DE102019214279A1

DE102019214279A1 - Side channel compressor for a fuel cell system for conveying and / or compressing a gaseous medium

Info

Publication number: DE102019214279A1
Application number: DE102019214279.6A
Authority: DE
Inventors: Michael Kurz
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2019-09-19
Filing date: 2019-09-19
Publication date: 2021-03-25

Abstract

Seitenkanalverdichter (1) für ein Brennstoffzellensystem (37) zur Förderung und/oder Verdichtung eines gasförmigen Mediums, insbesondere Wasserstoff, mit einem Gehäuse (3), mit einem in dem Gehäuse (3) befindlichen Verdichterraum (30), der mindestens einen umlaufenden Seitenkanal (19, 21) aufweist, mit einem in dem Gehäuse (3) befindlichen Verdichterrad (2), das drehbar um eine Drehachse (4) angeordnet ist, wobei das Verdichterrad (2) an seinem Umfang im Bereich des Verdichterraums (30) angeordnete Förderzellen (5) aufweist, und mit jeweils einer am Gehäuse (3) ausgebildeten Gas-Einlassöffnung (14) und einer Gas-Auslassöffnung (16), die über den Verdichterraum (30), insbesondere den mindestens einen Seitenkanal (19, 21), fluidisch miteinander verbunden sind, wobei das Gehäuse (3) radial zur Drehachse (4) jeweils eine erste und zweite Stirnfläche (32, 34) aufweist, die jeweils dem Verdichterrad (2) zugewandt ist und wobei sich im Bereich der Spaltflächen jeweils ein erstes und zweites funktionsrelevantes Spaltmaß (36, 38) ausbildet.Erfindungsgemäß ist dabei das Verdichterrad (2) mehrteilig ausgebildet und weist ein Leitschaufelrad (10) und ein erstes Begrenzungsblech (22) und/oder ein zweites Begrenzungsblech (24) auf, wobei diese insbesondere zumindest teilweise axial zur Drehachse (4) nebeneinander angeordnet sind und wobei das Leitschaufelrad (10) zumindest nahezu vollständig aus Kunststoff hergestellt ist.Side channel compressor (1) for a fuel cell system (37) for conveying and / or compressing a gaseous medium, in particular hydrogen, with a housing (3), with a compression chamber (30) located in the housing (3), which has at least one circumferential side channel ( 19, 21), with a compressor wheel (2) located in the housing (3), which is arranged rotatably about an axis of rotation (4), the compressor wheel (2) being arranged on its circumference in the area of the compressor chamber (30). 5), and each with a gas inlet opening (14) formed on the housing (3) and a gas outlet opening (16), which are fluidically connected to one another via the compressor chamber (30), in particular the at least one side channel (19, 21) are connected, the housing (3) each having a first and second end face (32, 34) radially to the axis of rotation (4), each facing the compressor wheel (2) and a first and second f According to the invention, the compressor wheel (2) is constructed in several parts and has a guide vane wheel (10) and a first delimiting plate (22) and / or a second delimiting plate (24), these being in particular at least partially axial are arranged side by side with respect to the axis of rotation (4) and the guide vane wheel (10) is at least almost completely made of plastic.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Seitenkanalverdichter für ein Brennstoffzellensystem zur Förderung und/oder Verdichtung eines gasförmigen Mediums, insbesondere Wasserstoff, das insbesondere zur Anwendung in Fahrzeugen mit einem Brennstoffzellenantrieb vorgesehen ist.The present invention relates to a side channel compressor for a fuel cell system for conveying and / or compressing a gaseous medium, in particular hydrogen, which is provided in particular for use in vehicles with a fuel cell drive.

Im Fahrzeugbereich spielen neben flüssigen Kraftstoffen in Zukunft auch gasförmige Kraftstoffe eine zunehmende Rolle. Insbesondere bei Fahrzeugen mit Brennstoffzellenantrieb müssen Wasserstoffgasströme gesteuert werden. Die Gasströme werden hierbei nicht mehr diskontinuierlich wie bei der Einspritzung von flüssigem Kraftstoff gesteuert, sondern es wird das gasförmige Medium aus mindestens einem Hochdrucktank entnommen und über eine Zuströmleitung eines Mitteldruckleitungssystems an eine Ejektoreinheit geleitet. Diese Ejektoreinheit führt das gasförmige Medium über eine Verbindungsleitung eines Niederdruckleitungssystems zu einer Brennstoffzelle. Nachdem das gasförmige Medium durch die Brennstoffzelle geströmt ist wird es über eine Rückführleitung zurück zur Ejektoreinheit geführt. Dabei kann der Seitenkanalverdichter zwischengeschaltet werden, der die Gasrückführung strömungstechnisch und effizienztechnisch unterstützt. Zudem werden Seitenkanalverdichter zur Unterstützung des Strömungsaufbaus im Brennstoffzellenantrieb eingesetzt, insbesondere bei einem (Kalt)-Start des Fahrzeugs nach einer gewissen Standzeit. Das Antreiben dieser Seitenkanalverdichter erfolgt üblicherweise über Elektromotoren, die beim Betrieb in Fahrzeugen über die Fahrzeugbatterie mit Spannung versorgt werden.In the vehicle sector, in addition to liquid fuels, gaseous fuels will also play an increasing role in the future. Hydrogen gas flows must be controlled, especially in vehicles with fuel cell drives. The gas flows are no longer controlled discontinuously as in the case of the injection of liquid fuel, but the gaseous medium is taken from at least one high-pressure tank and fed to an ejector unit via an inflow line of a medium-pressure line system. This ejector unit leads the gaseous medium via a connecting line of a low-pressure line system to a fuel cell. After the gaseous medium has flowed through the fuel cell, it is returned to the ejector unit via a return line. The side channel compressor can be interposed, which supports the gas recirculation in terms of flow and efficiency. In addition, side channel compressors are used to support the flow build-up in the fuel cell drive, in particular when the vehicle is (cold) started after a certain idle time. These side channel blowers are usually driven by electric motors, which are supplied with voltage from the vehicle battery when they are operated in vehicles.

Aus der DE 10 2007 053 016 A1 ist ein Seitenkanalverdichter für ein Brennstoffzellensystem bekannt, bei dem ein gasförmiges Medium, insbesondere Wasserstoff, gefördert und/oder verdichtet wird. Der Seitenkanalverdichter weist ein in einem Gehäuse umlaufendes Verdichterrad auf, das auf einer Antriebswelle befestigt ist und von einem Antrieb in Rotation versetzt wird und somit drehbar um eine Drehachse angeordnet ist. Weiterhin weist der Seitenkanalverdichter einen in dem Gehäuse befindlichen Verdichterraum auf, der mindestens einen umlaufenden Seitenkanal aufweist. Das Verdichterrad weist dabei an seinem Umfang im Bereich des Verdichterraums angeordnete Förderzellen auf. Im Gehäuse ist zudem jeweils eine Gas-Einlassöffnung und eine Gas-Auslassöffnung angeordnet, die über den mindestens einen Seitenkanal fluidisch miteinander verbunden sind. Dabei weist das Gehäuse eine erste und eine zweite dem Verdichterrad zugewandte Stirnfläche auf, die jeweils radial zur Drehachse verlaufen. In diesen Bereichen bildet sich jeweils ein innerer und ein äußerer Axialspalt zwischen dem Gehäuse und dem Verdichterrad aus.From the DE 10 2007 053 016 A1 a side channel compressor for a fuel cell system is known in which a gaseous medium, in particular hydrogen, is conveyed and / or compressed. The side channel compressor has a compressor wheel which revolves in a housing, which is fastened on a drive shaft and is set in rotation by a drive and is thus arranged to be rotatable about an axis of rotation. Furthermore, the side channel compressor has a compression chamber located in the housing, which has at least one circumferential side channel. The compressor wheel has delivery cells arranged on its circumference in the area of the compressor chamber. A gas inlet opening and a gas outlet opening, which are fluidically connected to one another via the at least one side channel, are also arranged in the housing. The housing has a first and a second end face facing the compressor wheel, each of which runs radially to the axis of rotation. In these areas, an inner and an outer axial gap are formed between the housing and the compressor wheel.

Der aus der DE 10 2007 053 016 A1 bekannte Seitenkanalverdichter kann gewisse Nachteile aufweisen. Bei der Verwendung des Seitenkanalverdichters, insbesondere als Rezirkulationsgebläse, mit dem das Verdichterrad aus einem einstückigen Gussteil ausgebildet ist, insbesondere einem metallischen Gussteil, können die Herstellkosten des Verdichterrads entsprechend hoch sein. Die hohen Herstellkosten setzen sich dabei wie folgt zusammen: hohe RohmaterialKosten des Gussmaterials und/oder hohe Energiekosten bei der Herstellung, insbesondere bei einem Gießprozess, des Verdichterrads als Gussteil und/oder hohe Bearbeitungskosten bei der Nachbearbeitung des Verdichterrads, wie beispielsweise eine spanende und/oder schleifende Nachbearbeitung. Dies gilt insbesondere für die komplexe und somit aufwendig und teuer herzustellende Geometrie der Leitschaufeln und/oder eines Leitschaufelrades.The one from the DE 10 2007 053 016 A1 known side channel blowers can have certain disadvantages. When using the side channel compressor, in particular as a recirculation fan, with which the compressor wheel is formed from a one-piece cast part, in particular a metallic cast part, the manufacturing costs of the compressor wheel can be correspondingly high. The high manufacturing costs are made up as follows: high raw material costs of the casting material and / or high energy costs in the production, in particular in a casting process, of the compressor wheel as a cast part and / or high processing costs in the post-processing of the compressor wheel, such as machining and / or grinding post-processing. This applies in particular to the complex and thus complex and expensive to manufacture geometry of the guide vanes and / or a guide vane wheel.

