Einrichtung zinn Kühlen geschlossener elektrischer Maschinen Es ist bekannt, geschlossene elektrische Maschi nen durch einen Innen- und Aussenkühlluftstrom mit tels eines besonderen, an der Hauptmaschine angebau ten Lüftermotors zu kühlen, der Lüfter für die Bewe gung beider Kühlluftströme antreibt. Bei bekannten Kühleinrichtungen dieser Art ist der Lüfterrnotor an ein Lagerschild der Hauptmaschine von aussen ange baut und koaxial an dieser angeordnet.
Der Nachteil einer solchen Anordnung besteht darin, dass ausser dem Schild für das Maschinenlager für die Aufnahme des Lüfterrnotors mit den Lüftern noch. ein beson deres Stirnschild mit Führungskörpem für den Aussen- kühlluftstrom vorgesehen werden muss. Ein weiterer Nachteil dieser Anordnung besteht in einem verhält nismässig grossen Raumbedarf in axialer Richtung.
Es ist auch eine Anordnung eines Lüftermotors für eine doppelt belüftete, das heisst durch einen Aussen- und Innenkühlluftstrom gekühlte Maschine vorgeschlagen worden, bei der der Lüftermotor zwi schen dem Aussen- und Innenlüfter in einem die Hauptmaschine abschliessenden Zwischenschild sitzt und die Lüfterwelle die Welle der zu kühlenden Ma schine umschliesst.
Diese Ausführung hat den Nach teil, dass die Schmierung der Lager des Hilfsmotors schwierig ist, da zwischen dem Lagerschild des Haupt motors und dem Lagerschild des Lüftermotors ein Lüfterrad rotiert. Bei einer solchen Anordnung ist ausserdem der Ausbau des Lagerschildes und der Lüf- tereinrichtung umständlich und zeitraubend.
Die Erfindung vermeidet die den vorgenannten Anordnungen anhaftenden Nachteile dadurch, dass bei einer Einrichtung zum Kühlen geschlossener elektri scher Maschinen durch einen Innen- und Aussenkühl- luftstrom mittels eines an der Maschine angebauten koaxial zu dieser angeordneten Hilfsmotors mit Lüf- tem zum Antrieb der beiden Kühlluftströme, der Hilfsmotor innen am Lagerschild der Hauptmaschine befestigt und mit seinem Läufer konzentrisch zur Welle der Hauptmaschine diese umgebend angeordnet ist, und dass zwischen den von dem Läufer angetrie benen, auf der vom Lagerschild abgewandten Seite des Hilfsmotors angeordneten,
auf einer gemeinsamen Nabe sitzenden Lüfterrädem eine den Aussen- und Innenkühlluftstrorn trennende, bis dicht an die Lüf- ternabe reichende ringförmige, an ihrem Umfang am Lagerschild befestigte Trennwand angeordnet ist, wo bei Lagerschild, Hilfsmotor mit Lüfterrädern und Trennwand fest miteinander verbunden und nach Lösen des Lagerschildes axial abgezogen werden kön nen.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispieles beschrieben.
Die in der Zeichnung dargestellte, fremdbelüftete elektrische Maschine wird durch einen Innenkühlluft- strom <B>1</B> und einen Aussenkühllüftstrom 2 in der Weise gekühlt, dass die im Kreislauf uragewälzte In nenluft durch einen von dem Aussenluftstrom durch strömten Wärmeaustauscher <B>10</B> geleitet wird.
Zur Bewegung der Kühlluftströme <B>1,</B> 2 ist innen am Lagerschild<B>6</B> der Hauptmaschine ein Hilfsmotor<B>7</B> befestigt, der zwei auf einer gemeinsamen Nabe sit zende Lüfterräder <B>3,</B> 4 antreibt. Der Läufer<B>18</B> des Hilfsmotors ist konzentrisch zur Welle 20 der Haupt maschine, diese umgebend, angeordnet. Bei dem ge wählten Ausführungsbeispiel sitzt der Läufer<B>18</B> auf einer die Lüfternabe <B>11</B> tragenden, bei 14 und<B>15</B> im Gehäuse des Hilfsmotors gelagerten Hohlwelle<B>19.</B>
Die Anordnung kann aber auch so getroffen sein, dass der Läufer des Hilfsmotors drehbar auf einer röhrförmigen, die Hauptmaschinenwelle 20 umgeben den, an dem Lagerschild<B>6</B> befestigten Hülse ange ordnet ist. Zwischen dem Innenlüfter<B>3</B> und dem Aussenlüf ter 4 ist eine beide Kühlluftströme voneinander tren nende Zwischenwand in Form einer am Lagerschild der Hauptmaschine befestigten, bis di <B>'</B> cht an die Lüf- ternabe <B>11</B> reichenden Scheibe<B>16</B> angeordnet.
