CN102575682A - 涡轮压缩机系统 - Google Patents

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Abstract

涡轮压缩机系统(9)包括高速电动机(10)，其具有按照相对于所述定子转动的方式安装的转子(12)，在所述转子(12)上直接安装有一个或多个叶轮(11)，所述定子包括有源电动机结构和外壳(7)，所述有源电动机结构包括铁磁性定子磁芯(6)和构成为螺旋缠绕线圈(5)的绕组，所述外壳(7)按照在所述定子磁芯(6)和所述外壳(7)之间形成敞开空间的方式构成，从而构成冷却通道(15)，处理气体在由所述一个或多个叶轮(11)压缩之前从冷却通道通过以便直接冷却所述有源电动机结构和转子(12)。

Description

涡轮压缩机系统
技术领域
本发明涉及包括高速电动机的涡轮压缩机系统以及用于构造压缩机系统的方法。
背景技术
在涡轮压缩机中，一个或多个叶轮直接与轴连接。对于其操作而言，这些叶轮必须以非常高的转速例如2000rpm至100000rpm甚至更高的转速驱动。传统上，这些高速是通过将标准感应电动机和齿轮箱组合在一起来实现的，后者由较大的大齿轮和至少一个较小的行星小齿轮构成。在该齿轮箱中的损耗会相当大，从而对该系统效率造成负面影响。而且，这种齿轮箱较笨重，并且它构成整个系统占地面积的主要部分。
同时，高速电动机的技术进步已经能够研发出直接驱动涡轮压缩机。通过提高电动机速度，对于相同的功率输出所需的转矩更小。但是，由于已知的是电动机容量大致与转矩成比例变化，所以这也意味着更高功率和损耗密度。因此，高速电动机和直接驱动涡轮压缩机的操作限制在很大程度上由冷却系统的性能和损耗受到控制的程度来决定。
之前已经公布了许多用于冷却电动力学机器的技术。显然，这些想法已经在直接驱动涡轮机中得到采用。下面，对于具有内部转子的径向流机器给出了这些方法的概述。
在机器外部上设置冷却鳍片是常见的。可以通过采用独立风扇进行强制对流或者在压缩机的情况下通过引导处理气体部分或全部在这些鳍片上流过来增强其操作。在直接驱动涡轮压缩机的领域中，这例如在US6675594B2、KR10/0572849B1和KR10/0661702B1中可以找到。
在包围着定子的外壳中采用让流体(最常见的是液体)从中流过的冷却通道或壳体是常见的方式。如果经过适当的设计，这样能够有效消除在定子中产生出的铜和铁损耗。尽管看起来简单，但是仍然存在一些结构上的问题需要尤其注意。例如，冷却通道往往要与系统的其它部分进行适当的密封。在冷却液体与定子外周直接接触的系统中，朝着定子内部的泄漏是不期望的。如果通过在定子叠片和冷却通道之间设置薄的互补性壳体来防止出现后面的问题，则引入了额外的热接触阻力。在涉及直接驱动涡轮机的许多专利中例如在US5605045A、US5857348A、US6296441B1、US6579078B2、US6675594B2、US6685447B2、US7160086B2、US7240515B2、US2007/269323A1、US7338262B2、US7367190B2、KR10/0572849B1、WO00/17524A1、WO00/49296A1和WO2008/138379A1中都涉及这种类型的冷却。但是，在只是涉及电动机或发电机冷却的专利中例如在US3184624A、US3480810A、US3567975A、US4516044A、US4700092A中可以找到在这种冷却技术方面的许多现有技术。在US2003/038555A1和US6507991B1中，这种构思应用于无槽电动机设计，其中通过结合在磁芯中的径向向外鳍片来形成冷却通道。
外部冷却通道或壳体不总是足以获得在热方面处于控制的系统。有时，定子和/或线圈因此要配备内部轴向的冷却通道。这些可以与其周围部件完全密封，从而例如使得能够用特定介质进行冷却。它们同样可以是敞开的，从而使得流体同样能够冷却其它结构例如末匝。在涡轮机领域中，例如在US6471493B2、US2008/253907A1、WO00/49296A1、WO2007/110281A1和EP1680855B1中可以看到这种情况。
以前的方法主要关注于将在定子磁芯和线圈内产生出的热量排出。在位于更深位置的系统元件例如转子和间隙(风阻损耗)中产生出的热量很难排出。因此，人们往往采取这样的方法，其中强制气体(通常是空气)按照某些方式流过在定子和转子之间的间隙。可以区分几种气流结构：气体在一个轴向端进入间隙并且在相对的轴向端离开间隙；气体在两个轴向端进入/离开间隙；以及通过线圈和/或定子径向离开/进入间隙，由此同样对这些结构进行冷却。在直接驱动涡轮机的领域中，在例如US6579078B2、US6994602B2、US7160086B2、WO95/08861A1、WO2007/110281A1和WO2008/138379A1中可以找到这种冷却方法。Pal等人(参见US2007/018516A1)另外在转子和定子之间应用了一种迷宫结构以增强冷却。通过流经在定子和转子之间的间隙的强制气流来冷却电动机的想法可以在单独涉及电动机冷却的早先专利中例如在US3110827A、US4544855A或GB772973A中找到。
在压缩机的情况下，驱动气体穿过间隙和/或其周围结构所需的压力可以源自单独风扇，源自直接安装在轴上或者一体化在轴中的小型鼓风机或者甚至源自在第一压缩级之后的抽头。Kim等人(参见KR2001/0064011A)在电动机的有源部分内一体化有一种鼓风机，利用在定子内表面或转子外表面处的薄螺旋凹槽。通过利用气体在进入间隙期间的切向加速来影响轴向压降。这是在高速电动机中要特别考虑的地方，其中转子的峰速极高。在这些情况下，需要相对较大的功率来实现这种强制对流，由此降低了整个系统的效率。可以通过增大间隙或者通过在狭槽顶部上留下一些自由空间来降低这种负面影响。显然，这两种建议同样都会影响电磁结构。
如果应用需要，也可以通过强制一些流体或液体流过轴向和/或径向孔的特定结构来冷却转子的内部，例如参见US5605045A、US6296441B1、US6685447B2和GB2454188A。
除了在机器内的铁、铜和风阻损耗之外，大部分铜损耗产生在末匝中。这些同样可以通过强制对流来进行冷却。这可以独立地或与前面方法中的一种组合来实现。在例如US6009722A、US6471493B2、US6675594B2、US7160086B2、US2008/253907A1、WO00/49296A1、KR2001/0064011A、KR10/0661702B1和WO2008/138379A1中可以找到涉及涡轮机的这种方法的明确示例。例如在US3932778A、US4246503A、US4306165A和CH397844A中可以找到现有技术。
另一种冷却末匝的方法是将它们倾倒到电绝缘但仍然导热的材料中，以便实现朝向另一种导热材料(通常是机器的外壳)的热桥。例如在US4128527A、US4492884A、US6201321B1和US6445095B1中可以找到该现有技术。
迄今为止只是描述了用于消除损耗的技术。但是，设计者应该首先试图使得整个系统的损耗保持尽可能小。这对于高速电动机而言在其高功率和损耗密度方面而言尤为真实。下面讨论一些可选的选择方案。
人们例如可以在不同电动机类型之间进行选择。用永磁体来激励的电子整流(EC)电动机例如永磁体同步电动机(PMSM)和无电刷直流电动机(BLDC)以与所施加的磁场相同的速度转动。所产生的转子损耗主要由定子开槽和/或电流谐波所导致。其数值相对较小，并且其存在对于机器的正确操作而言不是根本性的。在感应电动机中，通过由于滑动而在转子中感应出的电流产生出额外的损耗。还有，感应电动机的效率对于速度变化更加敏感，从而使之在其中要在相对较大范围上控制速度的应用上更加没有吸引力。
在特点在于转矩相对较低的高速方面，感应机器的滑动能够非常小，并且其它性能会决定电动机类型的选择。例如感应机器已知相对成本较低并且操作方便，而具有包含在套筒内的表面安装磁体的PMSM机器相当复杂并且因此成本更高。另一方面，在针对高速操作时，转子动力学考虑甚至在感应机器的情况下迫使采用实心转子，从而这些机器需要其它设计方法。
其它电动机类型例如开关磁阻电动机和传统的直流电动机更不适用于高功率高速用途，并且因此在该说明书中不会考虑。
