DE10232100A1 - Oil-free compressor for running as a two-step radial compressor, has an electric motor with a rotor connected to a shaft for driving the compressor with a direct drive. - Google Patents

Oil-free compressor for running as a two-step radial compressor, has an electric motor with a rotor connected to a shaft for driving the compressor with a direct drive.

Info

Publication number
DE10232100A1
DE10232100A1 DE10232100A DE10232100A DE10232100A1 DE 10232100 A1 DE10232100 A1 DE 10232100A1 DE 10232100 A DE10232100 A DE 10232100A DE 10232100 A DE10232100 A DE 10232100A DE 10232100 A1 DE10232100 A1 DE 10232100A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
compressor
shaft
oil
motor
impeller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10232100A
Other languages
German (de)
Inventor
Hooshang Heshmat
Michael J Tomaszewski
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mohawk Innovative Tech Inc
Original Assignee
Mohawk Innovative Tech Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mohawk Innovative Tech Inc filed Critical Mohawk Innovative Tech Inc
Publication of DE10232100A1 publication Critical patent/DE10232100A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/266Rotors specially for elastic fluids mounting compressor rotors on shafts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B35/00Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for
    • F04B35/04Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being electric
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D17/00Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D17/08Centrifugal pumps
    • F04D17/10Centrifugal pumps for compressing or evacuating
    • F04D17/12Multi-stage pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00Pumping installations or systems
    • F04D25/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/05Shafts or bearings, or assemblies thereof, specially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/056Bearings
    • F04D29/057Bearings hydrostatic; hydrodynamic

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)

Abstract

An oil-free compressor device has a casing (20) and a shaft (12) to rotate on the casing. A compressor (10) has an impeller (14) connected to the shaft and integral to it. An electric motor (18) has a rotor (16) that connects to the shaft and is integral to it for driving the compressor with a direct drive. A hydrodynamic foil bearing (26,28) for the shaft is free of oil and lubricated by air or processing fluid.

Description

Die Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf Kompressoren und im besonderen auf Radialkompressoren. The invention relates generally to compressors and especially on radial compressors.

Radialkompressorsysteme wurden mit Turbinen angetrieben, wie im U.S.-Patent 5,102,305 offenbart. Die dort offenbarte Turbomaschine beinhaltet einen einheitlichen, keramischen Rotoraufbau, welcher eine Welle, eine Turbine und ein Kompressorlaufrad an den gegenüberliegenden Enden der Welle aufweist. Die Welle ist drehbar durch ein Flüssigkeitsfilm-Folienlager gelagert, welches mit Prozeßfluid oder Umgebungsluft gekühlt wird. Der in diesem Patent angegebene Grund für die Verwendung derartiger Folienlager liegt in dem Problem des Verkokens der Schmiermittel ölgeschmierter Kugellager oder Radialgleitlager in Verbindung mit einer derartigen Kermaikwelle. U.S.-Patent 5,899,673, welches einen Kompressor/Turbine oder Pumpe/Turbine mit integriertem Permanentmagnet-Motor/Generator offenbart und mit konventionellen Kugellagern ausgestattet ist, mag auch von Interesse sein. Radial compressor systems were driven by turbines, as in the U.S. Patent 5,102,305. The turbomachine disclosed there includes a uniform, ceramic rotor structure, which a shaft, a Turbine and a compressor impeller at the opposite ends of the Has wave. The shaft is rotatable through a liquid film foil bearing stored, which is cooled with process fluid or ambient air. The in reason given in this patent for the use of such foil bearings lies in the problem of coking the lubricants oil-lubricated Ball bearings or radial plain bearings in connection with such Kermaikwelle. U.S. Patent 5,899,673 which is a compressor / turbine or pump / turbine with integrated permanent magnet motor / generator disclosed and equipped with conventional ball bearings, may also be of interest.

Radialkompressorsysteme wurden auch mit Elektromotoren betrieben, die unter Verwendung von Zahnradgetrieben mit der Kompressorwelle verbunden wurden, um die gewünschte Arbeitsdrehzahl des Kompressors zu erzielen. Die Zahnräder, wie auch die damit bestückten konventionellen ölgeschmierten Lager, erforderten einen Ölfluß zur Schmierung derselben. Radial compressor systems were also operated with electric motors that using gearboxes with the compressor shaft were connected to the desired working speed of the compressor achieve. The gears, as well as the conventional ones equipped with them Oil-lubricated bearings required an oil flow to lubricate them.

Anforderungen hinsichtlich der Erhöhung der Leistungsdichte und Effektivität kleiner bis mittelgroßer Luftkompressoranlagen und daß diese Maschinen kleiner werden, leiser laufen und weniger Wartung erfordern, steigen kontinuierlich. Es wird angenommen, daß diese Anforderungen am besten mittels Elektromotorantrieben erfüllt werden. Hohe Drehzahlen werden benötigt, um die gewünschte Effektivität des Kompressors zu erzielen. Bemühungen, Kompressoren direkt mit hochtourigen Elektromotoren anzutreiben, werden diskutiert in Brondum et al. "High-Speed Direct-Drive Centrifugal Compressors for Commercial HVAC Systems," 1998 International Compressor Conference, Purdue, West Lafayette, Indiana 1417, 1998; Gilon et al. "Experience with High Speed Induction Motors for Direct Driving of Compressors," Proceedings of the Twenty-Seventh Turbomachinery Symposium, Turbomachinery Laboratory, Texas A&M University, College Station, Texas, 1998; Gottschlich et al. "Lubrication Free Centrifugal Compressor," SAE Paper 941148, 1994; Gui et al. "Design and Experimental Study of High-Speed Low-Flow-Rate Centrifugal Compressor," IECEC Paber no. CT-39, ASME, 1995; Soong et al. "Novel High Speed Induction Motor for Commercial Centrifugal Compressor; " Proceedings 34th Annual IEEE Applications Conference, 1, pp 494-501, 1999; und U.S.-Patent 5,924,847. Diese Bemühungen beinhalten die Verwendung magnetischer Lager. Magnetische Lager sind jedoch teuer, unzuverlässig und erfordern die Verwendung von Sicherheitslagern mit zusätzlichen Komplikationen. Requirements for increasing the power density and effectiveness of small to medium-sized air compressor systems and that these machines become smaller, run quieter and require less maintenance are continuously increasing. It is believed that these requirements are best met using electric motor drives. High speeds are required to achieve the desired effectiveness of the compressor. Efforts to drive compressors directly with high-speed electric motors are discussed in Brondum et al. "High-Speed Direct-Drive Centrifugal Compressors for Commercial HVAC Systems," 1998 International Compressor Conference, Purdue, West Lafayette, Indiana 1417 , 1998 ; Gilon et al. "Experience with High Speed Induction Motors for Direct Driving of Compressors," Proceedings of the Twenty-Seventh Turbomachinery Symposium, Turbomachinery Laboratory, Texas A&M University, College Station, Texas, 1998; Gottschlich et al. "Lubrication Free Centrifugal Compressor," SAE Paper 941148, 1994; Gui et al. "Design and Experimental Study of High-Speed Low-Flow-Rate Centrifugal Compressor," IECEC Paber no. CT-39, ASME, 1995; Soong et al. "Novel High Speed Induction Motor for Commercial Centrifugal Compressor;" Proceedings 34th Annual IEEE Applications Conference, 1, pp 494-501, 1999; and U.S. Patent 5,924,847. These efforts involve the use of magnetic bearings. However, magnetic bearings are expensive, unreliable and require the use of safety bearings with additional complications.

