CS226825B1

CS226825B1 - Checkered metal jacket having internal circulation of cooling agent

Info

Publication number: CS226825B1
Application number: CS169382A
Authority: CS
Inventors: Ladislav Cahel; Frantisek Caslava
Original assignee: Ladislav Cahel; Frantisek Caslava
Priority date: 1982-03-12
Filing date: 1982-03-12
Publication date: 1984-04-16

Description

(51) Int. Cl.⁵ H 02 K 9/14(52) Int. Cl. ⁵ H02K 9/14

ÚŘAD PRO VYNÁLEZYTHE INVENTION OFFICE

A OBJEVY (40) Zveřejněno 26 08 83 (45) Vydáno 01 09 85 (75)AND DISCOVERIES (40) Published 26 08 83 (45) Published 01 09 85 (75)

Autor vynálezu CAJ1EL LADISLAV,.ing.,Author of the invention CAJ1EL LADISLAV, .ing.,

CASLAVA FRANTIŠEK ing., BRNO (54) Žebrovaný plechový plášt a vnitřním oběhem chladiváCASLAVA FRANTIŠEK ing., BRNO (54) Ribbed metal sheet and internal coolant circulation

Vynález se týká žebrovaného plechového pláště s vnitřním oběhem chladivá, zejména elektrického stroje točivého, na němž jsou vytvarována chladící žebra a kanály průhyby plechu.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a finned metal jacket with internal coolant circulation, in particular an electric rotary machine on which cooling fins and sheet metal deflection channels are formed.

Použití žebrovaných plechových pláštů bez vnitřního oběhu chladivá, zejména pro elektrické stroje točivé, je omezeno jen pro stroje nižších výkonů, z nichž jsou tyto pláště jeětě schopné odvést tepelné ztráty, které ve stroji vznikají. Pro uzavřené stroje vyšších výkonů, je z důvodů odvodu tepelných ztrát ze stroje nutné volit systém s vnitřním uzavřeným oběhem chladivá. Ten je možné vytvořit při použití plechového pláště ve tvaru vlnovce.The use of finned sheet metal coolants without internal coolant circulation, in particular for rotating electrical machines, is limited only to machines of lower power, from which the casings are still capable of absorbing the heat losses generated by the machine. For closed machines of higher outputs, it is necessary to choose a system with internal closed circulation of refrigerants due to heat dissipation from the machine. This can be created using a bellows-shaped sheet metal sheath.

U něj jsou věak podmínky pro odvod tepelných ztrát ztíženy malou plochou pláště, která je v přímém kovovém styku 8 vnějším povrchem paketu. Obtížné je rovněž oddělení vnějšího a vnitřního chladícího obvodu.In this case, however, the conditions for dissipating heat losses are made more difficult by the small surface of the sheath which is in direct metal contact 8 with the outer surface of the packet. Separation of the external and internal cooling circuits is also difficult.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny u žebrovaného plechového pláště s vnitřním oběhem chladivá, zejména elektrického stroje točivého, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že na protilehlých koncích délky žeber jsou jejich přilehlé stěny po celé výšce žebra u sebe a mezi protilehlými konci žeber jsou alespoň v jednom podélném úseku, kratším než délka žebra, k sobě slisovány přilehlé stěny žeber u patních částí a nad slisovanými podélnými úseky jeou mezi přilehlými stěnami žeber vytvořeny proud chladivá propouštějící kanály, které jsou opatřeny alespoň jedním vstupním otvorem a jedním výstupním otvorem proudu chladivá, vytvořenými na vnitřní stěně pláště, mezi přilehlými, k sobě neslisovanými stěnamiThe aforementioned drawbacks are eliminated with a ribbed sheet metal jacket with internal circulation of a refrigerant, in particular an electric rotating machine, according to the invention, which consists in that at opposite ends of the rib length there are adjacent walls along the rib height and at least one longitudinal section shorter than the length of the rib, the adjacent rib walls at the heel portions being pressed together and above the compressed longitudinal sections, a coolant flow passage is formed between the adjacent rib walls, provided with at least one inlet and one outlet of the coolant flow; formed on the inner wall of the housing, between adjacent, non-press-fit walls