Ein weiterer Nachteil des aus der DE10 2007 053 016 A1 bekannten Seitenkanalverdichters ist die hohe Maße des aus dem Gussmaterial hergestellten Verdichterrads. Insbesondere bei einem häufigen Anfahren und Abbremsen des Seitenkanalverdichters muss das Verdichterrad fortwährend derart beschleunigt und/oder abgebremst werden, dass es eine entsprechende Drehzahl aufbaut und/oder abbaut. Bei der Verwendung des Verdichterrads aus Gussmaterial ist aufgrund der Masse des Gussmaterials hierzu ein entsprechend hoher Energieaufwand des Antriebs notwendig, insbesondere in Form von elektrischer Energie, was wiederum zu erhöhten Betriebskosten des Seitenkanalverdichters führt.Another disadvantage of the DE10 2007 053 016 A1 known side channel compressor is the large size of the compressor wheel made from the cast material. In particular when the side channel compressor is started up and braked frequently, the compressor wheel must be continuously accelerated and / or braked in such a way that it builds up and / or decreases a corresponding speed. When using the compressor wheel made of cast material, due to the mass of the cast material, a correspondingly high energy expenditure of the drive is necessary for this, in particular in the form of electrical energy, which in turn leads to increased operating costs of the side channel compressor.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Bezugnehmend auf Anspruch 1 ist ein Seitenkanalverdichter derart ausgeführt, dass ein Verdichterrad mehrteilig ausgebildet ist und ein Leitschaufelrad und ein erstes Begrenzungsblech und/oder ein zweites Begrenzungsblech aufweist. Dabei sind diese Komponenten insbesondere zumindest teilweise axial zu einer Drehachse nebeneinander angeordnet und wobei das Leitschaufelrad zumindest nahezu vollständig aus Kunststoff hergestellt ist. Auf diese Weise können die Herstellkosten des Verdichterrads reduziert werden, wobei im Folgenden die verringerten Kosten während der Phasen des Herstellprozesses erläutert werden. Die Materialkosten, insbesondere die Rohmaterialkosten, für das Leitschaufelrad, das zumindest nahezu vollständig aus Kunststoff hergestellt ist, sind geringer als die Materialkosten, insbesondere die Rohmaterialkosten des Verdichterrads aus einem Gussmaterial, insbesondere einem Metallguss-Material. Des Weiteren muss bei der Ausformung des Leitschaufelrads aus Kunststoff, beispielsweise mittels eines Spritzgussverfahrens, weniger Energie, insbesondere elektrische Energie, aufgewendet werden, als bei der Ausformung, insbesondere mittels eines metallischen Gießverfahrens. Weiterhin sind die Kosten für die Nachbearbeitung des Verdichterrads und/oder der Laufradschalen, bei dem als Werkstoff Kunststoff verwendet wird, geringer im Vergleich zu dem Verdichterrad und/oder den Laufradschalen aus Gussmaterial, insbesondere aufgrund der Materialhärte und dem daraus resultierenden Werkzeugverschleiss und einer für das Verdichterrad nachteiligen Temperaturentwicklung bei der Nachbearbeitung. Weiterhin lassen sich bei der Verwendung von Kunststoff für das Leitschaufelrad komplexe Geometrien der Leitschaufeln realisieren, die die Förderwirkung des Seitenkanalverdichters verbessern und den Wirkungsgrad erhöhen können. Auf diese Weise kann durch die Verwendung von Kunststoff anstelle von beispielsweise einem Gussmaterial zum einen die Herstellkosten und zudem das Gesamtgewicht und/oder die Gesamtmasse des Verdichterrads reduziert werden. Folglich weist das Verdichterrad somit geringeres Massenträgheitsmoment insbesondere bei einer Rotationsbewegung auf. Zum einen ergibt sich damit der Vorteil, dass das Verdichterrad eine verbesserte Rotationsdynamik und ein schnelleres Ansprechverhalten beim Beschleunigen und/oder Abbremsen in die und/oder aus der Rotationsbewegung aufweist, wobei sich somit die gewünschte Drehzahländerung schneller erreichen lässt. Somit kann ein gewünschter Betriebszustand des Anodenkreislaufs und somit der gesamten Brennstoffzelle schneller herbeigeführt werden. Zum anderen lässt sich der Vorteil erzielen, dass die benötige Energie, insbesondere die elektrische Energie, für einen Antrieb des Seitenkanalverdichters reduziert werden kann, da es für eine Beschleunigung und/oder Abbremsung des Verdichterrads und/oder des Leitschaufelrads aufgrund des geringeren Massenträgheitsmomentes weniger Energie, insbesondere elektrische Energie, aufgewendet werden muss. Auf diese Weise lassen sich die gesamten Betriebskosten und/oder die Herstellkosten eines Brennstoffzellensystems reduzieren. Durch die Anordnung der Komponenten Leitschaufelrad und erstes Begrenzungsblech und/oder zweites Begrenzungsblech zumindest teilweise axial zur Drehachse nebeneinander kann ein stabiler Verbund des mehrteiligen Verdichterrads erzielt werden, da die Schnittstellen zwischen den Bauteilen scheibenförmig umlaufend um die Drehachse verlaufen und somit keinen erhöhten Fliehkräften ausgesetzt sind. Auf diese Weise lässt sich die Zuverlässigkeit des Verdichterrads und somit des Seitenkanalverdichters erhöhen.Referring to claim 1, a side channel compressor is designed in such a way that a compressor wheel is constructed in several parts and has a guide vane wheel and a first delimitation plate and / or a second delimitation plate. In this case, these components are in particular arranged at least partially axially next to one another in relation to an axis of rotation and the guide vane wheel is at least almost completely made of plastic. In this way, the manufacturing costs of the compressor wheel can be reduced, the reduced costs during the phases of the manufacturing process being explained below. The material costs, in particular the raw material costs, for the guide vane wheel, which is at least almost completely made of plastic, are lower than the material costs, in particular the raw material costs of the Compressor wheel made of a cast material, in particular a metal cast material. Furthermore, when the guide vane wheel is formed from plastic, for example by means of an injection molding process, less energy, in particular electrical energy, has to be expended than when it is formed, in particular by means of a metallic casting process. Furthermore, the costs for the reworking of the compressor wheel and / or the impeller shells, in which plastic is used as the material, are lower compared to the compressor wheel and / or the impeller shells made of cast material, in particular due to the material hardness and the resulting tool wear and one for the Compressor wheel disadvantageous temperature development during post-processing. Furthermore, when using plastic for the guide vane wheel, complex geometries of the guide vanes can be implemented, which can improve the conveying effect of the side channel compressor and increase the efficiency. In this way, by using plastic instead of, for example, a cast material, on the one hand the manufacturing costs and also the total weight and / or the total mass of the compressor wheel can be reduced. Consequently, the compressor wheel thus has a lower mass moment of inertia, in particular during a rotational movement. On the one hand, this results in the advantage that the compressor wheel has improved rotational dynamics and a faster response behavior when accelerating and / or braking into and / or out of the rotational movement, with the desired speed change thus being able to be achieved more quickly. A desired operating state of the anode circuit and thus of the entire fuel cell can thus be brought about more quickly. On the other hand, the advantage can be achieved that the energy required, in particular the electrical energy, for driving the side channel compressor can be reduced, since less energy is required to accelerate and / or decelerate the compressor wheel and / or the guide vane wheel due to the lower mass moment of inertia. in particular electrical energy must be used. In this way, the overall operating costs and / or the production costs of a fuel cell system can be reduced. By arranging the components guide vane wheel and first delimitation plate and / or second delimitation plate next to one another at least partially axially to the axis of rotation, a stable connection of the multi-part compressor wheel can be achieved, since the interfaces between the components run circumferentially around the axis of rotation and are therefore not exposed to increased centrifugal forces. In this way, the reliability of the compressor wheel and thus of the side channel compressor can be increased.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Anspruch 1 angegebenen Seitenkanalverdichter möglich. Die Unteransprüche betreffen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.The measures listed in the subclaims allow advantageous developments of the side channel compressor specified in claim 1. The subclaims relate to preferred developments of the invention.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist das Leitschaufelrad zumindest nahezu vollständig von dem ersten Begrenzungsblech und/oder dem zweiten Begrenzungsblech umschlossen und/oder umgeben. Auf diese Weise kann der Bereich des Verdichterrads, insbesondere das Leitschaufelrad, der zumindest nahezu vollständig aus Kunststoff hergestellt ist, durch das jeweilige Begrenzungsblech geschützt werden. Somit wird verhindert, dass dieser Bereich in mechanischen Kontakt mit einer ersten Stirnfläche und/oder einer zweiten Stirnfläche eines Gehäuses, insbesondere im Bereich eines ersten funktionsrelevanten Spaltmaßes und/oder eines zweiten funktionsrelevanten Spaltmaßes kommen kann. Zudem kann es bei einer längeren Standzeit des Seitenkanalverdichters und/oder des Fahrzeugs insbesondere bei niedrigen Temperaturen zu Eisbrückenbildung im Bereich der funktionsrelevanten Spaltmaße zwischen dem Verdichterrad und dem Gehäuse kommen. Diese Eisbrücken können bei einem Start des Seitenkanalverdichters zu einer Schädigung von dem Leitschaufelrad führen, falls dies zumindest nahezu vollständig aus Kunststoff hergestellt ist, wie in der erfindungsgemäßen Ausführung. Dies wird jedoch derart verhindert, dass das Leitschaufelrad zumindest nahezu vollständig von dem ersten und/oder zweiten Begrenzungsblech umschlossen wird. Auf diese Weise kann eine Schädigung der zumindest relativ weichen Bestandteile des Verdichterrads, die insbesondere aus Kunststoff hergestellt sind, durch Eisbrücken verhindert werden. Dies führt zu einer höheren Lebensdauer und geringeren Ausfallwahrscheinlichkeit des gesamten Seitenkanalverdichters.According to a particularly advantageous embodiment, the guide vane wheel is at least almost completely enclosed and / or surrounded by the first delimitation plate and / or the second delimitation plate. In this way, the area of the compressor wheel, in particular the guide vane wheel, which is at least almost completely made of plastic, can be protected by the respective delimitation plate. This prevents this area from coming into mechanical contact with a first end face and / or a second end face of a housing, in particular in the area of a first functionally relevant gap dimension and / or a second functionally relevant gap dimension. In addition, if the side channel compressor and / or the vehicle is not used for a long time, especially at low temperatures, ice bridges can form in the area of the functionally relevant gap dimensions between the compressor wheel and the housing. When the side channel compressor is started, these ice bridges can lead to damage to the guide vane wheel if this is at least almost completely made of plastic, as in the embodiment according to the invention. However, this is prevented in such a way that the guide vane wheel is at least almost completely enclosed by the first and / or second delimitation plate. In this way, damage to the at least relatively soft components of the compressor wheel, which are made in particular of plastic, can be prevented by ice bridges. This leads to a longer service life and a lower probability of failure of the entire side channel blower.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Seitenkanalverdichters weist das Verdichterrad zusätzlich zu den Begrenzungsblechen mindestens ein erstes Zwischenelement und/oder ein zweites Zwischenelement auf, wobei sich insbesondere das erste Zwischenelement axial zur Drehachse zwischen dem ersten Begrenzungsblech und dem Leitschaufelrad befindet und/oder sich insbesondere das zweite Zwischenelement axial zur Drehachse zwischen dem zweiten Begrenzungsblech und dem Leitschaufelrad befindet. Auf diese Weise lässt sich der Vorteil erzielen, dass eine kompakte Anordnung der Komponenten des Verdichterrads, insbesondere des ersten Begrenzungsblechs, des ersten Zwischenelements, des Leitschaufelrads, des zweiten Zwischenelements und des zweiten Begrenzungsblechs erreicht werden kann. Somit kann eine kompakte Bauweise des Verdichterrads und somit des Seitenkanalverdichters erzielt werden, wodurch insbesondere weniger Bauraum im Brennstoffzellensystem und/oder im Gesamtfahrzeug benötigt wird.According to an advantageous embodiment of the side channel compressor, the compressor wheel has, in addition to the limiting plates, at least one first intermediate element and / or a second intermediate element, the first intermediate element in particular being located axially to the axis of rotation between the first limiting plate and the guide vane wheel and / or in particular the second intermediate element located axially to the axis of rotation between the second delimitation plate and the guide vane wheel. In this way, the advantage can be achieved that a compact arrangement of the components of the compressor wheel, in particular the first delimiting plate, the first intermediate element, the guide vane wheel, the second intermediate element and the second delimiting plate can be achieved. A compact design of the compressor wheel and thus of the side channel compressor can thus be achieved, whereby in particular less installation space is required in the fuel cell system and / or in the overall vehicle.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist das Verdichterrad mittels eines um die Drehachse umlaufenden Mitnehmer-Rings mit einer Antriebswelle verbunden ist, wobei der Mitnehmer-Ring mit seinem Innendurchmesser radial zur Drehachse kraftschlüssig, insbesondere mittels eines Pressverbands, mit der Antriebswelle verbunden ist und/oder wobei der Mitnehmer-Rings im Bereich einer Verbindungsstelle, insbesondere stoffschlüssig, mit dem ersten und/oder zweiten Begrenzungsblech verbunden ist. Auf diese Weise kann eine kostengünstige Verbindung des Verdichterrads mit der Antriebswelle realisiert werden, wobei zudem hohe Drehmomente und hohe Drehzahlen vom Antrieb mittels der Antriebswelle über den Mitnehmer-Ring auf das Verdichterrad übertragen werden können. Zudem wird eine Montage und Demontage des Verdichterrads auf der Welle durch die Verwendung der Mitnehmerflansche vereinfacht und somit können die Montage- und Wartungskosten reduziert werden.According to an advantageous development, the compressor wheel is connected to a drive shaft by means of a driver ring rotating around the axis of rotation, the driver ring being connected to the drive shaft with its inner diameter radially to the axis of rotation in a non-positive manner, in particular by means of a press fit, and / or the Driver ring in the area of a connection point, in particular cohesively, is connected to the first and / or second delimitation plate. In this way, a cost-effective connection of the compressor wheel to the drive shaft can be realized, in addition, high torques and high speeds can be transmitted from the drive by means of the drive shaft via the driver ring to the compressor wheel. In addition, the assembly and disassembly of the compressor wheel on the shaft is simplified by using the driving flanges, and the assembly and maintenance costs can thus be reduced.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung sind die Begrenzungsbleche derart am Mitnehmer-Ring fixiert, dass diese jeweils eine axial zur Drehachse verlaufende Vorspannkraft auf das Leitschaufelrad und/oder das jeweilige Zwischenelement ausüben. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass eine zuverlässige Verbindung zwischen der Antriebswelle und/oder dem MitnahmeRing und dem Verdichterrad besteht. Weiterhin wird sichergestellt, dass sich die Komponenten des Verdichterrads, insbesondere des ersten Begrenzungsblechs, des ersten Zwischenelements, des Leitschaufelrads, des zweiten Zwischenelements und des zweiten Begrenzungsblechs bei einer Temperaturänderung nicht zumindest nahezu axial zur Drehachse voneinander wegbewegen, was zu einer Aufhebung des Montageverbunds Verdichterrad führen könnte, wodurch die Funktionalität des Seitenkanalverdichters eingeschränkt würde. Somit kann auf diese Weise die Zuverlässigkeit des Seitenkanalverdichters verbessert werden. Des Weiteren bietet eine derartige erfindungsgemäße Ausgestaltung des Seitenkanalverdichters den Vorteil, dass bei zumindest einer schwimmenden und/oder einer Loslagerung der Antriebswelle die funktionsrelevanten Spaltmaße ausgeglichen werden können. Somit kann eine zuverlässige Kapselung eines mindestens einen Seitenkanals oder der jeweiligen Seitenkanäle erzielt werden, wodurch der Wirkungsgrad des Seitenkanalverdichters verbessert werden kann.According to a particularly advantageous development, the delimitation plates are fixed on the driver ring in such a way that they each exert a pretensioning force running axially to the axis of rotation on the guide vane wheel and / or the respective intermediate element. In this way it can be ensured that there is a reliable connection between the drive shaft and / or the driving ring and the compressor wheel. Furthermore, it is ensured that the components of the compressor wheel, in particular the first delimitation plate, the first intermediate element, the guide vane wheel, the second intermediate element and the second delimitation plate do not move at least almost axially away from one another in the event of a temperature change, which leads to the disconnection of the compressor wheel assembly could, whereby the functionality of the side channel blower would be restricted. Thus, the reliability of the side channel compressor can be improved in this way. Furthermore, such a configuration of the side channel compressor according to the invention offers the advantage that the function-relevant gap dimensions can be compensated for with at least one floating and / or floating bearing of the drive shaft. Reliable encapsulation of at least one side channel or the respective side channels can thus be achieved, as a result of which the efficiency of the side channel compressor can be improved.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung weisen das erste Begrenzungsblech und/oder das zweite Begrenzungsblech und/oder das erste Zwischenelement und/oder das zweite Zwischenelement jeweils mindestens eine zumindest annähernd axial zur Drehachse verlaufende Fixierbohrung auf, in die mindestens ein axial zur Drehachse verlaufender Fixierzapfen des Leitschaufelrads hineinragt. Auf diese Weise kann der Vorteil erzielt werden, dass das jeweilige Begrenzungsblech und/oder das jeweilige Zwischenelement mittels des jeweiligen Mitnehmerflansches formschlüssig fixiert ist. Dabei wird bei einer Drehung der Antriebswelle und/oder des Mitnehmer-Rings um die Drehachse ein Drehmoment auf das jeweilige Begrenzungsblech und/oder das jeweilige Zwischenelement übertragen, wobei der Formschluss zwischen dem Fixierzapfen in der Fixierbohrung dafür sorgt, dass ein hohes motorseitiges Antriebsmoment auf das Verdichterrad, übertragen werden kann. Dies führt zu einer geringeren Ausfahlwahrscheinlichkeit des gesamten Seitenkanalverdichters auch bei stark schwankenden Drehmomenten und/oder Drehmomentüberhöhungen aus dem Antrieb. According to an advantageous embodiment, the first delimitation plate and / or the second delimitation plate and / or the first intermediate element and / or the second intermediate element each have at least one fixing hole running at least approximately axially to the axis of rotation into which at least one fixing pin of the guide vane wheel running axially to the axis of rotation protrudes . In this way, the advantage can be achieved that the respective delimitation plate and / or the respective intermediate element is fixed in a form-fitting manner by means of the respective driver flange. When the drive shaft and / or the driver ring rotates around the axis of rotation, a torque is transmitted to the respective delimitation plate and / or the respective intermediate element, with the form fit between the locating pin in the locating bore ensuring that a high motor-side drive torque is applied to the Compressor wheel, can be transferred. This leads to a lower probability of failure of the entire side channel compressor, even with strongly fluctuating torques and / or excessive torque from the drive.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist das erste Zwischenelement als eine erste Ausgleichsscheibe und/oder das zweite Zwischenelement als eine zweite Ausgleichsscheibe ausgeführt, wobei die jeweilige Ausgleichsscheibe zumindest teilweise aus einem elastischen Werkstoff hergestellt ist. Auf diese Weise lässt sich der Vorteil erzielen, dass eine Gesamt-Breite des Verdichterrads die insbesondere zumindest nahezu parallel zur Drehachse verläuft, und/oder ein jeweiliges erstes oder zweites funktionsrelevantes Spaltmaß, auch beim Durchlaufen eines weiten Temperaturbereichs, beispielsweise von -60°C bis 120°C, sich nahezu nicht ändert oder zumindest nur geringfügig ändert. Dieser Vorteil kann insofern erzielt werden, da das Zwischenelement derart elastisch ausgeführt ist, dass es bei einem Zuwachs einer Breite des Leitschaufelrads und/oder des jeweiligen ersten oder zweiten Begrenzungsblechs, beispielsweise aufgrund einer Temperaturerhöhung im Seitenkanalverdichter und der daraus resultierenden Wärmeausdehnung der jeweiligen Komponente, in Richtung der Drehachse zusammengepresst wird und sich somit die Gesamt-Breite des Verdichterrads nicht verändert oder zumindest nur geringfügig vergrößert. Daher ändert sich die Gesamt-Breite des Verdichterrads nahezu nicht oder zumindest nur geringfügig, da der Breitenzuwachs Komponenten Leitschaufelrads und/oder des jeweiligen Begrenzungsblechs bei einer Temperaturerhöhung durch das Verkleinern des elastischen Zwischenelements insbesondere zumindest nahezu axial zur Drehachse ausgeglichen wird. Auf diese Weise lässt sich der Vorteil erzielen, dass sich das mindestens eine funktionsrelevante Spaltmaß zwischen dem Verdichterrad und dem Gehäuse nicht ändert oder zumindest nur geringfügig ändert, so dass eine nachteilige Auswirkung verhindert wird. Zum einen kann eine negative Auswirkung eine derartigen Vergrößerung des jeweiligen funktionsrelevanten Spaltma-ßes sein, dass eine pneumatische Kapselung und/oder Trennung des mindestens einen Seitenkanals aufgehoben wird, wodurch die Förderwirkung des Seitenkanalverdichters verringert oder vollständig gehemmt wird. Zum anderen kann eine weitere negative Auswirkung eine derartigen Verkleinerung des jeweiligen funktionsrelevanten Spaltmaßes sein, dass das sich in Rotation befindliche Verdichterrad mit dem Gehäuse in Berührung kommt, wodurch eine Schädigung der Bauteile Verdichterrad und/oder Gehäuse auftreten kann und/oder das Verdichterrad vollständig im Gehäuse blockiert und/oder sich das zu fördernde Medium durch Funkenschlag aufgrund der Berührung der Komponenten entzündet. Dies kann zu einem Totalausfall des Seitenkanalverdichters führen. Somit lässt sich die Zuverlässigkeit und/oder der Wirkungsgrad des Seitenkanalverdichters erhöhen oder zumindest beibehalten, auch beim Durchlaufen eines weiten Temperaturbereichs.According to an advantageous development, the first intermediate element is designed as a first compensating disk and / or the second intermediate element is designed as a second compensating disk, the respective compensating disk being made at least partially from an elastic material. In this way, the advantage can be achieved that a total width of the compressor wheel which runs in particular at least almost parallel to the axis of rotation, and / or a respective first or second function-relevant gap dimension, even when passing through a wide temperature range, for example from -60 ° C to 120 ° C, hardly changes or at least changes only slightly. This advantage can be achieved insofar as the intermediate element is designed to be elastic in such a way that when the width of the guide vane wheel and / or the respective first or second delimitation plate increases, for example due to a temperature increase in the side channel compressor and the resulting thermal expansion of the respective component, in Is compressed in the direction of the axis of rotation and thus the total width of the compressor wheel does not change or at least only slightly increased. Therefore, the overall width of the compressor wheel changes almost not at all or at least only slightly, since the increase in width of the guide vane wheel components and / or the respective delimitation plate when the temperature increases is compensated for by reducing the elastic intermediate element, in particular at least almost axially to the axis of rotation. In this way, the advantage can be achieved that the at least one functionally relevant gap dimension between the compressor wheel and the housing does not change or at least changes only slightly, so that a disadvantageous effect is prevented. On the one hand, a negative effect can be such an enlargement of the respective functionally relevant gap that a pneumatic encapsulation and / or separation of the at least one side channel is abolished, whereby the conveying effect of the side channel compressor is reduced or completely inhibited becomes. On the other hand, a further negative effect can be such a reduction in the respective function-relevant gap size that the rotating compressor wheel comes into contact with the housing, which can damage the components of the compressor wheel and / or housing and / or the compressor wheel completely in the housing blocked and / or the medium to be conveyed ignites due to sparking due to contact with the components. This can lead to a total failure of the side channel blower. The reliability and / or the efficiency of the side channel compressor can thus be increased or at least maintained, even when passing through a wide temperature range.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung weist die jeweilige Ausgleichsscheibe mindestens zwei Öffnungen auf, die zumindest annähernd axial zur Drehachse verlaufen, wobei mittels der jeweiligen Öffnung eine fluidische Verbindung der Seitenkanäle axial zur Drehachse durch eine jeweilige Förderzelle im Verdichterrad hergestellt wird. Auf diese Weise kann das gasförmige Medium zumindest teilweise in Richtung der Drehachse vom ersten Seitenkanal durch die Förderzelle in den zweiten Seitenkanal strömen, insbesondere jedoch nur bei einem Stillstand des Verdichterrads oder bei einer langsamen Rotationsbewegung des Verdichterrads. Auf diese Weise kann zudem das von dem jeweiligen Seitenkanal axial zur Drehachse durch die mindestens eine Öffnung in die Förderzelle einströmende gasförmige Medium besser in die gewünschte Richtung und in den gewünschten Zustand einer Zirkulationsströmung versetzt werden, wodurch die Förderwirkung des Seitenkanalverdichters verbessert werden kann. Dadurch wird der Förderdruck im Verdichterraum erhöht und der Wirkungsgrad des Seitenkanalverdichters kann verbessert werden. Weiterhin lässt sich der doppelte Fördereffekt aufgrund von zwei vorhanden Seitenkanälen nutzen auch wenn nur jeweils eine Gas-Einlassöffnung und eine Gas-Auslassöffnung beispielsweise nur in einem Gehäuse-Unterteil und somit in einem Unterbrecher-Bereich des ersten Seitenkanals vorgesehen ist. Dabei kann das gasförmige Medium im Übergang vom zweiten Seitenkanal zum Unterbrecher-Bereich bei einer Rotation des Verdichterrads in Richtung der Drehachse durch die jeweilige Förderzelle und die jeweiligen Öffnungen der Ausgleichsscheibe zur Gas-Auslassöffnung strömen. Somit kann das Fördervolumen und/oder der Wirkungsgrad des Seitenkanalverdichters erhöht werden.According to a particularly advantageous embodiment, the respective compensating disk has at least two openings which run at least approximately axially to the axis of rotation, the respective opening creating a fluidic connection of the side channels axially to the axis of rotation through a respective delivery cell in the compressor wheel. In this way, the gaseous medium can flow at least partially in the direction of the axis of rotation from the first side channel through the delivery cell into the second side channel, but in particular only when the compressor wheel is at a standstill or when the compressor wheel rotates slowly. In this way, the gaseous medium flowing from the respective side channel axially to the axis of rotation through the at least one opening into the delivery cell can be better shifted in the desired direction and in the desired state of a circulation flow, whereby the conveying effect of the side channel compressor can be improved. This increases the delivery pressure in the compressor chamber and the efficiency of the side channel compressor can be improved. Furthermore, the double conveying effect due to two existing side channels can be used even if only one gas inlet opening and one gas outlet opening are provided, for example, only in a housing lower part and thus in an interrupter area of the first side channel. In the transition from the second side channel to the interrupter area, the gaseous medium can flow through the respective delivery cell and the respective openings of the compensating disk to the gas outlet opening when the compressor wheel rotates in the direction of the axis of rotation. The delivery volume and / or the efficiency of the side channel compressor can thus be increased.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist das Gehäuse ein Gehäuse-Oberteil und ein Gehäuse-Unterteil auf, wobei das Gehäuse-Oberteil einen um die Drehachse umlaufenden zylindrischen Kragen und das Gehäuse-Unterteil einen um die Drehachse umlaufenden zylindrischen Ansatz aufweist und wobei der Kragen den Ansatz umgibt. Zudem befindet sich ein radial zur Drehachse verlaufender Ausgleichsspalt axial zur Drehachse zwischen dem Ansatz des Gehäuse-Unterteils und dem Gehäuse-Oberteil und/oder es befindet sich eine radial zur Drehachse verlaufende erste Einstellscheibe axial zur Drehachse zwischen einer Anlagefläche des Kragens des Gehäuse-Oberteils und dem Gehäuse-Unterteil. Dabei kann insbesondere mittels der ersten Einstellscheibe mindestens jeweils ein Spaltmaß zwischen dem Verdichterrad und dem Gehäuse eingestellt werden. Auf diese Weise kann zum einen der Vorteil erzielt werden, dass sich das Gehäuse-Unterteil im Gehäuse-Oberteil zentrieren lässt, da der Ansatz mit seinem Außendurchmesser am Innendurchmesser des Gehäuse-Oberteils geführt wird, wodurch sich Montage-Kosten reduzieren lassen. Zudem können Montagefehler reduziert werden, beispielsweise durch nicht optimal zueinander ausgerichteten Gehäuseteilen, wodurch sich die Ausfallwahrscheinlichkeit des Seitenkanalverdichters reduzieren lässt. Des Weiteren ist es mittels des Einsatzes der ersten Einstellscheibe möglich, Fertigungstoleranzen des Gehäuse-Oberteils und/oder des Gehäuse-Unterteils derart auszugleichen, dass ein optimales funktionsrelevantes erstes und/oder zweites Spaltmaß eingestellt werden kann. Dabei können entweder bei der Montage erste Einstellscheiben mit unterschiedlichen in Richtung der Drehachse verlaufenden Dicken verwendet werden oder es kann mittels einer Bearbeitung der ersten Einstellscheibe kurz vor dem oder beim Montageprozess erfolgen. Eine Nachbearbeitung des Gehäuse-Oberteils und/oder des Gehäuse-Unterteils ist nicht mehr notwendig. Auf diese Weise kann die Monatezeit und/oder die Montagekosten reduziert werden.According to an advantageous development, the housing has an upper housing part and a lower housing part, the upper housing part having a cylindrical collar encircling the axis of rotation and the lower housing part having a cylindrical projection encircling the axis of rotation and the collar surrounding the projection . In addition, there is a compensation gap running radially to the axis of rotation axially to the axis of rotation between the extension of the lower housing part and the upper housing part and / or there is a first adjusting disk extending radially to the axis of rotation axially to the axis of rotation between a contact surface of the collar of the upper housing part and the lower part of the housing. In this case, at least one gap dimension can be set between the compressor wheel and the housing, in particular by means of the first adjusting disk. In this way, on the one hand, the advantage can be achieved that the lower housing part can be centered in the upper housing part, since the extension with its outer diameter is guided on the inner diameter of the upper housing part, whereby assembly costs can be reduced. In addition, assembly errors can be reduced, for example due to housing parts that are not optimally aligned with one another, whereby the probability of failure of the side channel compressor can be reduced. Furthermore, by using the first adjusting washer, it is possible to compensate for manufacturing tolerances of the upper housing part and / or the lower housing part in such a way that an optimal, functionally relevant first and / or second gap dimension can be set. In this case, first setting disks with different thicknesses running in the direction of the axis of rotation can either be used during assembly or the first setting disk can be machined shortly before or during the assembly process. It is no longer necessary to rework the upper part of the housing and / or the lower part of the housing. In this way, the monthly time and / or the assembly costs can be reduced.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung sind das Gehäuse-Oberteils und/oder das Gehäuse-Unterteil und/oder die Begrenzungsbleche und/oder die Antriebswelle und/oder der Mitnehmer-Ring zumindest teilweise aus einem metallischen Werkstoff hergestellt sind, wobei die Bauteile einen zumindest annähernd gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen. Zudem kann es sich bei dem metallischen Werkstoff um Aluminium und/oder Stahl und/oder eine metallische Legierung handeln. Auf diese Weise kann eine konstante und zumindest annähernd parallel zur Drehachse verlaufende Anpresskraft auf die jeweiligen Ausgleichsscheiben und/oder das Leitschaufelrad ausgeübt werden. Dabei werden die Begrenzungsbleche mittels der Längenänderung des Mitnehmer-Rings und/oder der Antriebswelle in Richtung der Drehachse derart gegen das jeweilige Zwischenelement und/oder das Leitschaufelrad gedrückt, dass sich die Gesamt-Breite des Verdichterrads über einen weiten Temperaturbereich, beispielsweise von -60°C bis 120°C, nahezu nicht ändert oder zumindest nur geringfügig ändert. Dabei kann eine Änderung der Gesamt-Breite, insbesondere in Richtung der Drehachse, des jeweiligen Begrenzungsblechs und/oder des Leitschaufelrads aufgrund der Ausdehnung des Materials bei einer Temperaturänderung durch die variable Breite eines jeweiligen Spalts zwischen dem jeweiligen Begrenzungsblechs und des Leitschaufelrads ausgeglichen werden, wobei sich insbesondere das jeweilige zusammenpressbare Zwischenelement in dem jeweiligen Spalt befindet. Sobald das jeweilige Begrenzungsblech und/oder das Leitschaufelrad an Breite in Richtung der Drehachse zunimmt, wird der Spalt kleiner, wobei die Vorspannung des Montageverbunds und/oder die Vorspannung durch ein sich zumindest mittelbar zwischen dem Gehäuse, insbesondere einem ersten Lager, und dem Verdichterrad befindlichen Federelement für ein konstantes Anpressen des Begrenzungsblechs an das jeweilige Zwischenelement und/oder das Leitschaufelrad sorgt. Auf diese Weise lässt sich der Vorteil erzielen, dass sich auch das mindestens eine funktionsrelevante Spaltmaß nicht ändert oder zumindest nur geringfügig ändert, so dass es insbesondere nicht zu einer derartigen Erweiterung des mindestens einen funktionsrelevanten Spaltmaßes kommt, dass eine pneumatische Kapselung und/oder Trennung der Seitenkanäle aufgehoben wird. Somit lässt sich die Zuverlässigkeit und/oder der Wirkungsgrad des Seitenkanalverdichters erhöhen oder zumindest beibehalten, auch beim Durchlaufen eines weiten Temperaturbereichs.According to an advantageous development, the upper housing part and / or the lower housing part and / or the limiting plates and / or the drive shaft and / or the driver ring are at least partially made of a metallic material, the components having at least approximately the same coefficient of thermal expansion exhibit. In addition, the metallic material can be aluminum and / or steel and / or a metallic alloy. In this way, a constant pressing force running at least approximately parallel to the axis of rotation can be exerted on the respective compensating disks and / or the guide vane wheel. The boundary plates are pressed against the respective intermediate element and / or the guide vane wheel by means of the change in length of the driver ring and / or the drive shaft in the direction of the axis of rotation in such a way that the total width of the compressor wheel extends over a wide temperature range, for example from -60 ° C to 120 ° C, hardly changes or at least changes only slightly. A change in the overall width, in particular in the direction of the axis of rotation, the respective delimitation plate and / or the guide vane wheel due to the expansion of the material in the event of a temperature change due to the variable width of a respective gap between the respective delimitation plate and the guide vane wheel, with the respective compressible intermediate element in particular being located in the respective gap is located. As soon as the respective delimitation plate and / or the guide vane wheel increases in width in the direction of the axis of rotation, the gap becomes smaller, with the prestress of the assembly compound and / or the prestress being at least indirectly between the housing, in particular a first bearing, and the compressor wheel The spring element ensures constant pressing of the delimitation plate against the respective intermediate element and / or the guide vane wheel. In this way, the advantage can be achieved that the at least one functionally relevant gap dimension does not change or at least changes only slightly, so that in particular there is no such expansion of the at least one functionally relevant gap dimension that pneumatic encapsulation and / or separation of the Side channels is canceled. The reliability and / or the efficiency of the side channel compressor can thus be increased or at least maintained, even when passing through a wide temperature range.