Die obigen Ziele für die Luftkompressoren sind ebenso wünschenswerte Ziele für Kältemittel-Kompressoren. Jedoch zeigen die umweltsicheren alternativen Kältemittel, die gegenwärtig verwendet werden, eine geringe Verträglichkeit gegenüber Kontamination mit Öl. Außerdem verkompliziert die Verwendung von Ölen zur Schmierung bei allen Anwendungen die Konstruktion und Funktionsweise, beispielsweise durch Kontamination, die Notwendigkeit von Dichtungen und verschiedene Wartungsanforderungen. Zusätzlich senkt die Verwendung von Getrieben, Dichtungen, Pumpen etc. für diese Schmierung die Effektivität. Weiterhin handhaben magnetische Lager Zweiphasen-Strömungen (z. B. zu finden in Kältesystemen) nicht so gut wie erforderlich. The above goals for the air compressors are also desirable Goals for refrigerant compressors. However, the environmentally safe show alternative refrigerants currently used are low Compatibility with oil contamination. Also complicated the use of oils for lubrication in all applications Construction and functionality, for example due to contamination Need for seals and various maintenance requirements. In addition, the use of gears, seals, pumps etc. lowers effectiveness for this lubrication. Furthermore handle magnetic Bearing two-phase flows (e.g. found in refrigeration systems) are not well as required.

Demzufolge ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, einen mittels hochtourigem Elektromotor angetriebenen ölfreien Kompressor zu schaffen. Accordingly, an object of the present invention, a means high-speed electric motor to create an oil-free compressor.

Es ist weiterhin Gegenstand der vorliegenden Erfindung, einen derartigen Kompressor zu schaffen, der zuverlässig und effektiv ist, eine hohe Leistungsdichte besitzt, klein ist, leise läuft und geringe Wartung erfordert. It is also the subject of the present invention, such To create a compressor that is reliable and effective, high Powerful, small, quiet and requires little maintenance.

Um einen derartigen erfindungsgemäßen Kompressor zu schaffen, sind der Rotor eines Elektromotors und ein oder mehrere Kompressorlaufräder integral mit einer Welle verbunden, welche durch mindestens ein ölfreies, mit Luft oder Prozeßfluid geschmiertes hydrodynamisches Folienlager drehbar gelagert ist. In order to create such a compressor according to the invention, the Rotor of an electric motor and one or more compressor impellers integrally connected to a shaft, which by at least one oil-free, hydrodynamic film bearing lubricated with air or process fluid is rotatably mounted.

Obige und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform erkennbar, wenn man sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen liest, in denen in allen verschiedenen Ansichten gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Komponenten bezeichnen. Above and other tasks, features and advantages of the present Invention are set forth in the following detailed description of preferred embodiment recognizable when viewed in conjunction with the attached drawings reads in all different views Identical reference symbols denote identical or similar components.

Kurze ZeichnungsbeschreibungBrief description of the drawing

Fig. 1 zeigt ein schematisches Schnittbild entlang einer axialen Ebene eines Kompressorsystems, welches die vorliegende Erfindung umfaßt. Fig. 1 shows a schematic sectional view along an axial plane of a compressor system, which comprises the present invention.

Fig. 2 zeigt ein schematisches Schnittbild entlang der Linie 2-2 in Fig. 1. FIG. 2 shows a schematic sectional view along line 2-2 in FIG. 1.

Fig. 3 zeigt ein Schnittbild einer alternativen Ausführungsform des Kompressorsystems entlang einer axialen Ebene. Fig. 3 is a sectional view showing an alternative embodiment of the compressor system along an axial plane.

Fig. 4 zeigt ein Schnittbild einer weiteren Ausführungsform des Kompressorsystems ähnlich dem aus Fig. 3. FIG. 4 shows a sectional view of a further embodiment of the compressor system similar to that from FIG. 3.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten AusführungsformDetailed description of the preferred embodiment

Bezugnehmend auf die Fig. 1 und 2 der Zeichnungen ist bei 10 allgemein ein radialer Zweistufen-Kompressor dargestellt, welcher eine Welle 12 beinhaltet, mit der ein Paar Kompressorlaufräder 14 jeweils an den gegenüberliegenden Enden der Welle 12 integral verbunden sind und mit der außerdem ein Rotor 16 eines hochtourigen Elektromotors 18 (der einen Stator 22 aufweist) integral verbunden ist. Elektrische Drähte 24 dienen der elektrischen Stromversorgung des Motors 18 von einer konventionellen elektrischen Stromquelle 42. Die drehbare Welle 12 und die damit integral verbundenen Kompressorlaufräder 14 und Motorrotor 16 sind geeignet drehbar innerhalb eines Gehäuses 20 angeordnet (wie weiter unten diskutiert). Das Kompressorlaufrad und der Motorrotor sind integral mit der Welle verbunden, um Lager, welche unerwünschterweise Öl benötigen würden, zu vermeiden. Referring to Figures 1 and 2 of the drawings, generally at 10 there is shown a radial two-stage compressor which includes a shaft 12 to which a pair of compressor impellers 14 are integrally connected at opposite ends of the shaft 12, respectively, and to which a rotor is also connected 16 of a high-speed electric motor 18 (which has a stator 22 ) is integrally connected. Electrical wires 24 are used to provide electrical power to motor 18 from a conventional electrical power source 42 . The rotatable shaft 12 and the compressor impellers 14 and motor rotor 16 integrally connected thereto are suitably rotatably disposed within a housing 20 (as discussed below). The compressor impeller and motor rotor are integrally connected to the shaft to avoid bearings that would undesirably require oil.