与根据其操作原理在电动机类型之间进行区分相互补的是，人们可以根据其定子结构在电动机之间进行选择。具有内部转子的大部分径向流电动机具有带槽定子。线圈由此可以集中在单个齿周围或者在定子上分布。集中绕组与分布式绕组相比更容易插入，但是其所得到的磁动力的空间分布在机器中造成更大的谐波损耗和齿槽转矩。这使得集中绕组更不适用于高速用途。
但是，即使在配备有分布式绕组时，带槽结构与无槽结构相比在转子中导致更大的损耗，对于后者而言在定子和转子之间具有更大的磁隙。无槽机器由于相同的原因还表现出更小的齿槽转矩。这使得无槽机器对于高速用途尤其是在与永磁体转子相组合时更有吸引力。在
Figure BDA0000135991110000051
的博士论文“Analysis and Verification of a SlotlessPermanent Magnet Motor for High Speed Application”中可以找到无槽永磁体高速电动机的全面研究。
另一种控制在电动机中的损耗的方式是在不同磁芯材料之间进行选择。如果采用层叠钢片，尽管会明显增大材料成本，但是也可以通过最大程度地减小叠片厚度来使得涡流损耗最小。紧接着厚度之后，钢号选择在损耗最小化方面也起到关键作用。在电动机中可以找到非取向型和取向型低损耗钢号。非取向型钢号因其同方向性能是最为常用的。但是，只要有可能就应当利用取向钢的各向异性磁特性。首先，与标准市售的非取向钢相比，标准市售晶粒取向钢能量的损耗明显更低(例如，与2.1→＞8W/kg相比为0.73→1.11W/kg，所有数值都在1.5T峰值和50Hz下)。第二，标准市售晶粒取向钢比标准市售非取向钢更薄(与0.35→0.65mm相比为0.23→0.35mm)。因此，在假定成本、频率和磁通密度的情况下，晶粒取向钢的使用对于机器的效率产生有利影响。在Philip Beckley的书“Electrical Steels for RotatingMachines”中给出了电工钢性能的全面讨论。
人们同样可以采用软磁性复合材料(SMC)粉末。由于其在较高频率下涡电流损耗相对较低，所以这些对于高速用途而言比较有吸引力。由于其3D各向异性磁和热性能，所以它们还能够很好地用在非传统电动机结构中。另一方面，其透磁性和饱和磁通密度小于传统电动机钢的性能，并且具有SMC的小规模连续生产不容易实现成本节约。在Persson等人的文献“Soft magnetic composites offer new PMopportunities”、Yunkai Huang等人的“Comparative Study ofHigh-Speed PM Motors with Laminated Steel and Soft MagnecticComposite Cores”和Viarouge等人的“Experience with ATOMET SoftMagnetic Composite Properties，Pressing Conditions andApplications”等中可以找到SMCs在电动机中的适用性的全面描述。
还可以考虑采用无定形或甚至纳米晶条带。但是，由于这些材料非常薄且硬，制造工具和模具磨损更快，从而增加了这些定子的成本。而且，这些材料较脆并且具有显著的磁弹性。因此，用这种材料制造的磁性定子受到在多种转动频率下变化的较大应力，从而很可能限制其使用寿命。因此在用在电动机中时应该采取特定的措施。然而，在US4255684A、US6737784B2和US6960860B1中可以发现一些用途。
为了进一步降低电动机损耗，同样可以在电动机外面采取一些措施。一个常见的实例为正弦波过滤器。该装置过滤了在电动机电流中的更高谐波，该更高谐波原本会造成非同步旋转场以及因此在机器中的额外损耗。
另一个外部实施例为功率电子驱动装置，根据一些具体控制方案其基本上由在开和关之间连续切换的一组半导体构成。切换频率越小，输出电流的谐波含量越大，并且电动机损耗越高。显然，除了电动机的相数和/或磁极之外，具体切换图案自身(例如正弦波PWM、空间矢量调制等)同样影响了这些损耗。
从前面的非排它性说明可知，应该还遵循高速电动机的声热管理只能根据经过仔细考虑的上述几种措施的组合来进行。实际上，高速电动机的设计者应该不单仅考虑电动机而是站在更高层面上作出其决定。在压缩机单元的情况下，一个主要的关注点在于总系统效率。在那个方面，不足以在一些部件中获得低于某一值的损耗。还应该以可接受的成本并且根据整个系统来有效的实现。
例如，在半导体中的较大切换频率对于电动机而言是有吸引力的，但是它们降低了驱动装置的效率。因此，必须进行一些平衡。在高速电动机的具体情况中，这会变成难以使用，因为机器的基本频率会很高，从而需要更高的切换频率以便仍然获得一些可接受的输出电流谐波水平。
在另一个实施例中，可以将冷却气体引导穿过间隙和/或在机器中的一些管道。不论是通过单独风扇、通过直接安装在或一体化在轴中的小型鼓风机或者通过在第一压缩级之后的抽头来获得所需的压力，这涉及一些功率消耗，因此影响了整个系统效率。
在一些用途中，处理气体在压缩之前完全在一系列鳍片上引导或者穿过围绕着定子的一种冷却壳体。这样避免了额外装置，但是也在系统水平上带来了一些效率损耗，因为必须通过在这些压缩级中的更高压力比来补偿所带来的压力损耗，并且因为气体在压缩之前已经经过加热。然而，例如在US6009722A、US6675594B2、US6774519B2、WO00/49296A1、WO02/50481A1、KR10/0572849B1、KR10/0661702B1中可以找到这些方案。
本发明涉及用于涡轮压缩机的径向流无槽电动机。因此，给出了现有技术径向流无槽电动机的概述。
径向流无槽电动机可以通过其特定的线圈和磁芯结构来区分。通常，线圈构思相当普通，其中铁芯完全包围着铜导线。在这种类型之中，可以在接近在转子和定子铁芯之间的均质填充空间的线圈和不具有这种性能的线圈之间作出进一步的区分。但是，存在许多无槽设计，其中线圈螺旋缠绕在磁芯上。在这样情况下，铜出现在磁芯的径向两侧上。在这样的类型中，可以在具有构成为单个部件的定子磁芯的设计或者具有由一系列段构成的定子磁芯的设计之间进行区分。
例如在专利US4211944A、US5197180A、US5313131A、US5998905A、US6072262A、US6507991B1、US2003/038555A1、US6806612B2、US7269890B2、US2007/269323A1、WO02/15229A1、WO2004/098025A1、WO2008/085466A1、EP0653112B1、CA1136200A1、JP8154350A、JP2002/325404A、JP2002/345217A、JP2005/110454A和JP2006/288187A中可以找到具有完全包围一组均匀分布的导线的磁芯的径向无槽电动机的示例。作为进一步参考，可以参考在US2003/038555A1和US6507991B1中所示的无槽电动机构思也属于这种类型，但是同样具有由两个弧形部分构成的分段磁芯。
例如在专利文献US4563808A、US4818905A、US6894418B2、US7084544B2、WO91/01585A1、WO00/07286A1、EP1680855B1、GB2429849B、JP2001/333555A、JP2002/272049A、JP2003/102135A、JP2005/110456A、JP2007/014140A、JP2007/135392A、JP2007/336751A、RU2120172C1和RU2206168C2中可以找到具有完全围绕一组非均匀分布的导线的磁芯的径向无槽电动机的示例。在所有这些构思之间的差异大体上涉及线圈和磁芯之间的结构和用于磁芯的材料。
例如在US4103197A、US4547713A、US4563606A、US5304883A、US5455470A、US6242840B1、US6344703B1、US6989620B2、US7145280B2、US2008/018192A1、US7391294B2、WO00/49296A1、WO2004/057628A2、EP1017151A2、EP0964498B1、EP1017153B1、EP1100177A1、DE3629423A1、GB2436268B、JP2008/048490A、KR2004/0065520A和KR10/0804810B1中可以找到围绕着构成为单个部件的定子磁芯缠绕的螺旋线圈的径向无槽电动机的示例。它们所有的特点在于最终磁芯的环形形状。它们基本上通过线圈和磁芯构成的方式来区分。
