-
Gasgekühlte Dynamomaschine Die Erfindung betrifft eine gasgekühlte
Dynamomaschine. Die Leistung einer Dynamomaschine wird von der Kühlung der Maschine
begrenzt. Wenn Ventilationsgas aus dem Rotor in den Luftspalt strömt, um durch die
radialen Ventilationskanäle des Stators auszuströmen, nimmt die Wirksamkeit der
Statorkühlung ab, wenn das aus dem Rotor ausströmende Ventilationsgas auf den einwärts
gerichteten Fluß des Statorventilationsgases oder auf die Spulenseite der Statorwicklungen
auftrifft.
-
Zur Verbesserung der Leistung sind bereits gasgekühlte Dynamomaschinen
vorgeschlagen worden, die aus einem Stator bestehen, der durch Ventilationsgas gekühlt
wird, das radial nach innen durch radiale Einlaßkanäle im Stator zur inneren Oberfläche
des Stators und durch radiale Auslaßkanäle im Stator radial nach außen strömt und
aus einem Rotor, der durch Ventilationsgas gekühlt wird, das durch längs gerichtete
Ventilationskanäle im Rotor und durch radiale Ventilationskanäle im Rotor zum Luftspalt
strömt, wobei das Rotorventilationsgas im Luftspalt radial nach außen durch die
Statorauslaßkanäle weiterströmt, und aus einem an der Innenumfangsfläche des Stators
befestigten Schild, der koaxial im Abstand zum Stator liegt.
-
Auch bei diesen Ausführungen tritt eine Verminderung des Wirkungsgrades
der Statorkühlung ein. Um den Rotor zu kühlen, ohne daß eine Verminderung des Wirkungsgrades
der Statorkühlung erfolgt, schließt der Schild im Luftspalt gegen das Gas ab, das
aus den Rotorkanälen und den im wesentlichen gegenüber diesen radialen Kanälen im
Rotor liegenden Statorkanälen ausströmt, und hat zwischen den Statoreinlaßkanälen
und den Statorauslaßkanälen Durchlässe, durch die das heiße, aus dem Rotor strömende
Ventilationsgas in die Statorauslaßkanäle strömen kann.
-
Erfindungsgemäß besteht der Schild bei einer Dynamomaschine, deren
Statorwicklung in den Kernnuten durch Nutenkeile gehalten wird, aus Brückenteilen,
die zwischen benachbarten Nutenkeilen befestigt sind, wobei die Brückenteile Öffnungen
aufweisen, die mit den radialen Statorauslaßkanälen fluchten.
-
Andere Ziele und Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung an Hand
der Zeichnungen, in denen die einzelnen Figuren in unter sich verschiedenen Maßstäben
dargestellt sind. In den Zeichnungen ist Fig. 1 teils im Längsschnitt und teils
in Ansicht dargestellte Gleichstromdynamomaschine, Fig. 2 ein radialer Querschnitt
eines Teils des Statorkernes und des Rotorkerns der in Fig. 1 dargestellten Maschine
mit einem Luftspaltschild und einer belüfteten Rotorwicklung, Fig. 3 eine Teilansicht
eines Abschnitts der Innenumfangsfläche des Statorkerns mit dem in Fig. 2 dargestellten
Luftspaltschild, Fig. 4 ein Querschnitt eines Teils des Statorkerns und des Rotorkerns
einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführung mit einem Luftspaltschild und mit Längsventilationskanälen
im Rotorkern und Fig. 5 eine Draufsicht eines Teils des in Fig. 4 dargestellten
Rotorkerns.
-
Die in Fig. 1 dargestellte Gleichstromdynamomaschine ist ein völlig
eingekapselter wasserstoffgekühlter Turbogenerator. Der dargestellte Turbogenerator
hat einen umlaufenden Feldmagnet oder Rotor, der auf einer umlaufenden Welle 11
sitzt oder von dieser Welle 11 getragen wird, deren Lagerung in entsprechenden Lagern
(nicht dargestellt) erfolgt. Der Rotor enthält einen genuteten Magnetkern 12 mit
einer Feldwicklung. Die Lager tragen den Rotor unter Einhaltung eines Luftspaltes
gleichachsig zu einem Stator.
