert.The suitability of the screen walls 36 a, 36 b and 36 c to restrict the heat transfer is well illustrated by the following calculation results, which are based on the normally expected temperatures on the wall 24 of 760 ° C and in the water of 66 ° C. Under these assumptions, 6500 kcal per hour are transferred through the wall 24 to the water in the spiral part of the tube 34 if no screen walls are used; as a result, the spiral part of the tube 34 is forced to assume such a raised temperature that a substantial amount of heat is transferred to the contents of the jacket 2. If the screen walls 36a, 36b and 36c are used, only 1600 kcal per hour are transferred under the same operating conditions, and the heat transfer from the spiral part of the tube 34 to the contents of the jacket 2 is significantly reduced.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können beliebige Motortypen benutzt werden, bei denen das Gehäuse 14 eine normale, hohle, längliche Konstruktion aufweist, so daß ein umgebendes Medium von der einen zur anderen Seite nur durch den Motor hindurchfließen kann. Demgemäß ist ein Ringträger 44 vorgesehen, der sich radial zwischen der äußeren Fläche des Motorgehäuses 14 und der radial benachbarten inneren Fläche des Mantels 2 erstreckt und so die den Motor umgebende Kammer unterteilt. Der Träger 44 ist, wie man sieht, der Länge nach aus der Mitte des Mantels 2 zur Stirnwand 3 hin versetzt. Der Träger 44 ist mit mehreren Öffnungen 45 versehen, in deren jeder ein gestreckt zylindrischer Wärmeaustauscher 46 starr so befestigt ist, daß er der Länge nach in den Mantel 2 hineinragt. Um sicherzustellen, daß das den Motor M umgebende Medium durch die Wärmeaustauscher 46 hindurchgeht, ist der Träger 44 an den Umfängen mit der Außenfläche des Gehäuses 14, der Außenfläche der Wärmeaustauscher 46 und der Innenfläche des Mantels 2 abgedichtet.In the context of the present invention, any type of motor can be used in which the housing 14 has a normal, hollow, elongated construction, so that a surrounding medium can only flow through the motor from one side to the other. Accordingly, a ring carrier 44 is provided which extends radially between the outer surface of the motor housing 14 and the radially adjacent inner surface of the casing 2 and thus divides the chamber surrounding the motor. As can be seen, the carrier 44 is offset lengthwise from the center of the casing 2 to the end wall 3. The carrier 44 is provided with a plurality of openings 45, in each of which an elongated cylindrical heat exchanger 46 is rigidly attached so that it protrudes lengthwise into the jacket 2. In order to ensure that the medium surrounding the motor M passes through the heat exchangers 46, the carrier 44 is sealed at the peripheries with the outer surface of the housing 14, the outer surface of the heat exchangers 46 and the inner surface of the jacket 2.

Unabhängig davon, daß verschiedene Typen von Wärmeaustauschern Verwendung finden können, enthält jeder Wärmeaustauscher 46 mehrere gleichachsige, längliche, dünnwandige Wärmeleitrohre, die längsverlaufende, gleichachsige, ringförmige Flüssigkeitswege 50, 51 und 52 abgrenzen, um Strömung hindurchzulassen; jeder davon ist mit entsprechenden Windungen 48 versehen, um den Wärmeaustausch zwischen den Strömungswegen zu erleichtern. Für jeden Strömungsweg können verschiedene Formen benutzt werden, jedoch ist in der Darstellung der äußere ringförmige Strömungsweg 50 an jedem seiner Enden offen, wodurch das den Motor M umgebende Medium von dessen innerem Wellenstumpfende durch den Ringdurchgang 50 zum äußeren Motorende und danach durch das hohle Gehäuse 14 des Motors M zurück zum inneren Wellenstumpfende fließt. Die inneren Enden der inneren Strömungswege 51, 52 stehen der Länge nach zur Stirnwand 3 hin von dem inneren Ende des Strömungsweges 50 ab, und der innere Durchmesser des Rohres, das die Innenseite des Weges 50 bildet, ist mittels einer sie abdeckenden Platte 54 abgedichtet, wodurch eine Kühlmittel-Umkehrkammer 53 am inneren Ende eines jeden Wärmeaustauschers 46 gebildet wird.Regardless of the fact that different types of heat exchangers are used can find, each heat exchanger 46 contains several equiaxed, elongated, thin-walled heat pipes, the longitudinal, equiaxed, annular fluid paths Delimit 50, 51 and 52 to allow flow through; each of which is with corresponding Windings 48 are provided to facilitate the exchange of heat between the flow paths. Different shapes can be used for each flow path, however, in showing the outer annular flow path 50 open at each of its ends, whereby the medium surrounding the motor M from its inner shaft stub end through the ring passage 50 to the outer end of the motor and then through the hollow housing 14 of the motor M flows back to the inner shaft end. The inner ends of the inner Flow paths 51, 52 extend lengthways to the end wall 3 from the inner end of the flow path 50, and the inner diameter of the tube that is the inside of the path 50 forms is sealed by means of a plate 54 covering it, whereby a refrigerant reversing chamber 53 at the inner end of each heat exchanger 46 is formed.

