Lösung eines Wärmequellen-Netzes mit Berücksichtigung der Kühlströme

InhaltsübersichtEs werden dieeinem Wärmequellen-Netz bzw. einer Wärmequellen-Reihe entsprechenden Systeme von linearen Gleichungen untersucht und einige ihrer Eigenschaften abgeleitet. Es wird gezeigt, wie man bei der Lösung den zur Wärmeabführung dienenden, offenen oder geschlossenen Kühlstrom berücksichtigen kann, und wie das System von Gleichungen dadurch geändert wird. Die Arbeit ist als eine einleitende Studie zur Lösung des Wärmeproblems elektrischer Maschinen zu betrachten.EinleitungDas Wärmeproblem elektrischer Maschinen kann bekanntlich verschiedenartig behandelt werden. Eine der Methoden besteht darin, daß man die aktiven, wärmeerzeugenden Teile der Maschine in Wärmequellen zerlegt, auf die Berechnung des Temperaturverlaufs in der Quelle selbst verzichtet, infolgedessen nur mit den mittleren Temperaturen der Quellen operiert und das Wärmequellen-Netz nach den Regeln eines elektrischen, mehrere Spannungsknoten besitzenden Netzes behandelt1.Die Untersuchung der bei der Lösung vorkommenden Determinanten ermöglicht, einige allgemeinere Sätze anzugeben, die in verwickelten Fällen die praktische Berechnung erleichtern können. Der Temperaturkoeffizient jeder wärmeabhängigen Quelle kann in die Rechnung direkt eingeführt werden, wodurch eine nachfolgende Korrektur der vorausgesetzten Wärmeverluste nicht mehr notwendig ist.Um dem Falle einer Maschine mit künstlicher Kühlung oder einer geschlossenen Maschine mit innerem Luftstromkreis näherzukommen, wird gezeigt, wie man in die Lösung einen mehrere Wärmequellen abkühlenden Kühlstrom einführen kann. Die Aufstellung der Gleichungen ist im allgemeinen für einen offenen oder auch geschlossenen Kühlstrom leicht durchzuführen, jedoch wird die Symmetrie der Determinanten gestört, was eine Erschwerung ihrer Berechnung mit sich bringt.Anwendungsbeispiele werden in dieser Arbeit absichtlich nicht mitgeteilt. Zur Anwendung der Methode müssen nämlich noch zuerst die verschiedenen Wärmewiderstände untersucht und berechnet werden, was in einer anderen Arbeit geschehen soll2.

[1]  C. R. Soderberg Steady Flow of Heat in Large Turbine-Generators , 1931, Transactions of the American Institute of Electrical Engineers.