CH714920A2 - Fuel cell comprising a fluid compressor. - Google Patents

Fuel cell comprising a fluid compressor. Download PDF

Info

Publication number
CH714920A2
CH714920A2 CH5142018A CH5142018A CH714920A2 CH 714920 A2 CH714920 A2 CH 714920A2 CH 5142018 A CH5142018 A CH 5142018A CH 5142018 A CH5142018 A CH 5142018A CH 714920 A2 CH714920 A2 CH 714920A2
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
fluid
compressor
compressed
channels
compression
Prior art date
Application number
CH5142018A
Other languages
French (fr)
Inventor
Gashi Rexhep
Meyrat Lucie
Original Assignee
Belenos Clean Power Holding Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Belenos Clean Power Holding Ag filed Critical Belenos Clean Power Holding Ag
Priority to CH5142018A priority Critical patent/CH714920A2/en
Publication of CH714920A2 publication Critical patent/CH714920A2/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D17/00Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D17/08Centrifugal pumps
    • F04D17/10Centrifugal pumps for compressing or evacuating
    • F04D17/12Multi-stage pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D3/00Axial-flow pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00Pumping installations or systems
    • F04D25/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D25/0606Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/02Details
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04089Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
    • H01M8/04111Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants using a compressor turbine assembly
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/30Structural association with control circuits or drive circuits
    • H02K11/33Drive circuits, e.g. power electronics
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/12Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/14Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20218Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant without phase change in electronic enclosures
    • H05K7/20272Accessories for moving fluid, for expanding fluid, for connecting fluid conduits, for distributing fluid, for removing gas or for preventing leakage, e.g. pumps, tanks or manifolds
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

L’invention se rapporte à une pile à combustible (100) comprenant un compresseur de fluide (1) à deux étages comprenant un carter (2) présentant une entrée de fluide et une sortie de fluide comprimé et renfermant un arbre (7) monté en rotation autour d’un axe longitudinal, une première roue de compression et une seconde roue de compression montées dos à dos sur ledit arbre (7), ladite première roue de compression constituant un premier étage de compression et ladite seconde roue de compression constituant un second étage de compression, et un moteur positionné entre la première roue de compression et la seconde roue de compression et agencé pour mettre en rotation l’arbre (7). Le carter (2) comprend un logement intérieur (50) traversant s’étendant coxialement à l’axe longitudinal et dans lequel est disposé au moins le moteur, ledit logement intérieur (50) présentant une paroi intérieure (52) agencée pour former, avec le moteur, des canaux (54) entre au moins ladite paroi intérieure (52) et le moteur, lesdits canaux (54) s’étendant entre le premier étage de compression et le deuxième étage de compression, permettant au moteur d’être refroidi au contact du fluide à comprimer circulant dans les canaux (54). De plus, le carter (2) comprend à sa surface au moins une cavité (60a, 60b) formant au moins un logement intégré agencé pour recevoir au moins un composant électronique (4a, 4b) du compresseur, ledit logement intégré s’étendant en direction de la paroi intérieure (52) pour permettre audit composant électronique (4a, 4b) d’être refroidi par le fluide à comprimer circulant dans les canaux (54) par l’intermédiaire de la paroi intérieure (52).The invention relates to a fuel cell (100) comprising a two-stage fluid compressor (1) comprising a housing (2) having a fluid inlet and a compressed fluid outlet and enclosing a shaft (7) mounted rotation about a longitudinal axis, a first compression wheel and a second compression wheel mounted back to back on said shaft (7), said first compression wheel constituting a first compression stage and said second compression wheel constituting a second compression stage, and a motor positioned between the first compression wheel and the second compression wheel and arranged to rotate the shaft (7). The casing (2) comprises an inner housing (50) traversing extending coaxially with the longitudinal axis and in which is disposed at least the motor, said inner housing (50) having an inner wall (52) arranged to form, with the motor, channels (54) between at least said inner wall (52) and the motor, said channels (54) extending between the first compression stage and the second compression stage, allowing the motor to be cooled at the contact of the fluid to be compressed circulating in the channels (54). In addition, the housing (2) comprises on its surface at least one cavity (60a, 60b) forming at least one integrated housing arranged to receive at least one electronic component (4a, 4b) of the compressor, said integrated housing extending into direction of the inner wall (52) to allow said electronic component (4a, 4b) to be cooled by the fluid to be compressed circulating in the channels (54) through the inner wall (52).

Description

DescriptionDescription

Domaine de l’invention [0001] La présente invention se rapporte à une pile à combustible comprenant un compresseur de fluide à haute vitesse à deux étages comprenant un carter présentant une entrée de fluide et une sortie de fluide comprimé et renfermant un arbre monté en rotation autour d’un axe longitudinal, une première roue de compression et une seconde roue de compression montées dos à dos sur ledit arbre, ladite première roue de compression constituant un premier étage de compression et ladite seconde roue de compression constituant un second étage de compression, et un moteur, de préférence électrique synchrone, positionné entre la première roue de compression et la seconde roue de compression et agencé pour mettre en rotation l’arbre.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a fuel cell comprising a two-stage high speed fluid compressor comprising a casing having a fluid inlet and a compressed fluid outlet and containing a shaft mounted in rotation around a longitudinal axis, a first compression wheel and a second compression wheel mounted back to back on said shaft, said first compression wheel constituting a first compression stage and said second compression wheel constituting a second compression stage, and a motor, preferably a synchronous electric motor, positioned between the first compression wheel and the second compression wheel and arranged to rotate the shaft.

Arrière-plan de l’invention [0002] De tels compresseurs de fluide sont appelés généralement turbocompresseurs ou compresseurs centrifuges. Ils sont équipés d’un stator et d’un rotor formant un moteur synchrone à aimant permanent (moteur brushless). Les compresseurs de ce type peuvent atteindre de très hautes vitesses, par exemple de 100 000 à 500 000 tours/minute. Le moteur entraîne les roues de compression à régime élevé, les roues de compression comprimant le fluide. Le fluide utilisé ici est de l’air. L’utilisation de deux roues de compression permet de comprimer le fluide deux fois plus.Background of the invention [0002] Such fluid compressors are generally called turbochargers or centrifugal compressors. They are equipped with a stator and a rotor forming a synchronous permanent magnet motor (brushless motor). Compressors of this type can reach very high speeds, for example from 100,000 to 500,000 rpm. The motor drives the compression wheels at high speed, the compression wheels compressing the fluid. The fluid used here is air. The use of two compression wheels makes it possible to compress the fluid twice as much.

[0003] Ces compresseurs comprennent généralement un premier circuit pour la circulation du fluide à comprimer et un second circuit pour la circulation d’un liquide de refroidissement utilisé pour refroidir le compresseur, et plus particulièrement le moteur et les paliers supportant l’arbre du moteur d’une part et les composants électroniques d’autre part. En effet, la rotation à vitesse élevée du moteur entraîne un échauffement très important, de sorte que les éléments du compresseur doivent être refroidis pour ne pas être endommagés. Ces circuits sont généralement prévus à l’extérieur du compresseur en tant que tel, au moins en ce qui concerne le circuit de refroidissement.These compressors generally include a first circuit for the circulation of the fluid to be compressed and a second circuit for the circulation of a coolant used to cool the compressor, and more particularly the motor and the bearings supporting the motor shaft. on the one hand and electronic components on the other. In fact, the rotation at high speed of the motor causes very significant heating, so that the elements of the compressor must be cooled so as not to be damaged. These circuits are generally provided outside the compressor as such, at least as far as the cooling circuit is concerned.

[0004] De ce fait, ces compresseurs sont très encombrants et ne peuvent pas être intégrés dans un environnement restreint.As a result, these compressors are very bulky and cannot be integrated in a restricted environment.

[0005] En outre, la chaleur récupérée par le liquide de refroidissement est perdue, ce qui constitue une perte d’énergie importante.In addition, the heat recovered by the coolant is lost, which constitutes a significant loss of energy.