只有在几件专利中找到了具有围绕着构成作为一系列段的定子磁芯缠绕的螺旋线圈的径向无槽电动机的示例。Zhang的EP1324472A2提出了由三个弧形段构成的环形磁芯。Choi的KR2004/0065521A、KR2004/0065529A和KR2004/0065531A提出了由六个线性段构成的六边形磁芯。后者对于构造而言尤其有吸引力，但是它带来了非均匀间隙，因此造成一些齿槽转矩。
用段构成定子磁芯的构思不是新的，尤其在大型电动机或发电机领域中不是新的。但是，它对于较小的电动机而言同样具有一些有吸引力的优点。例如，高速电动机的转子通常由实心钢基座构成。在这些情况下，带冲孔的叠片的内部部件要废弃。采用分段磁芯产生出明显的材料节约。有时，如前面所述一样(US4672252A、US2006/043820A1)进行分段以便明确允许使用具有吸引力特性的晶粒取向钢。除了后者之外，在单独冲齿和/或磁芯段(GB1395742A、US2001/030486A1、WO01/05015A2、WO99/01924A1、WO01/34850A2、DE102004029442A1)时可以获得进一步的材料节约。分段也可以用于方便线圈的插入和/或整个制造过程(US5986377A、US6507991B1、US6583530B2、US6781278B2，US7084545B2，US7122933B2，US2003/038555A1、US2005/269891A1、EP1322022B1、EP1901415A1、GB2394123B、DE102005055641A1、JP54041401A、KR2004/0065521A)。
发明内容
本发明涉及涡轮压缩机系统，包括具有相数多于一个的高速电动机。该电动机包括定子和相对于所述定子按照转动的方式安装的转子。在所述转子上直接固定有一个或多个叶轮。所述定子包括有源电动机结构和外壳。所述有源电动机结构包括铁磁性定子磁芯和绕组。所述绕组构成为在物理上分开以形成敞开空间的一系列螺旋缠绕线圈。所述外壳按照在所述定子磁芯和所述外壳之间形成额外的敞开空间这样一种方式构成。所述敞开空间构成在内侧由所述转子和所述定子磁芯限定并且在外侧由所述定子磁芯和所述外壳限定的冷却通道。所述冷却通道用作在通过所述一个或多个叶轮进行压缩之前让处理气体轴向通过以便直接冷却所述有源电动机结构和所述转子的管道。
通过这样构成涡轮压缩机系统，从而获得高集成系统。这种系统具有几个特性和相应的优点。
处理气体自身用来在压缩之前冷却高速电动机。这造成处理气体受到一定程度加热以及一些额外的压降。但是，在更高系统水平上可以回收额外功率，这用于向后压缩气体，因为不需要任何辅助装置来实现其它冷却机制。本领域普通技术人员将如此设计该系统，从而使得在压缩之前的压降和温度升高最小化。
定子设计有螺旋缠绕磁芯，由此提供最大敞开的结构，由此在与铁磁性磁芯和线圈窄接触的同时获得冷却气体。
定子磁芯优选构成为一系列段以使得材料废料最少，并且方便组装。相邻的段在相互固定之前甚至能够装配有线圈。
定子磁芯段优选由薄且低损耗晶粒取向钢层叠而成，为此以可接受的成本水平最大程度地降低了磁损耗。
定子磁芯段优选由单件叠片层叠而成并且具有向外延伸部，为此提高了对定子磁芯的冷却，为此避免了之后要将单独延伸部固定在定子磁芯上，并且为此提高了线圈的漏电感，由此降低了由于电流谐波而导致的损耗。
壳体优选通过用一些预应力将柔性材料缠绕在向外延伸部上来构成，为此在向外延伸部上施加了径向力以自动地保持定子磁芯，所得到的多边形壳体防止了定子磁芯相对于壳体进行切向运动，该过程简单并且成本低廉，并且该结构避免了需要使用复杂并且可能昂贵的实心壳体。
电动机为无槽类型，由此由于狭槽谐波导致的损耗实际上被消除，并且大大降低了由于电流谐波导致的损耗和磁动力谐波。
附图说明
为了更好地展现本发明的特性，下面将参照附图对根据本发明的涡轮压缩机系统的一些优选实施方案按照实施例而不是进行限制的方式给出说明，其中：
图1显示出定子磁芯的笔直磁芯段；
图2显示出具有安装在其上的线圈的定子磁芯的笔直磁芯段；
图3显示出由12个如图1所示的笔直磁芯段构成的多边形定子磁芯；
图4至6显示出定子磁芯的具有弧形磁芯段的根据图1至3的变型；
图7显示出根据本发明的无槽电动机的横截面，其具有转子和外壳；
图8显示出在一侧具有径向向外的延伸部的定子磁芯的磁芯段；
图9显示出在一侧具有径向向外延伸部以及通过另一侧安装在其上的线圈的一段定子磁芯；
图10显示出在一侧设有延伸部的段采用了钢；
图11显示出在两侧都具有径向向外延伸部的定子磁芯的磁芯段；
图12显示出在两侧都具有径向向外延伸部以及通过直接缠绕方法安装在其上的线圈的定子磁芯的磁芯段；
图13显示出在两侧都设有延伸部的磁芯段采用了钢；
图14显示出由设有延伸部的12个磁芯段构成的多边形磁芯；
图15显示出由设有延伸部的12个磁芯段构成的多边形磁芯，3D图；
图16显示出由设有延伸部的12个磁芯段构成的多边形磁芯，其具有周围的外壳；
图17显示出根据本发明的单级压缩机的轴向横截面，其具有相对安装的叶轮；
图18显示出根据本发明的单级压缩机的轴向横截面，其具有传统安装的叶轮；
图19显示出根据本发明的两级压缩机的轴向横截面，其具有用于低压级的相对安装叶轮和用于高压级的传统安装叶轮；以及
图20显示出根据本发明的两级压缩机的轴向横截面，其两个级都具有传统安装的叶轮。
具体实施方式
根据本发明的高速电动机的定子磁芯优选由多个包括板状段底座2的软磁性磁芯段1构成。如图1所示，段底座2可以是笔直的。
优选的是，所述磁芯段1还设有在该情况下呈凹槽和凸起形状的连接部件，用于将所述磁芯段1相互连接。根据本发明的优选特征，上述凹槽和凸起以沿着所述段底座2的纵向侧缘设置的燕尾状结构的形状来实现，更具体地说为在段底座2的一个侧缘上的燕尾状沟槽3和在所述段底座2的相对侧缘上的燕尾状肋条4。
如图2所示的，在连接之前，将线圈5安装在每个单个段1上。至少存在安装该线圈5的两种方式。在第一种方法中，可以提前将线圈5手动地和/或自动地缠绕在矩形绕轴上，使得整个组件在磁芯段1上滑动，并且将两者安装在彼此上。在第二种方法中，可以将柔性绝缘体手动地和/或自动地缠绕在磁芯段1上，然后将导线直接缠绕在该绝缘体的顶部上。在两种情况下，与将导线手动插入在带齿定子中相比，明显降低了损坏导线绝缘体的风险。而且，这里很容易想到采用漆包绞线(Litzwire)。漆包绞线被设计用在高频应用中，因此在高速电动机中是更好选择。
一旦所有磁芯段1都连接，则获得了螺旋缠绕的软磁性定子磁芯6。在该情况中，如图3所示，定子磁芯6的横截面为多边形。磁芯段1的总数量取决于几个主要因素。第一，磁芯段1的数量为相位数量的整数倍或几分之一。第二，在多边形定子磁芯6的特定情况下，磁芯段1的数量取决于由在定子磁芯6和转子之间间隙的磁性不均匀性导致的最大允许齿槽转矩：越大则越好。第三，在将两层导线层缠绕在每个磁芯段1上以便实现双层绕组的情况下，磁芯段1的数量取决于磁动力沿着定子磁芯6圆周的分布：越多则越好。第四，它取决于制造成本：成本越低则越好。要找到在这些参数之间的平衡。
为了减少在定子磁芯6中的损耗，软磁性磁芯段1优选构成为层叠的晶粒取向钢叠片层叠件。各个叠片沿着轴向方向层叠。大部分磁力线遵循着定子磁芯6的横截面轮廓。因此，如果采用笔直磁芯段1，所述晶粒取向钢叠片的优选磁化轴线优选应该与所述磁芯段1的切向中心线重合。
图4显示出根据图1的磁芯段1的变型，其中段底座2制成为弧形，并且在该情况下还包括呈燕尾连接形状的凹槽和凸起。
图5显示出图4的弧形磁芯段1，线圈5安装在其上，而图6显示出包括几个相互连接的图4的弧形磁芯段1的定子磁芯6，所述定子磁芯6的横截面具有中空圆筒形形状。
为了在采用所述晶粒取向钢叠片层叠所述弧形段的特定情况下减小在定子磁芯6中的损耗，所述晶粒取向钢叠片的优选磁化轴线应该与垂直于由所述磁芯段的切向边缘限定的夹角的平分线的直线重合。
对于具有除了如上所述的笔直形状或弧形形状之外的其它形状的磁芯段1而言，如将在下面更详细说明的一样，所述钢叠片的最佳磁性优选取向将通过全面数值分析来限定。不论情况怎样，其目的在于减小定子磁芯6对于遵循该定子磁芯6的轮廓的磁力线的磁阻。显然，磁芯段1可以由无取向软磁性钢、无定形或纳米晶软磁性条带、软磁性粉末复合材料和/或其它软磁性材料制成。