Die innersten Strömungswege 52 sind entsprechend an nach Kreisbögen getrennten, längsverlaufenden Einlaßleitungen 55 und die Zwischenströmungswege 51 an ebensolchen Auslaßleitungen 56 angeschlossen, die die Zufuhrleitungen 55 entsprechend gleichachsig umgeben. Um jeder Einlaßleitung 55 Kühlmittel zuzuführen, ist zwischen der Stirnwand 3 und dem Außenende des Motors M ein ringförmiges Kopfstück 57 gelegen, das mit dem Außenende jeder Leitung 55 in Verbindung steht. Das Kopfstück 57 ist auch mit einer längs nach außen herausstehenden Speiseleitung 58 verbunden, die axial nach außen aus der Stirnwand 3 herausgeht, um eine Kühlmittelzufuhr (nicht gezeigt), z. B. Wasser, dort sicher anschließen zu können. In ähnlicher Weise liegt ein ringförmiges Auslaßkopfstück 59 zwischen dem äußeren Ende des Motors M und dem ringförmigen Kopfstück 57 und ist mit dem Außenende jeder der Auslaßleitungen 56 verbunden. Das ringförmige Auslaßkopfstück 59 ist auch mit einer axial nach außen führenden Leitung 60 verbunden, die sich an eine Entwässerung (nicht gezeigt) beliebig anschließen läßt. Die Leitungen 58, 60 sind in der Stirnwand 3 eingedichtet, um Durchsickern irgendeines Stoffes aus dem Mantel 2 heraus oder in ihn hinein zu verhindern. Bei einer solchen Wärmeaustauscherkonstruktionfließt Kühlmittel unter Druck von der Zufuhrleitung 58 zu dem ringförmigen Zufuhrkopfstück 57, dann zu jeder der Einlaßleitungen 55, durch den inneren Weg 52 des Wärmeaustauschers 46, durch die Umkehrkammer 53, nach außen durch den Zwischenweg 51 des Wärmeaustauschers 46, durch die Auslaßleitungen 56 zu dem Auslaßkopfstück 59 und dann zur Auslaßleitung 60.The innermost flow paths 52 are corresponding to arcs of a circle separate, longitudinal inlet conduits 55 and the intermediate flow paths 51 connected to the same outlet lines 56, the supply lines 55 accordingly coaxially surrounded. In order to supply coolant to each inlet conduit 55, there is between the end wall 3 and the outer end of the motor M an annular head piece 57, which is in communication with the outer end of each conduit 55. The head piece 57 is also connected to a longitudinally outwardly protruding feed line 58 which axially outward from the end wall 3 in order to provide a coolant supply (not shown), e.g. B. water to be able to connect there safely. Similarly lies an annular outlet header 59 between the outer end of the engine M and the annular head piece 57 and is connected to the outer end of each of the outlet ducts 56 tied together. The annular outlet header 59 is also axially outwardly leading line 60 connected to any drainage (not shown) can connect. The lines 58, 60 are sealed in the end wall 3 to To prevent any material from seeping out of the jacket 2 or into it. In such a heat exchanger design, refrigerant flows under pressure from the supply line 58 to the annular supply header 57, then to each of the inlet lines 55, through the inner path 52 of the heat exchanger 46, through the reversing chamber 53, to the outside through the intermediate path 51 of the heat exchanger 46, through the outlet lines 56 to outlet header 59 and then to outlet conduit 60.