-
Der Stator ist von üblicher Form und enthält eine Wicklung 14, die
in einem genuteten, aus Lamellen bestehenden Blechpaket 15 getragen wird, das in
einem ortsfeisten Gehäuse sitzt.
-
Das zylindrische Gehäuse 16 trägt das Statorblechpaket 15 mitteils
eines zylindrischen Rahmens 17, der von dem Gehäuse 16 Abstand hält. Radiale kräftige
Stirnplatten 18 verbinden die Stirnseiten des Rahmens
und des Gehäuses.
An den Stirnplatten 18 befestigte abnehmbare Stirnschilder 19 tragen in ihrem Mittelabschnitt
Wellendichtungen. Die Stirnschilder, die Stirnplatten und das Gehäuse bilden gemeinsam
eine völlig geschlossene Ummantelung für die Maschine. Das Gehäuse wird in üblicher
Weise mit Ventilationsgas, z. B. Wasserstoff, gefüllt. Der Rahmen 17 besteht aus
gelochten radialen Tragplatten 21, die an der radial einwärts liegenden Innenfläche
des Rahmens befestigt sind und Lagerschienen 22 tragen, auf denen das Statorblechpaket
sitzt. Klemmkörper 23 halten die Lamellen in ihrer Stellung.
-
An den Stirnabschnitten des Rahmens sitzen zwischen den Stirnschildern
und dem Statorkern die Schilder 24, die nach der Rotorwelle zu gerichtet sind und
deren Mittelabschnitte in Längsrichtung nach innen verlaufen, um Gehäuse für die
auf der Rotorwelle sitzenden Ventilatoren 26, 27 zu bilden.
-
Der Rahmen 17 enthält in Längsrichtung liegende Zuführleitungen 29,
die in Öffnungen der radialen Platten 21 eingesetzt sind und von diesen Platten
gehalten werden. Die Innenkanten der Leitungen 29 sind an den Längsschienen 22 befestigt.
Die Zuführleitungen 29 sind an ihren Enden offen, so daß sie die zwischen den Schildern
24 und dem Statorkern liegenden Kammern um die Klammern 23 herum verbinden. Die
Zuführleitungen sind auch an ihrer radial gelegenen Innenseite offen, so daß sie
mit den radialen Ventilationskanälen 30, 31 des Statorkerns in Verbindung stehen.
-
Die Statorkernlamellen sind in Gruppen angeordnet, die zwischen sich
radiale Ventilationskanäle 30, 31 lassen. Jeder Kanal reicht von dem Außenumfang
des Kerns 15 bis zum Luftspalt und ist mittels Abstandsstück 34, die an den benachbarten
Lamellen befestigt sind, in Einlaßkanäle 32 und Auslaßkanäle 33 unterteilt. Die
Einlaßkanäle 32 verbinden die Zuführleitungen 29 mit dem Luftspalt, und die Auslaßkanäle
33 verbinden den Luftspalt mit der zwischen dem Statorkern und dem Rahmen 17 sowie
der Außenseite der Zuführleitungen 29 vorhandenen Kammer. Die oberhalb des Zahnabschnittes
der Lamellen befindlichen Abstandsstücke liegen in der einen Richtung schräg zu
einer den Ventilationskanälen 30 entsprechenden Radiallinie, während die Abstandsstücke
in den verbleibenden abwechselnden Ventilationskanälen 31 in der entgegengesetzten
Richtung schräg liegen. Hierdurch wird eine bekannte Spiralanordnung geschaffen,
in der die Spiralen nebeneinanderliegender radialer Ventilationskanäle 30, 31 in
entgegengesetzter Richtung verlaufen, so daß eine gleichmäßige Kühlung um den Umfang
des Statorkerns erhalten wird.
-
Das aus den Auslaßkänälen 33 austretende Ventilationsgas strömt in
Umfangsrichtung des Statorkerns zwischen dem Statorkern 15, den Zuführleitungen
29 und dem Rahmen 17 und durch die in dem Rahmen 17 befindlichen Längsreihen von
Öffnungen in die zwischen dem Rahmen 17 und dem Gehäuse 16 liegende Kammer und von
dort zwischen zwei Kühler 36, 37.