在本发明的另一个实施方案中，可以通过将一系列多边形或管形的单件叠片层叠在一起来构成定子磁芯6。这提高了磁芯的刚度。但是，这使得缠绕过程复杂，由于钢叠片的中央部分没有使用并且它需要采用与取向钢相比吸附性能更差的无取向钢，所以在冲切或切割这些叠片的同时产生出较大的材料废料。
本发明的一个关键思想在于如图7所示一样通过外壳7以某种方式包围定子的有源部分，图7显示出具有中央转子12和外围定子的电动机10，定子包括所述外壳7和通过所述定子磁芯6和由相互连接的线圈5构成的一个或多个绕组形成的有源电动机结构。
外壳7可以构成为多个段，但是这不是严格要求。外壳7可以由软磁性材料制成。在该情况下，它提高了绕组的漏电感，并且降低了电流的谐波含量，如Nilson在US6989620B2中所述一样。它还产生出低阻传热通道。另一方面，在这种外壳7中产生出铁损耗。这可以通过利用叠片层叠出外壳7或者利用软磁性导线缠绕外壳7来部分解决。外壳7还可以采用非磁性的但导电的材料例如铝来构成，由此同样产生出低阻热桥。外壳7还可以由非导电材料例如实心塑料或玻璃纤维制成。另外给出了针对外壳7的结构讨论。
参照图7，在从轴侧看时，在尤其靠近外壳7的随后线圈5之间存在大量切向空间。在线圈5和外壳7之间的径向空间可以由设计者来选择。所得到的空间主要用于轴向管道地输送处理气体，以便在压缩之前冷却有源定子部件。因此，总是存在轴向压降，这必须在各个压缩级的设计期间解决并且对于压缩所需的能量而言具有一定的负面影响。但是，可以通过改变外壳7的内径来影响压降的大小。在适当设计时，与整个系统的所期望的压缩比相比，可以使得该压降非常小。
通过在定子磁芯6的自由表面上进行强制对流来消除在图7中所示的定子磁芯6中产生出的大部分损耗。在线圈5下面的中央部分中产生出的损耗在通过对流径向地排除之前必须首先通过传导切向流动。为了提高对流表面并且因此实现更高的冷却能力，如图8所示，可以在磁芯段1上的一个边缘附近例如设置径向向外的延伸部8。
在该情况下，所述磁芯段1包括基本上平坦的段底座2，其在所述段底座2的一个侧缘附近具有下弯部分，以便获得具有两个腿部2A和2B的不对称V形横截面，所述底座的所述下弯部分构成第一腿部2A，并且底座2的剩余部分形成另一个腿部2B，在该情况下这个腿部2B的长度明显大于所述腿部2A的长度。由所述腿部2A和2B所形成的夹角A相当大，并且根据所采用的磁芯段1的数量，其数值大约在95至175度的范围，并且优选大约为155度。
如上所述，向外朝向的延伸部8(例如鳍片)设置在磁芯段1上的一个边缘附近，并且在该情况下设在段底座2中的弯曲部附近，在该实施例中四个延伸部8在第一腿部2A上垂直延伸，而四个其它延伸部8在所述第二腿部2B上垂直延伸，从而在相应腿部2A和2B上的所述延伸部8呈现出大致V形形状。
由于在第二腿部2B上的延伸部只是设在段底座2的弯曲部附近，同时在该腿部2B的自由边缘处，该腿部2B保持没有延伸部，所以绕轴可以通过该自由端在磁芯段1上滑动，如图9所示一样。如果这种磁芯段1采用了晶粒取向钢，则该钢的磁性优选取向很可能与周围线圈5的切向中心线不平行，即使钢的磁性优选取向与切向中心线接近。在该情况下只有数值分析才能够确定钢的最合适的磁性优选取向。
如图10所示，在从较大钢卷中冲切或切割出叠片1’以便构成磁芯段1时会出现一些废料。因此，尤其优选的是，例如如图11所示一样，采用在每个段底座2的两个纵向侧缘处具有纵向延伸部8的磁芯段1。在该情况下，将采用直接缠绕方法来手动或自动地缠绕线圈5。在图12中显示出所得到的具有线圈5的磁芯段1。如果采用晶粒取向钢，其各向异性磁导率得到更好的利用。如图13所示一样，在从较大钢卷中冲切或切割出叠片1’时所出现的废料更少。在任意情况下，与其定子叠片由单个部件制成并且其中没有采用中央部分的带齿定子的应用相比，废料更少并且成本效益明显，后者为在许多高速用途中的情况。
在本发明的另一个实施方案中，延伸部8可以与定子叠片1分开制造，从而必须在另一个组装步骤中将延伸部8固定在定子叠片1上。与在图13中所示的实例相比，这使得设计者能够进一步减少废料。而且，它允许使用其它材料或材料组合以便针对冷却和/或漏电感实现最佳的性能。
在本发明的另一个实施方案中，可以按照与向外延伸部8(例如鳍片)类似的方式设置向内朝向的延伸部(例如鳍片或齿)，以便影响电动机10的冷却和电磁性能。如果采用软磁性的向内延伸部，则该电动机不是无槽电动机。显然，可以将向内和向外延伸部组合在一起。
在图14中显示出在采用在图8或11中所示的那种磁芯段1时整个定子磁芯6和线圈5的横截面。在图15中给出了三维视图。在图16中显示出所述定子磁芯6，但是由多边形外壳7包围着。
与没有延伸部的情况相比，延伸部8的存在稍微提高了针对处理气体的轴向压降。这对于压缩所需的功率具有一些负面影响。但是，其的存在能够得到较好的利用。首先，延伸部8可以用于将定子磁芯6机械固定在外壳7上。延伸部8的厚度必须确定为能够避免由转矩产生而引起的弯曲。在高速电动机中，这不是主要问题，因为转矩水平相对较低。第二，如果延伸部8为软磁性的，则它们会引起一些另外的杂散磁场。因此，电动机的电感增大，从而降低了滞流和损耗。第三，如果延伸部8为金属性的，它们不仅提高了冷却表面，而且还提供了从定子磁芯6到外壳7的低阻传热通道。在该用途所要求的情况下，这例如通过提供具有让液体流过的冷却通道的次级外壳而能够提供另外的冷却机构。
提高冷却能力的另一种可选方式在于在导电层的一些或全部之间提供径向空间。这些空间理想地应该配备有小型气体偏离引导件，其目的在于让处理气体切向流经这些径向开口。这样提高了电动机的外径，但是内部尺寸不受影响。
参照图16，外壳7可以具有中空圆筒形状。人们例如可以想到将整个磁芯组件压配在中空圆筒形外壳7内。如果要设置次级冷却外壳的话，这是特别令人感兴趣的选择。但是，对于具有多边形形状的外壳7还存在一些结构上的问题。首先，由于从外壳7到电动机中心的距离不是恒定的，所以由于转矩的产生而在定子磁芯6和外壳7之间出现的任何切向运动受到抑制。第二，外壳7甚至可以在施加一些预应力的情况下缠绕，其中延伸部8用作支撑结构。在该情况下，设计者能够在例如软磁性导线和条带、其它金属导线、条带或片材、以及甚至非导电材料例如碳或玻璃纤维之间进行自由选择。
图17显示出根据本发明的涡轮压缩机系统9的纵向截面，所述涡轮压缩机系统9设有具有根据本发明的具体细节构成的定子磁芯6的高速电动机10，由此在将叶轮11直接安装到电动机10的转子12的轴上时，在该实例中所述涡轮压缩机系统9构成直接驱动压缩机系统。
转子12在线圈下面的那部分轴可以按照电磁方式设计以便实现永磁电动机或感应电动机。
在图17的实施例中，叶轮11相对地安装在转子12的轴上。外壳7整体形成电动机10的外壳13的一部分，并且所述外壳13显示出用于气体的入口14，所述入口14优选设置在转子12的轴的一个端部附近，而所述叶轮11优选安装在转子12的所述轴的另一个端部附近并且其叶片朝向电动机10。
一旦电动机10启动，则转子12将开始转动，并且叶轮11将吸入气体，让气体穿过入口14和电动机10，穿过由转子12和定子磁芯6在内侧限定的并且由所述定子磁芯6和外壳7在外侧限定的通道15。
这样获得的涡轮压缩机系统9因此其特征在于，通过在具有螺旋缠绕线圈5的高速电动机10的定子的有源电动机结构(例如线圈5和定子磁芯6)上沿着通道15引导处理气体来实现有源电动机结构和/或转子12的主要冷却。在压缩之前，轴向压降和温度升高两者都影响了压缩功率，并且因此应该在设计涡轮压缩机系统9期间适当地进行控制。轴向压降主要由径向横截面的尺寸来确定。可以通过适当设计电磁部件和在转子12和定子磁芯6之间的间隙来影响温度升高。
仔细选择磁芯段6的材料的重要性在前面已经指出。根据该发明的包含软磁性磁芯的高速电动机10的优选实施方案(可能具有软磁性向外延伸部分8(例如鳍片)但是没有配备软磁性向内延伸部(例如鳍片))属于无槽电动机类型。无槽电动机在一些方面具有额外的优点。首先，在无槽电动机中，在转子和定子磁芯之间的磁性距离与带槽电动机的情况相比更大。为此，由于在定子中的电流和磁动力谐振而导致的转子损耗不会很容易形成。第二，由于在转子12和定子磁芯6之间的磁性距离不管怎样都较大，所以该距离的较小增加不会对电磁场分布有任何显著的影响，如在带齿定子中的一样。因此，该距离在设计过程期间扮演了不关键的角色。因此，稍微增加该距离使得能够大幅度降低风阻损耗，并且限制了轴向压降，且不会降低磁通密度太多。