Das Wort "integral", wie es hierin und in den Patentansprüchen, in bezug auf zwei Teile, die miteinander verbunden sind, benutzt wird, bedeutet nicht allein, daß die zwei Teile aus einem Materialstück hergestellt sind, wie in den Fig. 1 und 2 der Zeichnungen für jedes der Kompressorlaufräder und der Welle dargestellt, sondern auch die unmittelbare Verbindung der Teile miteinander, beispielsweise durch Schweißen oder Schraubverbindung und/oder Preßverband, um eine Baueinheit ohne zwischengeschaltete Teile wie Getriebe zu bilden. Somit sind die Kompressorlaufräder 14 und der Motorrotor 16 jeweils integral mit der Welle 12 verbunden, so daß die Kompressorlaufräder 14 direkt vom Motor 18 angetrieben werden (also ohne zwischengeschaltete Getriebe) und somit mit der gleichen Drehzahl wie der Motorrotor 16 rotieren. Die Laufräder 14 und die Welle 12 können aus demselben Materialstück hergestellt sein und der Motorrotor 16 geeignet an der Welle 12 montiert sein. The word "integral" as used herein and in the claims with respect to two parts that are joined together does not alone mean that the two parts are made of one piece of material as in Figs. 1 and 2 of the drawings for each of the compressor impellers and the shaft, but also the direct connection of the parts to one another, for example by welding or screw connection and / or interference fit, in order to form a structural unit without intermediate parts such as gears. Thus, the compressor impellers 14 and the motor rotor 16 are each integrally connected to the shaft 12 , so that the compressor impellers 14 are driven directly by the motor 18 (i.e. without an intermediate transmission) and thus rotate at the same speed as the motor rotor 16 . The impellers 14 and the shaft 12 can be made from the same piece of material and the motor rotor 16 can be suitably mounted on the shaft 12 .

Obwohl ein Zweistufen-Kompressor gezeigt ist, ist ersichtlich, daß der Kompressor 10 auch nur eine einzelne Stufe (ein Kompressorlaufrad) oder mehr als 2 Stufen haben kann. Der Kompressor kann entweder eine Vielzahl von Stufen in Reihe aufweisen, wie in Fig. 3 zu sehen und hierin später beschrieben, wobei der Austritt jeder Stufe dem Eintritt der nachfolgenden Stufe zugeführt wird und wobei die letzte Stufe den Austritt des Kompressors bildet, oder der Kompressor kann eine Vielzahl paralleler Stufen aufweisen. Es ist ersichtlich, daß der Motor 18 ein Motor/Generator sein kann. Although a two-stage compressor is shown, it will be appreciated that compressor 10 may have only a single stage (a compressor impeller) or more than two stages. The compressor may either have a plurality of stages in series, as seen in FIG. 3 and described later herein, with the exit of each stage being fed to the entrance of the subsequent stage and the last stage forming the outlet of the compressor, or the compressor can have a plurality of parallel stages. It will be appreciated that motor 18 can be a motor / generator.

Kleine bis mittelgroße Kompressoren (im Bereich von 3 bis 100 kW) haben wünschenswerterweise einen hohen Drehzahlbereich von ca. 60.000 bis 100.000 U/min (Umdrehungen/Minute) um die gewünschte Effektivität zu erzielen. Deshalb muß der Motor ein hochtouriger Motor sein und er muß in der Lage sein, die erforderliche Arbeitsdrehzahl zu erreichen, da mit Öl betriebene Getriebe nicht benutzt werden können. Hochtourige Motoren, vorzugsweise bürstenlose Motoren, welche mit einem derartigen Kompressor verwendet werden können, sind Induktionsmotoren, Permanentmagnet- Motoren und geschaltete Reluktanzmotoren. Have small to medium-sized compressors (in the range from 3 to 100 kW) desirably a high speed range from about 60,000 to 100,000 rpm (revolutions / minute) to achieve the desired effectiveness achieve. Therefore the engine must be a high-speed engine and it must be in be able to reach the required working speed as with oil driven gear cannot be used. High-speed engines, preferably brushless motors with such a compressor can be used are induction motors, permanent magnet Motors and switched reluctance motors.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Motor 18 ein Induktionsmotor, da ein Induktionsmotor vergleichsweise günstig ist, einfacher zusammenzusetzen ist, eine größere Einfachheit aufweist und für größere Maschinen wie Pipeline-Kompressoren geeignet ist. Außerdem haben Permanentmagnet-Motoren große negative Steifigkeiten, welche die Integration (Montage) in ein Kompressorsystem erschweren, d. h. die zu Null-Lasten auf den Folienlagern führen und eine Instabilität des Systems verursachen können. According to a preferred embodiment of the present invention, the motor 18 is an induction motor since an induction motor is comparatively cheap, easier to assemble, more simple and suitable for larger machines such as pipeline compressors. In addition, permanent magnet motors have great negative stiffness, which complicates the integration (assembly) in a compressor system, ie they lead to zero loads on the foil bearings and can cause instability of the system.

Konventionelle geschaltete Reluktanzmotoren können den Strom nicht so schnell schalten, wie für hohe Drehzahlen erwünscht. Vorteilhafterweise weist ein Induktionsmotor keine derartigen negativen Steifigkeiten oder Stromschaltprobleme auf. Ein geeigneter Induktionsmotor hierfür könnte beispielsweise ein EV90 Motorelementesatz, vermarktet von Kab aus Biberach, Deutschland, sein. Ein geeignetes Kompressorlaufrad hierfür könnte beispielsweise ein von Concepts ITE, Inc. aus White River Junction, Vermont, vertriebenes sein. Conventional switched reluctance motors cannot do the same shift quickly, as desired for high speeds. advantageously, an induction motor has no such negative stiffness or Power switching problems. A suitable induction motor could do this for example an EV90 engine element set marketed from Kab Biberach, Germany. A suitable compressor impeller for this for example, one from Concepts ITE, Inc. of White River Junction, Vermont, be displaced.