Um sicherzustellen, daß das Medium innerhalb des Mantels 2 in der zuvor beschriebenen Weise umgewälzt wird, ist mit der Verbindungswelle 15 eine Umwälzvorrichtung für den Gasstrom zusammengebaut. Wie man sieht, ist das Zwischenstück der Verbindungswelle 15 mit einer längsverlaufenden Bohrung 61 versehen, die stramm auf dem äußeren Ende der Welle 16 sitzt und dort beispielsweise durch einen quer durchgeschlagenen Stift 17 gesichert ist. Das verlängerte Endstück der Verbindungwelle 15 in der Nähe des Motors M ist in der Nähe des Zwischenstückes der Welle 16 radial nach außen abgesetzt, um eine zwischenliegende längliche Ringkammer 62 mit einem zum Motor M offenen Ende zu bilden, das nach außen vom Gehäuse 14 absteht. Um einen möglichst engen Wärmeleitweg für die sich berührenden Teile der Verbindungswelle 15 und der Welle 16 zu schaffen, ist letztere in der Mitte mit einer Bohrung 63 versehen, die von außen nach innen geht und im Durchmesser ein wenig größer als der Radius der Welle 16 ist. Eine schalenförmige Wand 64 ist am Umfang fest mit der äußeren Fläche des inneren Endes des Motors M abgedichtet, um dort eine Kammer 66 zu bilden. Der Mittelteil der Wand 64 ist mit einer nach außen geflanschten Öffnung 68 versehen, deren kreisförmiges Ende dicht neben dem kreisförmigen Ende des benachbarten Teiles der Verbindungswelle 15 liegt, so daß die Kammer 66 mit der -Kammer 62 in Verbindung steht.To ensure that the medium within the jacket 2 in the is circulated in the manner described above, the connecting shaft 15 is a circulating device assembled for the gas flow. As you can see, the intermediate piece is the connecting shaft 15 provided with a longitudinal bore 61, which is taut on the outer end the shaft 16 sits and there, for example, by a transversely punched pin 17 is secured. The extended end of the connecting shaft 15 near the Motor M is offset radially outward near the intermediate piece of shaft 16, around an intermediate elongate annular chamber 62 with one end open to the motor M to form that protrudes from the housing 14 to the outside. The narrowest possible heat conduction path to create for the touching parts of the connecting shaft 15 and the shaft 16, the latter is provided in the middle with a hole 63 that goes from the outside to the inside goes and is a little larger than the radius of the shaft 16 in diameter. A bowl-shaped Wall 64 is circumferentially integral with the outer surface of the inner end of the motor M sealed to form a chamber 66 there. The middle part of the wall 64 is with an outwardly flanged opening 68, the circular end of which is sealed is adjacent to the circular end of the adjacent part of the connecting shaft 15, so that the chamber 66 is in communication with the chamber 62.

Wenn das Gebläserad 18 sich auf einer angehobenen Temperatur befindet, hat auch die Verbindungswelle 15 eine angehobene Temperatur, da sie unmittelbar angeschlossen ist. Der so entstehende Wärmefluß fließt durch den mittleren Teil der Verbindungswelle 15 zu deren Außenteil. Ein gewisser Betrag von Wärme wird auch von dem inneren Teil der Verbindungswelle 15 zur Ausgangwelle 16 gelangen, jedoch infolge der Wärmeschranke begrenzt, die dazwischen durch die Berührung der Bohrung 61 mit der Außenfläche der Welle 16 und durch deren hiermit in Verbindung stehenden, eingeengten Querschnitt gebildet wird.When the fan wheel 18 is at a raised temperature, the connecting shaft 15 also has a raised temperature because it is immediately connected. The resulting heat flow flows through the middle part the connecting shaft 15 to its outer part. Some amount of heat is also used get from the inner part of the connecting shaft 15 to the output shaft 16, however as a result of the thermal barrier that is limited in between by touching the hole 61 with the outer surface of the shaft 16 and through their associated, narrowed cross-section is formed.