Claims (15)

Résumé de l’invention [0006] L’invention a notamment pour objectif de pallier les différents inconvénients des piles à combustible comprenant un compresseur à haute vitesse connues.Summary of the invention [0006] The aim of the invention is in particular to overcome the various drawbacks of fuel cells comprising a known high-speed compressor. [0007] Plus précisément, un objectif de l’invention est de fournir une pile à combustible comprenant un compresseur de fluide à haute vitesse à deux étages très compact.More specifically, an objective of the invention is to provide a fuel cell comprising a very compact two-stage high-speed fluid compressor. [0008] Un autre objectif de l’invention est de fournir une pile à combustible comprenant un compresseur de fluide à haute vitesse à deux étages présentant un haut régime de rotation, un grand rapport de compression et un rendement énergétique optimum, tout en occupant un volume restreint.Another object of the invention is to provide a fuel cell comprising a two-stage high-speed fluid compressor having a high rotational speed, a large compression ratio and optimum energy efficiency, while occupying a volume restricted. [0009] A cet effet, la présente invention concerne une pile à combustible comprenant un compresseur de fluide à deux étages comprenant un carter présentant une entrée de fluide et une sortie de fluide comprimé et renfermant un arbre monté en rotation autour d’un axe longitudinal, une première roue de compression et une seconde roue de compression montées dos à dos sur ledit arbre, ladite première roue de compression constituant un premier étage de compression et ladite seconde roue de compression constituant un second étage de compression, et un moteur positionné entre la première roue de compression et la seconde roue de compression et agencé pour mettre en rotation l’arbre.To this end, the present invention relates to a fuel cell comprising a two-stage fluid compressor comprising a casing having a fluid inlet and a compressed fluid outlet and containing a shaft mounted in rotation about a longitudinal axis , a first compression wheel and a second compression wheel mounted back to back on said shaft, said first compression wheel constituting a first compression stage and said second compression wheel constituting a second compression stage, and a motor positioned between the first compression wheel and the second compression wheel and arranged to rotate the shaft. [0010] Selon l’invention, le carter comprend un logement intérieur traversant s’étendant coxialement à l’axe longitudinal et dans lequel est disposé au moins le moteur, ledit logement intérieur présentant une paroi intérieure agencée pour former, avec le moteur, des canaux entre au moins ladite paroi intérieure et le moteur, lesdits canaux s’étendant entre le premier étage de compression et le deuxième étage de compression, permettant au moteur d’être refroidi au contact du fluide à comprimer circulant dans les canaux. En outre, le carter comprend à sa surface au moins une cavité formant au moins un logement intégré agencé pour recevoir au moins un composant électronique du compresseur, ledit logement intégré s’étendant en direction de la paroi intérieure pour permettre audit composant électronique d’être refroidi par le fluide à comprimer circulant dans les canaux par l’intermédiaire de la paroi intérieure.According to the invention, the housing comprises a through internal housing extending coxially to the longitudinal axis and in which is disposed at least the motor, said internal housing having an internal wall arranged to form, with the motor, channels between at least said interior wall and the motor, said channels extending between the first compression stage and the second compression stage, allowing the motor to be cooled in contact with the fluid to be compressed flowing in the channels. In addition, the casing comprises on its surface at least one cavity forming at least one integrated housing arranged to receive at least one electronic component of the compressor, said integrated housing extending in the direction of the interior wall to allow said electronic component to be cooled by the fluid to be compressed circulating in the channels through the interior wall. [0011] Ainsi, la pile à combustible selon l’invention comprend un compresseur qui utilise un seul et même fluide pour réaliser la compression et pour le refroidissement du compresseur. L’agencement des canaux utilisés à la fois pour la circulation du fluide à comprimer et pour le refroidissement des différents éléments du compresseur permet d’obtenir un compresseur très compact et donc une pile à combustible très compacte. En outre, la pile à combustible selon l’invention comprend un compresseur qui permet de récupérer toutes les pertes de chaleur au niveau du moteur, des paliers supportant l’arbre du moteur et de l’électronique, pour les transformer en travail utile. Ainsi, la pile à combustible selon l’invention comprend un compresseur qui présente un haut régime de rotation, un grand rapport de compression et un rendement énergétique optimum, tout en occupant un volume restreint.Thus, the fuel cell according to the invention comprises a compressor which uses one and the same fluid to carry out the compression and for the cooling of the compressor. The arrangement of the channels used both for the circulation of the fluid to be compressed and for the cooling of the various elements of the compressor makes it possible to obtain a very compact compressor and therefore a very compact fuel cell. In addition, the fuel cell according to the invention comprises a compressor which makes it possible to recover all the heat losses from the engine, the bearings supporting the engine shaft and the electronics, to transform them into useful work. Thus, the fuel cell according to the invention comprises a compressor which has a high rotational speed, a large compression ratio and an optimum energy efficiency, while occupying a limited volume. CH 714 920 A2CH 714 920 A2 Brève description des dessins [0012] Les buts, avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront plus clairement dans la description détaillée suivante d’une forme de réalisation de l’invention donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et illustrée par les dessins annexés sur lesquels:BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The aims, advantages and characteristics of the present invention will appear more clearly in the following detailed description of an embodiment of the invention given solely by way of nonlimiting example and illustrated by the attached drawings. on which ones: la fig. 1 représente une vue schématisée d’une pile à combustible selon l’invention comprenant un compresseur à haute vitesse vu en perspective, la fig. 2 représente une vue éclatée du compresseur de la fig. 1 selon l’axe longitudinal, la fig. 3 représente une vue en perspective partiellement éclatée du compresseur de la fig. 1 vu de dessus, la fig. 4 est une vue en coupe longitudinale du compresseur de la fig. 1, la fig. 5 est une vue en coupe selon la ligne C-C de la fig. 4, la fig. 6 est une vue en perspective de l’arbre portant les roues de compression et le rotor, la fig. 7 est une vue en coupe agrandie du compresseur au niveau des paliers, et la fig. 8 est une vue en perspective de la platine portant les composants électroniques.fig. 1 shows a schematic view of a fuel cell according to the invention comprising a high speed compressor seen in perspective, FIG. 2 shows an exploded view of the compressor of FIG. 1 along the longitudinal axis, fig. 3 shows a partially exploded perspective view of the compressor of FIG. 1 seen from above, fig. 4 is a view in longitudinal section of the compressor of FIG. 1, fig. 5 is a sectional view along line C-C of FIG. 4, fig. 6 is a perspective view of the shaft carrying the compression wheels and the rotor, FIG. 7 is an enlarged sectional view of the compressor at the bearings, and FIG. 8 is a perspective view of the plate carrying the electronic components. Description détaillée de l’invention [0013] En référence à la fig. 1, il est représenté schématiquement une pile à combustible 100 selon l’invention comprenant un compresseur de fluide 1 à haute vitesse à deux étages, du type turbocompresseur ou compresseur centrifuge. Dans la description qui suit, le terme «fluide» désigne de l’air. A l’exception du compresseur décrit ci-dessous, les éléments composant la pile à combustible sont connus en soi et ne nécessitent pas ici de description spécifique.Detailed description of the invention With reference to FIG. 1, there is shown schematically a fuel cell 100 according to the invention comprising a two-stage high speed fluid compressor 1, of the turbocharger or centrifugal compressor type. In the following description, the term "fluid" means air. With the exception of the compressor described below, the elements making up the fuel cell are known per se and do not require a specific description here. [0014] Le compresseur 1 comprend un carter 2, en aluminium, dont la face supérieure 2a est fermée par un couvercle supérieur 3a et les faces avant 2b et arrière 2c sont fermées respectivement par un couvercle avant 3b et par un couvercle arrière 3c. Les faces latérales 2d du carter sont réunies à leur base pour former un fond 2e présentant, en section transversale, une forme en U.The compressor 1 comprises a casing 2, made of aluminum, the upper face 2a of which is closed by an upper cover 3a and the front faces 2b and rear 2c are closed respectively by a front cover 3b and by a rear cover 3c. The side faces 2d of the casing are joined at their base to form a bottom 2e having, in cross section, a U-shape. [0015] Le couvercle supérieur 3a est positionné du côté des composants électroniques 4 du compresseur, comme on le verra ci-après. Ainsi, l’accès aux composants électroniques 4 intégrés dans le compresseur comme on le verra