Da der Induktionsmotor oder Asynchronmotor 18 mit einer Spannung versorgt werden muß, deren Frequenz der gewünschten hohen Drehzahl entspricht, wird ein konventioneller Frequenzwandler 40 bereitgestellt, um den normalen 60-Hertz-Strom der Spannungsquelle 42 in die gewünschte Hochfrequenz zu wandeln, welche der gewünschten hohen Drehzahl entspricht, welche durch die Drähte 24 dem Motor 18 zugeführt wird. Ein geeigneter Frequenzwandler könnte beispielsweise ein Antrieb für hochtourige Motoren sein, der von Spindel aus Lorton, Virginia, vermarktet wird. Since the induction motor or asynchronous motor 18 must be supplied with a voltage the frequency of which corresponds to the desired high speed, a conventional frequency converter 40 is provided to convert the normal 60 Hertz current of the voltage source 42 into the desired high frequency, which of the desired high Speed corresponds to which is fed to the motor 18 through the wires 24 . A suitable frequency converter could, for example, be a drive for high-speed motors, which is marketed by Spindel from Lorton, Virginia.

Die Eliminierung der für Schmiersysteme erforderlichen Getriebe, Pumpen, Dichtungen und dergleichen könnte, zusätzlich zur Schaffung der Vorteile einer. Befreiung von Ölkontaminierung, eine erhöhte Effektivität bewirken. Um für die Welle 12 zuverlässige und kostengünstige ölfreie Lager bereitzustellen, die keine Sicherheitslager erfordern, mit der Absicht, kleine, zuverlässige und effiziente ölfreie Kompressoren mit hoher Leistungsdichte, ruhigem Lauf und geringem Wartungsaufwand zu realisieren sowie in der Lage zu sein, die in Kühlsystemen vorzufindenden Zweiphasen-Strömungen adäquat zu handhaben, sind gemäß der vorliegenden Erfindung die Radiallager 26 und Axiallager 28 der Welle 12 mit Luft oder Prozeßfluid geschmierte hydrodynamische Folienlager. The elimination of the gears, pumps, seals and the like required for lubrication systems could, in addition to creating the benefits of one. Relief from oil contamination, increased effectiveness. To provide reliable and cost-effective oil-free bearings for the shaft 12 that do not require safety bearings, with the intent to realize small, reliable and efficient oil-free compressors with high power density, quiet running and low maintenance, and to be able to find them in cooling systems To adequately handle two-phase flows, according to the present invention, the radial bearings 26 and axial bearings 28 of the shaft 12 are hydrodynamic film bearings lubricated with air or process fluid.

Beispiele geeigneter hydrodynamischer Radial- und Axialfolienlager sind zu finden in den U.S.-Patenten 6,158,893 und 5,961,217 von Heshmat, die auf den Inhaber der vorliegenden Anmeldung übertragen wurden und durch Bezugnahme zum Gegenstand dieser Anmeldung gemacht werden. Im Sinne der vorliegenden Patentanmeldung beschreibt der Begriff "hydrodynamisch" nicht ausschließlich dynamische Eigenschaften einer Flüssigkeit, sondern alle fluid-mechanischen Vorgänge in dem oder den Fluiden innerhalb des Lagers. Folienlager kombinieren ein nachgiebiges Konstruktionselement mit einer mit Luft oder Prozeßfluid geschmierten hydrodynamischen Komponente (selbstaufbauender Film), wodurch dem System sowohl Steifigkeit als auch Dämpfung verliehen wird. Die nachgiebige Lagerung kann eine oder mehrere gewellte Folien mit Vorsprüngen aufweisen, welche eine große Flexibilität bieten, indem dynamische Eigenschaften für ein spezifisches System erreicht werden. Zusätzliche Flexibilität wird geboten, indem man entweder eine einzelne oder mehrere Deckfolien zur Verfügung stellt. Die nachgiebige Konstruktion ermöglicht, daß die Folien mit zunehmender Drehzahl radial nach außen gedrängt werden (bei Radiallagern) und dabei eine konvergierende Keilform bilden. Diese konvergierende Keilform ist mit zunehmender Drehzahl und Last deutlicher ausgeprägt, wodurch die Tragfähigkeit erhöht wird. Die nachgiebige Folie paßt sich leicht thermischen und zentrifugalen Dehnungen des Rotors sowie thermischen und mechanischen Deformationen des Lagergehäuses an. Examples of suitable hydrodynamic radial and axial foil bearings are closed see U.S. Patents 6,158,893 and 5,961,217 to Heshmat, which are cited in were transferred to the holder of the present application and by Reference is made to the subject of this application. For the purpose of the present patent application describes the term "hydrodynamic" not just dynamic properties of a liquid, but all fluid-mechanical processes in the fluid or fluids within the Camp. Foil bearings combine a flexible construction element with a hydrodynamic lubricated with air or process fluid Component (self-assembling film), which gives the system both rigidity and cushioning is also awarded. The flexible storage can be a have several corrugated foils with protrusions, which are large Offer flexibility by adding dynamic properties for a specific System can be achieved. Additional flexibility is offered by provides either a single or multiple cover films. The compliant construction allows the films with increasing Speed are pushed radially outwards (with radial bearings) and thereby form a converging wedge shape. This converging wedge shape is with increasing speed and load more pronounced, which the Load capacity is increased. The compliant film adapts easily to thermal and centrifugal expansion of the rotor as well as thermal and mechanical Deformations of the bearing housing.