-
Die in dem umlaufenden Ventilationsgas vorhandene Wärme wird von den
Kühlern 36, 37 aufgenommen, die von üblicher Ausführung sind und in Längsrichtung
in der zwischen dem Gehäuse und dem Rahmen vorhandenen Kammer im der Bahn des Ventilationsgases
liegen. Es werden vier Kühler verwendet, von denen je zwei Kühler an gegenüberliegenden
Seiten der Maschine aufgestellt sind.
-
Die Umwälzung des Kühlgases erfolgt während des Betriebs der Maschine
mittels Ventilatoren 26, 27, die auf der Rotorwelle an den gegenüberliegenden Enden
des Rotorkerns vorgesehen sind. Jeder Ventilator 26, 27 bläst dass Gas über die
Stirnverbindungen der Statorwicklung 14, von dort in die Zuführleitungen 29 zu der
Umfangsfläche des Statorkerns, dann radial einwärts durch die Einlaßkanäle 32 zum
Luftspalt, dann entweder in Umfangsrichtung oder in Längsrichtung zu den Auslaßkanälen
33, dann radial nach außen durch diese Auslaßkanäle 33 hindurch und schließlich
radial durch die Rahmenöffnungen in der zwischen dem Gehäuse und dem Rahmen liegenden
Kammer sowie zwischen die beiden Kühler 36, 37. Zwischen den Kühlern verteilt sich
das Ventilationsgas und strömt in Umfangsrichtung in entgegengesetzten Richtungen
über die benachbarten Kühler. Dann teilt sich das Ventilationsgas wieder und strömt
in Längsrichtung zu beiden Stirnenden des Gehäuses und von dort radial einwärts
über die in dem Rahmen 17 befindlichen Öffnungen 38 in die Kammern; die zwischen
den Stirnschildern 19 und den Schildern 24 liegen, zurück zu den Ventilatoren 26,
27, um wieder durch die Maschine hindurchgeleitet zu werden.
-
Der Statorkern ist mit einer Einrichtung ausgerüstet, die aus einem
Schild 40 besteht, das in dem Luftspalt zwischen dem Rotor und den Stator in der
Zone liegt, in der der Auslaß der Rotorventilationsgase in den Luftspalt erfolgt.
Dieser Schild ist an der innere Umfangsfläche des Statorkerns koaxial zum Kern aufgestellt.
Der Schild 40 besteht aus Brücken 41, die aus einem beliebigen Stoff bestehen, z.
B. aus einem geschichteten Kunstharz. Die Brücken 41 werden von benachbarten Statornutenverschlußkeilen
42 getragen. Die Keile 42 sind zu diesem Zweck entsprechend geformt und haben in
ihren Seitenwänden Nuten, in die die Brücken eingeklemmt werden. Jede Brücke 41
hat wenigstens eine Längsrippe 43, die an einem der Statorzähne anliegt.
-
Längs des Schildabschnittes des Statorkerns strömt das in den Einlaßkanälen
32 befindliche Statorventilatiomsgas zu dem zwischen dem Schild 40 und dem inneren
Umfang der Statorzähne liegenden Luftspaltraum und strömt dann nur in Längsrichtung
zu einer benachbarten Auslaßöffnung 33 des Statorkerns. Die Brücken 41 haben Öffnungen,
z. B. Bohrungen 44, die nur mit den Statorauslaßkanälen 33 fluchten. Die Bohrungen
liegen in der Nähe der Rippen 43, und zwar längs der mit Bezug auf die Umlaufrichtung
des Rotors führenden Seite der Rippen, so daß das aus dem Rotor austretende warme
Ventilationsgas nicht auf die Seitenwand der Statorwicklung, sondern auf die Rippen
43 und die Abstandsstücke 34 auftrifft, die von den Wicklungsseiten auf Abstand
liegen.
-
Um den Wirkungsgrad der Rotorventilation zu erhöhen, sind die Rotorwicklungen
in den Nuten des Rotorkerns so angeordnet, daß längs gerichtete Ventilationskanäle
entstehen, die das durchströme Ventilationsgas .in unmittelbare Berührung mit dem
Metall der Wicklungsleiter bringen. Die Endwindungen 47 der Leiter 46 der längs
gerichteten Rotorwicklun.g werden an jedem Ende von einem Haltering 48 und einer
Stirnscheibe 45 in ihrer Lage gehalten, .die gemeinsam mit der Welle und der Stirnwand
des Kerns die die Endwindungen 47 aufnehmenden Kammern 49, 50 umschließen. Ventilationsgas
wird den umschlossenen Kammern 49, 50 wie nachstehend beschrieben zugeführt.