在更高系统水平上考虑涡轮压缩机系统时，显然由于在压缩之前的轴向压降和温度升高而导致的针对压缩的更高功率要求可以通过以下事实来补偿，即不需要任何风扇来让一些气体轴向流动，或者在高压侧处不需要任何抽头，或者在次级壳体被认为不需要的情况下不需要任何其它冷却介质。
由于本发明的定子磁芯6被螺旋缠绕，所以末匝16的轴向长度相对较小，从而产生出更多的转子动力自由。这在高速电动机设计中是非常重要的特性，因为转子动态行为构成了在性能上的主要约束因素之一。在那个方面中，本发明的这个具体设置还有另一个优点。一旦处理气体已经通过有源定子部分，可以将它直接导入到相对安装的叶轮11上。这样，在叶轮11的背面处提供了支撑功能，使得虽然笨重的叶轮11更靠近轴向轴中心，这对于转子动力学是有益的。另外，不需要任何额外的管道，因此在管道中的总体压力损耗保持较小。
结合有涡轮压缩机的现有电动机技术的用途不局限于单级压缩机。在图18、19和20中显示出一些其它单级和双级布置。
本发明决不局限于已经通过实施例方式描述或者如在这些附图所示的这些实施方案形式，根据本发明的涡轮压缩机系统能够按照所有形状和尺寸来实现。

Claims (32)

1.一种涡轮压缩机系统(9)，包括具有多于一个相数的高速电动机(10)，所述电动机(10)包括定子和相对于所述定子以转动的方式安装的转子(12)，在所述转子(12)上直接固定一个或多个叶轮(11)，所述定子包括有源电动机结构和外壳(7)，所述有源电动机结构包括铁磁性定子磁芯(6)和绕组，所述绕组被构成为在物理上分开以形成敞开空间的一系列螺旋缠绕线圈(5)，所述外壳(7)以在所述定子磁芯(6)和所述外壳(7)之间形成额外的敞开空间的方式构成，所述敞开空间构成冷却通道(15)，所述冷却通道在内侧由所述转子(12)和所述定子磁芯(6)限定以及在外侧由所述定子磁芯(6)和所述外壳(7)限定，在通过所述一个或多个叶轮(11)进行压缩之前，所述冷却通道(15)用作让处理气体轴向地通过以直接冷却所述有源电动机结构(6-5)和所述转子(12)的管道。
2.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述定子磁芯(6)呈现为多边形形状。
3.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述定子磁芯(6)呈现为圆筒形管状结构。
4.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述定子磁芯(6)被构成为单件铁磁性叠片(1’)的层叠件。
5.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述定子磁芯(6)被构成为一连串铁磁性磁芯段(1)。
6.如权利要求5所述的涡轮压缩机系统，其中每个磁芯段(1)被构成为软磁性无取向的或晶粒取向的钢叠片层叠件或者无定形的或纳米晶体的带状件。
7.如权利要求5所述的涡轮压缩机系统，其中每个磁芯段(1)被构成为烧结软磁性粉末、软磁性复合材料或铁氧体部件。
8.如权利要求7所述的涡轮压缩机系统，其中所述烧结软磁性粉末或烧结软磁性复合材料的粒径小于500μm。
9.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述定子磁芯(6)配备有向外延伸部(8)。
10.如权利要求9所述的涡轮压缩机系统，其中所述向外延伸部(8)形成在所述定子磁芯(6)和所述外壳(7)之间的连接部。
11.如权利要求9所述的涡轮压缩机系统，其中所述向外延伸部(8)被形成为所述定子磁芯(6)的一体化部件。
12.如权利要求9所述的涡轮压缩机系统，其中所述向外延伸部(8)被形成为刚性附连至所述定子磁芯(6)的单独部件。
13.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述定子磁芯(6)具有向内延伸部，所述向内延伸部被形成为所述定子磁芯(6)的一体化部件。
14.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述定子磁芯(6)具有向内延伸部，所述向内延伸部被形成为刚性附连至所述定子磁芯(6)的单独部件。
15.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述外壳(7)被构成为单个实心部件。
16.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述外壳(7)被构成为实心部件的层叠件。
17.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述外壳(7)被构成为一连串段。
18.如权利要求10所述的涡轮压缩机系统，其中所述外壳(7)被构成为围绕着所述向外延伸部(8)的套筒。
19.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述线圈(5)的数量为相位数量的整数倍或整数分之一。
20.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述线圈(5)用绞合导线缠绕。
21.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述线圈(5)用漆包绞线缠绕。
22.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述线圈(5)直接缠绕在所述铁磁性定子磁芯(6)上。
23.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述线圈(5)直接缠绕在所述磁芯段(1)上。
24.如权利要求5所述的涡轮压缩机系统，其中所述线圈(5)在所述磁芯段(1)上滑动并且固定在所述磁芯段上之前预先缠绕在电绝缘线轴上。
25.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述绕组为单层绕组。
26.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述绕组为多层绕组。
27.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述线圈(5)配备有电绝缘径向间隔件，所述电绝缘径向间隔件被构造成实现处理气体的一定切向流以提高所述线圈(5)的内部冷却。
28.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中所述转子(12)包括永磁体以便与由在所述定子中的所述绕组中的电流产生出的旋转电磁场实现同步操作。
29.如权利要求1所述的涡轮压缩机系统，其中一个叶轮(11)被固定在所述转子(12)上，使得处理气体在已经通过所述冷却通道(15)之后瞬时流进所述叶轮(11)。
30.一种构造涡轮压缩机系统的方法，所述方法包括以下步骤：
提供电动机(10)的定子；
提供电动机的转子(12)的轴，所述轴通过在所述定子中产生的旋转磁场转动；
将一个或多个叶轮(11)安装在所述转子(12)的轴上，使得在所述涡轮压缩机系统(9)在使用期间时，处理气体在压缩之前通过电动机(10)以便直接冷却有源电动机结构之后立即受到压缩。
31.如权利要求30所述的方法，其中所述方法还包括以下步骤：
将有源电动机结构的所述定子和外壳(7)组合；
将绕组和铁磁性定子磁芯(6)的所述有源电动机结构组合，所述绕组被构成为一系列螺旋缠绕的线圈(5)，所述线圈在物理上分开以便形成敞开空间；以及
将所述外壳(7)构成为形成额外的敞开空间。
32.如权利要求31所述的方法，所述方法还包括以下步骤：
给所述定子设置向外延伸部(8)；
将所述外壳(7)构成为通过由所述外壳(7)施加在所述向外延伸部(8)上的径向力将所述定子磁芯(6)牢固地保持。
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US23088509P 2009-08-03 2009-08-03
US61/230,885 2009-08-03
BE2009/0725A BE1019030A5 (nl) 2009-08-03 2009-11-24 Turbocompressorsysteem.