ci-après, est facile, l’accès se faisant par le couvercle supérieur 3a. Les couvercles avant et arrière 3b, 3c servent à atteindre l’intérieur du compresseur (moteur, rotor, paliers, etc.). Un joint d’étanchéité 20 est intercalé entre la face supérieure 2a du carter 2 et le couvercle supérieur 3a. Ce joint 20 permet de protéger les composants électroniques 4 contre la poussière et l’humidité. [0016] Le carter 2 présente une entrée de fluide à comprimer 5 prévue sur le couvercle avant 3b et une sortie tangentielle de fluide comprimé 6 prévue sur l’une des faces latérales 2d du carter 2.The upper cover 3a is positioned on the side of the electronic components 4 of the compressor, as will be seen below. Thus, access to the electronic components 4 integrated in the compressor as will be seen below, is easy, access being made by the upper cover 3a. The front and rear covers 3b, 3c are used to reach the interior of the compressor (motor, rotor, bearings, etc.). A seal 20 is interposed between the upper face 2a of the casing 2 and the upper cover 3a. This seal 20 protects the electronic components 4 against dust and moisture. The casing 2 has a fluid inlet to be compressed 5 provided on the front cover 3b and a tangential outlet of compressed fluid 6 provided on one of the side faces 2d of the casing 2. [0017] En référence à la fig. 4, lecarter 2 renferme un arbre 7 en céramique, monté en rotation autour d’un axe longitudinal AA traversant les faces avant 2b et arrière 2c, une première roue de compression centrifuge 8 et une seconde roue de compression centrifuge 10 montées dos à dos à chaque extrémité de l’arbre 7, ladite première roue de compression 8 constituant un premier étage de compression et ladite seconde roue de compression 10 constituant un second étage de compression. Plus particulièrement, l’arbre 7 est creux et renferme une tige filetée 11, à chaque extrémité de laquelle est vissée l’une des roues de compression 8,10, ce qui permet un montage et un démontage aisés des roues de compression. Ainsi, les deux roues de compressions 8 et 10 sont entraînées sur le même arbre 7, ce qui permet d’avoir un meilleur rendement énergétique et d’éviter un réducteur. L’arrière des roues de compression 8 et 10 comporte un joint labyrinthe afin de maîtriser les pressions dans le compresseur et équilibrer les forces axiales.Referring to FIG. 4, the cover 2 contains a ceramic shaft 7, mounted in rotation about a longitudinal axis AA passing through the front 2b and rear faces 2c, a first centrifugal compression wheel 8 and a second centrifugal compression wheel 10 mounted back to back at each end of the shaft 7, said first compression wheel 8 constituting a first compression stage and said second compression wheel 10 constituting a second compression stage. More particularly, the shaft 7 is hollow and contains a threaded rod 11, at each end of which is screwed one of the compression wheels 8,10, which allows easy mounting and dismounting of the compression wheels. Thus, the two compression wheels 8 and 10 are driven on the same shaft 7, which allows better energy efficiency and the avoidance of a reduction gear. The rear of the compression wheels 8 and 10 have a labyrinth seal in order to control the pressures in the compressor and balance the axial forces. [0018] Le carter 2 renferme également un moteur électrique synchrone 12 positionné entre la première roue de compression 8 et la seconde roue de compression 10 et agencé pour mettre en rotation l’arbre 7. Le moteur 12 comprend un stator 14 et un rotor qui interagissent pour former un moteur électrique synchrone à aimant permanent (moteur brushless). Plus particulièrement, le stator 14 est formé par une bobine 14a et deux éléments en ferrite 14b, montés fixes par rapport au carter 2. Le rotor comprend un aimant 16a rendu solidaire de l’arbre 7, par exemple par collage, et est recouvert d’un chemisage 16b en fibre de carbone. Des flasques en titane 16c sont fixés (par exemple par collage) aux extrémités latérales et permettent d’assurer la résistance du rotor aux forces centrifuges lors de grandes vitesses.The casing 2 also contains a synchronous electric motor 12 positioned between the first compression wheel 8 and the second compression wheel 10 and arranged to rotate the shaft 7. The motor 12 comprises a stator 14 and a rotor which interact to form a synchronous permanent magnet electric motor (brushless motor). More particularly, the stator 14 is formed by a coil 14a and two ferrite elements 14b, mounted fixed relative to the casing 2. The rotor comprises a magnet 16a made integral with the shaft 7, for example by gluing, and is covered with '' a carbon fiber liner 16b. Titanium flanges 16c are fixed (for example by gluing) to the lateral ends and make it possible to ensure the resistance of the rotor to centrifugal forces at high speeds. [0019] L’arbre 7 est monté en rotation sur le carter 2 autour de son axe longitudinal AA au moyen d’au moins un palier radial avant 18, un palier radial arrière 22 et un palier axial 24. Le compresseur comprend un support de palier radial avant 26 pour porter le palier radial avant 18, un support de palier radial arrière 28 pour porter le palier radial arrière 22, agencés pour se positionner autour de l’arbre 7, respectivement à l’avant et à l’arrière du moteur 16. A l’arrière, il est également prévu une volute 29 entre le support de palier radial arrière 28 et le couvercle arrière 3c. La volute 29 comprend l’orifice menant à la sortie tangentielle 6 de fluide, après compression. Il est également prévu un support de palier axial 30 pour The shaft 7 is rotatably mounted on the casing 2 around its longitudinal axis AA by means of at least one front radial bearing 18, a rear radial bearing 22 and an axial bearing 24. The compressor comprises a support for front radial bearing 26 for carrying the front radial bearing 18, a rear radial bearing support 28 for carrying the rear radial bearing 22, arranged to be positioned around the shaft 7, respectively at the front and at the rear of the engine 16. At the rear, a volute 29 is also provided between the rear radial bearing support 28 and the rear cover 3c. The volute 29 includes the orifice leading to the tangential outlet 6 of fluid, after compression. An axial bearing support 30 is also provided for CH 714 920 A2 porter le palier axial 24 agencé pour se positionner autour de l’arbre 7, entre la première roue de compression 8 et le support de palier radial avant 26. Il est bien évident que le palier axial pourrait être prévu à l’arrière du moteur.CH 714 920 A2 carry the axial bearing 24 arranged to be positioned around the shaft 7, between the first compression wheel 8 and the front radial bearing support 26. It is obvious that the axial bearing could be provided for rear of the engine. [0020] Les paliers sont sans contact, de type aérodynamiques, afin d’engendrer peu de frottement. Ils ne nécessitent pas de lubrification et demandent très peu de maintenance. Plus particulièrement, en référence à la fig. 6, le palier axial 24 est un palier aérodynamique et est constitué par un disque comportant sur au moins l’une de ses faces des premières rainures 24a3 de préférence en spiral, agencées pour créer un film d’air. Les paliers radiaux avant 18 et arrière 22 sont des paliers aérodynamiques, et l’arbre 7 présente en regard des paliers radiaux avant 18 et arrière 22 des secondes rainures 32 agencées pour créer un film d’air.The bearings are non-contact, of aerodynamic type, in order to generate little friction. They do not require lubrication and require very little maintenance. More particularly, with reference to FIG. 6, the axial bearing 24 is an aerodynamic bearing and is constituted by a disc comprising on at least one of its faces first grooves 24a3, preferably spiral, arranged to create an air film. The front radial bearings 18 and rear 22 are aerodynamic bearings, and the shaft 7 has opposite the radial bearings front 18 and rear 22 of the second grooves 32 arranged to create an air film. [0021] En référence à la fig. 7, le support de palier radial avant 26 comprend au moins une première gorge 34 positionnée en regard d’une deuxième gorge 36 prévue sur le palier radial avant 18, ladite première gorge 34 et ladite deuxième gorge 36 étant agencées pour recevoir un joint torique de palier avant 38. Sur la fig. 7, deux jeux de gorges 34, 36 sont prévus. De même, le support de palier radial arrière 28 comprend au moins une troisième gorge positionnée en regard d’une quatrième gorge prévue sur le palier radial arrière 22, ladite troisième gorge et ladite quatrième gorge étant agencées pour recevoir un joint torique de palier arrière. Les gorges prévues sur le palier radial avant 18 et sur le palier radial arrière 22 ont le fond arrondi. Le maintien axial et radial des paliers radiaux 18, 22 est réalisé uniquement respectivement par lesdits joints toriques. Ceux-ci permettent d’assurer le centrage des paliers radiaux 18, 22, de compenser les jeux radiaux, d’amortir les vibrations et de maintenir leur position axiale. En outre, ce montage permet un gain de place, permettant d’accroître encore la compacité du compresseur.Referring to FIG. 7, the front radial bearing support 26 comprises at least a first groove 34 positioned opposite a second groove 36 provided on the front radial bearing 18, said first groove 34 and said second groove 36 being arranged to receive an O-ring of front bearing 38. In fig. 7, two sets of grooves 34, 36 are provided. Likewise, the rear radial bearing support 28 comprises at least a third groove positioned opposite a fourth groove provided on the rear radial bearing 22, said third groove and said fourth groove being arranged to receive an O-ring for the rear bearing. The grooves provided on the front radial bearing 18 and on the rear radial bearing 22 have the rounded bottom. The axial and radial maintenance of the radial bearings 18, 22 is carried out only respectively by said O-rings. These make