Aus dem Bestreben heraus, eine elektrische Maschine ohne Erhöhung
des Bauaufwandes höher belasten zu können, hat man die Kühlung weiterentwickelt,
und zwar in der Richtung, daß man den Leiter selbst durch ein in seiner Längsrichtung
hindurchgeschicktes Kühlmittel kühlt. Die Außenkühlung wird also durch die Innenkühlung
ersetzt oder ergänzt. Die hierdurch erzielten Vorteile sind, wie Berichte über ausgeführte
Maschinen erkennen lassen, beträchtlich.Out of the endeavor to create an electric machine without elevation
to be able to burden the construction costs higher, the cooling has been further developed,
namely in the direction that the conductor itself through a in its longitudinal direction
coolant sent through it cools. The external cooling is therefore through the internal cooling
replaced or supplemented. The benefits achieved by doing this are like reports on running
Revealing machines, considerably.
Zur Bildung der Kühlkanäle werden nach den bekannten Vorschlägen profilierte
Leiter, etwa von U-förmigem Querschnitt, verwendet, die, in der Nut übereinandergelegt,
zwischen sich die Kühlkanäle bilden. Die Verwendung profilierter Leiter verteuert
aber die Herstellung und hat außerdem den Nachteil, daß man nur eine verhältnismäßig
kleine Zahl von Leitern in der Nut unterbringen kann, während die Leiterquerschnitte
anwachsen. Die hierdurch bedingten hohen Stromstärken führen zu Schwierigkeiten
für die Schleifringe und die Erregermaschine.To form the cooling channels are profiled according to the known proposals
Conductor, for example with a U-shaped cross-section, is used, which, placed one on top of the other in the groove,
form the cooling channels between them. The use of profiled conductors makes it more expensive
but the production and also has the disadvantage that you only have a proportionate
can accommodate small number of conductors in the groove, while the conductor cross-sections
to grow. The resulting high currents lead to difficulties
for the slip rings and the exciter.
Gemäß der Erfindung wird eine Innenkühlung mit Längsströmung des Kühlmittels
geschaffen, bei der Leitermaterial handelsüblichen Querschnitts verwendet werden
kann, und zwar wird das gemäß der Erfindung dadurch ermöglicht, daß Einzelleiter
von rechteckigem Querschnitt in an sich bekannter Weise quer zur Längsrichtung gewellt
und mit gegeneinander versetzten Wellungen in die Nut eingelegt sind. Die Wellung
läßt sich ohne Schwierigkeiten und mit nur geringem Zeitaufwand etwa auf einer Biegemaschine
herstellen.According to the invention, internal cooling with a longitudinal flow of the coolant is achieved
created, are used in the conductor material of commercially available cross-section
can, and that is made possible according to the invention in that single conductors
corrugated by a rectangular cross-section in a manner known per se transversely to the longitudinal direction
and are inserted into the groove with corrugations offset from one another. The curl
can be carried out on a bending machine without difficulty and with little expenditure of time
produce.
Die Erfindung sei an Hand eines Ausführungsbeispiels erläutert, das
zwei Leiter 1 und 2 zeigt. Naturgemäß kann eine größere Anzahl von Einzelleitern
in dieser Weise in der Nut übereinandergeschichtet sein.The invention will be explained using an exemplary embodiment that
shows two conductors 1 and 2. Naturally, a larger number of individual conductors can be used
be stacked in this way in the groove.
Die Leiter 1 und 2 sind, wie es die. Figur zeigt, gewellt und mit
den Wellungen gegeneinander versetzt. Das bei a zuströmende Kühlmittel durchfließt
zunächst den Raum b unterhalb des Leiters 1 und tritt bei c über den Leiter 2, den
es im Raum d bestreicht. Bei e tritt das Kühlmittel wieder unter den Leiter 1 usf.
Entsprechend nimmt das bei f eintretende Kühlmittel seinen Weg über den Raum g oberhalb
des Leiters 2, tritt bei h unter den Leiter 1, fließt durch den Raum i, tritt
bei h wieder nach oben usf. Es ist naturgemäß nicht erforderlich, daß die
Wellung gerade die in der Figur dargestellte Form hat. Es wäre z. B. auch möglich,
eine Zickzackform anzuwenden.The conductors 1 and 2 are like the ones. Figure shows, corrugated and offset against each other with the corrugations. The coolant flowing in at a first flows through space b below conductor 1 and at c passes over conductor 2, which it sweeps in space d. At e the coolant enters again under the conductor 1 and so on. Correspondingly, the coolant entering at f takes its way via the space g above the conductor 2, enters under the conductor 1 at h, flows through the space i, and comes up again at h It is of course not necessary that the corrugation just has the shape shown in the figure. It would be B. also possible to use a zigzag shape.
Zur Vermeidung von Mißverständnissen sei ausdrücklich darauf hingewiesen,
daß es sich bei der Erfindung um eine Leiterkühlung handelt, bei der der Kühlstrom
längs des Leiters geführt wird. Es gibt nämlich Vorschläge mit ähnlicher Leiterausbildung,
die auf dem Gedanken beruhen, innerhalb des Leiters radiale Kühlschlitze zu bilden,
die von der Kühlluft mit radial nach innen und außen gerichteter Strömung durchflossen
werden. Unter anderem hat man dabei auch vorgeschlagen, die Leiter wellenförmig
zu knicken. Legt man jetzt mehrere solcher Leiter mit ihren Auskröpfungen aufeinander,
so entstehen Radialschlitze für die Kühlluft. Eine Längsströmung des Kühlmittels,
die der Erfindung zugrunde liegt, ist bei der älteren Anordnung nicht möglich, da
die übereinanderliegenden Auskröpfungen jeweils an der Nutwand ' anliegen und dem
Kühlmittel den axialen Weg versperren. Der ältere Vorschlag mag günstiger sein als
die Anwendung von Kühlbohrungen in den Läuferzähnen, jedoch erlaubt er nicht die
Erreichung der heute geforderten Strombelastungswerte des Leiters, da erfahrungsgemäß
die Wanderungsgeschwindigkeit der Wärme im Kupfer nicht groß genug ist, um sie an
einzelnen, voneinander getrennten Punkten abzuführen. Dieser Umstand war j a einer
der Gesichtspunkte, die zur Anwendung des in seiner Längsrichtung gekühlten Leiters
geführt haben.To avoid misunderstandings, it is expressly pointed out that
that the invention is a conductor cooling in which the cooling flow
is guided along the conductor. There are proposals with similar leadership training,
based on the idea of forming radial cooling slots within the conductor,
through which the cooling air flows with a radially inward and outward flow
will. Among other things, it has also been suggested that the ladder be wavy
to kink. If you put several such conductors on top of one another with their crankings,
this creates radial slots for the cooling air. A longitudinal flow of the coolant,
which the invention is based on, is not possible with the older arrangement because
the superimposed cranks each rest on the groove wall 'and the
Block the axial path of coolant. The older suggestion may be cheaper than
the use of cooling holes in the rotor teeth, but it does not allow the
Achievement of the current load values of the conductor required today, as experience has shown
the rate of migration of heat in copper is not great enough to hold it up
individual, separate points. That was a fact
of the points of view for the application of the conductor cooled in its longitudinal direction
have led.