BE2009/0725 2009-11-24
PCT/BE2010/000049 WO2011014934A1 (en) 2009-08-03 2010-07-01 Turbocompressor system

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US (1) US9470238B2 (zh)
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CA (1) CA2767347C (zh)
WO (1) WO2011014934A1 (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106460544A (zh) * 2014-06-03 2017-02-22 罗伯特·博世有限公司 具有电机的涡轮增压器
CN110754029A (zh) * 2017-05-04 2020-02-04 罗伯特·博世有限公司 用于压缩机和/或涡轮的电的介质间隙机、涡轮增压器和/或涡轮机
CN111594464A (zh) * 2019-02-20 2020-08-28 株式会社丰田自动织机 涡轮式流体机械
CN117118110A (zh) * 2023-10-25 2023-11-24 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种大电感无齿槽推进电机
WO2024090928A1 (ko) * 2022-10-25 2024-05-02 ㈜티앤이코리아 압축 기체 유로의 상류측에 모터가 배치된 터보 압축기

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1399171B1 (it) 2009-07-10 2013-04-11 Nuovo Pignone Spa Unita' di compressione ad alta pressione per fluidi di processo di impianti industriali e relativo metodo di funzionamento
US10612551B2 (en) * 2011-05-31 2020-04-07 Carrier Corporation Compressor motor windage loss mitigation
DE102012016844A1 (de) * 2011-08-30 2013-02-28 Ksb Aktiengesellschaft Turbokompressor und Verwendung
US8902033B2 (en) * 2012-04-18 2014-12-02 Hamilton Sundstrand Corporation Sealed inductor connection using litz wire
CN102664504A (zh) * 2012-05-09 2012-09-12 哈尔滨工业大学 漏抗可调整结构的多相永磁电机
PT106947B (pt) * 2013-05-20 2015-08-11 Lneg Laboratório Nac De En E Geol Processo de fracionamento de biomassa lenhocelulósica para a obtenção de celulose, hemicelulose e lenhina em três passos
JP6246388B2 (ja) * 2014-11-18 2017-12-13 三菱電機株式会社 回転電機
EP3035501A1 (de) * 2014-12-18 2016-06-22 Siemens Aktiengesellschaft Stator für eine elektrische Maschine
DE102015214788A1 (de) * 2015-08-03 2017-02-09 Magna Powertrain Bad Homburg GmbH Elektrischer Verdichter und Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Verdichters
DE102016203407A1 (de) * 2016-03-02 2017-09-07 Efficient Energy Gmbh Wärmepumpe mit konvektiver Wellenkühlung
WO2017150940A1 (ko) * 2016-03-04 2017-09-08 조길상 다기능 베어링레스 전자기 회로 일체형 축류식 자기부상 임펠러를 갖는 유체기기
KR101852263B1 (ko) 2016-03-04 2018-05-11 주식회사 에프원 다기능 베어링레스 전자기 회로 일체형 축류식 자기부상 임펠러를 갖는 유체기기
US11274679B2 (en) * 2017-02-14 2022-03-15 Danfoss A/S Oil free centrifugal compressor for use in low capacity applications
CN107100866A (zh) * 2017-03-17 2017-08-29 渤海船舶职业学院 一种电磁驱动扇叶的风机
KR101953971B1 (ko) * 2017-06-02 2019-05-17 조길상 자기부상 임펠러를 갖는 유체기기
GB2563624B (en) * 2017-06-20 2020-04-08 Dyson Technology Ltd A compressor
GB2563617B (en) * 2017-06-20 2020-04-08 Dyson Technology Ltd An electric machine
DE102017216858A1 (de) * 2017-09-22 2019-03-28 BMTS Technology GmbH & Co. KG Elektrische Medienspaltmaschine, Verdichter und/oder Turbine
FR3072517B1 (fr) 2017-10-17 2020-12-18 Moving Magnet Tech Machine electrique toroidale polyphasee
US10707716B2 (en) 2017-11-20 2020-07-07 Borgwarner Inc. Stator core and stator slot closer
FR3078844B1 (fr) * 2018-03-08 2021-10-08 Ifp Energies Now Machine electrique a double flux
FI128225B (en) * 2018-03-20 2020-01-15 Lappeenrannan Teknillinen Yliopisto Stator for electric machine and electric machine
DE102018204623A1 (de) * 2018-03-27 2019-10-02 Robert Bosch Gmbh Elektrische Medienstrommaschine für einen Verdichter und/oder eine Turbine
US11289985B2 (en) * 2019-08-09 2022-03-29 Hamilton Sundstrand Corporation Dual stator machine with a rotor magnet set configured to minimize flux leakage
FR3100399B1 (fr) 2019-08-27 2021-09-24 Moving Magnet Tech Machine à bobinage toroïdal
US11841031B2 (en) 2020-03-13 2023-12-12 Honeywell International Inc. Compressor sensor mount
US11635091B2 (en) 2020-03-13 2023-04-25 Honeywell International Inc. Compressor with integrated accumulator
DE112021002667T5 (de) * 2020-05-08 2023-03-09 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Kernstück, Statorkern, Stator, sich drehende Elektromaschine und Verfahren zur Herstellung eines Kernstücks
FR3112909B1 (fr) * 2020-07-23 2022-08-12 Erneo Machine électrique à bobinage torique refroidie par un liquide caloporteur
US11637463B1 (en) 2022-10-16 2023-04-25 RH Motor Industry, LLC Double rotor brushless direct-current motor with fluid cooling
US11632022B1 (en) 2022-11-30 2023-04-18 RH Motor Industry, LLC Brushed direct-current slip ring motor
GB2626580A (en) * 2023-01-27 2024-07-31 Dyson Technology Ltd A stator assembly

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6177751B1 (en) * 1998-08-21 2001-01-23 Minebea Co., Ltd. Rotary electric machine and bobbin thereof
US20010030486A1 (en) * 2000-03-06 2001-10-18 Pijanowski Joseph M. Electric machine with structural spacer
US20030116391A1 (en) * 2001-12-21 2003-06-26 Desta Girma Gete Eddy current brake system
US6652250B2 (en) * 2000-10-16 2003-11-25 Kobe Steel, Ltd. Screw compressor having intermediate shaft bearing
KR20040065521A (ko) * 2003-07-24 2004-07-22 (주)키네모숀 슬롯리스 고정자를 갖는 브러시리스 직류 모터
US20050093393A1 (en) * 2003-11-03 2005-05-05 Hirzel Andrew D. Stator coil arrangement for an axial airgap electric device including low-loss materials
US7145280B2 (en) * 2000-04-19 2006-12-05 Wellington Drive Technologies Limited Stator for a dynamoelectric machine having a split ferromagnetic core
US7164218B2 (en) * 2002-07-23 2007-01-16 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Electric motor and electric type compressor
KR20070092817A (ko) * 2006-03-09 2007-09-14 주식회사 대우일렉트로닉스 모터의 스테이터
US20070228847A1 (en) * 2006-03-30 2007-10-04 Korea Fluid Machinery Co., Ltd. High speed electric motor
KR100902118B1 (ko) * 2008-08-08 2009-06-09 주식회사 한국유체기계 초고속 전동기

Family Cites Families (139)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB772973A (en) 1954-12-30 1957-04-17 Parvex Improvements in or relating to the ventilation of rotary electric machines
US3110827A (en) 1960-08-12 1963-11-12 Westinghouse Electric Corp Dynamoelectric machine
GB1028315A (en) 1961-11-28 1966-05-04 Rotax Ltd Alternators
CH397844A (de) 1962-01-08 1965-08-31 Siemens Ag Elektrische Maschine
US3480810A (en) 1968-06-05 1969-11-25 Bendix Corp Oil cooled generator
US3567975A (en) 1969-12-12 1971-03-02 Marvin L Biesack Electric high-speed spindle with cooling means
GB1395742A (en) 1971-05-18 1975-05-29 Skf Ind Trading & Dev Stators of electric motors and other rotary electric machines and a method of the manufacture of such stators
JPS5714105B2 (zh) 1973-04-09 1982-03-23
JPS51118007U (zh) 1975-03-19 1976-09-25
JPS52137601A (en) 1976-05-12 1977-11-17 Hitachi Ltd Resin mold stator
JPS5441401A (en) 1977-09-07 1979-04-02 Hitachi Ltd Stator core in motor
JPS5484203A (en) 1977-12-16 1979-07-05 Hitachi Ltd Revolving electric machine
US4211944A (en) 1978-06-12 1980-07-08 General Electric Company Amorphous metal electric motor with integral capacitor
JPS5914968B2 (ja) 1978-07-28 1984-04-06 株式会社日立製作所 回転電機の通風冷却装置
US4255684A (en) 1979-08-03 1981-03-10 Mischler William R Laminated motor stator structure with molded composite pole pieces
CA1136200A (en) 1979-08-09 1982-11-23 Vernon B. Honsinger Slotless motor with amorphous metal stator
DE3006207C2 (de) 1980-02-15 1982-10-21 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Elektrische Maschine mit einem Ständerblechpaket aus kornorientierten Blechen
JPS5893442A (ja) 1981-11-26 1983-06-03 Hitachi Ltd キヤンドモ−トルの固定子とその製造法
JPS5914336A (ja) 1982-07-14 1984-01-25 Hitachi Ltd 回転電気機械
US4547713A (en) 1982-11-05 1985-10-15 Kollmorgen Technologies Corporation Toroidally wound brushless DC motor
EP0118802B1 (de) 1983-03-10 1986-05-07 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. Gasgekühlte Wechselstrommaschine
US4516044A (en) 1984-05-31 1985-05-07 Cincinnati Milacron Inc. Heat exchange apparatus for electric motor and electric motor equipped therewith
US4563808A (en) 1984-07-20 1986-01-14 Edo Corporation Methods of producing slotless and toothless wound stator
IT209469Z2 (it) 1985-07-09 1988-10-10 Lafert Srl Motore elettrico a raffreddamento forzato con liquido.