it possible to ensure the centering of the radial bearings 18, 22, to compensate for the radial clearances, to dampen the vibrations and to maintain their axial position. In addition, this assembly saves space, making it possible to further increase the compactness of the compressor. [0022] Le maintien radial et le centrage de la tige filetée 11 portant les deux roues de compression 8 et 10 au centre de l’arbre 7 sont réalisés au moyen d’un joint 39 (cf. fig. 4) monté dans une gorge prévue sur la tige filetée 11.The radial retention and the centering of the threaded rod 11 carrying the two compression wheels 8 and 10 at the center of the shaft 7 are produced by means of a seal 39 (cf. fig. 4) mounted in a groove provided on the threaded rod 11. [0023] En outre, le support de palier radial avant 26 comprend une cinquième gorge 40 prévue pour le passage d’air. De même, le support de palier radial arrière 28 comprend une sixième gorge prévue pour le passage d’air. Ces cinquième et sixième gorges, ainsi que des perçages communiquant entre chaque point important des paliers, permettent l’équilibrage de la pression dans tout le compresseur, et notamment entre les joints. Cela permet d’éviter de déloger les joints.In addition, the front radial bearing support 26 includes a fifth groove 40 provided for the passage of air. Similarly, the rear radial bearing support 28 includes a sixth groove provided for the passage of air. These fifth and sixth grooves, as well as holes communicating between each important point of the bearings, allow the pressure to be balanced throughout the compressor, and in particular between the seals. This is to avoid dislodging the seals. [0024] En référence aux fig. 2, 4 et 5, le carter 2 comprend un logement intérieur traversant 50 s’étendant coxialement à l’axe longitudinal AA entre la face avant 2b et la face arrière 2c du carter 2 et recevant le support de palier radial avant 26 et le palier radial avant 18, le moteur 12 et son arbre 7, le support de palier radial arrière 28 et le palier radial arrière 22, la seconde roue de compression 10 et la volute 29. Du côté de la face avant 2b, le logement intérieur 50 est fermé par le couvercle avant 3b qui intègre la première roue de compression 8, le support de palier axial 30 et le palier axial 24. Du côté de la face arrière 2c, le logement intérieur 50 est fermé par le couvercle arrière 3c.Referring to Figs. 2, 4 and 5, the casing 2 comprises an interior through-housing 50 extending coxially to the longitudinal axis AA between the front face 2b and the rear face 2c of the casing 2 and receiving the front radial bearing support 26 and the bearing radial front 18, the motor 12 and its shaft 7, the rear radial bearing support 28 and the rear radial bearing 22, the second compression wheel 10 and the volute 29. On the side of the front face 2b, the internal housing 50 is closed by the front cover 3b which integrates the first compression wheel 8, the axial bearing support 30 and the axial bearing 24. On the side of the rear face 2c, the interior housing 50 is closed by the rear cover 3c. [0025] Le logement intérieur 50 présente une paroi intérieure 52 agencée pour former, avec le moteur 12, des canauxThe interior housing 50 has an interior wall 52 arranged to form, with the motor 12, channels 54 entre au moins ladite paroi intérieure 52 et le moteur 12, lesdits canaux 54 s’étendant entre le premier étage de compression et le deuxième étage de compression, permettant au moteur 12 d’être refroidi au contact du fluide à comprimer circulant dans les canaux 54. Plus spécifiquement, dans la variante représentée ici, la paroi intérieure 52 du logement intérieur 50 présente une section transversale circulaire et les deux éléments en ferrite 14b du stator 14 du moteur 12 présentent, sur leurs faces extérieures, des creusures longitudinales 55 (cf. fig. 5), s’étendant en suivant l’axe longitudinal AA, conférant au moteur une section transversale sensiblement polygonale (ici dodécagonale), de sorte que les creusures54 between at least said inner wall 52 and the motor 12, said channels 54 extending between the first compression stage and the second compression stage, allowing the motor 12 to be cooled in contact with the fluid to be compressed flowing in the channels 54. More specifically, in the variant shown here, the internal wall 52 of the internal housing 50 has a circular cross section and the two ferrite elements 14b of the stator 14 of the motor 12 have, on their external faces, longitudinal recesses 55 (cf. Fig. 5), extending along the longitudinal axis AA, giving the motor a substantially polygonal cross section (here dodecagonal), so that the recesses 55 ou les faces des éléments en ferrite 14b du moteur 12 qui ne sont pas en contact avec la paroi intérieure 52 forment avec ladite paroi intérieure 52 lesdits canaux 54 pour la circulation du fluide à comprimer.55 or the faces of the ferrite elements 14b of the motor 12 which are not in contact with the interior wall 52 form with said interior wall 52 said channels 54 for the circulation of the fluid to be compressed. [0026] Plus généralement, toutes les pièces du compresseur situées le long de l’axe longitudinal entre le premier étage de compression et le deuxième étage de compression sont dimensionnées et agencées pour former lesdits canaux 54 de circulation du fluide à comprimer s’étendant entre le premier étage de compression et le deuxième étage de compression. Ainsi, des canaux 54 sont formés entre le couvercle avant 3b et le support de palier axial 303 entre le support de palier radial avant 26 et la paroi intérieure 52 (à cet effet, l’épaulement 56 du support de palier radial avant 26 en appui sur l’entrée du logement 50 présente des fentes 58 prévues en correspondance des canaux 54 pour la circulation du fluide à comprimer), entre les éléments en ferrite 14b du moteur 12 et la paroi intérieure 52 comme décrit ci-dessus, entre le support de palier radial arrière 28 et la paroi intérieure 52, entre la volute 29 et la paroi intérieure 52 et entre le couvercle arrière 3c et la volute 29. Ces canaux 54 sont conçus pour éviter des turbulences dans le compresseur.More generally, all the parts of the compressor located along the longitudinal axis between the first compression stage and the second compression stage are dimensioned and arranged to form said channels 54 for circulation of the fluid to be compressed extending between the first compression stage and the second compression stage. Thus, channels 54 are formed between the front cover 3b and the axial bearing support 303 between the front radial bearing support 26 and the inner wall 52 (for this purpose, the shoulder 56 of the front radial bearing support 26 bears. on the inlet of the housing 50 has slots 58 provided in correspondence with the channels 54 for the circulation of the fluid to be compressed), between the ferrite elements 14b of the motor 12 and the interior wall 52 as described above, between the support of rear radial bearing 28 and the inner wall 52, between the volute 29 and the inner wall 52 and between the rear cover 3c and the volute 29. These channels 54 are designed to avoid turbulence in the compressor. [0027] En outre, il est prévu avantageusement au moins un orifice (par exemple le point référencé 57a sur la fig. 4) agencé pour permettre au fluide à comprimer circulant dans les canaux 54 d’entrer dans le moteur 12 et de circuler entre le stator 14 et le rotor 16 et au moins un orifice (par exemple les points référencés 57b sur la fig. 4) agencé pour permettre au fluide à comprimer de sortir du moteur 12 et de rejoindre lesdits canaux 54 après avoir refroidi le moteur 12.In addition, there is advantageously provided at least one orifice (for example the point referenced 57a in Fig. 4) arranged to allow the fluid to be compressed flowing in the channels 54 to enter the motor 12 and to flow between the stator 14 and the rotor 16 and at least one orifice (for example the points referenced 57b in FIG. 4) arranged to allow the fluid to be compressed to leave the motor 12 and join said channels 54 after having cooled the motor 12. [0028] De même, il est prévu avantageusement au moins un orifice (par exemple les points référencés 59a sur la fig. 4) agencé pour permettre au fluide à comprimer circulant dans les canaux 54 de circuler à proximité des paliers axial 24, radial avant 18 et radial arrière 22, et au moins un orifice (correspondant par exemple aux mêmes points référencés 57b sur la fig. 4) agencé pour permettre au fluide à comprimer de rejoindre lesdits canaux 54 après avoir refroidi lesdits paliers axial 24, radial avant 18 et radial arrière 22.Similarly, it is advantageously provided at least one orifice (for example the points referenced 59a in Fig. 4) arranged to allow the fluid to be compressed flowing in the channels 54 to flow near the axial bearings 24, radial before 18 and rear radial 22, and at least one orifice (corresponding for example to the same points referenced 57b in FIG. 4) arranged to allow the fluid to be compressed to join said channels 54 after having cooled said axial bearings 24, front radial 18 and rear radial 22. CH 714 920 A2 [0029] Ainsi, après être entré dans le premier étage de compression par l’entrée 5, le fluide à comprimer passe dans les canaux 54 à travers les pièces du compresseur situées le long de l’axe longitudinal entre le premier étage de compression et le deuxième étage de compression pour rejoindre le second étage de compression. De ce fait, le fluide à comprimer, lorsqu’il passe entre la paroi intérieure 52 et les éléments en ferrite 14b du moteur, refroidit ce dernier et récupère les calories perdues du moteur afin d’augmenter son efficacité avant d’entrer dans le second étage de compression. De plus, les orifices 57a, 57b, 59a permettent de réaliser une légère déviation du flux afin que le fluide à comprimer circule également entre le stator 14 et le rotor 16 et dans les paliers pour refroidir