-
Eine vorteilhafte Ausbildung und Anordnung der Leiter 46 innerhalb
der Rotornuten ist in Fig. 2 dargestellt. Die Leiter liegen innerhalb der geradwandigen
Nuten isoliert übereinander. Jeder Leiter hat
einen etwa trapezförmigen
Querschnitt. Benachbarte Leitereines Paares wirken mit den isolierten Wänden der
Nut zusammen, um zwischen diesen Teilen auf gegenüberliegenden Seiten der Nut eine
in Längsrichtung verlaufende Ventilationsleitung 51 zu bilden, die über die gesamte
Länge des Rotorkerns reicht. Die Leitungen sind an den Enden der Nuten offen und
münden in die umschlossenen Kammern 49, 50.
-
Radiale Ventilationskanäle 52 verbinden die Längsleitungen 51 mit
dem Luftspalt der Maschine. Die radialen Kanäle 52 liegen zwischen den Enden der
Nuten der Rotorleiter und können über die gesamte Länge des Kerns verteilt oder
auf dem Mittelabschnitt des Kerns, wie in Fig. 1 dargestellt, konzentriert sein.
Dementsprechend muß auch die axiale Ausdehnung des Schildes bemessen werden. Die
radialen Kanäle 52 reichen durch die Seitenabschnitte der Leiter sowie die Seitenabschnitte
der Nutenversc:hlußkeile 53 hindurch. Die Kanäle 52 stehen an gegenüberliegenden
Seiten der Nuten versetzt zueinander.
-
Das Ventilationsgas wird demn Rotor mittels eines Hochdruckgebläses
zugeführt, das aus einem zweistufigen Schleudergebläse 55 besteht, das auf einem
Ende der Welle zwischen einenm Stirnschild 19 und dem Ventilator 26 sitzt. Das Gebläse
55 hat eine erste Stufe 56 und eine zweite Stufe 57. Der Einlaß zur ersten Stufe
56 liegt in der Mitte derselben längs der Wolle und in der Nähe des Ventilators
26. Das aus demn Gebläse kommende Ventilationsgas wird durch eine zweckentsprechende
Einrichtung den an gegeniilberl:icgenden Stirnseiten der Maschine vorgesehenen Druckkammern
58 und 59 zugeführt.
-
Die Einrichtung, die das Gebläse 55 mit den Druckkammern 58, 59 verbindet,
besteht aus einem Spiralgehäuse 60, das an einer Seite offen ist und das aus demn
Gebläse 55 das über die Öffnung 61 zugeführte Ventilationsgas aufnimmt. Das aus
dem Spiralgeihäuse 60 austretende Ventilationsgas strömt über eine Stirnkammer,
die von dem Gehäuse 16, dem Rahmen 17, der Stirnplatte 18 und von einem Ringscheibensegment
62 umschlossen wird.
-
An diese Stirnkammer schließt sich ein Kanal 63
an, der in Längsrichtung
zwischen dem Gehäuse und dem Rahmen liegt und sich über die gesamte Länge der Maschine
zwischen den Stirnplatten 18 erstreckt. Am Gebläseende des Gehäuses ist ein Zugkanal
64 mit dem Kanal 63 verbunden und führt radial einwärts durch das Spiralgehäuse
60 hindurch zu einer Druckkammer 58, die von dem Stirnschild 19 und dem Gebläse,
gebildet wird. Eine ähnliche Druckkammer 59 befindet sich am anderen Ende der Maschine
zwischen der Ringwand 65 und dem benachbarten Stirnschild 19. Ein Zugkanal 66 verbindet
das anliegende Ende des Kanals 63 mit der Druckkammer 59.
-
Zur Verbindung der Längskanäle 51 des Rotors mit den Druckkammern
58, 59 dienen in der Welle 11 befindliche Axialkanäle, die aus Nuten 67 gebildet
werden, die in der Welle an beiden Stirnenden der Maschine vorgesehen sind. An einem
Ende der Welle umschließt die Nabe für das Gebläse 55 und den Ventilator 26 die
Nuten 67, so daß die hierdurch ebildeten Kanäle nur in die Druckkammer 58 und' in
die Endkammer 49 münden. Am anderen Ende der Welle umschließt die Nabe für den Ventilator
27 in ähnlicher Weise die Nuten 67, so daß die hierdurch gebildeten Kanäle nur in
die Druckkammer 59 und in die Kammer 50 münden.