In den Fig. 3 und 4 erkennt man, daß außen an der Verbindungswelle 15 mehrere Ringglieder 72 starr befestigt sind und über die äußere Fläche nach außen herausstehen. Der äußere Teil der Verbindungswelle 15 ist auch mit mehreren in Längsrichtung voneinander abstehenden Reihen von radial verlaufenden, in Umfangsrichtung voneinander getrennten Löchern 70 versehen, wobei jede Reihe zwischen benachbarte Glieder72 fällt. Jedes Ringglied72 hat mehrere rechteckige Querrippen 74, die an ihm starr befestigt, bogenmäßig voneinander getrennt sind und sowohl radial als auch axial von dort zur Seite nach außen verlaufen. Nach dem Zusammenbau sitzt jede Querrippe 74 auf dem Nachbarglied 72 auf, um mehrere benachbarte vierseitige Kammern zwischen benachbarten Gliedern 72 zu bilden. Da die Zahl von Löchern 70, die in jeder Lochreihe vorgesehen werden kann, begrenzt ist, um eine Schwächung der Verbindungswelle 15 zu vermeiden, steht das innere Ende jeder Querrippe 74 radial nach außen von der Außenfläche der Verbindungswelle 15 ab, um zwischen benachbarten Gliedern 72 eine Ringkammer 76 zu schaffen, die die genannte Außenfläche außen umgibt.In FIGS. 3 and 4 it can be seen that a plurality of ring members 72 are rigidly attached to the outside of the connecting shaft 15 and protrude outwardly beyond the outer surface. The outer portion of the connecting shaft 15 is also provided with a plurality of longitudinally spaced rows of radially extending, circumferentially separated holes 70, each row falling between adjacent links 72. Each ring member 72 has a plurality of rectangular transverse ribs 74 rigidly attached to it, arcuately separated from one another and extending both radially and axially from there to the side and outward. Once assembled, each transverse rib 74 rests on the adjacent link 72 to form a plurality of adjacent quadrilateral chambers between adjacent links 72. Since the number of holes 70 that can be provided in each row of holes is limited in order to avoid weakening of the connecting shaft 15, the inner end of each transverse rib 74 protrudes radially outward from the outer surface of the connecting shaft 15 to between adjacent links 72 to create an annular chamber 76 which externally surrounds said outer surface.

Da die Verbindungswelle 15 mit der Welle 16 umläuft, wirken sein gelochter Teil und die Glieder 72 und 74 als eine zwangläufige Druckpumpe, um das Medium aus der Kammer 62 anzusaugen und es auf den höheren Druck im Mantel 2 zu bringen. Bei Drehung der Welle 16 wird also das Medium in der Kammer 62 zunächst durch die Löcher 70 gezogen und in die Kammern 76 abgegeben, von denen es nach außen durch die vierseitigen, aus den Gliedern 72 bis 74 gebildeten Kammern entladen wird. Wie es bei solchen Kreiselpumpen allgemein bekannt ist, wird die Menge des entladenen Mediums vom Durchmesser und der Zahl der Löcher 70 und der Länge des radialen Durchlasses bestimmt, durch den das gepumpte Medium wandert. Demgemäß sind die Löcher 70 und die Glieder 72 bis 74 so entworfen, daß das gewünschte Volumen hindurchgewälzt wird. Es ist wichtig, daß das mittels der obigen Pumpe aus der Kammer 62 in den Mantel 2 gepumpte Medium auch ein Kühlmittel darstellt, welches den Wärmeübergang von der Verbindungswelle 15 an die Welle 16 vermindert. Wie gesagt wird die Wärme an die Verbindungswelle 15 vom Gebläserad 18 übertragen. Da die Glieder 72 und 74 unmittelbar an dem äußeren Teil der Verbindungswelle 15 angeschlossen sind, erwärmt diese Wärmeübertragung die Glieder 72 und 74, diese werden jedoch dank des Flusses des umgewälzten, an ihren Seiten entlangstreichenden Mediums abgekühlt.Since the connecting shaft 15 rotates with the shaft 16, its perforated part and the members 72 and 74 act as a positive pressure pump in order to suck the medium out of the chamber 62 and to bring it to the higher pressure in the jacket 2. When the shaft 16 rotates, the medium in the chamber 62 is first drawn through the holes 70 and discharged into the chambers 76, from which it is discharged to the outside through the four-sided chambers formed by the members 72 to 74. As is well known in such centrifugal pumps, the amount of medium discharged is determined by the diameter and number of holes 70 and the length of the radial passage through which the pumped medium travels. Accordingly, the holes 70 and the limbs are designed 72 to 74 so that the desired volume is passed rolled. It is important that the medium pumped from the chamber 62 into the jacket 2 by means of the above pump also represents a coolant which reduces the heat transfer from the connecting shaft 15 to the shaft 16. As mentioned, the heat is transferred to the connecting shaft 15 from the fan wheel 18. Since the members 72 and 74 are directly connected to the outer part of the connecting shaft 15, this heat transfer heats the members 72 and 74, but these are cooled thanks to the flow of the circulating medium brushing their sides.