Derartige dynamische Folienlager können vorteilhafterweise Zweiphasen- Strömungen handhaben (Flüssigkeits/Gas-Gemische, einschließlich in einem Gas auftretender Flüssigkeitsschwalle) und sind deshalb ideale Lager für Kühlmittel-Kompressoren. Derartige hydrodynamische Folienlager können vorteilhafterweise Kühlmittel oder andere Prozeßfluide oder Luft zur Schmierung benutzen und sind somit ölfrei. Es wurde festgestellt, daß sie bei hohen Drehzahlen (von 30.000 bis weit über 100.000 U/min) und unter verschiedenen Umgebungsbedingungen, die von kryogenen bis zu hohen Temperaturen reichen, sehr effektiv arbeiten. Sie haben einen geringen Leistungsverlust, zeigen eine gute Leistung unter Stoßbelastung (Hehmat et al. "Compliant Foil Bearing Technology and Their Application to Highspeed Turbomachinery," 19th Leeds-Lyon Symposium on Thin Film in Tribology - From Micro Meters to Nano Meters, Leeds, UK. D. Dowsen et al. eds, Elsivier, pp 559-575, 1992) und haben in kommerziellen Anwendungen sehr hohe Lebensdauer gezeigt. Derartige Lager können eine Flächentragfähigkeit oberhalb von 689 mPa haben (Heshmat et al. "Structural Damping of Self-acting Compliant Foil Journal Bearings," ASME Journal of Tribology, v. 116, pp 76-82, 1994) und die Dämpfungseigenschaften werden als ausreichend zur Ermöglichung eines erfolgreichen Betriebs oberhalb der ersten systembiegenden kritischen Drehzahl betrachtet (Heshmat, "Operation of Foil Bearings Beyond the Bending Critical Mode," ASME Preprint No. 99-TRIB-48, 1999). Dies ermöglicht dem Kompressor, mit einem überkritischen Rotor zu arbeiten. Um für Kompressoren in Kältemaschinen und andere Kompressoren die gewünschte Zuverlässigkeit, Effektivität, hohe Leistungsdichte, kleine Baugröße, ruhige Arbeitsweise und geringen Wartungsaufwand zu schaffen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung, das mit Luft oder Prozeßfluid geschmierte hydrodynamische Folienlager bei einem mit einem hochtourigen Motor getriebenen Kompressor eingesetzt. Such dynamic film bearings can advantageously handle two-phase flows (liquid / gas mixtures, including liquid gushes occurring in a gas) and are therefore ideal bearings for coolant compressors. Such hydrodynamic film bearings can advantageously use coolants or other process fluids or air for lubrication and are therefore oil-free. They have been found to work very effectively at high speeds (from 30,000 to well over 100,000 rpm) and under various environmental conditions ranging from cryogenic to high temperatures. They have little power loss, perform well under impact (Hehmat et al. "Compliant Foil Bearing Technology and Their Application to Highspeed Turbomachinery," 19 th Leeds-Lyon Symposium on Thin Film in Tribology - From Micro Meters to Nano Meters, Leeds , UK. Dowsen et al. Eds, Elsivier, pp 559-575, 1992) and have shown very long lifetimes in commercial applications. Such bearings can have a surface load capacity above 689 mPa (Heshmat et al. "Structural Damping of Self-acting Compliant Foil Journal Bearings," ASME Journal of Tribology, v. 116, pp 76-82, 1994) and the damping properties are considered sufficient considered to enable successful operation above the first system-critical speed (Heshmat, "Operation of Foil Bearings Beyond the Bending Critical Mode," ASME Preprint No. 99-TRIB-48, 1999). This enables the compressor to work with a supercritical rotor. In order to provide the desired reliability, effectiveness, high power density, small size, quiet operation and low maintenance for compressors in refrigeration machines and other compressors, according to the present invention, the hydrodynamic film bearing lubricated with air or process fluid is used in a compressor driven by a high-speed motor used.

Die einzelnen Komponenten des Kompressors können, in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, anders als in den Zeichnungen gezeigt angeordnet werden. So kann beispielsweise eine Wechselstromgenerator/Motor, an einem Ende der Welle angebracht sein und eine oder mehrere Stufen des Kompressors (ein oder mehrere Kompressorlaufräder) können an dem anderen Ende der Welle angeordnet werden, wie in Fig. 4 dargestellt und nachfolgend ausführlicher beschrieben. The individual components of the compressor, in accordance with the present invention, can be arranged differently than shown in the drawings. For example, an alternator / motor may be attached to one end of the shaft and one or more stages of the compressor (one or more compressor impellers) may be located at the other end of the shaft, as shown in FIG. 4 and described in more detail below.