Die durch die Öffnungen<B>5</B> im Lagerschild<B>6</B> ein tretende äussere Kühlluft strömt entlang der Mantel fläche des Hilfsmotors<B>7,</B> diesen dabei wirkungsvoll kühlend, dem Lüfterrad 4 zu. Dieses drückt die Kühl luft über einen Ringraum.<B>8</B> des Lagerschildes<B>6,</B> in dem zur Umlenkung des Luftstromes in axialer Rich tung ein Leitschaufelkranz <B>9</B> angeordnet sein kann, durch den Wärineaustauscher <B>10.</B>
Der Leitschaufelkranz ist im Lagerschild<B>6</B> be festigt, vorzugsweise sind die Leitschaufeln am Lager schild angegossen.
Wie die Abbildung erkennen lässt, bildet das La gerschild<B>6</B> mit dem Hilfsmotor mit Lüfterrädern so wie mit der von innen am Lagerschild befestigten Trennwand<B>16</B> und einem gegebenenfalls vorgesehe nen Leitschaufelkranz <B>9</B> eine bauliche Einheit. Für den Ausbau dieser Einheit ist es nur erforderlich, die für die Befestigung des Lagerschildes am Maschinen- Crehäuse vorgesehenen Schrauben<B>17</B> zu lösen, worauf die vorgenannten Teile<B>3,</B> 4,<B>6, 7, 9</B> und<B>16</B> gemein sam über die Hauptmaschinenwelle abgezogen wer den können.
Der Lüftennotor kann hierdurch in ver hältnismässig einfacher Weise nachgesehen und erfor- derlicherweise ausgewechselt werden. Die Ausführung nach der Erfindung unterscheidet sich hierdurch vor teilhaft von den vorerwähnten bekannten Anordnun gen.
Durch die eifindungsgemässe Anordnung beider Lüfterräder <B>3,</B> 4 auf der vom Hauptlagerschild <B>6</B> ab gewandten Seite des Hilfsmotors kann die Schmie rung des Hilfsmotors in einfacher Weise dadurch vor <U>genommen</U> werden, dass man im Gehäuse des Hilfs motors Schmierkanäle 12,<B>13</B> für die Lagerstellen 14, <B>15</B> vorsieht, die von aussen zugänglich sind, so dass eine Schmierun- des Hilfsmotors auch während des Betriebes erfolgen kann.
Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene bzw. dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Es sind vor allem verschiedene Abänderungen baulicher Art denkbar. Beispielsweise kann der Eintritt der Aussen- kühlluft anstatt in axialer Richtung auch durch am Umfang des Lagerschildes<B>6</B> angeordnete radiale<B>Öff-</B> nungen erfolgen, wie dies im unteren Teil der Abbil- dung angedeutet ist.
Dabei kann es vorteilhaft sein, das Lagerschild<B>6</B> am Maschinengehäuse verdrehbar anzuordnen, so dass die Richtung, in welcher das An saugen des äusseren Kühlluftstromes erfolgt, den im Einzelfall vorliegenden örtlichen Verhältnissen ent sprechend gewählt werden kann.
Erforderlichenfalls kann die Kühleinrichtung auch einen das Lüfterrad <B>3</B> umgebenden Leitschaufelkranz zur Umlenkung des Innenkühlluftstromes <B>1</B> enthalten.
Device tin cooling closed electrical machines It is known to cool closed electrical Maschi NEN through an internal and external cooling air flow with means of a special, cultivated on the main machine th fan motor that drives the fan for the movement of both cooling air flows. In known cooling devices of this type, the fan motor is built on a bearing plate of the main machine from the outside and is arranged coaxially on this.
The disadvantage of such an arrangement is that in addition to the shield for the machine bearing for holding the fan rotor with the fans. a special faceplate with guide elements for the flow of outside cooling air must be provided. Another disadvantage of this arrangement is that it requires a large amount of space in the axial direction.
An arrangement of a fan motor for a double-ventilated machine, that is to say cooled by an external and internal cooling air flow, has also been proposed in which the fan motor sits between the external and internal fans in an intermediate shield that closes the main machine and the fan shaft connects to the shaft cooling machine.
This version has the disadvantage that the lubrication of the bearings of the auxiliary motor is difficult because a fan wheel rotates between the end shield of the main motor and the end shield of the fan motor. With such an arrangement, the removal of the bearing plate and the fan device is also laborious and time-consuming.