226 825226 825

226 825 patních částí žeber a délka vstupních / výstupních otvorů je vymezena vzdáleností mezi u sebe uspořádanými přilehlými stěnami protilehlých konců žeoer a přilehlými okraji slisovaných podélných úseků.The 226 825 rib heel portions and the length of the inlet / outlet openings are defined by the distance between adjacent adjacent walls of the opposite ends of the ribs and adjacent edges of the pressed longitudinal sections.

Řešením žebrovaného plechového pláště s vnitřním oběhem chladivá, podle vynálezu ee docílí zejména možnosti odvodu větších tepelných výkonů a tím použití žebrovaných plechových plášťů i u strojů vyšších výkonů, kde z hlediska odvodu tepelných ztrát ze stroje bylo dosud nutné použít litých žebrovaných plášťů. To vede k úaporám materiálu a energie při výrobě etrojů a těmito plechovými plášti a snížení jejich hmotnosti.The solution of the ribbed sheet metal jacket with internal circulation of coolant according to the invention achieves in particular the possibility of dissipation of higher heat outputs and thus the use of ribbed sheet metal jackets also at machines of higher outputs where it was necessary to use cast ribbed sheets. This leads to a reduction in material and energy in the production of the equipment and these sheet metal shells and to reduce their weight.

Na výkresu jsou znázorněny příklady provedení žebrovaného plechového pláště s vnitřním oběhem chladivá podle vynálezu, kde na obr. 1 je znázorněna část pláště v axonometrickém pohledu, na obr. 2 je podélný řez kanálem žebra a částí elektrického stroje točivého na obr. 3 je část pláště v rozvinutém tvaru a na obr. 4 je žebro 8 kanálem v příčném řezu.1 shows a part of the casing in an axonometric view, FIG. 2 shows a longitudinal section through a rib channel, and a part of the electrical machine rotating in FIG. 3 is a part of the casing 4, the rib 8 is a cross-sectional channel.

Na části pláště v axonometrickém pohledu na obr. 1 je znázorněno žebro 2 s kanálem 2. pro vnitřní oběh chladivá. Protilehlé konce 1 podél žebra 2, mají přilehlé stěny po celé výšce žebra 2 k sobě slisovány. Ve střední části žebra 2 jsou v jednom podélném úseku k sobě slisovány přilehlá stěny žeber 2 u patních částí £ a nad slisovaným podélným úsekem J je mezi přilehlými stěnami žebra 2 vytvořen proud chladivá propouštějící kanál £, který je opatřen vstupním / výstupním otvorem 6 / J proudu chladivá vnitřního oběhu, vytvořeným na vnitřní stěně pláště, mezi přilehlými, k sobě neslisovanými stěnami patních části £ žebraIn a part of the housing, in axonometric view in FIG. 1, a fin 2 with a channel 2 for internal coolant circulation is shown. The opposing ends 1 along the rib 2 have adjacent walls along the entire height of the rib 2 pressed together. In the central part of the rib 2, adjacent walls of the ribs 2 are pressed together in one longitudinal section, and above the compressed longitudinal section J a coolant flow passage 6 is provided between adjacent walls 2 of the rib 2, which is provided with an inlet / outlet opening 6 / J. of the internal circulation coolant formed on the inner wall of the housing between adjacent, non-press-together walls of the heel portion 6 of the rib

2. Dálka vstupního / výstupního otvoru 6 / J je vymezena vzdáleností mezi slisovaným koncem 1 žebra 2 a přilehlým okrajem slisovaného podélného úseku 2·2. The distance of the inlet / outlet opening 6 / J is defined by the distance between the pressed end 1 of the rib 2 and the adjacent edge of the pressed longitudinal section 2 ·