Gemäß einer besonderes vorteilhaften Weiterbildung befindet sich ein Versteifungsring zwischen dem Leitschaufelrad, insbesondere dem Innendurchmesser des Leitschaufelrads, und dem Mitnehmer-Ring, insbesondere dem Außendurchmesser des Mitnehmer-Rings, wobei der Versteifungsring in Richtung der Drehachse mit einer jeweiligen fünften und sechsten Stirnfläche des ersten und zweiten Begrenzungsblechs in Anlage steht und wobei der Versteifungsring ringförmig umlaufend um die Drehachse verläuft. Auf diese Weise kann die Gesamtsteifigkeit und Lebensdauer des Verdichterrads erhöht werden, wodurch die Ausfallwahrscheinlichkeit des Seitenkanalverdichters reduziert wird.According to a particularly advantageous development, there is a stiffening ring between the guide vane wheel, in particular the inner diameter of the guide vane wheel, and the driver ring, in particular the outer diameter of the driver ring, the stiffening ring in the direction of the axis of rotation with a respective fifth and sixth end face of the first and second delimitation plate is in contact and wherein the stiffening ring extends annularly around the axis of rotation. In this way, the overall rigidity and service life of the compressor wheel can be increased, as a result of which the probability of failure of the side channel compressor is reduced.

Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele und die darin hervorgehobenen Aspekte beschränkt. Vielmehr ist innerhalb des durch die Ansprüche angegebenen Bereichs eine Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachmännischen Handelns liegen.The invention is not restricted to the exemplary embodiments described here and the aspects emphasized therein. Rather, a large number of modifications are possible within the range specified by the claims, which are within the scope of expert action.

FigurenlisteFigure list

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben.The invention is described in more detail below with reference to the drawing.

Es zeigt:

1 eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Seitenkanalverdichters und eines erfindungsgemäßen Verdichterrads gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
2 einen in 1 mit II bezeichneten Ausschnitt Verdichterrads in vergrößerter Darstellung
3 einen in 1 mit A-A bezeichneten Schnitt des Verdichterrads mit Schaufelblättern,
4 eine in 3 mit C-C bezeichnete Seitenansicht des ersten Begrenzungsblechs mit Öffnungen,
5 eine in 3 mit D-D bezeichnete Seitenansicht des zweiten Zwischenelements mit Öffnungen,
6 eine schematische Schnittansicht des erfindungsgemäßen Seitenkanalverdichters und des erfindungsgemäßen Verdichterrads gemäß mit einem Versteifungsring gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,

It shows:

1 a schematic sectional view of a side channel compressor according to the invention and a compressor wheel according to the invention according to a first embodiment,
2 one in 1 with II designated section of the compressor wheel in an enlarged view
3rd one in 1 Section of the compressor wheel with blades marked AA,
4th one in 3rd side view, marked with CC, of the first delimitation plate with openings,
5 one in 3rd side view of the second intermediate element with openings, denoted by DD,
6th a schematic sectional view of the side channel compressor according to the invention and the compressor wheel according to the invention according to the invention with a stiffening ring according to a second embodiment,

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

Der Darstellung gemäß 1 ist eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Seitenkanalverdichters 1 und eines erfindungsgemäßen Verdichterrads 2 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel zu entnehmen.According to the representation 1 is a schematic sectional view of a side channel blower according to the invention 1 and a compressor wheel according to the invention 2 according to a first embodiment.

Der Seitenkanalverdichter 1 weist dabei das Verdichterrad 2 auf, das um eine horizontal verlaufenden Drehachse 4 drehbar in einem Gehäuse 3 gelagert ist. Dabei dient ein Antrieb 6, insbesondere ein elektrischer Antrieb 6, als Drehantrieb 6 des Verdichterrades 2 und eine Übertragung des Drehmoments und/oder der Drehbewegung findet vom Antrieb 6 über eine Antriebswelle 9 zumindest mittelbar auf das Verdichterrad 2 statt. Dabei ist das Verdichterrad 2 mehrteilig ausgebildet und weist ein Leitschaufelrad 10 und ein erstes Begrenzungsblech 22 und/oder ein zweites Begrenzungsblech 24 auf, wobei diese insbesondere zumindest teilweise axial zur Drehachse 4 nebeneinander angeordnet sind und wobei das Leitschaufelrad 10 zumindest nahezu vollständig aus Kunststoff hergestellt ist. Des Weiteren ist das Leitschaufelrad 10 zumindest nahezu vollständig von dem ersten Begrenzungsblech 22 und/oder dem zweiten Begrenzungsblech 24 umschlossen und/oder umgeben. Dabei kann beispielsweise das erste Begrenzungsblech 22 derart topfförmig ausgebildet sein, dass es scheibenförmig umlaufend um die Drehachse 4 verläuft, jedoch an seinem Außendurchmesser einen zumindest annähernd parallel zur Drehachse verläuft, insbesondere um die Drehachse 4, umlaufenden Teil-Steg 57 aufweist, der das Leitschaufelrad 10 auf seinem der Drehachse 4 abgewandten Außendurchmesseroberfläche umschließt. Dabei kann der umlaufende Teil-Steg 57 des ersten Begrenzungsblechs 22 mit orthogonal zur Drehachse 4 verlaufenden sechsten Stirnfläche 46 des zweiten Begrenzungsblechs 24 in Anlage stehen. Das zweite Begrenzungsblech 24 verläuft scheibenförmig umlaufend um die Drehachse 4.The side channel blower 1 shows the compressor wheel 2 on, around a horizontal axis of rotation 4th rotatable in a housing 3rd is stored. A drive is used for this 6th , especially an electric drive 6th , as a rotary drive 6th of the compressor wheel 2 and a transmission of the torque and / or the rotary movement takes place from the drive 6th via a drive shaft 9 at least indirectly on the compressor wheel 2 instead of. Here is the compressor wheel 2 designed in several parts and has a guide vane wheel 10 and a first delimitation plate 22nd and / or a second delimitation plate 24 on, this in particular at least partially axially to the axis of rotation 4th are arranged side by side and wherein the guide vane 10 is at least almost entirely made of plastic. Furthermore, there is the guide vane wheel 10 at least almost completely from the first delimitation plate 22nd and / or the second delimitation plate 24 enclosed and / or surrounded. For example, the first delimitation plate 22nd be designed in such a pot-shaped manner that it is disc-shaped circumferentially around the axis of rotation 4th runs, but at its outer diameter runs at least approximately parallel to the axis of rotation, in particular around the axis of rotation 4th , circumferential partial web 57 having the guide vane 10 on its the axis of rotation 4th facing away from the outer diameter surface encloses. The circumferential part of the web can 57 of the first delimitation plate 22nd with orthogonal to the axis of rotation 4th running sixth end face 46 of the second delimitation plate 24 stand in plant. The second delimitation plate 24 runs disc-shaped around the axis of rotation 4th .

Zudem kann das Verdichterrad 2 zusätzlich zu den Begrenzungsblechen 22, 24 ein erstes Zwischenelement 13 und/oder ein zweites Zwischenelement 25 aufweisen, wobei sich insbesondere das erste Zwischenelement 13 axial zur Drehachse 4 zwischen dem ersten Begrenzungsblech 22 und dem Leitschaufelrad 10 befindet und/oder sich insbesondere das zweite Zwischenelement 25 axial zur Drehachse 4 zwischen dem zweiten Begrenzungsblech 24 und dem Leitschaufelrad 10 befindet. Die jeweiligen Zwischenelemente 13, 25 verlaufen dabei scheibenförmig umlaufend um die Drehachse 4. Das Verdichterrad 2 weist dabei eine Gesamt-Breite 45 auf, die zumindest annähernd parallel zur Drehachse 4 verläuft.In addition, the compressor wheel 2 in addition to the boundary plates 22nd , 24 a first intermediate element 13th and / or a second intermediate element 25th have, in particular the first intermediate element 13th axial to the axis of rotation 4th between the first delimitation plate 22nd and the guide vane 10 is and / or in particular the second intermediate element 25th axial to the axis of rotation 4th between the second delimitation plate 24 and the guide vane 10 is located. The respective intermediate elements 13th , 25th run around the axis of rotation in the form of a disk 4th . The compressor wheel 2 has a total width 45 at least approximately parallel to the axis of rotation 4th runs.

Des Weiteren weist das Gehäuse 3 im Bereich eines Verdichterraums 30 einen ersten umlaufende Seitenkanal 19 und/oder einen zweiten umlaufenden Seitenkanal 21 auf. Dabei verläuft eine Vielzahl an Förderzellen 5 (nicht gezeigt, siehe 3) umlaufend um die Drehachse 4 in dem nahezu vollständig um die Drehachse 4 umlaufenden Verdichterraum 30 des Gehäuses 3 im Verdichterrad 2. Dabei verlaufen die Seitenkanäle 19, 21 derart im Gehäuse 3 in Richtung der Drehachse 4, dass diese axial zur Förderzelle 5 beidseitig verlaufen. Die Seitenkanäle 19, 21 können dabei zumindest in einem Teilbereich des Gehäuses 3 umlaufend um die Drehachse 4 verlaufen, wobei in dem Teilbereich, in dem die Seitenkanäle 19, 21 im Gehäuse 3 nicht ausgebildet ist, ein Unterbrecher-Bereich 15 im Gehäuse 3 ausgebildet ist.Furthermore, the housing 3rd in the area of a compressor room 30th a first circumferential side channel 19th and / or a second circumferential side channel 21 on. A large number of conveyor cells run here 5 (not shown, see 3rd ) around the axis of rotation 4th in which almost completely around the axis of rotation 4th circumferential compressor room 30th of the housing 3rd in the compressor wheel 2 . The side channels run 19th , 21 such in the case 3rd in the direction of the axis of rotation 4th that this is axially to the delivery cell 5 run on both sides. The side channels 19th , 21 can at least in a partial area of the housing 3rd all around the axis of rotation 4th run, in the sub-area in which the side channels 19th , 21 in the housing 3rd is not formed, a breaker area 15th in the housing 3rd is trained.