In Fig. 3 ist mit 100 generell eine alternative Ausführungsform des Kompressors bezeichnet, welcher eine Welle 112, ein Paar Kompressorlaufräder 114 an den entgegengesetzten Enden der Welle 112, einen Motor 118 mit Rotor 116 und Stator 122 und Radiallager 126 sowie Axiallager 128 aufweist, welche zusammen innerhalb eines Gehäuses 120 angeordnet sind. Diese Komponenten sind Welle 12, Kompressorlaufrädern 14, Motor 18, Lagern 26 und 28 und Gehäuse 20 der Ausführungsform aus den Fig. 1 und 2 ähnlich, außer in den nachfolgend abweichend gezeigten oder beschriebenen Fällen. Wenn auch die Welle 112 und die Kompressorlaufräder 114, im Unterschied zum Kompressor in den Fig. 1 und 2, separate Komponenten sind, die, wie nachfolgend beschrieben, miteinander verbunden werden, sind sie dennoch integral verbunden, gemäß der oben angegebenen Definition für diesen Begriff. Wie in Fig. 3 zu sehen, hat der linke Endabschnitt der Welle 112 einen vergrößerten Durchmesser. An dessen Ende befindet sich ein Vorsprung 150 mit verkleinertem Durchmesser, welcher dem Durchmesser des anderen Endes der Welle entspricht, so daß Kompressorlaufräder gleicher Größe auf jedes Ende montiert werden können. Eine Gewindebohrung 152 zusammen mit einer Senkbohrung 154 wird zentral im linken oder vergrößerten Ende der Welle 112 angebracht. Eine ähnliche Gewindebohrung 152 ist im anderen Ende der Welle 112 angebracht. Jedes der Kompressorlaufräder 114 hat eine Bohrung 156, die sich in der Mitte des Laufrades axial erstreckt, zusammen mit einer Senkbohrung 158 am äußeren Ende des Laufrads und einer Senkbohrung 166 am inneren Ende des Laufrads für die radiale Ausrichtung. Der Vorsprung 150 ist bei einem Kompressorlaufrad 114 in der Senkbohrung 166 aufgenommen und das andere Ende der Welle 112 ist bei dem anderen Kompressorlaufrad 114 in der Senkbohrung 166 aufgenommen. Dazwischen sind zur Beibehaltung der radialen Positionen bei zentrifugaler Dehnung und zur Vermeidung der Trennung der Teile bei hohen Drehzahlen Preßverbände vorgesehen. In Fig. 3, 100 generally designates an alternative embodiment of the compressor, which has a shaft 112 , a pair of compressor impellers 114 at the opposite ends of the shaft 112 , a motor 118 with rotor 116 and stator 122 and radial bearing 126, and axial bearing 128 , which are arranged together within a housing 120 . These components are similar to shaft 12 , compressor impellers 14 , motor 18 , bearings 26 and 28 and housing 20 of the embodiment of FIGS. 1 and 2, except in the cases shown or described differently below. Although shaft 112 and compressor impellers 114 , unlike the compressor in FIGS. 1 and 2, are separate components that are interconnected as described below, they are nevertheless integrally connected as defined above for that term , As seen in FIG. 3, the left end portion of the shaft 112 has an enlarged diameter. At its end is a protrusion 150 of reduced diameter, which corresponds to the diameter of the other end of the shaft, so that compressor impellers of the same size can be mounted on each end. A threaded bore 152 along with a counterbore 154 is centrally located in the left or enlarged end of the shaft 112 . A similar threaded bore 152 is made in the other end of the shaft 112 . Each of the compressor impellers 114 has a bore 156 that extends axially in the center of the impeller along with a counterbore 158 at the outer end of the impeller and a counterbore 166 at the inner end of the impeller for radial alignment. The protrusion 150 is received in the counterbore 166 in one compressor impeller 114 and the other end of the shaft 112 is received in the counterbore 166 in the other compressor impeller 114 . In between, press fitments are provided to maintain the radial positions with centrifugal expansion and to avoid the separation of the parts at high speeds.

Verbindungsbolzen oder Schraubbolzen 160 und 162 sind jeweils in der Kompressorlaufradbohrung 156 aufgenommen und in den Gewindebohrungen 152 der Welle schraubbar aufgenommen. Der innere Abschnitt 164 (welcher in die Welle 112 eingeschraubt ist) des Verbindungsbolzens 160 hat einen reduzierten Durchmesser, wodurch sich eine Schulter bildet, die an einer weiteren Schulter anliegt, die von der zugeordneten Senkbohrung 154 gebildet wird, um die Welle 112 präzise axial auszurichten. Eine geführte Mutter 168 (zusammen mit einer Unterlegscheibe 172) ist am äußeren Ende jedes Verbindungsbolzens 160 und 162 aufgenommen, um eine axiale Vorspannung zu erzeugen, wobei ein Abschnitt 172 der Mutter 168 mit reduziertem Durchmesser in der zugeordneten Senkbohrung 158 aufgenommen ist. Connecting bolts or bolts 160 and 162 are each received in the compressor impeller bore 156 and screwably received in the threaded bores 152 of the shaft. The inner portion 164 (which is screwed into the shaft 112 ) of the connecting bolt 160 has a reduced diameter, which forms a shoulder which bears against another shoulder which is formed by the associated countersunk bore 154 in order to precisely align the shaft 112 axially , A guided nut 168 (along with a washer 172 ) is received at the outer end of each connecting bolt 160 and 162 to create an axial preload, with a portion 172 of the reduced diameter nut 168 being received in the associated counterbore 158 .

Das Kompressorsystem 100 ist zur Maximierung des Drucks in Reihe miteinander verbunden gezeigt, so daß der Austritt oder Hochdruckauslaß 130 der einen Kompressorstufe mit Niederdruckeintritt 129 dem Eintritt 131 der anderen Kompressorstufe zugeführt wird, wie durch das Rohr oder die Leitung 133 dargestellt, wobei der Auslaß oder Austritt 132 der anderen Kompressorstufe einer geeigneten Stelle zur Verrichtung nützlicher Arbeit zugeführt wird. Falls gewünscht, können die Kompressorstufen des Systems 100 zur Maximierung des ausgegebenen Volumens parallel miteinander verbunden werden, d. h., jede Stufe wird von einer Quelle gespeist und deren Ausstoß einer geeigneten Stelle zur Verrichtung nützlicher Arbeit zugeführt. Ebenso können die Kompressoren in Fig. 4, welche nachfolgend diskutiert werden, entweder in Reihe oder parallel verbunden werden. Compressor system 100 is shown connected in series to maximize pressure so that the outlet or high pressure outlet 130 of one compressor stage with low pressure inlet 129 is fed to inlet 131 of the other compressor stage, as shown by pipe or line 133 , the outlet or Outlet 132 of the other compressor stage is fed to a suitable location for performing useful work. If desired, the compressor stages of the system 100 can be connected in parallel to maximize the volume dispensed, that is, each stage is powered by a source and the output thereof is directed to an appropriate location for useful work. Likewise, the compressors in Fig. 4, discussed below, can be connected either in series or in parallel.