-
Im Betrieb des Turbogenerators saugt das Gebläse 55 Ventilationsgas
aus den Kühlern über die in dem ' Rahmen 17 befindlichen Öffnungen 38, durch die
das Ventilationsgas ebenfalls von den Ventilatoren 26, 27 angesaugt wird. Eine ringförmige
Prallplatte 54 kann an dem angrenzenden Schild 24 befestigt sein. und radial in
dem zwischen dem Gebläse und dem Schild vorhandenen Raum liegen, wodurch verhütet
wird, daß der durch das Gebläse erzeugte Saugzug den Fluß des Ventilationsgases
zum Ventilator 26 stört. Das Ventilationsgas strömt in das Gebläse 55 und wird über
die Öffnung 61 in das Spiralgehäuse 60 und dann in die Stirnkammer gedrückt, die
mit dem Zugkanal 64 und dem Kanal 63 verbunden ist. Der eine Teil des Ventilationsgases
strömt radial einwärts durch den Zugkanal 64 zu der an einem Ende der Maschine befindlichen
Druckkammer 58. Der andere Teil des Ventilationsgases strömt in Längsrichtung der
Maschine durch den Kanal 63 und dann über den Zugkanal 66 radial einwärts zu der
am anderen Ende der Maschine gelegenen Druckkammer 59. Das in den Kammern 58 und
59 befindliche Ventilationsgas hat gegenüber dem Ventilationsgas, das dem Stator
mittels der Ventilatoren 26, 27 zugeführt wird, einen verhältnismäßig hohen Druck.
-
Unter diesem verhältnismäßig hohen Druck strömt das Ventilationsgas
von den Druckkammern in Längsrichtung durch die Wellennuten. 67 in die umschlossenen
Kammern 49, 50, in denen die Stirnverbindungen des Rotors frei liegen, dann in die
Mündungen der Längskanäle 51 in der Nähe der Rotorleiter, wobei das Gas mnit sehr
hoher Geschwindigkeit in Längsrichtung der Leiter und in unmittelbarer Berührung
mit diesen Leitern strömt, dann in Radialrichtung durch die Rotorventilationskanäle
52 und zu den Auslaßstellen derselben in den Luftspalt der Maschine.
-
Das aus dem Rotor austretende Ventilationsgas strömt in Radialrichtung
durch die in den Brücken, 41 vorgesehenen Öffnungen 44, so daß das Gas in die Auslaßkanäle
33 eintritt, die radial im Statorkern liegen. Infolge der mittels der Brücken 41
bewirkten Abschirmung trifft das aus dem Rotor kommende Ventilationsgas nicht auf
den einwärts gerichteten Floß des Statorventilationsgases. Das von dem Rotor abströmende
Gas wird durch die Rippen 43 und die Abstandsstücke 34 geführt, so daß es im wesentlchen
nur den Mittelabschnitt des Auslaßkanals bestreicht. Dass warme Rotorgas trifft
also nicht auf die Seitenwände der Statorwicklung.
-
Nach dem Vorbeigang an dem Zahnabschnitt des Statorkerns vermischen
sich. die aus den Ventilatoren 26, 27 und dem Gebläse 55 stammenden Ventilationsgase.
Nach dem Durchgang durch. den. Statorkern mischen sich die Gase weiter, sobald sie
in Umfangsrichtung des Kerns zu den in dem Rahmen befindlichen Öffnungen und zwischen
die beiden Kühler strömen, fließen dann in Umfangsrichtung in entgegengesetzten
Richtungen durch die Kühler und durch die im Rahmen 17 befindlichen Öffnungen 38
zurück zum Gebläse 55 und zu den Ventilatoren 26, 27, um wieder durch die Maschine
zu strömen.