Die Antriebswelle 9 ist mit einem Ende axial zur Drehachse 4 zumindest kardanisch mit dem Antrieb 6 verbunden. Dabei befindet sich ein erstes Lager 27 am Außendurchmesser der Antriebswelle 9 axial im Bereich zwischen dem Antrieb 6 und dem Verdichterrad 2 und ein zweites Lager 47 auf der dem Antrieb 6 abgewandten Seite des Verdichterrads 2. Bei den Lagern 27, 47 kann es sich um Wälzlager 27, 47 handeln, insbesondere um Kugellager 27, 47. Weiterhin bildet das Gehäuse 3 eine Gas-Einlassöffnung 14 und eine Gas-Auslassöffnung 16 aus. Dabei sind die Gas-Einlassöffnung 14 und die Gas-Auslassöffnung 16, insbesondere über den mindestens einen Seitenkanal 19, 21 fluidisch miteinander verbunden.The drive shaft 9 one end is axial to the axis of rotation 4th at least gimbal with the drive 6th connected. There is a first warehouse 27 on the outside diameter of the drive shaft 9 axially in the area between the drive 6th and the compressor wheel 2 and a second warehouse 47 on the the drive 6th remote side of the compressor wheel 2 . At the camps 27 , 47 it can be roller bearings 27 , 47 act, especially ball bearings 27 , 47 . Furthermore, the housing forms 3rd a gas inlet port 14th and a gas outlet port 16 out. Here are the gas inlet opening 14th and the gas outlet port 16 , in particular via the at least one side channel 19th , 21 fluidically connected to each other.

Sobald vom Antrieb 6 das Drehmoment auf das Verdichterrad 2 übertragen wird, wird das Verdichterrad 2 in Rotationsbewegung versetzt und die wenigstens eine Förderzelle 5 bewegt sich in einer Rotationsbewegung umlaufend um die Drehachse 4 durch den Verdichterraum 30 im Gehäuse 3. Dabei wird ein schon im Verdichterraum 30 befindliches gasförmiges Medium durch die Förderzelle 5 mitbewegt und dabei gefördert und/oder verdichtet. Zudem findet eine Bewegung des gasförmigen Mediums, insbesondere ein Strömungsaustausch, zwischen der Förderzelle 5 und dem mindestens einen Seitenkanal 19, 21 statt. Dabei ist es für die Förderwirkung entscheidend, dass sich im Betrieb eine Zirkulationsströmung 50 innerhalb des jeweiligen Seitenkanals 19, 21 ausbilden kann. Das Gehäuse 3 weist dabei radial zur Drehachse 4 jeweils eine erste und zweite Stirnfläche 32, 34 auf, die jeweils dem Verdichterrad 2 zugewandt sind. Dabei bilden sich im Bereich der Spaltflächen, die sich insbesondere zwischen den jeweiligen Stirnflächen 32, 34 befinden, jeweils ein erstes und zweites funktionsrelevantes Spaltmaß 36, 38 zwischen dem Gehäuse 3 und dem Verdichterrad 2 aus. As soon as from the drive 6th the torque on the compressor wheel 2 is transmitted, the compressor wheel 2 set in rotation and the at least one conveyor cell 5 moves in a rotational movement around the axis of rotation 4th through the compressor room 30th in the housing 3rd . One is already in the compressor room 30th gaseous medium present through the pumping cell 5 moved along and promoted and / or compressed. In addition, there is a movement of the gaseous medium, in particular an exchange of flow, between the delivery cell 5 and the at least one side channel 19th , 21 instead of. It is crucial for the conveying effect that there is a circulation flow during operation 50 within the respective side channel 19th , 21 can train. The case 3rd points radially to the axis of rotation 4th a first and a second end face each 32 , 34 on each of the compressor wheel 2 are facing. This forms in the area of the gap surfaces, in particular between the respective end surfaces 32 , 34 are located, a first and a second functionally relevant gap each 36 , 38 between the housing 3rd and the compressor wheel 2 out.

Mittels der funktionsrelevanten Spaltmaße 36, 38 wird erreicht, dass die Seitenkanäle 19, 21 gekapselt und somit pneumatisch voneinander getrennt sind. Dabei bildet das Verdichterrad 2 und das Gehäuse 3, insbesondere ein Gehäuse-Oberteil 7 und/oder ein Gehäuse-Unterteil 8, ein jeweiliges funktionsrelevantes Spaltmaß 36, 38 aus, das derart klein ist, dass das gasförmige Medium das jeweilige Spaltmaß 36, 38 nicht passieren und/oder nicht vorbeiströmen kann. Dabei weisen die erwähnten Flächenpaarungen 32, 34 in der Regel ein möglichst geringes Spiel zueinander auf. Des Weiteren strömt das gasförmige Medium, bei dem es sich insbesondere um ein unverbrauchtes Rezirkulationsmedium aus einem Brennstoffzellensystem 37, handelt, über die Gas-Einlassöffnung 14 in den Verdichterraum 30 des Seitenkanalverdichters 1 ein und/oder wird dem Seitenkanalverdichter 1 zugeführt und/oder wird aus dem Bereich, der der Gas-Einlassöffnung 14 vorgelagert ist, angesaugt. Dabei wird das gasförmige Medium nach erfolgtem Durchlauf durch die Gas-Auslassöffnung 16 des Seitenkanalverdichters 1 abgeleitet und strömt zurück in das Brennstoffzellensystem 37. Des Weiteren ist eine Symmetrieachse 48 gezeigt, die orthogonal zur Drehachse 4 und symmetrisch mittig durch die Schnittgeometrie des Verdichterrads 2 verläuft.By means of the functionally relevant gap dimensions 36 , 38 is achieved that the side channels 19th , 21 are encapsulated and thus pneumatically separated from each other. This forms the compressor wheel 2 and the case 3rd , in particular an upper part of the housing 7th and / or a lower housing part 8th , a respective functionally relevant gap 36 , 38 from, which is so small that the gaseous medium the respective gap size 36 , 38 cannot pass and / or cannot flow past. The surface pairings mentioned have 32 , 34 usually as little play to one another as possible. Furthermore, the gaseous medium flows, which is in particular an unused recirculation medium from a fuel cell system 37 , acts, through the gas inlet port 14th in the compressor room 30th of the side channel blower 1 one and / or the side channel blower 1 is supplied and / or is from the area that the gas inlet opening 14th is upstream, sucked. The gaseous medium is released through the gas outlet opening after it has passed through 16 of the side channel blower 1 diverted and flows back into the fuel cell system 37 . There is also an axis of symmetry 48 shown, the orthogonal to the axis of rotation 4th and symmetrically centered through the cutting geometry of the compressor wheel 2 runs.

In 1 ist zudem gezeigt, dass das Verdichterrad 2 mittels eines um die Drehachse 4 umlaufenden Mitnehmer-Rings 12 mit der Antriebswelle 9 verbunden ist, wobei der Mitnehmer-Ring 12 mit seinem Innendurchmesser radial zur Drehachse 4 kraftschlüssig, insbesondere mittels eines Pressverbands, mit der Antriebswelle 9 verbunden ist und/oder wobei der Mitnehmer-Rings 12 im Bereich einer Verbindungsstelle 28 a, b, insbesondere stoffschlüssig, mit dem ersten und/oder zweiten Begrenzungsblech 22, 24 verbunden ist. Zudem sind die Begrenzungsbleche 22, 24 jeweils derart am Mitnehmer-Ring 12 fixiert, dass diese jeweils eine axial zur Drehachse 4 verlaufende Vorspannkraft auf das Leitschaufelrad 10 und/oder das jeweilige Zwischenelement 13, 25 ausüben. Dabei ist das erste Zwischenelement 13 als eine erste Ausgleichsscheibe 13 und/oder das zweite Zwischenelement 25 als eine zweite Ausgleichsscheibe 25 ausgeführt ist, wobei die jeweilige Ausgleichsscheibe 13 zumindest teilweise aus einem elastischen Werkstoff hergestellt ist.In 1 it is also shown that the compressor wheel 2 by means of a around the axis of rotation 4th circumferential driver ring 12th with the drive shaft 9 is connected, the driver ring 12th with its inner diameter radial to the axis of rotation 4th non-positively, in particular by means of a press fit, with the drive shaft 9 is connected and / or wherein the driver ring 12th in the area of a connection point 28 a, b, in particular cohesively, with the first and / or second delimitation plate 22nd , 24 connected is. In addition, the boundary plates are 22nd , 24 in each case on Driver ring 12th fixed that this each one axially to the axis of rotation 4th running preload force on the guide vane wheel 10 and / or the respective intermediate element 13th , 25th exercise. Here is the first intermediate element 13th as a first shim 13th and / or the second intermediate element 25th as a second shim 25th is executed, the respective shim 13th is at least partially made of an elastic material.

Des Weiteren ist in 1 gezeigt, dass das Gehäuse 3 das Gehäuse-Oberteil 7 und das Gehäuse-Unterteil 8 aufweist, wobei das Gehäuse-Oberteil 7 einen um die Drehachse 4 umlaufenden zylindrischen Kragen 23 und das Gehäuse-Unterteil 8 einen um die Drehachse 4 umlaufenden zylindrischen Ansatz 26 aufweist und dass der Kragen 23 den Ansatz 26 umgibt. Dabei befindet sich ein radial zur Drehachse 4 verlaufender Ausgleichsspalt 43 axial zur Drehachse 4 zwischen dem Ansatz 26 des Gehäuse-Unterteils 8 und dem Gehäuse-Oberteil 7, wobei sich eine radial zur Drehachse 4 verlaufende erste Einstellscheibe 29 axial zur Drehachse 4 zwischen einer Anlagefläche 33 des Kragens 23 des Gehäuse-Oberteils 7 und einer Frontfläche des Gehäuse-Unterteils 8 befindet, wobei insbesondere mittels der ersten Einstellscheibe 29 mindestens jeweils das Spaltmaß 36, 38 zwischen dem Verdichterrad 2 und dem Gehäuse 3 eingestellt werden kann. Dabei sind das Gehäuse-Oberteil 7 und/oder das Gehäuse-Unterteil 8 und/oder die Begrenzungsbleche 22, 24 und/oder die Antriebswelle 9 und/oder der Mitnahmering 12 zumindest teilweise aus einem metallischen Werkstoff hergestellt, wobei die Bauteile einen zumindest annähernd gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen. Zudem ist der metallische Werkstoff Aluminium und/oder Stahl und/oder eine metallische Legierung.Furthermore, in 1 shown that the case 3rd the upper part of the housing 7th and the lower part of the housing 8th having, wherein the housing upper part 7th one around the axis of rotation 4th circumferential cylindrical collar 23 and the lower part of the housing 8th one around the axis of rotation 4th circumferential cylindrical approach 26th has and that the collar 23 the approach 26th surrounds. There is a radial to the axis of rotation 4th running compensation gap 43 axial to the axis of rotation 4th between the approach 26th of the lower part of the housing 8th and the upper part of the housing 7th , one being radial to the axis of rotation 4th running first shim 29 axial to the axis of rotation 4th between a contact surface 33 of the collar 23 of the upper part of the housing 7th and a front surface of the lower part of the housing 8th is located, in particular by means of the first adjusting disk 29 at least the gap size in each case 36 , 38 between the compressor wheel 2 and the case 3rd can be adjusted. Here are the upper part of the housing 7th and / or the lower part of the housing 8th and / or the delimitation plates 22nd , 24 and / or the drive shaft 9 and / or the driving ring 12th at least partially made of a metallic material, the components having at least approximately the same coefficient of thermal expansion. In addition, the metallic material is aluminum and / or steel and / or a metallic alloy.