ces éléments et récupérer les pertes de chaleur au niveau du moteur et les pertes de chaleur dues aux frottements dans les paliers.CH 714 920 A2 Thus, after entering the first compression stage through the inlet 5, the fluid to be compressed passes through the channels 54 through the parts of the compressor situated along the longitudinal axis between the first compression stage and the second compression stage to join the second compression stage. Therefore, the fluid to be compressed, when it passes between the inner wall 52 and the ferrite elements 14b of the engine, cools the latter and recovers the calories lost from the engine in order to increase its efficiency before entering the second compression stage. In addition, the orifices 57a, 57b, 59a make it possible to produce a slight deflection of the flow so that the fluid to be compressed also circulates between the stator 14 and the rotor 16 and in the bearings to cool these elements and recover the heat losses at the level of the motor and the heat losses due to friction in the bearings. [0030] De plus, en référence aux fig. 3 et 5, le carter 2 comprend à sa surface au moins une cavité 60a, 60b formant au moins un logement intégré agencé pour recevoir au moins un composant électronique du compresseur, ledit logement intégré s’étendant en direction de la paroi intérieure 52, au plus près des canaux 54, pour permettre audit composant électronique d’être refroidi par le fluide à comprimer circulant dans les canaux 54 par l’intermédiaire de la paroi intérieure 52, elle-même étant au contact du fluide à comprimer circulant dans les canaux 54.In addition, with reference to Figs. 3 and 5, the casing 2 comprises on its surface at least one cavity 60a, 60b forming at least one integrated housing arranged to receive at least one electronic component of the compressor, said integrated housing extending in the direction of the interior wall 52, at closer to the channels 54, to allow said electronic component to be cooled by the fluid to be compressed circulating in the channels 54 via the interior wall 52, itself being in contact with the fluid to be compressed circulating in the channels 54 . [0031] D’une manière avantageuse, le carter 2 comprend, sur une même surface définissant sa face intérieure supérieure 62, plusieurs cavités 60a, 60b formant chacune un logement intégré agencé pour recevoir un composant électronique du compresseur, lesdites cavités 60a, 60b étant prévues au moins au-dessus et au moins d’un côté, et de préférence de chaque côté, de la paroi intérieure 52 du logement intérieur 50 du carter 2. Ainsi, les logements intégrés et donc les composants électroniques placés dans ces logements intégrés sont disposés au plus près du fluide à comprimer qui circule dans les canaux 54 au contact de la paroi intérieure 52, de sorte que ledit fluide à comprimer peut récupérer la chaleur émise par lesdits composants électroniques par l’intermédiaire de ladite paroi intérieure 52.Advantageously, the casing 2 comprises, on the same surface defining its upper inner face 62, several cavities 60a, 60b each forming an integrated housing arranged to receive an electronic component of the compressor, said cavities 60a, 60b being provided at least above and at least on one side, and preferably on each side, of the inner wall 52 of the inner housing 50 of the casing 2. Thus, the integrated housings and therefore the electronic components placed in these integrated housings are disposed as close as possible to the fluid to be compressed which circulates in the channels 54 in contact with the interior wall 52, so that said fluid to be compressed can recover the heat emitted by said electronic components via said interior wall 52. [0032] De préférence, au moins l’une des cavités 60a, 60b s’étend longitudinalement au moins partiellement le long des canaux de circulation 54 du fluide à comprimer pour former un logement intégré s’étendant longitudinalement sur au moins une partie de la face intérieure supérieure 62 du carter 2. Ainsi, les logements intégrés suivent les canaux 54 de manière à obtenir une zone d’échange de chaleur maximale entre les composants électroniques disposés dans les logements intégrés et le fluide à comprimer, par l’intermédiaire de ladite paroi intérieure 52.Preferably, at least one of the cavities 60a, 60b extends longitudinally at least partially along the circulation channels 54 of the fluid to be compressed to form an integrated housing extending longitudinally over at least part of the upper inner face 62 of the casing 2. Thus, the integrated housings follow the channels 54 so as to obtain a maximum heat exchange zone between the electronic components arranged in the integrated housings and the fluid to be compressed, by means of said inner wall 52. [0033] D’une manière avantageuse, et en référence à la fig. 8, le compresseur comprend au moins une platine 64 agencée pour recevoir les composants électroniques 4 du compresseur, ladite platine 64 portant sur sa face inférieure au moins des composants électroniques 4a, 4b s’étendant longitudinalement, selon l’axe longitudinal AA, ladite platine 64 étant positionnée au-dessus de la face intérieure supérieure 62 du carter 2 de manière à ce que lesdits composants électroniques 4a, 4b s’étendant longitudinalement sur la face inférieure de la platine 64 se logent respectivement dans leurs logements intégrés s’étendant longitudinalement au moins partiellement le long des canaux de circulation 54 du fluide à comprimer. Sur la face supérieure de la platine 64 sont prévus d’autres composants électroniques 4c agencés de manière à se loger dans le couvercle supérieur 3a.Advantageously, and with reference to FIG. 8, the compressor comprises at least one plate 64 arranged to receive the electronic components 4 of the compressor, said plate 64 carrying on its underside at least electronic components 4a, 4b extending longitudinally, along the longitudinal axis AA, said plate 64 being positioned above the upper internal face 62 of the casing 2 so that said electronic components 4a, 4b extending longitudinally on the lower face of the plate 64 are housed respectively in their integrated housings extending longitudinally at at least partially along the circulation channels 54 of the fluid to be compressed. On the upper face of the plate 64 are provided other electronic components 4c arranged so as to be housed in the upper cover 3a. [0034] Par exemple, les composants électroniques 4a sont des transistors qui sont disposés longitudinalement de chaque côté de la platine, et verticalement à la platine 64 afin d’avoir le plus de surface de contact possible avec le carter et d’être le plus proche possible du fluide à comprimer par l’intermédiaire de la paroi intérieure 52 de chaque côté du moteur 12. Il est bien évident que, s’il y a suffisamment de place pour cela, les transistors peuvent être tous disposés d’un seul et même côté du moteur.For example, the electronic components 4a are transistors which are arranged longitudinally on each side of the plate, and vertically to the plate 64 in order to have as much contact area as possible with the casing and to be the most as close as possible to the fluid to be compressed via the interior wall 52 on each side of the motor 12. It is obvious that, if there is enough room for this, the transistors can all be arranged in one and same side of the engine. [0035] En outre, les logements intégrés, et notamment les logements intégrés qui s’étendent longitudinalement au moins partiellement le long des canaux 54 de circulation du fluide à comprimer, peuvent comprendre une lame ressort 66, disposée de préférence longitudinalement, et agencée pour maintenir le composant électronique 4a disposé dans ledit logement intégré en appui contre la paroi du logement intégré en direction de la paroi interne 52.In addition, the integrated housings, and in particular the integrated housings which extend longitudinally at least partially along the channels 54 for circulation of the fluid to be compressed, may comprise a leaf spring 66, preferably arranged longitudinally, and arranged for maintain the electronic component 4a disposed in said integrated housing in abutment against the wall of the integrated housing in the direction of the internal wall 52. [0036] Les composants électroniques 4b sont par exemple des condensateurs sous forme de tube de section transversale circulaire et sont disposés longitudinalement sur la face inférieure de la platine 64 de manière à venir se loger dans des cavités 60b au fond arrondi correspondant prévues au-dessus du moteur 12 afin d’avoir le plus de surface de contact possible avec le carter et d’être le plus proche possible du fluide à comprimer par l’intermédiaire de la paroi intérieure 52 au-dessus du moteur 12. Il est possible de prévoir au fond de la cavité 60b de la pâte thermique permettant un meilleur contact entre le condensateur et le carter 2.The electronic components 4b are for example capacitors in the form of a tube of circular cross section and are arranged longitudinally on the underside of the plate 64 so as to be housed in cavities 60b with the corresponding rounded bottom provided above of the motor 12 in order to have as much contact surface as possible with the casing and to be as close as possible to the fluid to be compressed via the interior wall 52 above the motor 12. It is possible to provide at the bottom of the cavity 60b of the thermal paste allowing better contact between the capacitor and the casing 2. [0037] Ainsi, le fluide à comprimer qui circule dans les canaux 54 récupère également les pertes de chaleur des composants électroniques du compresseur, ceux-ci étant disposés au plus près dudit fluide à comprimer. De plus, l’intérieur du compresseur est optimisé, et notamment la surface supérieure du carter est découpée de manière à accueillir les composants électroniques du compresseur dans un volume restreint permettant de réaliser un compresseur très