Es ist auch zu bemerken, daß die beschriebene Pumpe ebenfalls ein zwangläufig einseitiges Umwälzen des Mediums innerhalb des Mantels2 gewährleistet. Da die Kammer 62 entleert wird, bildet sich also für das Medium ein Umwälzweg innerhalb des Mantels 2 von der Hochdruckseite der Pumpe, durch die Wärmeaustauscher 46 hindurch, in den Außenteil des Mantels 2 hinein, durch das Gehäuse des Motors M hindurch, in die Kammer 66 und dann in die Kammer 62 auf der Niederdruckseite der Pumpe hinein. Bei einem solchen Umwälzweg ist das umlaufende, durch das Gehäuse des Motors M fließende Medium auf geringerer Temperatur als das Gehäuse innerhalb des Innenteiles des Mantels 2, so daß der Motor M ständig durch dieses umlaufende Medium gekühlt wird. Obwohl die Bestandteile des Motors M die Temperatur des umlaufenden, durch ihn fließenden Mediums anheben, sorgen die Wärmeaustauscher 46 mit genügender Aufnahmefähigkeit dafür, sicherzustellen, daß ein solcher Wärmeübergang die Temperatur des umlaufenden Mediums nicht bis zu dem Punkt anhebt, bei dem es nicht mehr zur Kühlung der Glieder 72 bis 74 dienen könnte.It should also be noted that the pump described is also a inevitably one-sided circulation of the medium within the jacket2 guaranteed. Since the chamber 62 is emptied, a circulation path is formed within for the medium of the shell 2 from the high pressure side of the pump, through the heat exchanger 46, into the outer part of the shell 2, through the housing of the motor M, into chamber 66 and then into chamber 62 on the low pressure side of the pump. With such a circulation path, the circulating, flowing through the housing of the motor M is Medium at a lower temperature than the housing inside the inner part of the jacket 2, so that the motor M is constantly cooled by this circulating medium. Even though the components of the motor M the temperature of the circulating, flowing through it Raise the medium, the heat exchangers 46 provide sufficient absorption capacity for ensuring that such heat transfer increases the temperature of the circulating Medium does not rise to the point where it no longer cools the limbs 72 to 74 could serve.

Im Laufe dieser Beschreibung sind verschiedene Teile angedeutet worden, die mit anderen Teilen zusammen abgedichtet sind. Da das vorliegende Zusatzgehäuse in erster Linie für Anwendungen bei angehobener Temperatur gedacht ist, sind die hier beschriebenen Bestandteile aus einem Stoff hergestellt, der sich für den beabsichtigten Zweck bei solchen angehobenen Temperaturen eignet. Bestandteile wie der Mantel 2 und die Verbindungswelle 15 sind aus rostfreiem Stahl gefertigt, wodurch eine solche Abdichtung leicht durch Schweißen bewerkstelligt werden kann. Weiter ist zu bemerken, daß die Stirnwand 3 gegen den Mantel 2 mittels entsprechender Abdichtflansche 80 in fachbekannter Weise abgedichtet ist.In the course of this description, various parts have been indicated, which are sealed together with other parts. Since the present additional housing primarily intended for elevated temperature applications are the The components described here are made from a substance that is suitable for the intended purpose Purpose at such elevated temperatures. Components like the coat 2 and the connecting shaft 15 are made of stainless steel, whereby such Sealing can be easily accomplished by welding. It should also be noted that the end wall 3 against the jacket 2 by means of corresponding sealing flanges 80 is sealed in a manner known in the art.