In 1 ist zudem gezeigt, dass das Gehäuse-Oberteil 7 einen um die Drehachse 4 umlaufenden zylindrischen Kragen 23 und das Gehäuse-Unterteil 8 einen um die Drehachse 4 umlaufenden zylindrischen Ansatz 26 aufweist, wobei der zylindrische Ansatz 26 mit seinem der Drehachse 4 abgewandten Mantelfläche der der Drehachse 4 zugewandten Innenfläche des zylindrischen Kragens 23 zugewandt ist. Der radial zur Drehachse 4 verlaufender Ausgleichsspalt 43 befindet sich dabei axial zur Drehachse 4 zwischen einer Frontfläche des Ansatzes 26 des Gehäuse-Unterteils 8 und einer Frontfläche des Gehäuse-Oberteils 7. Des Weiteren befindet sich die radial zur Drehachse 4 verlaufende erste Einstellscheibe 29 axial zur Drehachse 4 zwischen der Anlagefläche 33 des Kragens 23 des Gehäuse-Oberteils 7 und einer Frontfläche des Gehäuse-Unterteils 8. Dabei kann insbesondere mittels der Einstellscheibe 29 mindestens jeweils ein Spaltmaß 36, 38 zwischen dem Verdichterrad 2 und dem Gehäuse 3 eingestellt werden. Dabei sind das Gehäuse-Oberteil 7 und/oder das Gehäuse-Unterteil 8 und/oder die Begrenzungsbleche 22, 24 und/oder die Antriebswelle 9 und/oder der Mitnehmer-Ring 12 zumindest teilweise aus einem metallischen Werkstoff hergestellt, wobei die Bauteile einen zumindest annähernd gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen. Dabei kann es sich bei dem metallischen Werkstoff um Aluminium und/oder Stahl und/oder eine metallische Legierung handeln.In 1 it is also shown that the upper part of the housing 7th one around the axis of rotation 4th circumferential cylindrical collar 23 and the lower part of the housing 8th one around the axis of rotation 4th circumferential cylindrical approach 26th having, the cylindrical extension 26th with its the axis of rotation 4th remote surface of the axis of rotation 4th facing inner surface of the cylindrical collar 23 is facing. The radial to the axis of rotation 4th running compensation gap 43 is located axially to the axis of rotation 4th between a front surface of the approach 26th of the lower part of the housing 8th and a front surface of the upper part of the housing 7th . Furthermore, the is located radially to the axis of rotation 4th running first shim 29 axial to the axis of rotation 4th between the contact surface 33 of the collar 23 of the upper part of the housing 7th and a front surface of the lower part of the housing 8th . In particular, by means of the adjusting disk 29 at least one gap each 36 , 38 between the compressor wheel 2 and the case 3rd can be set. Here are the upper part of the housing 7th and / or the lower part of the housing 8th and / or the delimitation plates 22nd , 24 and / or the drive shaft 9 and / or the driver ring 12th at least partially made of a metallic material, the components having at least approximately the same coefficient of thermal expansion. The metallic material can be aluminum and / or steel and / or a metallic alloy.

Aufgrund der Ausführung der Bauteile Gehäuse-Oberteil 7 und/oder Gehäuse-Unterteil 8 und/oder der Begrenzungsbleche 22, 24 und/oder die Antriebswelle 9 und/oder Mitnehmer-Ring 12 aus einem, insbesondere metallischen, Werkstoff mit einem zumindest annähernd gleichen Wärmeausdehungskoeffizienten werden sich diese Bauteile in Richtung der Drehachse 4 bei einer Erhöhung der Temperatur zumindest nahezu gleich stark ausdehnen und bei einer Verringerung der Temperatur zumindest nahezu gleich stark zusammenziehen. Da das Leitschaufelrad 10 zumindest teilweise aus einem Kunststoff hergestellt ist weist dieses einen anderen Wärmeausdehnungskoeffizienten auf. Somit ändert sich die Breite 65 des Leitschaufelrad 10 unterschiedlich bei einer Temperaturänderung im Vergleich zu den Bauteilen Gehäuse-Oberteil 7 und/oder Gehäuse-Unterteil 8 und/oder jeweiliges Begrenzungsblech 22, 24 und/oder Antriebswelle 9 und/oder Mitnehmer-Ring 12. Dies wiederum könnte zu einer derartigen Aufweitung des jeweiligen funktionsrelevanten Spaltmaßes 36, 38 führen, wodurch die Kapselung und somit fluidische und/oder pneumatische Trennung der Seitenkanäle 19, 21 voneinander nicht mehr gewährleistet wäre. Zum anderen könnte bei einer Verringerung des jeweiligen Spaltmaßes 36, 38 aufgrund von Temperaturänderungen und unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten der Bauteile des Seitenkanalverdichters 1 das jeweilige funktionsrelevante Spaltmaß 36, 38 derart klein werden, dass das Verdichterrad 2 und das Gehäuse 3 miteinander in Kontakt kommen, die Bauteile dadurch beschädigt werden und/oder das Verdichterrad 2 im Gehäuse 3 blockiert und somit der Seitenkanalverdichter 1 nicht mehr funktionsfähig wäre. Aufgrund des Einsatzes des jeweiligen Ausgleichsscheibe 13, 25 können unterschiedliche Breitenänderung der Bauteile Leitschaufelrad 10 im Vergleich zu den Bauteilen Gehäuse-Oberteil 7 und/oder Gehäuse-Unterteil 8 und/oder Begrenzungsbleche 22, 24 und/oder Antriebswelle 9 und/oder Mitnehmer-Ring 12 derart kompensiert werden, dass die jeweilige Ausgleichsscheibe 13, 25 zumindest nahezu in Richtung der Drehachse 4 zusammengepresst und/oder auseinandergezogen wird. Die erste Ausgleichsscheibe 13 und/oder die zweite Ausgleichsscheibe 25 können dabei die entweder größere oder kleinere Breitenänderung 65 zur Breite 45 ausgleichen, die beispielsweise durch eine Temperaturänderung und einer damit einhergehenden Materialausdehnung der Komponenten des Seitenkanalverdichters 1 einhergehen. Dies ist durch die elastische Verformbarkeit der jeweiligen Ausgleichsscheibe 13, 26 begründet.Due to the design of the components, the upper part of the housing 7th and / or lower part of the housing 8th and / or the delimitation plates 22nd , 24 and / or the drive shaft 9 and / or driver ring 12th These components are made from a, in particular metallic, material with at least approximately the same coefficient of thermal expansion in the direction of the axis of rotation 4th expand at least almost the same amount when the temperature increases and contract at least almost as much when the temperature decreases. As the guide vane 10 is made at least partially from a plastic, this has a different coefficient of thermal expansion. Thus the width changes 65 of the guide vane 10 different in the case of a temperature change compared to the components of the upper part of the housing 7th and / or lower part of the housing 8th and / or respective delimitation plate 22nd , 24 and / or drive shaft 9 and / or driver ring 12th . This in turn could lead to such a widening of the respective function-relevant gap size 36 , 38 lead, whereby the encapsulation and thus fluidic and / or pneumatic separation of the side channels 19th , 21 would no longer be guaranteed from each other. On the other hand, there could be a reduction in the respective gap size 36 , 38 due to temperature changes and different coefficients of thermal expansion of the components of the side channel blower 1 the respective functionally relevant gap size 36 , 38 become so small that the compressor wheel 2 and the case 3rd come into contact with each other, the components are damaged as a result and / or the compressor wheel 2 in the housing 3rd blocked and thus the side channel blower 1 would no longer be functional. Due to the use of the respective shim 13th , 25th can change the width of the components of the guide vane wheel 10 compared to the components of the upper part of the housing 7th and / or lower part of the housing 8th and / or boundary plates 22nd , 24 and / or drive shaft 9 and / or driver ring 12th are compensated in such a way that the respective shim 13th , 25th at least almost in the direction of the axis of rotation 4th is compressed and / or pulled apart. The first shim 13th and / or the second shim 25th can choose either a larger or a smaller change in width 65 to width 45 Compensate, for example, by a temperature change and an associated material expansion of the components of the Side channel blower 1 accompanied. This is due to the elastic deformability of the respective shim 13th , 26th justified.

In 1 ist darüber hinaus gezeigt, dass der Antrieb 6 einen axial zur Drehachse 4 verlaufenden Rotor 17 aufweist, wobei der Rotor 17 kraftschlüssig und/oder formschlüssig mit der Antriebswelle 9 verbunden ist, insbesondere mittels eines Pressverbands. Eine Kapselung des Rotors 17 sorgt dafür, dass zumindest nahezu kein Wasserstoff aus dem Seitenkanalverdichter 1 in die Umgebung gelangen kann, was beispielsweise zu einer Reaktion mit Sauerstoff und einem Knallgaseffekt führen kann, der wiederum den Seitenkanalverdichter 1 und/oder weitere Bauteile des Gesamtfahrzeugs schädigen könnte. Zudem weist der Antrieb 6 einen um die Drehachse 4 umlaufenden Stator 11 auf, wobei sich der Stator 11 außerhalb umlaufend um den Rotor 17 befindet und/oder sich der Rotor 17 innerhalb des Innendurchmessers des Stators 11 befindet. Durch eine Bestromung des Stators 11 kann der Rotor 17 angetrieben werden und insbesondere in eine Rotationsbewegung versetzt werden. Eine Kapselung des Stators 11 gegen Umwelteinflüsse und/oder gegen Feuchtigkeit und Verschmutzung von außen wird durch den Einsatz eines Statorgehäuses 39 erzielt. Ein Rotorgehäuse 41 und/oder ein Statorgehäuse 39 können dabei am Gehäuse 3 des Seitenkanalverdichters 1 fixiert sein, insbesondere an das Gehäuse 3 angeschraubt sein.In 1 is also shown that the drive 6th one axially to the axis of rotation 4th trending rotor 17th having, the rotor 17th frictionally and / or positively with the drive shaft 9 is connected, in particular by means of a press fit. Encapsulation of the rotor 17th ensures that at least almost no hydrogen from the side channel compressor 1 can get into the environment, which can lead, for example, to a reaction with oxygen and an oxyhydrogen gas effect, which in turn affects the side channel blower 1 and / or could damage other components of the entire vehicle. In addition, the drive 6th one around the axis of rotation 4th rotating stator 11 on, with the stator 11 outside revolving around the rotor 17th and / or the rotor is 17th within the inner diameter of the stator 11 is located. By energizing the stator 11 can the rotor 17th are driven and, in particular, are set in a rotational movement. An encapsulation of the stator 11 against environmental influences and / or against moisture and pollution from the outside through the use of a stator housing 39 achieved. A rotor housing 41 and / or a stator housing 39 can do this on the housing 3rd of the side channel blower 1 be fixed, in particular to the housing 3rd be screwed on.

Des Weiteren ist in 1 gezeigt, dass in einer beispielhaften Ausführungsform des Seitenkanalverdichters 1 das zweite Lager 47, insbesondere an seiner Lageraussenschale, mittels einer zweiten Einstellscheibe 63, die mit einer Stirnfläche des Gehäuses 3 zumindest nahezu in Richtung der Drehachse 4 in Anlage steht, wodurch mittels der Bearbeitung der zweiten Einstellscheibe 63 während der Montage des jeweiligen Lagers 27, 47 oder vor der Montage die jeweilige Lagervorspannung und/oder das Spiel des Verdichterrads im Bereich des ersten und zweiten funktionsrelevanten Spaltmaßes 36, 38 eingestellt werden kann. Des Weiteren wirkt ein axial zur Drehachse 4 zwischen dem Gehäuse 3 und dem ersten Lager 27 angeordnetes Federelement 35 für eine Lagervorspannung. Dabei kann in einer beispielhaften Ausführungsform des Seitenkanalverdichters 1 der Lageraußenring des ersten Lagers 27 mit dem Gehäuse 3 in Richtung der Drehachse 4 in Anlage stehen, während das erste Lager 27 mit seinem Lagerinnenring mit dem Federelement 35 in Richtung der Drehachse 4 in Anlage steht. Zudem steht das Federelement 35 in Richtung der Drehachse 4 auf der dem ersten Lager 27 abgewandten Seite mit dem Verdichterrad 2 in Anlage.Furthermore, in 1 shown that in an exemplary embodiment of the side channel blower 1 the second camp 47 , in particular on its outer bearing shell, by means of a second adjusting disk 63 that is to one end face of the housing 3rd at least almost in the direction of the axis of rotation 4th is in contact, whereby by means of the machining of the second adjusting disk 63 during the assembly of the respective bearing 27 , 47 or before assembly, the respective bearing preload and / or the play of the compressor wheel in the area of the first and second functionally relevant gap dimension 36 , 38 can be adjusted. Furthermore, an acts axially to the axis of rotation 4th between the housing 3rd and the first camp 27 arranged spring element 35 for a bearing preload. In an exemplary embodiment of the side channel compressor 1 the bearing outer ring of the first bearing 27 with the case 3rd in the direction of the axis of rotation 4th stand in plant while the first camp 27 with its inner bearing ring with the spring element 35 in the direction of the axis of rotation 4th is attached. In addition, the spring element is standing 35 in the direction of the axis of rotation 4th on the first camp 27 remote side with the compressor wheel 2 in Appendix.

In 2 ist ein in 1 mit II bezeichneter Ausschnitt Verdichterrads 2 in vergrößerter Darstellung gezeigt. Dabei ist gezeigt, dass sich jeweils ein Spalt 52 zwischen dem ersten Begrenzungsblech 22 und dem Leitschaufelrad 10 sowie dem zweiten Begrenzungsblech 24 und dem Leitschaufelrad 10. In diesem jeweiligen Spalt 52 befindet sich jeweils die die erste oder zweite Ausgleichsscheibe 13, 25. Zudem weisen das erste Begrenzungsblech 22 und/oder das zweite Begrenzungsblech 24 und/oder das erste Zwischenelement 13 und/oder das erste Zwischenelement 13 und/oder das zweite Zwischenelement 25 jeweils mindestens eine zumindest annähernd axial zur Drehachse 4 verlaufende Fixierbohrung 20 auf, in die mindestens ein axial zur Drehachse 4 verlaufender Fixierzapfen 18 des Leitschaufelrads 10 hineinragt.In 2 is an in 1 with II marked section of the compressor wheel 2 shown in an enlarged view. It is shown that there is always a gap 52 between the first delimitation plate 22nd and the guide vane 10 as well as the second delimitation plate 24 and the guide vane 10 . In this respective gap 52 is the first or second shim 13th , 25th . In addition, have the first delimitation plate 22nd and / or the second delimitation plate 24 and / or the first intermediate element 13th and / or the first intermediate element 13th and / or the second intermediate element 25th in each case at least one at least approximately axially to the axis of rotation 4th running fixing hole 20th on, in which at least one is axially to the axis of rotation 4th running fixing pin 18th of the guide vane 10 protrudes.