DE3629423A1 (de) 1986-08-29 1988-03-10 Erich Rabe Zylindrischer stator, dessen herstellung, und eine mit diesem stator ausgeruestete, elektronisch kommutierte gleichstrommaschine
WO1991001585A1 (en) 1989-07-20 1991-02-07 Allied-Signal Inc. Toothless stator construction for electrical machines
US5197180A (en) 1991-09-13 1993-03-30 Faraday Energy Foundation Method for making an electric motor winding
JP2667073B2 (ja) 1991-10-22 1997-10-22 株式会社東芝 スロットレスモータ
US5304883A (en) 1992-09-03 1994-04-19 Alliedsignal Inc Ring wound stator having variable cross section conductors
US8258665B2 (en) 1993-01-22 2012-09-04 Borealis Technical Limited Motor winding
SE508318C2 (sv) 1993-05-26 1998-09-21 Atlas Copco Tools Ab Stator för en elektrisk maskin
IL109967A (en) 1993-06-15 1997-07-13 Multistack Int Ltd Compressor
US5606791A (en) 1993-09-17 1997-03-04 Fougere; Richard J. Method of making a slotless electric motor or transducer
FI934177A0 (fi) 1993-09-24 1993-09-24 High Speed Tech Ltd Oy Foerfarande och anordning foer att aostadkomma en gasstroemning i det friagasmellanrummet mellan statorn och rotorn i en elektricitetsmaskin
US5455470A (en) 1994-03-17 1995-10-03 Alliedsignal Inc. Electrical machines and components thereof incorporating foil journal bearings
FR2721452B1 (fr) * 1994-06-17 1996-09-06 Leroy Somer Moteurs Stator bobiné à encoches pour machine électrique tournante, procédé de réalisation d'un tel stator et machine comprenant un tel stator.
JPH08154350A (ja) 1994-11-28 1996-06-11 Nippon Electric Ind Co Ltd スロットレスモータ及びこのスロットレスモータ用ヨーク
GB9510994D0 (en) 1995-05-31 1995-07-26 Turbo Genset The Company Ltd Rotary electrical machines
US5605045A (en) 1995-09-18 1997-02-25 Turbodyne Systems, Inc. Turbocharging system with integral assisting electric motor and cooling system therefor
US5986377A (en) 1997-04-11 1999-11-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Stator for dynamoelectric machine
RU2120172C1 (ru) 1997-06-19 1998-10-10 Центральный научно-исследовательский институт им.ак.А.Н.Крылова Беспазовый статор электрической машины
DE19728172C2 (de) 1997-07-02 2001-03-29 Wolfgang Hill Elektrische Maschine mit weichmagnetischen Zähnen und Verfahren zu ihrer Herstellung
GB9716494D0 (en) 1997-08-05 1997-10-08 Gozdawa Richard J Compressions
KR100279599B1 (ko) 1997-12-26 2001-02-01 구자홍 터보압축기
US6201321B1 (en) 1998-06-05 2001-03-13 Bayside Controls, Inc. Apparatus and method for dissipating heat from a motor
JP3167679B2 (ja) 1998-06-09 2001-05-21 ファナック株式会社 ステータの巻回方法
JP3182125B2 (ja) 1998-06-09 2001-07-03 ファナック株式会社 空気軸受けモータ
US6242840B1 (en) 1998-06-15 2001-06-05 Alliedsignal Inc. Electrical machine including toothless flux collector made from ferromagnetic wire
US6960860B1 (en) 1998-06-18 2005-11-01 Metglas, Inc. Amorphous metal stator for a radial-flux electric motor
KR20000009123A (ko) 1998-07-21 2000-02-15 윤종용 초고속 구동용 슬롯리스 모터
GB2339975A (en) 1998-07-27 2000-02-09 Asea Brown Boveri Rotating electric machine stator
JP3918432B2 (ja) 1998-09-18 2007-05-23 株式会社日立プラントテクノロジー 電動機で直接駆動する２段遠心圧縮機
IT1304068B1 (it) 1998-12-30 2001-03-07 Abb Research Ltd Scambiatore di calore a convezione forzata per macchine elettricherotanti
IT1304069B1 (it) 1998-12-30 2001-03-07 Abb Research Ltd Statore per macchine a flusso radiale ad alta velocita'
RU2150609C1 (ru) 1999-02-18 2000-06-10 Научно-исследовательский институт низких температур при МАИ Центробежный компрессорный агрегат и электродвигатель
HRP990222A2 (en) 1999-07-14 2001-10-31 Belobrajić Radivoj Magnetic core of alternative part of rotary engines made of magnetic sheet metal
EP1069313B1 (de) 1999-07-16 2005-09-14 Man Turbo Ag Turboverdichter
EP1074746B1 (de) 1999-07-16 2005-05-18 Man Turbo Ag Turboverdichter
JP2001069727A (ja) 1999-08-26 2001-03-16 Honda Motor Co Ltd スロットレス固定子の製造方法及び回転電機
EP1100177A1 (en) 1999-11-09 2001-05-16 Atlas Copco Airpower N.V. Stator for an electric motor or generator, and electric motor or generator provided with such stator
FR2801143B1 (fr) 1999-11-12 2004-11-05 Leroy Somer Tole de machine tournante electrique a grains orientes
KR20010064011A (ko) 1999-12-24 2001-07-09 구자홍 터보 압축기의 모터 냉각구조
JP2001271797A (ja) 2000-03-28 2001-10-05 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 高速モータ駆動圧縮機とその冷却方法
JP2001333555A (ja) 2000-05-19 2001-11-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd スロットレスラジアルギャップ型モータ
WO2002015229A1 (en) 2000-08-10 2002-02-21 John Floresta High performance slotless electric motor and method for making same
KR100356506B1 (ko) 2000-09-27 2002-10-18 엘지전자 주식회사 터보 압축기
US6737784B2 (en) 2000-10-16 2004-05-18 Scott M. Lindquist Laminated amorphous metal component for an electric machine
WO2005112584A2 (en) 2004-05-12 2005-12-01 Borealis Technical Limited Slotless ac induction motor
IL140407A0 (en) 2000-12-19 2002-02-10 Turbosystem Ltd Integrated turbocompressor
US6445095B1 (en) 2001-01-11 2002-09-03 Ford Global Technologies, Inc. Electric machine with laminated cooling rings
US6583530B2 (en) 2001-02-20 2003-06-24 Chun-Pu Hsu Composite stator structure having corresponding concave embedding receiving grooves and arc-shaped teeth surfaces
JP2002272049A (ja) 2001-03-08 2002-09-20 Yaskawa Electric Corp スロットレスモータ
EP1251624B1 (en) 2001-04-20 2009-01-21 Converteam Ltd Cooling of air gap winding of electrical machines
AU2002307461A1 (en) 2001-04-23 2002-11-05 Elliott Turbomachinery Co., Inc. Multi-stage centrifugal compressor
JP4594549B2 (ja) 2001-04-26 2010-12-08 本田技研工業株式会社 回転電気機械用スロットレス型ステータの製造方法
JP2002345217A (ja) 2001-05-14 2002-11-29 Honda Motor Co Ltd スロットレス型ステータ用巻線の単位コイルの製造方法
NL1018212C2 (nl) 2001-06-05 2002-12-10 Siemens Demag Delaval Turbomac Compressoreenheid omvattende een centrifugaalcompressor en een elektromotor.