The invention avoids the disadvantages inherent in the aforementioned arrangements in that in a device for cooling closed electrical machines by means of an internal and external cooling air flow by means of an auxiliary motor with a fan, which is attached to the machine and arranged coaxially with respect to the machine, to drive the two cooling air flows, the auxiliary motor is attached to the inside of the end shield of the main machine and its rotor is arranged concentrically to the shaft of the main machine surrounding it, and that between the driven by the rotor, arranged on the side of the auxiliary motor facing away from the end shield,
On a common hub seated fan wheels an outer and inner cooling air stream separating, reaching right up to the fan hub, annular partition attached to its periphery on the end shield is arranged, where with the end shield, auxiliary motor with fan wheels and partition wall firmly connected to each other and after loosening the The bearing shield can be pulled off axially.
The invention is described below using an exemplary embodiment.
The externally ventilated electrical machine shown in the drawing is cooled by an internal cooling air flow <B> 1 </B> and an external cooling air flow 2 in such a way that the internal air circulated in the circuit by a heat exchanger flowing through the external air flow 10 is directed.
To move the cooling air flows <B> 1, </B> 2, an auxiliary motor <B> 7 </B> is attached to the inside of the bearing plate <B> 6 </B> of the main engine, which has two fan wheels <B> 7 </B> sitting on a common hub B> 3, </B> 4 drives. The rotor <B> 18 </B> of the auxiliary motor is arranged concentrically to the shaft 20 of the main machine, surrounding it. In the selected exemplary embodiment, the rotor <B> 18 </B> sits on a hollow shaft <B> carrying the fan hub <B> 11 </B> and mounted at 14 and <B> 15 </B> in the housing of the auxiliary motor 19. </B>
However, the arrangement can also be such that the rotor of the auxiliary motor is rotatably arranged on a tubular, the main machine shaft 20 surrounding the sleeve attached to the bearing plate 6. Between the internal fan <B> 3 </B> and the external fan 4 there is a partition separating the two cooling air flows from one another in the form of a partition attached to the end shield of the main machine, right up to the fan hub B> 11 </B> reaching disc <B> 16 </B> arranged.
The external cooling air entering through the openings <B> 5 </B> in the end shield <B> 6 </B> flows along the jacket surface of the auxiliary motor <B> 7, </B> effectively cooling it, the fan wheel 4 to. This presses the cooling air through an annular space. <B> 8 </B> of the end shield <B> 6 </B> in which a guide vane ring <B> 9 </B> is arranged to deflect the air flow in the axial direction can, through the heat exchanger <B> 10. </B>
The guide vane ring is fastened in the end shield <B> 6 </B>, and the guide vanes are preferably cast onto the end shield.
As the illustration shows, the bearing shield forms <B> 6 </B> with the auxiliary motor with fan wheels as well as with the partition wall <B> 16 </B> fastened from the inside to the bearing shield and an optionally provided guide vane ring <B> 9 </B> a structural unit. To remove this unit, it is only necessary to loosen the screws <B> 17 </B> provided for fastening the bearing plate on the machine housing, whereupon the aforementioned parts <B> 3, </B> 4, <B > 6, 7, 9 </B> and <B> 16 </B> can be withdrawn together via the main machine shaft.
As a result, the fan motor can be checked in a relatively simple manner and, if necessary, replaced. The embodiment according to the invention differs in this way before some of the aforementioned known Anordnun conditions.
Due to the proper arrangement of the two fan wheels <B> 3, </B> 4 on the side of the auxiliary motor facing away from the main bearing plate <B> 6 </B>, the auxiliary motor can be lubricated in a simple manner. U> be that one provides lubrication channels 12, <B> 13 </B> for the bearing points 14, <B> 15 </B> in the housing of the auxiliary motor, which are accessible from the outside so that a lubrication of the auxiliary motor can also take place during operation.
The invention is not restricted to the exemplary embodiment described or illustrated. Above all, various structural modifications are conceivable. For example, instead of in the axial direction, the outside cooling air can also enter through radial openings arranged on the circumference of the bearing plate, as indicated in the lower part of the figure is.
It can be advantageous to arrange the bearing plate 6 on the machine housing so that it can be rotated, so that the direction in which the external cooling air flow is sucked in can be selected according to the local conditions in each individual case.
If necessary, the cooling device can also contain a guide vane ring surrounding the fan wheel <B> 3 </B> for deflecting the internal cooling air flow <B> 1 </B>.