Des Weiteren ist in 2 gezeigt, dass das Leitschaufelrad 10, inbesondere das erste Begrenzungsblech 22, eine dritte Stirnfläche 40 aufweist, die dem Gehäuse 3, insbesondere der ersten Stirnfläche 32 des Gehäuse-Oberteils 7, (gezeigt in 1) zugewandt ist. Zudem weist das Leitschaufelrad 10, inbesondere das zweite Begrenzungsblech 24, eine vierte Stirnfläche 42 auf, die dem Gehäuse 3, insbesondere der zweiten Stirnfläche 34 des Gehäuse-Unterteils 8, (gezeigt in 1) zugewandt ist. Des Weiteren steht das erste Begrenzungsblech 22 mit einer fünften Stirnfläche 44 einer siebten Stirnfläche 54 der ersten Ausgleichsscheibe 13 in Anlage und/oder das zweite Begrenzungsblech 24 steht mit der sechsten Stirnfläche 46 einer achten Stirnfläche 56 der zweiten Ausgleichsscheibe 25 in Anlage. Das Leitschaufelrad 10 wiederum steht mit einer elften Stirnfläche 64 mit der neunten Stirnfläche 58 der ersten Ausgleichsscheibe 13 in Anlage und/oder das Leitschaufelrad 10 steht mit einer zwölften Stirnfläche 66 mit der zehnten Stirnfläche 60 der zweiten Ausgleichsscheibe 25 in Anlage. Die jeweiligen Stirnflächen 32, 34, 40, 42, 44, 46, 54, 56, 58, 60, 64, 66 verlaufen dabei zumindest nahezu orthogonal zur Drehachse 4. Dabei wirkt die axial zur Drehachse 4 wirkende Vorspannkraft über die Flächen 40, 42, 44, 46, 54, 56, 58, 60, 64, 66 auf die jeweiligen Bauteile 10, 13, 22, 24, 25 und sorgt für einen stabilen Montageverbund des Verdichterrads 2, wobei sich auch hohe Drehmomente seitens des Antriebs 6 auf das Verdichterrrad 2 übertragen lassen. Die Gesamt-Breite 45 des Verdichterrads 2 kann bei einer Temperaturänderung derart zumindest nahezu beibehalten werden, indem die Ausgleichsscheiben 13, 25 die Änderung der Breite 65 des Leitschaufelrads 10 und/oder der metallischen Bauteile kompensieren, indem diese sich elastisch verformen. Das erste Begrenzungsblech 22 steht dabei mit seinem Teil-Steg 57 mit dem zweiten Begrenzungsblech 24 entweder zumindest in Anlage oder es ist über eine Fügestelle 59 zwischen einer Stirnfläche des Teil-Stegs 57 mit der sechsten Stirnfläche 46 stoffschlüssig verbunden.Furthermore, in 2 shown that the guide vane 10 , especially the first delimitation plate 22nd , a third face 40 having the housing 3rd , especially the first face 32 of the upper part of the housing 7th , (shown in 1 ) is facing. In addition, the guide vane 10 , especially the second delimitation plate 24 , a fourth face 42 on that the case 3rd , in particular the second end face 34 of the lower part of the housing 8th , (shown in 1 ) is facing. The first delimitation plate is also in place 22nd with a fifth face 44 a seventh face 54 the first shim 13th in the system and / or the second delimitation plate 24 stands with the sixth face 46 an eighth face 56 the second shim 25th in Appendix. The guide vane 10 again stands with an eleventh face 64 with the ninth face 58 the first shim 13th in plant and / or the guide vane 10 stands with a twelfth face 66 with the tenth face 60 the second shim 25th in Appendix. The respective end faces 32 , 34 , 40 , 42 , 44 , 46 , 54 , 56 , 58 , 60 , 64 , 66 run at least almost orthogonally to the axis of rotation 4th . It acts axially to the axis of rotation 4th acting pretensioning force over the surfaces 40 , 42 , 44 , 46 , 54 , 56 , 58 , 60 , 64 , 66 on the respective components 10 , 13th , 22nd , 24 , 25th and ensures a stable assembly of the compressor wheel 2 , whereby there are also high torques on the part of the drive 6th on the compressor wheel 2 let transfer. The overall width 45 of the compressor wheel 2 can at least almost be maintained in the event of a temperature change in this way by removing the shims 13th , 25th changing the width 65 of the guide vane 10 and / or compensate for the metallic components by elastically deforming them. The first delimitation plate 22nd stands with its partial bridge 57 with the second delimitation plate 24 either at least in attachment or it is via a joint 59 between an end face of the partial web 57 with the sixth face 46 firmly connected.

3 zeigt einen in 1 mit A-A bezeichneten Schnitt von Schaufelblättern 55 des Verdichterrads 2 und der Förderzellen 5 mit den Ausgleichsscheiben 13, 25 und dem ersten und zweiten Begrenzungsblech 22, 24. Zudem ist in 3 die Symmetrieachse 48 gezeigt, die orthogonal zur Drehachse 4 und durch die Symmetrie des Laufrads 2 verläuft. Dabei sind die Bauteile des Verdichterrads 2 in Sandwichbauweise in folgender Reihenfolge in Richtung der Drehachse 4 zusammengebaut oder gefügt: erstes Begrenzungsblech 22, erste Ausgleichsscheibe 13, Leitschaufelrad 10, zweite Ausgleichsscheibe 25, zweites Begrenzungsblech 24. Jeweils zwischen zwei Schaufelblättern 55 wird dabei die Förderzelle 5 ausgebildet, die zu einem jeweiligen Seitenkanal 19, 21 geöffnet ist. Diese mindestens eine Öffnung 53a, b im Verdichterrad 2, die zumindest annähernd axial zur Drehachse 4 verläuft, verbindet dabei die Seitenkanäle 19, 21 und/oder verläuft durch das Verdichterrad 2. Ferner kann das gasförmige Medium vom Verdichterrad 2 in den jeweiligen Seitenkanal 19, 21 einströmen und/oder aus dem jeweiligen Seitenkanal 19, 21 in die jeweilige Förderzelle 5 des Verdichterrads 2 zurückströmen kann. Dabei weisen die Bauteile erstes Begrenzungsblech 22, erste Ausgleichsscheibe 13, zweite Ausgleichsscheibe 25, zweites Begrenzungsblech 24 mindestens eine derartige Öffnung 53 auf. Auf diese Weise kann mittels der jeweiligen Förderzellen 5 in dem Leitschaufelrad 10 und der Öffnungen 53a, b in der jeweiligen Ausgleichsscheibe 13, 25 und dem jeweiligen Begrenzungsblech 22, 24 eine fluidische Verbindung der Seitenkanäle 19, 21 axial zur Drehachse 4 durch das Verdichterrad 2 hergestellt werden. 3rd shows an in 1 Section of blade blades marked AA 55 of the compressor wheel 2 and the conveyor cells 5 with the shims 13th , 25th and the first and second delimitation plates 22nd , 24 . In addition, in 3rd the axis of symmetry 48 shown, the orthogonal to the axis of rotation 4th and by the symmetry of the impeller 2 runs. Here are the components of the compressor wheel 2 in sandwich construction in the following order in the direction of the axis of rotation 4th assembled or joined: first delimitation plate 22nd , first shim 13th , Guide vane 10 , second shim 25th , second delimitation plate 24 . Each between two blades 55 becomes the delivery cell 5 formed to a respective side channel 19th , 21 is open. This at least one opening 53a , b in the compressor wheel 2 that are at least approximately axially to the axis of rotation 4th runs, thereby connecting the side channels 19th , 21 and / or runs through the compressor wheel 2 . Furthermore, the gaseous medium from the compressor wheel 2 in the respective side channel 19th , 21 flow in and / or from the respective side channel 19th , 21 in the respective delivery cell 5 of the compressor wheel 2 can flow back. The components have the first delimitation plate 22nd , first shim 13th , second shim 25th , second delimitation plate 24 at least one such opening 53 on. In this way, by means of the respective conveyor cells 5 in the guide vane 10 and the openings 53a , b in the respective shim 13th , 25th and the respective delimitation plate 22nd , 24 a fluidic connection of the side channels 19th , 21 axial to the axis of rotation 4th through the compressor wheel 2 getting produced.

Die Schaufelblätter 55 sind dabei zumindest nahezu symmetrisch und V-förmigen zur Symmetrieachse 48 ausgeformt. Sobald das Verdichterrad 2 mittels des Antriebs 6 aus einer Stillstands-Position in Rotationsbewegung versetzt wird, drückt eine jeweilige Stirnseite der Schaufelblätter 55 das sich in der Förderzelle 5 befindliche gasförmige Medium, insbesondere Wasserstoff, in einer Drehrichtung vom Bereich der Gas-Einlassöffnung 14 zum Bereich der Gas-Auslassöffnung 16, wobei eine Beschleunigung und/oder Verdichtung des gasförmigen Mediums erfolgt. Dabei wird das gasförmige Medium in Drehrichtung aus der Förderzelle 5 von der Symmetrieachse 48 weg in den jeweiligen Seitenkanal 19, 21 gedrückt, wobei das gasförmige Medium in die Zirkulationsströmung 50 versetzt wird und wobei das mit einer Geschwindigkeit aus der Förderzelle 5 ausströmende gasförmige Medium im jeweiligen Seitenkanal 19, 21 auf ein langsamer strömendes gasförmiges Medium trifft. Diese Seitenkanalströmung des Mediums strömt dabei langsamer als die Förderzellenströmung des Mediums wobei sich aufgrund der resultierenden Zentrifugalkräfte-Differenz eine Kraft vom Medium in der Förderzelle 5 auf das Medium im Seitenkanal 19, 21 ergibt. Dabei findet ein Impulsaustausch zwischen den beiden Medien statt und es wird durch das in Zirkulationsströmung 50 versetzte gasförmige Medium Energie durch einen Impulsaustausch auf einen Förderstrom, wobei es sich insbesondere um das sich im jeweiligen Seitenkanal 19, 21 befindliche stillstehende gasförmige Medium handelt, übertragen. Hierbei erfolgt die Umwandlung von Geschwindigkeitsenergie in Druckenergie. Die Energieübertragung findet dabei auf der gesamten Länge des jeweiligen umlaufenden Seitenkanals 19, 21 mehrfach statt und ist von der Anzahl der Schaufelblätter 55 und Förderzellen 5 abhängig. Somit ist ein großer Energieübertrag zwischen dem in der Förderzelle 5 befindlichen gasförmigen Medium und dem im jeweiligen Seitenkanal 19, 21 befindlichen gasförmigen Medium möglich und ein Druckaufbau erfolgt linear über den Umfang durch Impulsaustausch.The shovel blades 55 are at least almost symmetrical and V-shaped to the axis of symmetry 48 shaped. As soon as the compressor wheel 2 by means of the drive 6th is set in rotation from a standstill position, presses a respective end face of the blades 55 that is in the delivery cell 5 located gaseous medium, in particular hydrogen, in a direction of rotation from the area of the gas inlet opening 14th to the area of the gas outlet opening 16 , whereby an acceleration and / or compression of the gaseous medium takes place. The gaseous medium is removed from the pumping cell in the direction of rotation 5 from the axis of symmetry 48 away into the respective side channel 19th , 21 pressed, the gaseous medium in the circulating flow 50 is displaced and with one speed out of the conveyor cell 5 outflowing gaseous medium in the respective side channel 19th , 21 encounters a slower flowing gaseous medium. This side channel flow of the medium flows more slowly than the delivery cell flow of the medium, with a force from the medium in the delivery cell being generated due to the resulting centrifugal force difference 5 on the medium in the side channel 19th , 21 results. An exchange of momentum takes place between the two media and it is circulated through it 50 shifted gaseous medium energy through an exchange of impulses on a conveying flow, which is in particular in the respective side channel 19th , 21 is still gaseous medium located, transferred. Here the conversion of speed energy into pressure energy takes place. The energy transfer takes place over the entire length of the respective circumferential side channel 19th , 21 takes place several times and depends on the number of blades 55 and funding cells 5 dependent. Thus there is a large transfer of energy between the one in the pumping cell 5 located gaseous medium and in the respective side channel 19th , 21 possible and a pressure build-up takes place linearly over the circumference through the exchange of impulses.

An der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Seitenkanalverdichters 1 mit dem mindestens einen Seitenkanal 19, 21 ist zudem vorteilhaft, dass bei einem Ausfall des Seitenkanalverdichters 1 weiterhin das gasförmige Medium durch den mindestens einen Seitenkanal 19, 21 strömen kann, auch wenn das Verdichterrad 2 stillsteht und somit nicht die Gefahr besteht, dass die Förderung durch das Brennstoffzellensystem 37 aufgrund des ausgefallenen Seitenkanalverdichters 1 vollständig zum Erliegen führt. Dies ist insbesondere der Fall, wenn ein hoher Druck und eine hohe Förderrate des zu fördernden Mediums im Brennstoffzellensystem 37 beibehalten wird, insbesondere durch eine weitere Komponente des Brennstoffzellensystems 37.On the embodiment of the side channel compressor according to the invention 1 with the at least one side channel 19th , 21 It is also advantageous that if the side channel blower fails 1 furthermore the gaseous medium through the at least one side channel 19th , 21 can flow, even if the compressor wheel 2 stands still and there is therefore no risk of the fuel cell system being fed 37 due to the failed side channel blower 1 leads to a complete standstill. This is particularly the case when there is a high pressure and a high delivery rate of the medium to be delivered in the fuel cell system 37 is retained, in particular by a further component of the fuel cell system 37 .