Podélný řez částí kanálu % žebra 2 a statorového avazku 15 elektrického stroje točivého, znázorněný na obr. 2, má podélný úsek J slisovaných patních částí £ v místě zalisování statorového svazku 15 a nad tím vytvořen proud chladivá propouštějící kanál 2. vnitřního oběhu. Vstupní / výstupní otvor 6. / Z kanálu 5 je v prostoru nad čely vinutí 16 statorového svazku 15.The longitudinal section of the rib channel 2 and the stator coupling 15 of the rotary electric machine shown in FIG. 2 has a longitudinal section J of the pressed heel portions 6 at the location of the stator bundle 15 and a coolant flow passage therethrough. The inlet / outlet opening 6. / From the channel 5 is in the space above the winding faces 16 of the stator beam 15.

Protilehlé konce 1 délky žebra 2 mají přilehlé stěny po celé výšce žebra 2, k sobě slisovány. Ohyby pod žebrem 2 na vnitřním povrchu pláště, mají přilehlé stěny spolu spojeny podélným nespojitým svarem 13.Opposite ends 1 of the length of the rib 2 have adjacent walls along the entire height of the rib 2, pressed together. The bends below the rib 2 on the inner surface of the sheath have adjacent walls joined together by a longitudinal discontinuous weld 13.

Část pláště kostry v rozvinutém tvaru na obr. 3 Je znázorněna při pohledu ze strany vnitřního povrchu pláště. Ohyby v místě žeber 2 na vnitřním povrchu pláště mají přilehlé stěny spolu spojeny podélným nespojitým svarem 13. Mezi středním podélným úsekem 2 slisovaných patních částí £ a slisovanými protilehlými konci 1 žeber 2 jsou vytvořeny vstupní / výstupní otvory 6 / X kanálů g, vnitřního oběhu chladivá. Vnější oběh chladivá je uspořádán v mezižeberních otevřených kanálech na vnější straně pláště.The part of the skeleton shell in the deployed shape of FIG. The bends at the location of the ribs 2 on the inner surface of the casing have adjacent walls joined together by a longitudinal discontinuous weld 13. Between the central longitudinal section 2 of the compressed heel portions 6 and the compressed opposite ends 1 of the ribs 2 . The external coolant circuit is arranged in the intercostal open channels on the outside of the housing.

Žebro 2 s kanálem 2 v příčném řezu na obr. 4 má k sobě slisované přilehlé stěny u patních částí £, které jsou u ohybů na vnitřním povrchu pláště spojeny bodovými svary 8, přičemž v místě provedení bodových svarů β jsou z materiálu ohybu u první stěny 10 paty žebra 2, na vnitřním povrchu pláště, vytvořeny spojovací výstupky 11» které jsou přihnuty k ohybu u druhé stěny 12 paty žebra 2.The rib 2 with the channel 2 in cross section in FIG. 4 has adjacent walls pressed together at the heel portions 8, which are connected to the bends on the inner surface of the casing by spot welds 8, where the spot welds β are made of bending material at the first wall 10 of the heel of the rib 2, on the inner surface of the housing, there are formed coupling projections 11 which are bent to bend at the second wall 12 of the heel of the rib 2.

226 825226 825

Spojovací výstupky 11 v místě provedení bodových svarů 8 slouží jako přídavný materiál, který netavením umožní snadnějěí a pevnější provedení bodového svaru. 2 důvodů tuhosti žebrovaného plechového pláště je výhodné uspořádat jak bodové svary 8, tak úseky podélných nespojitých svarů 13 v tangenciálním směru v zákrytu. Výstužný třmen rovněž přispívá ke zvýšení tuhosti žebrovaného plechového pláště, což má příznivý vliv na vibrace, snížení hluku a u pláště nalisovaného na tělese statorového svazku elektrického stroje točivého zlepšuje podmínky pro přestup tepla z povrchu statorového svazku do pláště. Výstužný třmen rovněž nahrazuje funkci závěsného oka. Je vhodný také pro připevnění svorkovnice, firemního štítku, zemnícího šroubu, případně jiných příslušenství zařízení, např. ukazatele teploty.The joining projections 11 at the point of the spot welds 8 serve as filler material which, by melting, makes the spot weld easier and stronger. For reasons of the rigidity of the ribbed sheet metal sheath, it is advantageous to arrange both spot welds 8 and sections of longitudinal discontinuous welds 13 in tangential direction in alignment. The reinforcement yoke also contributes to increasing the stiffness of the ribbed sheet metal sheath, which has a beneficial effect on vibration, noise reduction, and improves conditions for heat transfer from the stator sheath surface to the sheath on the sheath pressed onto the stator beam body. The stiffening bracket also replaces the function of the lifting eye. It is also suitable for attaching terminal blocks, nameplate, earthing screw, or other equipment accessories such as temperature indicators.