Bei der bisher beschriebenen Anordnung ist sichergestellt, daß der Motor M bei einer Umgebungstemperatur arbeitet, die wesentlich unter der liegt, mit der das angetriebene Gerät, d. h. der Verdichter 20, arbeitet. Der unmittelbare Wärmefluß von der Wand 24 des Verdichters 20 zum Motor M wird mittels der Wärmeabschirmung 30 daran gehindert, die den Motor M umgebenden Temperaturen anzuheben. Der Mantel 2 wird vor dem Erreichen der angehobenen Temperaturen des Hochdruckmediums des Verdichters 20 mittels der ringförmigen Wasserhülle 40 an seinem offenen Ende bewahrt. Jedoch ist zu bemerken, daß infolge des Durchlasses 26 und der reichlichen Öffnungen in der Wand 24, den Leitwänden 36 und dem Halter 32 das mit hoher Temperatur und Druck durch den Verdichter 20 wandernde Medium auch in den Mantel 2 am Wellenende des Motors M eintritt. Dieses Medium hoher Temperatur wird mittels des Pumpenteiles der Verbindungswelle 15, wie zuvor beschrieben, umgewälzt, so daß es durch den Durchlaß 50 des Wärmeaustauschers 46 wandert und dadurch abgekühlt wird. Gleichzeitig wird die unmittelbar vom Gebläserad 18 zur Verbindungswelle 15 durchgehende Wärme mittels der Glieder 72 und 74 zerstreut, über die das durch die Löcher 70 fließende Medium wandert, um ihre ständige Kühlung zu sichern.In the arrangement described so far, it is ensured that the motor M operates at an ambient temperature which is substantially below that at which the driven device, ie the compressor 20, operates. The direct heat flow from the wall 24 of the compressor 20 to the motor M is prevented by means of the heat shield 30 from increasing the temperatures surrounding the motor M. The jacket 2 is prevented from reaching the elevated temperatures of the high pressure medium of the compressor 20 by means of the annular water envelope 40 at its open end. However, it should be noted that due to the passage 26 and the ample openings in the wall 24, the baffles 36 and the holder 32, the medium traveling at high temperature and pressure through the compressor 20 also enters the jacket 2 at the shaft end of the motor M. This high temperature medium is circulated by means of the pump part of the connecting shaft 15, as described above, so that it migrates through the passage 50 of the heat exchanger 46 and is thereby cooled. At the same time, the heat passing directly from the impeller 18 to the connecting shaft 15 is dissipated by means of the members 72 and 74 , over which the medium flowing through the holes 70 migrates in order to ensure its constant cooling.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Thermal protection and cooling device for one immediately in addition to a heat source in its own protective housing a drive shaft protruding into the heat source, in which between the motor and the heat source are arranged heat accumulation means and a coolant from an engine-driven Device circulating through the interior of the engine is characterized by an additional housing provided with inner support brackets (8) for the electric motor (M) (2, 3), which comes with a standard, open electric motor with through ventilation As space-saving arrangement as possible, leaving a space around the motor housing (14) around and at the engine ends, the heat accumulation means of several separated from each other Screen walls (36 a to 36 c) are formed, which form an end wall of the additional housing adjacent to the heat source and with the drive shaft (15, 16) have aligned openings; through which one on the Drive shaft (16) attached connecting shaft (15) protrudes, whose in said Part located between the electric motor and the screen walls as a pressure pump (70 to 76) designed for the engine coolant circulated in the additional housing is.

2. Heat protection and cooling device according to claim 1, characterized in that that the annular space between the housing (14) of the electric motor (M) and the jacket (2) is divided transversely by a partition (44), in this Partition heat exchanger (46) are provided through which the engine cooling, in the course of a circulation through the motor housing and flowing along the outside of it Medium is directed.

3. Heat protection and cooling device according to claim 2, characterized characterized in that the connecting shaft (15) is an internally widened and at his The end piece is provided with holes (70) and extends along the drive shaft (16) an elongated chamber (62) forms the open end of which is close to the open end (68) of the shell (64) covering the motor housing on this side, wherein on the end piece impellers (74) are attached, which when the drive shaft rotates (16) the coolant from the electric motor (M) through the chamber (62) over the surface the motor housing and through the heat exchanger.

4. Thermal protection and cooling device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the screen walls (36a to 36c) separated from one another form an enclosed space at the end of the additional housing facing the heat source, in which Space another separate cooling device is provided.

5. Thermal protection and cooling device according to claim 4, characterized in that the in the closed space on the cooling device provided for the end of the additional housing facing the heat source consists of spirally arranged tubes (34) through which a liquid flows. Documents considered: German Patent No. 916 930; U.S. Patents No. 1736 002, 2 656 973, 2 735 027, 2 743 384, 2 829 286.