4 zeigt eine in 3 mit C-C bezeichnete Seitenansicht des ersten Begrenzungsblechs 22 mit mindestens zwei Öffnungen 53a, wobei das zweite Begrenzungsblech 24 geometrisch zumindest annähernd übereinstimmend ausgeformt ist. Dabei ist gezeigt, dass das erste Begrenzungsblech 22 mindestens eine Fixierbohrung 20a aufweist, wobei derartige Fixierbohrungen 20a insbesondere ringförmig um die Drehachse 4 im jeweiligen Begrenzungsblech 22, 24 angeordnet sind. Des Weiteren weist das jeweilige Begrenzungsblech 22, 24 eine äußere Kontur 51a auf, die ringförmig um die Drehachse 4 verläuft. Dabei ist der innere Teil des jeweiligen Begrenzungsblechs 22, 24 mittels mindestens zweier Verbindungsrippen 62a mit der äußeren Kontur 51 verbunden, wobei die Verbindungsrippen 62a zumindest nahezu radial zur Drehachse 4 verlaufen. Die Anordnung der Verbindungsrippen 62a ist dabei umlaufend um die Drehachse 4, wobei das jeweilige Begrenzungsblech 22, 24 zwischen jeweils zwei Verbindungsrippen 62a immer eine Öffnung 53a ausbildet, wobei das jeweilige Begrenzungsblech 22, 24 mehrere Öffnungen 53a aufweisen kann. 4th shows an in 3rd with CC designated side view of the first delimitation plate 22nd with at least two openings 53a , the second delimitation plate 24 is shaped geometrically at least approximately coincident. It is shown that the first delimitation plate 22nd at least one fixing hole 20a having such fixing bores 20a in particular in a ring around the axis of rotation 4th in the respective delimitation plate 22nd , 24 are arranged. Furthermore, the respective delimitation plate 22nd , 24 an outer contour 51a on, the annular around the axis of rotation 4th runs. This is the inner part of the respective delimitation plate 22nd , 24 by means of at least two connecting ribs 62a with the outer contour 51 connected, the connecting ribs 62a at least almost radially to the axis of rotation 4th run away. The arrangement of the connecting ribs 62a is all around the axis of rotation 4th , where the respective delimitation plate 22nd , 24 between two connecting ribs 62a always an opening 53a forms, with the respective delimitation plate 22nd , 24 multiple openings 53a may have.

5 zeigt eine in 3 mit D-D bezeichnete Seitenansicht der zweiten Ausgleichsscheibe 25, wobei die erste Ausgleichsscheibe 13 geometrisch zumindest annähernd übereinstimmend ausgeformt ist. Die jeweilige Ausgleichsscheibe 13, 25 weißt dabei eine äußere Kontur 51b und eine innere Kontur 49b auf, die jeweils ringförmig um die Drehachse 4 verlaufen. Dabei hat die äußere Kontur 51b einen größeren Durchmesser als die innere Kontur 49b und umgibt diese. Des Weiteren weist die jeweilige Ausgleichsscheibe 13, 25 mindestens zwei Öffnungen 53b auf, die zumindest annähernd axial zur Drehachse 4 verlaufen, wobei mittels der jeweiligen Öffnung 53b eine fluidische Verbindung der Seitenkanäle 19, 21 axial zur Drehachse 4 durch die jeweilige Förderzelle 5 im Verdichterrad 2 hergestellt wird. Die jeweiligen Öffnungen 53b werden nach außen, insbesondere auf Ihrer der Drehachse 4 abgewandten Seite, durch die äußere Kontur 51b begrenzt, und nach innen, insbesondere auf Ihrer der Drehachse 4 zugewandten Seite, durch die inneren Kontur 49b begrenzt. Zudem befindet sich im Bereich der inneren Kontur 49b die jeweiligen axial zur Drehachse 4 verlaufenden Fixierbohrungen 20b, die im Bereich der inneren Kontur 49b umlaufend um die Drehachse 4 angeordnet sind. 5 shows an in 3rd side view of the second shim, labeled DD 25th , being the first shim 13th is shaped geometrically at least approximately coincident. The respective shim 13th , 25th know an outer contour 51b and an inner contour 49b each ring around the axis of rotation 4th run away. The outer contour has 51b a larger diameter than the inner contour 49b and surrounds them. Furthermore, the respective compensating washer 13th , 25th at least two openings 53b on, which is at least approximately axially to the axis of rotation 4th run, by means of the respective opening 53b a fluidic connection of the side channels 19th , 21 axial to the axis of rotation 4th through the respective delivery cell 5 in the compressor wheel 2 will be produced. The respective openings 53b be outward, especially on your axis of rotation 4th remote side, through the outer contour 51b limited, and inward, especially on your axis of rotation 4th facing side, through the inner contour 49b limited. It is also located in the area of the inner contour 49b the respective axially to the axis of rotation 4th running fixing holes 20b that is in the area of the inner contour 49b all around the axis of rotation 4th are arranged.

Der Darstellung gemäß 6 ist eine schematische Schnittansicht des erfindungsgemäßen Seitenkanalverdichters 1 und des erfindungsgemäßen Verdichterrads 2 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel zu entnehmen. Dabei weist das Verdichterrad 2 einen Versteifungsring 31 auf. Dieser Versteifungsring 31 befindet sich zwischen dem Leitschaufelrad 10, insbesondere dem Innendurchmesser des Leitschaufelrads 10, und dem Mitnehmer-Ring 12, insbesondere dem Außendurchmesser des Mitnehmer-Rings 12, wobei der Versteifungsring 31 in Richtung der Drehachse 4 mit einer jeweiligen Stirnfläche des ersten und zweiten Begrenzungsblechs 22, 24 in Anlage steht, wobei der Versteifungsring 31 ringförmig umlaufend um die Drehachse 4 verläuft. Mittels unterschiedlicher Durchmesser 61 des Versteifungsrings 31 kann eine optimale Steifigkeit des Verdichterrads 2 herbeigeführt werden, abhängig von den Bauteildimensionen der weiteren Bauteile des Verdichterrads 2, wie erstes Begrenzungsblech 22, zweites Begrenzungsblech 24, Leitschaufelrad 10, der jeweiligen Ausgleichsscheibe 13, 25 und/oder dem Mitnehmer-Ring 12. In einer beispielhaften Ausführungsform kann dabei der Versteifungsring 31 während der Montage zwischen den beiden Begrenzungsblechen 22, 24 eingelegt werden und/oder mit diesen kraftschlüssig und/oder formschlüssig und/oder stoffschlüssig verbunden werden.According to the representation 6th is a schematic sectional view of the side channel blower according to the invention 1 and the compressor wheel according to the invention 2 according to a second embodiment. The compressor wheel 2 a stiffening ring 31 on. This stiffening ring 31 is located between the guide vane 10 , especially the inner diameter of the guide vane 10 , and the driver ring 12th , especially the outer diameter of the driver ring 12th , the stiffening ring 31 in the direction of the axis of rotation 4th with a respective end face of the first and second delimitation plates 22nd , 24 is in contact with the stiffening ring 31 in a ring around the axis of rotation 4th runs. By means of different diameters 61 of the stiffening ring 31 can achieve optimal rigidity of the compressor wheel 2 are brought about, depending on the component dimensions of the other components of the compressor wheel 2 , like first delimitation plate 22nd , second delimitation plate 24 , Guide vane 10 , the respective shim 13th , 25th and / or the driver ring 12th . In an exemplary embodiment, the stiffening ring 31 during assembly between the two boundary plates 22nd , 24 are inserted and / or are connected to these non-positively and / or positively and / or cohesively.

Dabei ist auch der Versteifungsring 13 aus einem metallischen Werkstoff hergestellt und/oder weist einen zumindest annähernd gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten wie die Bauteile Gehäuse-Oberteil 7 und/oder das Gehäuse-Unterteil 8 und/oder die Begrenzungsbleche 22, 24 und/oder die Antriebswelle 9 und/oder der Mitnehmer-Ring 12 auf.There is also the stiffening ring 13th made of a metallic material and / or has at least approximately the same coefficient of thermal expansion as the components of the upper housing part 7th and / or the lower part of the housing 8th and / or the delimitation plates 22nd , 24 and / or the drive shaft 9 and / or the driver ring 12th on.

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102007053016 A1 [0003, 0004, 0005]

Claims

Side channel compressor (1) for a fuel cell system (37) for conveying and / or compressing a gaseous medium, in particular hydrogen, with a housing (3), with a compression chamber (30) located in the housing (3), which has at least one circumferential side channel ( 19, 21), with a compressor wheel (2) located in the housing (3), which is arranged rotatably about an axis of rotation (4), the compressor wheel (2) on its circumference in the area of the compressor chamber (30) arranged delivery cells ( 5), and each with a gas inlet opening (14) formed on the housing (3) and a gas outlet opening (16), which are fluidically connected to one another via the compressor chamber (30), in particular the at least one side channel (19, 21) are connected, the housing (3) having a first and a second end face (32, 34) radially to the axis of rotation (4), each facing the compressor wheel (2) and a first and a second f Forms unction-relevant gap dimension (36, 38), characterized in that the compressor wheel (2) is constructed in several parts and has a guide vane wheel (10) and a first delimitation plate (22) and / or a second delimitation plate (24), these in particular at least partially axially to the axis of rotation (4) are arranged next to one another and wherein the guide vane wheel (10) is at least almost completely made of plastic.

Side channel compressor (1) according to Claim 1 , characterized in that the guide vane wheel (10) is at least almost completely enclosed and / or surrounded by the first delimitation plate (22) and / or the second delimitation plate (24).

Side channel compressor (1) according to Claim 1 , characterized in that the compressor wheel (2) in addition to the delimitation plates (22, 24) has a first intermediate element (13) and / or a second intermediate element (25), wherein in particular the first intermediate element (13) is axially to the axis of rotation (4 ) is located between the first delimitation plate (22) and the guide vane wheel (10) and / or in particular the second intermediate element (25) is located axially to the axis of rotation (4) between the second delimitation plate (24) and the guide vane wheel (10).

Side channel compressor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the compressor wheel (2) is connected to a drive shaft (9) by means of a driver ring (12) rotating around the axis of rotation (4), the driver ring (12) ) is connected to the drive shaft (9) with its inner diameter radially to the axis of rotation (4), in particular by means of a press fit, and / or the driver ring (12) in the region of a connection point (28), in particular with a material connection, to the first and / or second delimitation plate (22, 24) is connected.

Side channel compressor (1) according to Claim 4 , characterized in that the limiting plates (22, 24) are fixed on the driver ring (12) in such a way that they each apply a pretensioning force axially to the axis of rotation (4) to the guide vane wheel (10) and / or the respective intermediate element (13, 25) exercise.

Side channel compressor (1) according to Claim 3 , characterized in that the first delimitation plate (22) and / or the second delimitation plate (24) and / or the first intermediate element (13) and / or the second intermediate element (25) each run at least one at least approximately axially to the axis of rotation (4) Have fixing bore (20) into which at least one fixing pin (18) of the guide vane wheel (10, 12) extends axially to the axis of rotation (4).

Side channel compressor (1) according to one of the Claims 1 to 6th , characterized in that the first intermediate element (13) is designed as a first compensating disk (13) and / or the second intermediate element (25) is designed as a second compensating disk (25), the respective compensating disk (13) at least partially made of an elastic material is made.

Side channel compressor (1) according to Claim 3 or 6th , characterized in that the respective compensating disc (13, 25) and / or the respective delimitation plate have at least two openings (53a, b) which run at least approximately axially to the axis of rotation (4), whereby by means of the respective opening (53a, b) a fluidic connection of the side channels (19, 21) axially to the axis of rotation (4) through the respective delivery cell (5) in the compressor wheel (2) is established.

Side channel compressor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the housing (3) has an upper housing part (7) and a lower housing part (8), the upper housing part (7) having an axis around the axis of rotation (4 ) has circumferential cylindrical collar (23) and the lower housing part (8) has a cylindrical extension (26) surrounding the axis of rotation (4) and that the collar (23) surrounds the extension (26).

Side channel compressor (1) according to Claim 9 , characterized in that a compensation gap (43) extending radially to the axis of rotation (4) extends axially to the axis of rotation (4) between the extension (26) of the lower housing part (8) and the upper housing part (7) and / or that a radial to the axis of rotation (4) extending first adjusting washer (29) axially to the axis of rotation (4) between a contact surface (33) of the collar (23) of the upper housing part (7) and a front surface of the Housing lower part (8) is located, wherein in particular by means of the first adjusting washer (29) at least in each case the gap (36, 38) between the compressor wheel (2) and the housing (3) can be set.

Side channel compressor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the upper housing part (7) and / or the lower housing part (8) and / or the limiting plates (22, 24) and / or the drive shaft (9) and / or the driver ring (12) are made at least partially from a metallic material, the components having at least approximately the same coefficient of thermal expansion.

Side channel compressor (1) according to Claim 11 , characterized in that the metallic material is aluminum and / or steel and / or a metallic alloy.

Side channel compressor (1) according to Claim 4 , characterized in that there is a stiffening ring (31) between the guide vane wheel (10), in particular the inside diameter of the guide vane wheel (10), and the driver ring (12), in particular the outside diameter of the driver ring (12), wherein the stiffening ring (31) in the direction of the axis of rotation (4) is in contact with a respective end face (44, 46) of the first and second delimitation plates (22, 24), the stiffening ring (31) running in a ring around the axis of rotation (4) .