In Fig. 4 ist mit 200 generell eine alternative Ausführungsform des Kompressors bezeichnet, welcher eine Welle 212, ein Zweistufen- Kompressorlaufrad 214, einen Motor 218 mit Rotor 216 und Stator 222 und Radiallager 226 sowie Axiallager 228 beinhaltet. Alle Bauteile sind geeignet innerhalb eines Gehäuses 220 angeordnet und sind Welle 112, Kompressorlaufrädern 114, Motor 118, Lagern 126 und 128 und Gehäuse 120 der Ausführungsform aus Fig. 3 ähnlich, außer in den nachfolgend abweichend gezeigten oder beschriebenen Fällen. Bei dieser Ausführungsform sind beide Kompressorstufen an demselben Ende der Welle 212 angebracht und weisen ein einziges Laufrad auf, welches geeignet geformt ist, um beide Stufen zu bilden, welche daher integral miteinander verbunden sind. Es wird darauf hingewiesen, daß, falls gewünscht, beide Stufen aus einem Paar Kompressorlaufrädern gebildet sein können, welche geeignet miteinander verbunden, z. B. verschraubt oder verschweißt sind. Das Gehäuse 220 ist geeignet geformt, um die Austritte 230 bzw. 232 der beiden Stufen zu bilden, d. h. ein erster Gehäuseabschnitt 280 wird für die Welle, den Motor, die Lager und die innere Stufe bereitgestellt und ein zweiter Gehäuseabschnitt 282 wird für die äußerer Stufe bereitgestellt, wobei die Abschnitte 280 und 282 durch geeignete Mittel, beispielsweise Schrauben oder Schweißung, miteinander verbunden sind. In Fig. 4, 200 generally designates an alternative embodiment of the compressor, which includes a shaft 212 , a two-stage compressor impeller 214 , a motor 218 with rotor 216 and stator 222 and radial bearing 226 and axial bearing 228 . All components are suitably arranged within a housing 220 and are similar to shaft 112 , compressor impellers 114 , motor 118 , bearings 126 and 128 and housing 120 of the embodiment from FIG. 3, except in the cases shown or described differently below. In this embodiment, both compressor stages are attached to the same end of shaft 212 and have a single impeller that is suitably shaped to form both stages, which are therefore integrally connected to one another. It is noted that, if desired, both stages can be formed from a pair of compressor impellers which are suitably connected together, e.g. B. are screwed or welded. The housing 220 is suitably shaped to form the exits 230 and 232 of the two stages, ie a first housing section 280 is provided for the shaft, the motor, the bearings and the inner stage and a second housing section 282 is provided for the outer stage provided, the sections 280 and 282 being connected to one another by suitable means, for example screws or welding.

Die Welle hat wie der Kompressor in Fig. 3 einen vergrößerten Endabschnitt, der einen Vorsprung mit reduziertem Durchmesser 250 aufweist, wobei eine Gewindebohrung 252 zusammen mit einer Senkbohrung 254 zentral im Ende der Welle vorgesehen sind. Das einzige Kompressorlaufrad 214 hat eine Bohrung 256, die sich in seiner Mitte axial durch das Laufrad erstreckt, eine Senkbohrung 258 an seinem äußeren Ende für die radiale Ausrichtung und eine Senkbohrung 266 an seinem inneren Ende. Wie bei dem Kompressor 100 in Fig. 2 ist der Vorsprung 250 in der Senkbohrung 266 aufgenommen, wobei dazwischen ein Preßverband angeordnet ist, um die radiale Position bei zentrifugaler Dehnung beizubehalten und das Trennen von Teilen bei hohen Drehzahlen zu vermeiden. The shaft, like the compressor in FIG. 3, has an enlarged end portion that has a reduced diameter protrusion 250 , with a threaded bore 252 along with a counterbore 254 being provided centrally in the end of the shaft. The single compressor impeller 214 has a bore 256 axially extending axially through the impeller, a counterbore 258 at its outer end for radial alignment, and a counterbore 266 at its inner end. As with the compressor 100 in FIG. 2, the protrusion 250 is received in the counterbore 266 with a compression fit therebetween to maintain the radial position with centrifugal expansion and to avoid separating parts at high speeds.

Ein Verbindungsbolzen oder Schraubbolzen 260 ist in der Bohrung des Kompressorlaufrads 256 aufgenommen und in die Gewindebohrung 252 eingeschraubt. Der innere Abschnitt 264 (welcher in die Welle 212 eingeschraubt ist) des Verbindungsbolzens 260 hat einen reduzierten Durchmesser, wodurch eine Schulter gebildet wird, die an einer Schulter anliegt, die von der zugeordneten Senkbohrung 254 gebildet wird, um die Welle 212 präzise axial auszurichten. Eine geführte Mutter 268 (zusammen mit einer Unterlegscheibe 270) ist am äußeren Ende des Verbindungsbolzens 260angeordnet, um eine axiale Vorspannung zu erzeugen, wobei ein Abschnitt 272 der Mutter 268 mit reduziertem Durchmesser in der Senkbohrung 258 aufgenommen ist. Ein Verbindungsbolzen 284 ist zentral im anderen Ende der Welle 212 eingeschraubt, und eine auf dem Bolzen angebrachte Mutter 286 und Unterlegscheibe 288 dienen der Beibehaltung der Position des Rotors 216 und erzeugen eine axiale Vorspannung. A connecting bolt or screw bolt 260 is received in the bore of the compressor impeller 256 and screwed into the threaded bore 252 . The inner portion 264 (which is screwed into the shaft 212 ) of the connecting pin 260 has a reduced diameter, thereby forming a shoulder that abuts a shoulder formed by the associated counterbore 254 to precisely axially align the shaft 212 . A guided nut 268 (along with a washer 270 ) is disposed at the outer end of the connecting bolt 260 to create an axial preload, with a reduced diameter portion 272 of the nut 268 received in the counterbore 258 . A connecting bolt 284 is screwed centrally into the other end of the shaft 212 , and a nut 286 and washer 288 mounted on the bolt serve to maintain the position of the rotor 216 and create an axial preload.

Es wird angemerkt, daß, obwohl die vorliegende Erfindung hierin detailliert beschrieben wurde, die Erfindung anders ausgeführt werden kann, ohne dabei von den Prinzipen der Erfindung abzuweichen, und daß solche Ausführungsformen dazu bestimmt sind, innerhalb des Rahmens der vorliegenden Erfindung zu liegen, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist. It is noted that although the present invention is detailed herein has been described, the invention can be carried out without thereby deviate from the principles of the invention, and that such Embodiments are intended to be within the scope of the present invention as defined in the appended claims is.