compact.Thus, the fluid to be compressed which circulates in the channels 54 also recovers the heat losses from the electronic components of the compressor, these being arranged as close as possible to said fluid to be compressed. In addition, the interior of the compressor is optimized, and in particular the upper surface of the casing is cut so as to accommodate the electronic components of the compressor in a small volume making it possible to produce a very compact compressor. [0038] Avantageusement, la face intérieure supérieure 62 du carter 2 présente un perçage 68 agencé pour permettre le passage de câbles entre le moteur 12 et les composants électroniques 4, ledit perçage 68 étant étanche pour ne pas avoir de fuite de fluide à comprimer. A cet effet, on coule de la résine dans le perçage 68 en introduisant des éléments de câble dans la résine pendant le coulage. Les autres éléments de câble liés respectivement au moteur 12 et aux composants électroniques 4 sont ensuite soudés aux éléments de câble coulés dans la résine dans le perçage 68. D’autres passages Advantageously, the upper inner face 62 of the casing 2 has a hole 68 arranged to allow the passage of cables between the motor 12 and the electronic components 4, said hole 68 being sealed so as to have no leakage of fluid to be compressed. To this end, resin is poured into the hole 68 by introducing cable elements into the resin during casting. The other cable elements linked respectively to the motor 12 and to the electronic components 4 are then welded to the cable elements cast in the resin in the hole 68. Other passages CH 714 920 A2 de câbles étanches 70 et 72 sont prévus sur la face arrière 2c du carter 2 par exemple pour la sortie du câble de commande et pour la sortie du câble de puissance, ce qui permet une connexion en toute sécurité.CH 714 920 A2 of waterproof cables 70 and 72 are provided on the rear face 2c of the casing 2 for example for the output of the control cable and for the output of the power cable, which allows a connection in complete safety. [0039] De préférence, le compresseur comprend un capteur 74 de pression et de température entre les deux étages de compression, permettant une autorégulation du compresseur.Preferably, the compressor comprises a pressure and temperature sensor 74 between the two compression stages, allowing self-regulation of the compressor. [0040] Le compresseur de fluide utilisé dans l’invention permet d’atteindre des vitesses de rotation très élevées, comprises entre 100 000 tr/min et 500 000 tr/min. Il permet au fluide comprimé dans le premier étage de compression de passer sensiblement dans tout le système pour récupérer toute la chaleur perdue, et notamment la chaleur perdue au niveau du moteur, des paliers et des composants électroniques, afin d’augmenter son efficacité avant d’entrer dans le second étage de compression (la température du fluide à comprimer augmentant, sa pression augmente également). En outre, l’utilisation du seul fluide à comprimer pour refroidir le compresseur, sans l’aide d’un circuit de refroidissement additionnel, ainsi que l’agencement des composants électroniques dans le compresseur pour avoir une électronique intégrée au carter, permettent d’obtenir un compresseur très compact. La pile à combustible selon l’invention comprenant le compresseur décrit ci-dessus présente donc un haut régime de rotation et un grand rapport de compression tout en occupant un volume restreint. Par exemple, un compresseur utilisé dans l’invention présente un rapport de compression supérieur à 3, et une puissance de l’ordre de 4 kW pour des dimensions L χ I x h en cm de l’ordre de 14 x 8 x 11 pour un poids de 1,5 kg seulement.The fluid compressor used in the invention achieves very high rotational speeds, between 100,000 rpm and 500,000 rpm. It allows the fluid compressed in the first compression stage to pass substantially throughout the system to recover all the heat lost, and in particular the heat lost at the engine, bearings and electronic components, in order to increase its efficiency before d '' enter the second compression stage (the temperature of the fluid to be compressed increases, its pressure also increases). In addition, the use of the only fluid to be compressed to cool the compressor, without the aid of an additional cooling circuit, as well as the arrangement of the electronic components in the compressor to have electronics integrated in the casing, make it possible to get a very compact compressor. The fuel cell according to the invention comprising the compressor described above therefore has a high rotational speed and a large compression ratio while occupying a small volume. For example, a compressor used in the invention has a compression ratio greater than 3, and a power of the order of 4 kW for dimensions L χ I xh in cm of the order of 14 x 8 x 11 for a weight of only 1.5 kg. Revendicationsclaims 1. Pile à combustible (100) comprenant un compresseur de fluide (1) à deux étages comprenant un carter (2) présentant une entrée de fluide (5) et une sortie (6) de fluide comprimé et renfermant un arbre (7) monté en rotation autour d’un axe longitudinal (AA), une première roue de compression (8) et une seconde roue de compression (10) montées dos à dos sur ledit arbre (7), ladite première roue de compression (8) constituant un premier étage de compression et ladite seconde roue de compression (10) constituant un second étage de compression, et un moteur (12) positionné entre la première roue de compression (8) et la seconde roue de compression (10) et agencé pour mettre en rotation l’arbre (7), caractérisée en ce que le carter (2) comprend un logement intérieur (50) traversant s’étendant coxialement à l’axe longitudinal (AA) et dans lequel est disposé au moins le moteur (12), ledit logement intérieur (50) présentant une paroi intérieure (52) agencée pour former, avec le moteur (12), des canaux (54) entre au moins ladite paroi intérieure (52) et le moteur (12), lesdits canaux (54) s’étendant entre le premier étage de compression et le deuxième étage de compression, permettant au moteur (12) d’être refroidi au contact du fluide à comprimer circulant dans les canaux (54), et en ce que le carter (2) comprend à sa surface au moins une cavité (60a, 60b) formant au moins un logement intégré agencé pour recevoir au moins un composant électronique (4) du compresseur, ledit logement intégré s’étendant en direction de la paroi intérieure (52) pour permettre audit composant électronique (4) d’être refroidi par le fluide à comprimer circulant dans les canaux (54) par l’intermédiaire de la paroi intérieure (52).1. Fuel cell (100) comprising a two-stage fluid compressor (1) comprising a casing (2) having a fluid inlet (5) and an outlet (6) of compressed fluid and containing a mounted shaft (7) rotating about a longitudinal axis (AA), a first compression wheel (8) and a second compression wheel (10) mounted back to back on said shaft (7), said first compression wheel (8) constituting a first compression stage and said second compression wheel (10) constituting a second compression stage, and a motor (12) positioned between the first compression wheel (8) and the second compression wheel (10) and arranged to set in motion rotation of the shaft (7), characterized in that the casing (2) comprises an internal housing (50) passing through, extending coxially to the longitudinal axis (AA) and in which at least the motor (12) is disposed, said interior housing (50) having an interior wall (52) arranged for ur forming, with the motor (12), channels (54) between at least said interior wall (52) and the motor (12), said channels (54) extending between the first compression stage and the second compression stage compression, allowing the motor (12) to be cooled in contact with the fluid to be compressed flowing in the channels (54), and in that the casing (2) comprises on its surface at least one cavity (60a, 60b) forming at at least one integrated housing arranged to receive at least one electronic component (4) of the compressor, said integrated housing extending in the direction of the interior wall (52) to allow said electronic component (4) to be cooled by the fluid to be compressed circulating in the channels (54) via the interior wall (52). 2. Pile à combustible selon la revendication 1, caractérisée en ce que la paroi intérieure (52) du logement intérieur (50) du carter (2) présente une section transversale circulaire et en ce que le moteur (12) présente sur sa face extérieure des creusures (55), lesdites creusures (55) formant avec ladite paroi intérieure (52) lesdits canaux (54) pour la circulation du fluide à comprimer.2. Fuel cell according to claim 1, characterized in that the internal wall (52) of the internal housing (50) of the casing (2) has a circular cross section and in that the engine (12) has on its external face hollows (55), said hollows (55) forming with said interior wall (52) said channels (54) for the circulation of the fluid to be compressed. 3. Pile à combustible selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le carter (2) comprend, sur une même surface définissant sa face intérieure supérieure (62), plusieurs cavités (60a, 60b) formant chacune un logement intégré agencé pour recevoir un composant électronique (4a, 4b) du compresseur, lesdites cavités (60a, 60b) étant prévues au moins au-dessus et au moins d’un côté de la paroi intérieure (52) du carter (2).3. Fuel cell according to one of the preceding claims, characterized in that the casing (2) comprises, on the same surface defining its upper internal face (62), several cavities (60a, 60b) each forming an integrated housing arranged to receive an electronic component (4a, 4b) of the compressor, said cavities (60a, 60b) being provided at least above and at least on one side of the inner wall (52) of the casing (2). 