Žebrovaný plechový pláší s vnitřním oběhem chladivá, podle vynálezu lze mimo elektrických strojů točivých použít i u jiných zařízení, zejména tam, kde jsou požadovány dva oddělené okruhy proudícího média, například pro pláště olejových transformátorů.In accordance with the invention, the ribbed sheet metal jacket with internal coolant circulation can be used in other devices besides rotating electrical machines, especially where two separate circuits of the flowing medium are required, for example for oil transformer casings.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Ribbed sheet metal casing with internal coolant circulation, in particular a rotating electrical machine, on which cooling fins and sheet metal deflection channels are formed, characterized in that at opposite ends (1) of the fin lengths (1).

2) their adjacent walls along the whole height of the ribs (2) are together and between the opposite ends (1) of the ribs (2) are in at least one longitudinal section (2)

3), shorter than the length of the rib (2), the adjacent walls of the ribs (2) pressed together, at least at the heel parts (

4) and above the compressed longitudinal sections (3), cooling flow passages (5) are provided between adjacent walls of the fins (2), which are provided with at least one inlet opening (6) and one coolant outlet opening (7) formed on the inner the wall of the casing, between adjacent walls of the heel portions (4) not pressed together, and the length of the inlet / outlet openings (6) / (7) is defined by the distance between adjacent walls of opposite ends (1) of the ribs (2) and adjacent edges of the pressed longitudinal sections (3).

Ribbed sheet metal according to the other ends (1) of the rib length (2)

The ribbed sheet metal casing according to the ribs (2) is at the heel parts

The ribbed sheet metal casing according to claim 1 is together at the heel portions (4), characterized in that they are joined together.

Item 1, characterized in that (4) welds are joined together.

1. The method of claim 1, characterized in that they are connected by spot welds (8).

that the adjacent walls of the opposite pressed adjacent walls that the adjacent walls of the ribs (2)

Ribbed sheet metal casing according to claim 1, characterized in that the spot welds (8) are made at the bends at the ribs (2) on the inner surface of the shell, the spot welds (8) being made of the material of the heel parts (4). 1) of the first wall (10) of the rib (2), on the inner surface of the housing, formed by connecting projections (11) which are bent to the foot part (4) of the second wall (12) of the rib (2).

Ribbed metal sheet according to claim 1, characterized in that the bends at the adjacent pressed walls of the ribs (2) on the inner surface of the sheet are joined together by a longitudinal weld (13).

The ribbed metal sheet according to claim 1, characterized in that the sections of the longitudinal discontinuous weld (13) are formed with a length in the range of one millimeter and fifty millimeters, preferably four to ten millimeters of the length of the longitudinal discontinuous weld (13). The sections of the longitudinal discontinuous weld (13) are in the range of ten millimeters to four hundred millimeters in length, preferably fifty to eighty millimeters in length.

8. The ribbed metal sheet according to claim 1, characterized in that the individual sections of the longitudinal discontinuous welds (13) are aligned in the tangential direction.

The ribbed metal sheet according to claim 1, characterized in that the outer periphery of the ribbed metal sheet is firmly wrapped around at least one reinforcing bracket arranged perpendicular to the longitudinal axis of the ribs (2).

A ribbed metal sheet according to Claims 1 and 9, characterized in that the reinforcing yoke is connected to the ribs (2), preferably by welding.