-
Fig. 4 zeigt die Anwendung der Ventilationsfüh:rung auf eine Maschiili--,
wie sie, in Fig. 1 dargestellt ist, deren Rotor jedoch durch Kühlluft gekühlt wird,
diel durch Längsn.ut:en in den Roto-rzähnen strömt. Diese, Längsnuten 68 sind in
bekannter- Weise durch Schlitzen des Kerns und Verschließen der Schlitze mittels
Verschlußkeilen 69 gebildet, die in Längsrichtung in einem Abstand vone:itia.ad
einen
etwa trapezförmigen Querschnitt. Benachbarte Leitereines Paares wirken mit den isolierten
Wänden der Nut zusammen, um zwischen diesen Teilen auf gegenüberliegenden Seiten
der Nut eine in Längsrichtung verlaufende Ventilationsleitung 51 zu bilden, die
über die gesamte Länge des Rotorkerns reicht. Die Leitungen sind an den Enden der
Nuten offen und münden in die umschlossenen Kammern 49, 50.
-
Radiale Ventilationskanäle 52 verbinden die Längsleitungen 51 mit
dem Luftspalt der Maschine. Die radialen Kanäle 52 liegen zwischen den Enden der
Nuten der Rotorleiter und können über die gesamte Länge des Kerns verteilt oder
auf dem Mittelabschnitt des Kerns, wie in Fig. 1 dargestellt, konzentriert sein.
Dementsprechend muß auch die axiale Ausdehnung des Schildes bemessen werden. Die
radialen Kanäle 52 reichen durch die Seitenabschnitte der Leiter sowie die Seitenabschnitte
der Nutenversc:hlußkeile 53 hindurch. Die Kanäle 52 stehen an gegenüberliegenden
Seiten der Nuten versetzt zueinander.
-
Das Ventilationsgas wird demn Rotor mittels eines Hochdruckgebläses
zugeführt, das aus einem zweistufigen Schleudergebläse 55 besteht, das auf einem
Ende der Welle zwischen einenm Stirnschild 19 und dem Ventilator 26 sitzt. Das Gebläse
55 hat eine erste Stufe 56 und eine zweite Stufe 57. Der Einlaß zur ersten Stufe
56 liegt in der Mitte derselben längs der Wolle und in der Nähe des Ventilators
26. Das aus demn Gebläse kommende Ventilationsgas wird durch eine zweckentsprechende
Einrichtung den an gegeniilberl:icgenden Stirnseiten der Maschine vorgesehenen Druckkammern
58 und 59 zugeführt.
-
Die Einrichtung, die das Gebläse 55 mit den Druckkammern 58, 59 verbindet,
besteht aus einem Spiralgehäuse 60, das an einer Seite offen ist und das aus demn
Gebläse 55 das über die Öffnung 61 zugeführte Ventilationsgas aufnimmt. Das aus
dem Spiralgeihäuse 60 austretende Ventilationsgas strömt über eine Stirnkammer,
die von dem Gehäuse 16, dem Rahmen 17, der Stirnplatte 18 und von einem Ringscheibensegment
62 umschlossen wird.
-
An diese Stirnkammer schließt sich ein Kanal 63
an, der in Längsrichtung
zwischen dem Gehäuse und dem Rahmen liegt und sich über die gesamte Länge der Maschine
zwischen den Stirnplatten 18 erstreckt. Am Gebläseende des Gehäuses ist ein Zugkanal
64 mit dem Kanal 63 verbunden und führt radial einwärts durch das Spiralgehäuse
60 hindurch zu einer Druckkammer 58, die von dem Stirnschild 19 und dem Gebläse,
gebildet wird. Eine ähnliche Druckkammer 59 befindet sich am anderen Ende der Maschine
zwischen der Ringwand 65 und dem benachbarten Stirnschild 19. Ein Zugkanal 66 verbindet
das anliegende Ende des Kanals 63 mit der Druckkammer 59.
-
Zur Verbindung der Längskanäle 51 des Rotors mit den Druckkammern
58, 59 dienen in der Welle 11 befindliche Axialkanäle, die aus Nuten 67 gebildet
werden, die in der Welle an beiden Stirnenden der Maschine vorgesehen sind. An einem
Ende der Welle umschließt die Nabe für das Gebläse 55 und den Ventilator 26 die
Nuten 67, so daß die hierdurch ebildeten Kanäle nur in die Druckkammer 58 und' in
die Endkammer 49 münden. Am anderen Ende der Welle umschließt die Nabe für den Ventilator
27 in ähnlicher Weise die Nuten 67, so daß die hierdurch gebildeten Kanäle nur in
die Druckkammer 59 und in die Kammer 50 münden.