RU2206168C2 (ru) 2001-06-20 2003-06-10 Новосибирский государственный технический университет Беспазовый цилиндрический статор электрической машины
JP2003102135A (ja) 2001-09-21 2003-04-04 Yaskawa Electric Corp ギャップワインディングモータ
KR100414110B1 (ko) * 2001-09-25 2004-01-07 엘지전자 주식회사 터보 압축기의 베어링 냉각구조
CA2463100C (en) 2001-11-16 2008-07-15 Atlas Copco Airpower, Naamloze Vennootschap High speed electric motor
KR100421390B1 (ko) 2001-11-20 2004-03-09 엘지전자 주식회사 터보 압축기 냉각장치
DE10158757A1 (de) 2001-11-29 2003-06-18 Siemens Ag Schiffsantrieb
DE50112529D1 (de) 2001-12-23 2007-07-05 Grundfos As Stator mit modularem Aufbau
CN1133260C (zh) * 2001-12-25 2003-12-31 江西喜泰电机有限公司 套圈式绕组内外转子无槽电机
GB2384274A (en) 2002-01-16 2003-07-23 Corac Group Plc Downhole compressor with electric motor and gas bearings
US6685447B2 (en) 2002-01-25 2004-02-03 Hamilton Sundstrand Liquid cooled integrated rotordynamic motor/generator station with sealed power electronic controls
JP4002451B2 (ja) 2002-02-27 2007-10-31 ミネベア株式会社 回転電機
CA2373905A1 (en) 2002-02-28 2003-08-28 Ronald David Conry Twin centrifugal compressor
JP3906124B2 (ja) 2002-07-25 2007-04-18 本田技研工業株式会社 回転機の電機子コイル
US6894418B2 (en) 2002-07-30 2005-05-17 Comprehensive Power, Inc. Nested stator coils for permanent magnet machines
US6935011B2 (en) 2002-08-05 2005-08-30 Visteon Global Technologies, Inc. Method of forming a stator for a brushless motor
JP3971692B2 (ja) 2002-11-13 2007-09-05 本田技研工業株式会社 スロットレス永久磁石式回転電機及びその巻線製造方法
DE10259090A1 (de) 2002-12-17 2004-07-22 Siemens Ag Elektrische Maschine und Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Maschine
NZ523325A (en) 2002-12-20 2005-05-27 Wellington Drive Technologies Stator construction
NZ523324A (en) 2002-12-20 2005-03-24 Wellington Drive Technologies Bobbins for toroidal core wound continuously
JP3733120B2 (ja) 2002-12-27 2006-01-11 穩正企業股▲ふん▼有限公司 モータの組合せ式固定子構造
US7160086B2 (en) 2003-01-29 2007-01-09 Sundyne Corporation Rotary machine cooling system
WO2004098025A1 (en) 2003-04-28 2004-11-11 Danfoss A/S Slotless stator with an expanding member to fix the winding
EP1482179B1 (de) 2003-07-05 2006-12-13 MAN TURBO AG Schweiz Kompressorvorrichtung und Verfahren zum Betrieb derselben
KR100570361B1 (ko) 2003-07-24 2006-04-12 (주)키네모숀 슬롯리스 고정자를 갖는 브러시리스 직류 모터
JP3621944B1 (ja) 2003-10-01 2005-02-23 株式会社モステック モータコイル、モータコイルの製造方法
JP3998099B2 (ja) 2003-10-01 2007-10-24 株式会社モステック スロットレスモータのモータ部品の製造方法、スロットレスモータのモータ部品の製造装置、スロットレスモータの製造方法
US20050073210A1 (en) 2003-10-02 2005-04-07 Rocky Drew M. Permanent magnet motor
BE1015766A3 (zh) 2003-11-05 2005-08-02 Atlas Copco Airpower Nv
KR100520548B1 (ko) 2003-12-30 2005-10-11 현대자동차주식회사 슬롯레스 무브러시 직류 전동기의 전기자 코일 조립구조
KR100595552B1 (ko) * 2004-03-31 2006-07-03 엘지전자 주식회사 연결형 보빈, 이를 구비한 모터의 고정자 및 그 제조방법
KR100671709B1 (ko) 2004-04-19 2007-01-18 (주)키네모숀 브러시리스 직류 모터
KR20040065531A (ko) 2004-04-19 2004-07-22 (주)키네모숀 슬롯리스 bldc 모터의 고정자
US7098565B2 (en) * 2004-04-29 2006-08-29 Lg Electronics Inc. Core-coil assembly of motor and manufacturing method thereof
US7122933B2 (en) 2004-05-19 2006-10-17 Emerson Electric Co. Reduced coil segmented stator
JP2005348553A (ja) 2004-06-04 2005-12-15 Honda Motor Co Ltd モータおよびモータの製造方法
DE102004029442A1 (de) 2004-06-18 2006-01-26 Minebea Co., Ltd. Statoranordnung für eine elektrische Maschine
JP4548049B2 (ja) 2004-09-01 2010-09-22 株式会社日立製作所 回転電機
KR100572849B1 (ko) 2004-10-18 2006-04-24 주식회사 뉴로스 간단한 구조로 효율적인 모터 냉각이 가능한 터보 블로워
JP4885574B2 (ja) 2005-03-07 2012-02-29 アスモ株式会社 スロットレスモータ
JP2007014140A (ja) 2005-06-30 2007-01-18 Mitsubishi Electric Corp スロットレスモータのコイル保持枠、ステータ、スロットレスモータ、コイル保持枠の製造方法及びステータの製造方法
US7791238B2 (en) 2005-07-25 2010-09-07 Hamilton Sundstrand Corporation Internal thermal management for motor driven machinery
JP4692820B2 (ja) 2005-08-11 2011-06-01 株式会社Ｉｈｉ 電動機付過給機
SE529293C2 (sv) 2005-09-15 2007-06-26 Lind Finance & Dev Ab Kompressor samt förfarande
JP4929962B2 (ja) 2005-10-13 2012-05-09 株式会社安川電機 スロットレスモータ
DE102005055641A1 (de) 2005-11-22 2007-05-24 Hiwin Microsystem Corp. Aufbau eines Ständerblechpakets
KR100661702B1 (ko) 2005-12-05 2006-12-26 (주)앤틀 터보압축기
EP1999375B1 (de) 2006-03-24 2011-04-20 Siemens Aktiengesellschaft Verdichtereinheit
DE102006015064B4 (de) 2006-03-31 2008-05-29 Siemens Ag Elektrische Maschine
US7709988B2 (en) * 2006-04-07 2010-05-04 General Electric Company Methods and apparatus for using an electrical machine to transport fluids through a pipeline
US7942646B2 (en) 2006-05-22 2011-05-17 University of Central Florida Foundation, Inc Miniature high speed compressor having embedded permanent magnet motor
JP2007336751A (ja) 2006-06-16 2007-12-27 Mitsubishi Electric Corp スロットレスモータのステータ及びスロットレスモータ
JP2008038970A (ja) 2006-08-03 2008-02-21 Ntn Corp モータ一体型磁気軸受装置
JP5063956B2 (ja) 2006-08-11 2012-10-31 株式会社ミツバ スロットレスモータ
EP2108213B1 (en) 2006-12-28 2017-11-15 ResMed Motor Technologies Inc. Coil winding methods and structures for a slotless stator in a motor
KR100804810B1 (ko) 2006-12-29 2008-02-20 주식회사 효성 슬롯리스 타입의 전동기용 고정자
US8597001B2 (en) 2007-05-14 2013-12-03 Sundyne Corporation Electric machine with air cooling system
GB2454188B (en) 2007-10-30 2010-09-29 Richard Julius Gozdawa Gas compressor
DE102007062540A1 (de) * 2007-12-20 2009-06-25 Sycotec Gmbh & Co. Kg Elektromotor beziehungsweise Generator
EP2103810A1 (en) 2008-03-19 2009-09-23 Siemens Aktiengesellschaft Compressor unit
EP2113671A1 (en) 2008-04-28 2009-11-04 Siemens Aktiengesellschaft Arrangement with an electric motor and a pump
DE102008038787A1 (de) 2008-08-13 2010-02-18 Siemens Aktiengesellschaft Fluidenergiemaschine
IT1399171B1 (it) 2009-07-10 2013-04-11 Nuovo Pignone Spa Unita' di compressione ad alta pressione per fluidi di processo di impianti industriali e relativo metodo di funzionamento

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6177751B1 (en) * 1998-08-21 2001-01-23 Minebea Co., Ltd. Rotary electric machine and bobbin thereof
US20010030486A1 (en) * 2000-03-06 2001-10-18 Pijanowski Joseph M. Electric machine with structural spacer
US7145280B2 (en) * 2000-04-19 2006-12-05 Wellington Drive Technologies Limited Stator for a dynamoelectric machine having a split ferromagnetic core
US6652250B2 (en) * 2000-10-16 2003-11-25 Kobe Steel, Ltd. Screw compressor having intermediate shaft bearing
US20030116391A1 (en) * 2001-12-21 2003-06-26 Desta Girma Gete Eddy current brake system
US7164218B2 (en) * 2002-07-23 2007-01-16 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Electric motor and electric type compressor
KR20040065521A (ko) * 2003-07-24 2004-07-22 (주)키네모숀 슬롯리스 고정자를 갖는 브러시리스 직류 모터
US20050093393A1 (en) * 2003-11-03 2005-05-05 Hirzel Andrew D. Stator coil arrangement for an axial airgap electric device including low-loss materials
KR20070092817A (ko) * 2006-03-09 2007-09-14 주식회사 대우일렉트로닉스 모터의 스테이터
US20070228847A1 (en) * 2006-03-30 2007-10-04 Korea Fluid Machinery Co., Ltd. High speed electric motor
KR100902118B1 (ko) * 2008-08-08 2009-06-09 주식회사 한국유체기계 초고속 전동기

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106460544A (zh) * 2014-06-03 2017-02-22 罗伯特·博世有限公司 具有电机的涡轮增压器
CN106460544B (zh) * 2014-06-03 2019-03-08 罗伯特·博世有限公司 具有电机的涡轮增压器
CN110754029A (zh) * 2017-05-04 2020-02-04 罗伯特·博世有限公司 用于压缩机和/或涡轮的电的介质间隙机、涡轮增压器和/或涡轮机
CN110754029B (zh) * 2017-05-04 2021-11-02 罗伯特·博世有限公司 用于压缩机和/或涡轮机的电的介质间隙机、涡轮增压器和/或涡轮机
CN111594464A (zh) * 2019-02-20 2020-08-28 株式会社丰田自动织机 涡轮式流体机械
CN111594464B (zh) * 2019-02-20 2021-09-24 株式会社丰田自动织机 涡轮式流体机械
WO2024090928A1 (ko) * 2022-10-25 2024-05-02 ㈜티앤이코리아 압축 기체 유로의 상류측에 모터가 배치된 터보 압축기
CN117118110A (zh) * 2023-10-25 2023-11-24 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种大电感无齿槽推进电机
CN117118110B (zh) * 2023-10-25 2024-05-14 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种大电感无齿槽推进电机

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