4. Pile à combustible selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la cavité (60a, 60b) s’étend longitudinalement au moins partiellement le long des canaux (54) de circulation du fluide à comprimer pour former un logement intégré s’étendant longitudinalement.4. Fuel cell according to one of the preceding claims, characterized in that the cavity (60a, 60b) extends longitudinally at least partially along the channels (54) for circulation of the fluid to be compressed to form an integrated housing s 'extending longitudinally. 5. Pile à combustible selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le compresseur de fluide (1) comprend au moins une platine (64) agencée pour recevoir les composants électroniques (4) du compresseur, ladite platine (64) portant sur sa face inférieure au moins des composants électroniques (4a, 4b) s’étendant longitudinalement, ladite platine (64) étant positionnée au-dessus de la face intérieure supérieure (62) du carter (2) de manière à ce que lesdits composants électroniques (4a, 4b) s’étendant longitudinalement sur la face inférieure de la platine (64) se logent respectivement dans leurs logements intégrés s’étendant longitudinalement au moins partiellement le long des canaux (54) de circulation du fluide à comprimer.5. Fuel cell according to the preceding claim, characterized in that the fluid compressor (1) comprises at least one plate (64) arranged to receive the electronic components (4) of the compressor, said plate (64) bearing on its face lower at least of the electronic components (4a, 4b) extending longitudinally, said plate (64) being positioned above the upper inner face (62) of the casing (2) so that said electronic components (4a, 4b) extending longitudinally on the underside of the plate (64) are housed respectively in their integrated housings extending longitudinally at least partially along the channels (54) for circulation of the fluid to be compressed. 6. Pile à combustible selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le logement intégré comprend une lame ressort (66) agencée pour maintenir le composant électronique (4a) disposé dans ledit logement intégré en appui contre la paroi du logement intégré en direction de la paroi interne (52).6. Fuel cell according to one of the preceding claims, characterized in that the integrated housing comprises a leaf spring (66) arranged to hold the electronic component (4a) disposed in said integrated housing in abutment against the wall of the integrated housing in direction of the internal wall (52). 7. Pile à combustible selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que compresseur de fluide (1) comprend un couvercle supérieur (3a) pour fermer la face supérieure (2a) du carter (2), ledit couvercle supérieur (3a) étant positionné du côté des composants électroniques (4).7. Fuel cell according to one of the preceding claims, characterized in that the fluid compressor (1) comprises an upper cover (3a) for closing the upper face (2a) of the casing (2), said upper cover (3a) being positioned on the side of the electronic components (4). CH 714 920 A2CH 714 920 A2 8. Pile à combustible selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le moteur (12) comprend un stator (14) et un rotor (16) et en ce qu’il est prévu au moins un orifice (57a) agencé pour permettre au fluide à comprimer circulant dans les canaux (54) d’entrer dans le moteur (12) et de circuler entre le stator (14) et le rotor (16) et au moins un orifice (57b) agencé pour permettre au fluide à comprimer de sortir du moteur (12) et de rejoindre lesdits canaux (54) après avoir refroidi le moteur (12).8. Fuel cell according to one of the preceding claims, characterized in that the motor (12) comprises a stator (14) and a rotor (16) and in that at least one orifice (57a) is provided to allow the fluid to be compressed flowing in the channels (54) to enter the motor (12) and to flow between the stator (14) and the rotor (16) and at least one orifice (57b) arranged to allow the fluid to compress out of the engine (12) and join said channels (54) after cooling the engine (12). 9. Pile à combustible selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l’arbre (7) est monté en rotation sur le carter (2) au moyen d’au moins un palier radial avant (18), un palier radial arrière (22) et un palier axial (24).9. Fuel cell according to one of the preceding claims, characterized in that the shaft (7) is rotatably mounted on the casing (2) by means of at least one front radial bearing (18), a radial bearing rear (22) and an axial bearing (24). 10. Pile à combustible selon la revendication 9, caractérisée en ce qu’il est prévu au moins un orifice (59a) agencé pour permettre au fluide à comprimer circulant dans les canaux (54) de circuler à proximité respectivement du palier radial avant (18), du palier radial arrière (22) et du palier axial (24), et au moins un orifice (57b) agencé pour permettre au fluide à comprimer de rejoindre lesdits canaux (54) après avoir refroidi lesdits palier radial avant (18), palier radial arrière (22) et palier axial (24).10. Fuel cell according to claim 9, characterized in that there is provided at least one orifice (59a) arranged to allow the fluid to be compressed flowing in the channels (54) to circulate in the vicinity respectively of the front radial bearing (18 ), the rear radial bearing (22) and the axial bearing (24), and at least one orifice (57b) arranged to allow the fluid to be compressed to join said channels (54) after having cooled said front radial bearing (18), rear radial bearing (22) and axial bearing (24). 11. Pile à combustible selon l’une des revendications 9 et 10, caractérisée en ce que le palier axial (24) est un palier aérodynamique et en ce qu’il présente sur au moins l’une de ses faces des premières rainures (24a) agencées pour créer un film d’air.11. Fuel cell according to one of claims 9 and 10, characterized in that the axial bearing (24) is an aerodynamic bearing and in that it has on at least one of its faces first grooves (24a ) arranged to create an air film. 12. 12. Pile à combustible selon l’une des revendications 9 et 10, caractérisée en ce que le palier radial avant (18) et le palier radial arrière (22) sont des paliers aérodynamiques et en ce que l’arbre (7) présente en regard du palier radial avant (18) et du palier radial arrière (22) des secondes rainures (32) agencées pour créer un film d’air.12. 12. Fuel cell according to one of claims 9 and 10, characterized in that the front radial bearing (18) and the rear radial bearing (22) are aerodynamic bearings and in that the shaft (7) has opposite the front radial bearing (18) and the rear radial bearing (22) second grooves (32) arranged to create an air film. 13. 13. Pile à combustible selon l’une des revendications 9 à 12, caractérisée en ce que le compresseur de fluide (1) comprend un support de palier radial avant (26) et un support de palier radial arrière (28), agencés pour se positionner autour de l’arbre (7), respectivement à l’avant et à l’arrière du moteur (12), en ce que ledit support de palier radial avant (26) comprend au moins une première gorge (34) positionnée en regard d’une deuxième gorge (36) prévue sur le palier radial avant (18), ladite première gorge (34) et ladite deuxième gorge (36) étant agencées pour recevoir un joint de palier avant (38), et en ce que ledit support de palier radial arrière (28) comprend au moins une troisième gorge positionnée en regard d’une quatrième gorge prévue sur le palier radial arrière (22), ladite troisième gorge et ladite quatrième gorge étant agencées pour recevoir un joint de palier arrière.13. 13. Fuel cell according to one of claims 9 to 12, characterized in that the fluid compressor (1) comprises a front radial bearing support (26) and a rear radial bearing support (28), arranged for positioning around the shaft (7), respectively at the front and at the rear of the motor (12), in that said front radial bearing support (26) comprises at least one first groove (34) positioned opposite a second groove (36) provided on the front radial bearing (18), said first groove (34) and said second groove (36) being arranged to receive a front bearing seal (38), and in that said rear radial bearing support (28) comprises at least a third groove positioned opposite a fourth groove provided on the rear radial bearing (22), said third groove and said fourth groove being arranged to receive a rear bearing seal. 14. 14. Pile à combustible selon la revendication 13, caractérisée en ce que le supportée palier radial avant (26) comprend une cinquième gorge (40) prévue pour le passage d’air et en ce que le support de palier radial arrière (28) comprend une sixième gorge prévue pour le passage d’air.14. 14. Fuel cell according to claim 13, characterized in that the front radial bearing support (26) comprises a fifth groove (40) provided for the passage of air and in that the rear radial bearing support (28 ) includes a sixth groove provided for the passage of air. 15. 15. Pile à combustible selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le carter (2) présente un perçage (68) agencé pour permettre le passage de câbles entre le moteur (12) et les composants électroniques (4), ledit perçage (68) étant étanche.15. 15. Fuel cell according to one of the preceding claims, characterized in that the casing (2) has a hole (68) arranged to allow the passage of cables between the engine (12) and the electronic components (4) , said bore (68) being sealed. CH 714 920 A2CH 714 920 A2
Figure CH714920A2_C0001
Figure CH714920A2_C0001
Figure CH714920A2_C0002
Figure CH714920A2_C0002
CH5142018A 2018-04-20 2018-04-20 Fuel cell comprising a fluid compressor. CH714920A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH5142018A CH714920A2 (en) 2018-04-20 2018-04-20 Fuel cell comprising a fluid compressor.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH5142018A CH714920A2 (en) 2018-04-20 2018-04-20 Fuel cell comprising a fluid compressor.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH714920A2 true CH714920A2 (en) 2019-10-31