-
Im Betrieb des Turbogenerators saugt das Gebläse 55 Ventilationsgas
aus den Kühlern über die in dem ' Rahmen 17 befindlichen Öffnungen 38, durch die
das Ventilationsgas ebenfalls von den Ventilatoren 26, 27 angesaugt wird. Eine ringförmige
Prallplatte 54 kann an dem angrenzenden Schild 24 befestigt sein. und radial in
dem zwischen dem Gebläse und dem Schild vorhandenen Raum liegen, wodurch verhütet
wird, daß der durch das Gebläse erzeugte Saugzug den Fluß des Ventilationsgases
zum Ventilator 26 stört. Das Ventilationsgas strömt in das Gebläse 55 und wird über
die Öffnung 61 in das Spiralgehäuse 60 und dann in die Stirnkammer gedrückt, die
mit dem Zugkanal 64 und dem Kanal 63 verbunden ist. Der eine Teil des Ventilationsgases
strömt radial einwärts durch den Zugkanal 64 zu der an einem Ende der Maschine befindlichen
Druckkammer 58. Der andere Teil des Ventilationsgases strömt in Längsrichtung der
Maschine durch den Kanal 63 und dann über den Zugkanal 66 radial einwärts zu der
am anderen Ende der Maschine gelegenen Druckkammer 59. Das in den Kammern 58 und
59 befindliche Ventilationsgas hat gegenüber dem Ventilationsgas, das dem Stator
mittels der Ventilatoren 26, 27 zugeführt wird, einen verhältnismäßig hohen Druck.
-
Unter diesem verhältnismäßig hohen Druck strömt das Ventilationsgas
von den Druckkammern in Längsrichtung durch die Wellennuten. 67 in die umschlossenen
Kammern 49, 50, in denen die Stirnverbindungen des Rotors frei liegen, dann in die
Mündungen der Längskanäle 51 in der Nähe der Rotorleiter, wobei das Gas mnit sehr
hoher Geschwindigkeit in Längsrichtung der Leiter und in unmittelbarer Berührung
mit diesen Leitern strömt, dann in Radialrichtung durch die Rotorventilationskanäle
52 und zu den Auslaßstellen derselben in den Luftspalt der Maschine.
-
Das aus dem Rotor austretende Ventilationsgas strömt in Radialrichtung
durch die in den Brücken, 41 vorgesehenen Öffnungen 44, so daß das Gas in die Auslaßkanäle
33 eintritt, die radial im Statorkern liegen. Infolge der mittels der Brücken 41
bewirkten Abschirmung trifft das aus dem Rotor kommende Ventilationsgas nicht auf
den einwärts gerichteten Floß des Statorventilationsgases. Das von dem Rotor abströmende
Gas wird durch die Rippen 43 und die Abstandsstücke 34 geführt, so daß es im wesentlchen
nur den Mittelabschnitt des Auslaßkanals bestreicht. Dass warme Rotorgas trifft
also nicht auf die Seitenwände der Statorwicklung.
-
Nach dem Vorbeigang an dem Zahnabschnitt des Statorkerns vermischen
sich. die aus den Ventilatoren 26, 27 und dem Gebläse 55 stammenden Ventilationsgase.
Nach dem Durchgang durch. den. Statorkern mischen sich die Gase weiter, sobald sie
in Umfangsrichtung des Kerns zu den in dem Rahmen befindlichen Öffnungen und zwischen
die beiden Kühler strömen, fließen dann in Umfangsrichtung in entgegengesetzten
Richtungen durch die Kühler und durch die im Rahmen 17 befindlichen Öffnungen 38
zurück zum Gebläse 55 und zu den Ventilatoren 26, 27, um wieder durch die Maschine
zu strömen.
-
Fig. 4 zeigt die Anwendung der Ventilationsfüh:rung auf eine Maschiili--,
wie sie, in Fig. 1 dargestellt ist, deren Rotor jedoch durch Kühlluft gekühlt wird,
diel durch Längsn.ut:en in den Roto-rzähnen strömt. Diese, Längsnuten 68 sind in
bekannter- Weise durch Schlitzen des Kerns und Verschließen der Schlitze mittels
Verschlußkeilen 69 gebildet, die in Längsrichtung in einem Abstand vone:itia.ad