Family

ID=68342075

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH5142018A CH714920A2 (en) 2018-04-20 2018-04-20 Fuel cell comprising a fluid compressor.

Country Status (1)

Country Link
CH (1) CH714920A2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3557078A1 (en) Fluid compressor
EP3557081A1 (en) Fuel cell comprising a fluid compressor
EP3557080A1 (en) Heat pump comprising a fluid compressor
CA2283875A1 (en) Fluid-cooled asynchronous electric motor
EP3030775B1 (en) Device for supplying rocket engine propellant
FR2790884A1 (en) CAR AC GENERATOR
EP1147318B1 (en) Power driven device with centrifugal fluid circulation, such as a motor pump or a motor compressor
EP3557079A1 (en) Heating, ventilation and air conditioning system comprising a fluid compressor
WO2011157411A2 (en) Short-shaft electric compressor
FR2752444A1 (en) Vane vacuum pump
FR2851621A1 (en) Double motor and double electro-hydraulic pump assembly for self propelled engine, has pump that is axially installed between frontal face of electric motor and at distance from another electric motor and power control
CH714917A2 (en) Fluid compressor.
FR3056356B1 (en) SLEEVE AND SHAFT OF ELECTRIC MACHINE
CH714920A2 (en) Fuel cell comprising a fluid compressor.
CH714919A2 (en) Heat pump comprising a fluid compressor.
EP1155491A1 (en) Foucault current retarder
CH714918A2 (en) Heating system for vehicles, ventilation and air conditioning comprising a fluid compressor.
EP2959107A1 (en) Wheel of a turbine, compressor or pump
EP1130749A1 (en) Eddy current retarder
WO2017042235A1 (en) Electric compressor
EP4180154A1 (en) Method for machining ribs or grooves for gas or air bearings of a compressor
WO2021052676A1 (en) Oil-cooled electric machine
EP0898353A1 (en) Generator-set
FR3060895B1 (en) ROTATING ELECTRICAL MACHINE WITH IMPROVED COOLING
EP3482479A1 (en) Electrical device comprising electric machine and control module