Claims (9)

1. Ölfreie Kompressorvorrichtung mit einem Gehäuse (20, 120, 220), einer drehbar im Gehäuse (20, 120, 220) angeordneten Welle (12, 112, 212), einem Kompressor (10, 100, 200) mit mindestens einem Kompressorlaufrad (14, 114, 214), welches integral mit der Welle (12, 112, 212) verbunden ist, einem Elektromotor (18, 118, 218) mit einem Rotor (16, 116, 216), welcher zum direkten Antrieb des Kompressors (10, 100, 200) integral mit der Welle (12, 112, 212) verbunden ist und mit mindestens einem ölfreien, mit Luft oder Prozeßfluid geschmierten, hydrodynamischen Folienlager (26, 28; 126, 128; 226; 228) für die genannte Welle (12, 112, 212). 1. Oil-free compressor device with a housing ( 20 , 120 , 220 ), a shaft ( 12 , 112 , 212 ) rotatably arranged in the housing ( 20 , 120 , 220 ), a compressor ( 10 , 100 , 200 ) with at least one compressor impeller ( 14 , 114 , 214 ), which is integrally connected to the shaft ( 12 , 112 , 212 ), an electric motor ( 18 , 118 , 218 ) with a rotor ( 16 , 116 , 216 ) which is used to drive the compressor ( 10 , 100 , 200 ) is integrally connected to the shaft ( 12 , 112 , 212 ) and has at least one oil-free, hydrodynamic film bearing ( 26 , 28 ; 126 , 128 ; 226 ; 228 ) lubricated with air or process fluid for the shaft ( 12 , 112 , 212 ). 2. Kompressorvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Kompressor (10, 100, 200) ein Kühlmittel-Kompressor ist. 2. Compressor device according to claim 1, characterized in that said compressor ( 10 , 100 , 200 ) is a coolant compressor. 3. Kompressorvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Elektromotor (18, 118, 218) ein Induktionsmotor oder Asynchronmotor ist. 3. Compressor device according to claim 1 or 2, characterized in that said electric motor ( 18 , 118 , 218 ) is an induction motor or asynchronous motor. 4. Kompressorvorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, weiter gekennzeichnet durch einen Frequenzwandler (40) zur Versorgung des genannten Motors (18) mit elektrischer Spannung bei einer hohen Frequenz. 4. Compressor device according to at least one of the preceding claims, further characterized by a frequency converter ( 40 ) for supplying said motor ( 18 ) with electrical voltage at a high frequency. 5. Kompressorvorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Kompressor (10, 100) ein Paar der genannten Kompressorlaufräder (14, 114) aufweist, die jeweils an den entgegengesetzten Enden der genannten Welle (12, 112) angebracht sind. 5. Compressor device according to at least one of the preceding claims, characterized in that said compressor ( 10 , 100 ) has a pair of said compressor impellers ( 14 , 114 ), which are respectively attached to the opposite ends of said shaft ( 12 , 112 ) , 6. Kompressorvorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Kompressor (200) mindestens ein Kompressorlaufrad (214) aufweist, welches derart geformt ist, daß es eine Mehrzahl von Kompressorstufen bildet. 6. Compressor device according to at least one of the preceding claims, characterized in that said compressor ( 200 ) has at least one compressor impeller ( 214 ) which is shaped such that it forms a plurality of compressor stages. 7. Kompressorvorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem genannten Kompressorlaufrad (114, 214) und der genannten Welle (112, 212) ein Preßverband vorgesehen ist und die Kompressorvorrichtung mindestens ein Verbindungselement (160, 162, 168; 260, 268) zur Verbindung des genannten Kompressorlaufrads (114, 214) mit der genannten Welle (112, 212) aufweist. 7. Compressor device according to at least one of the preceding claims, characterized in that a compression fitment is provided between said compressor impeller ( 114 , 214 ) and said shaft ( 112 , 212 ) and the compressor device has at least one connecting element ( 160 , 162 , 168 ; 260 , 268 ) for connecting said compressor impeller ( 114 , 214 ) to said shaft ( 112 , 212 ). 8. Kompressorvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Verbindungselement einen Verbindungsbolzen (160, 162; 260) und eine geführte Mutter (168; 268) umfaßt. 8. Compressor device according to claim 7, characterized in that said connecting element comprises a connecting bolt ( 160 , 162 ; 260 ) and a guided nut ( 168 ; 268 ). 9. Kompressorvorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie sowohl ein axiales Folienlager (28, 128, 228) als auch ein radiales Folienlager (26, 126, 226) aufweist. 9. Compressor device according to at least one of the preceding claims, characterized in that it has both an axial film bearing ( 28 , 128 , 228 ) and a radial film bearing ( 26 , 126 , 226 ).
DE10232100A 2001-07-25 2002-07-15 Oil-free compressor for running as a two-step radial compressor, has an electric motor with a rotor connected to a shaft for driving the compressor with a direct drive. Withdrawn DE10232100A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US91518901A 2001-07-25 2001-07-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10232100A1 true DE10232100A1 (en) 2003-02-13

Family

ID=25435376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10232100A Withdrawn DE10232100A1 (en) 2001-07-25 2002-07-15 Oil-free compressor for running as a two-step radial compressor, has an electric motor with a rotor connected to a shaft for driving the compressor with a direct drive.

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2003065286A (en)
KR (1) KR20030010524A (en)
DE (1) DE10232100A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1642828A2 (en) 2004-09-22 2006-04-05 Hamilton Sundstrand Corporation Ram fan system for an aircraft environmental control system
EP1746290A1 (en) * 2005-07-20 2007-01-24 Rietschle Thomas Schopfheim GmbH Centrifugal compressor
CN113396286A (en) * 2019-02-07 2021-09-14 艾默生环境优化技术有限公司 Foil bearing assembly

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5382626B2 (en) 2009-02-19 2014-01-08 株式会社Ihi Gear driven turbo compressor
CN117345770B (en) * 2023-12-05 2024-02-20 中国航发四川燃气涡轮研究院 Air inlet cabin system of air compressor tester

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1642828A2 (en) 2004-09-22 2006-04-05 Hamilton Sundstrand Corporation Ram fan system for an aircraft environmental control system
EP1642828A3 (en) * 2004-09-22 2008-12-10 Hamilton Sundstrand Corporation Ram fan system for an aircraft environmental control system
US7757502B2 (en) 2004-09-22 2010-07-20 Hamilton Sundstrand Corporation RAM fan system for an aircraft environmental control system
EP1746290A1 (en) * 2005-07-20 2007-01-24 Rietschle Thomas Schopfheim GmbH Centrifugal compressor
CN113396286A (en) * 2019-02-07 2021-09-14 艾默生环境优化技术有限公司 Foil bearing assembly
CN113396286B (en) * 2019-02-07 2023-12-12 谷轮有限合伙公司 foil bearing assembly

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030010524A (en) 2003-02-05
JP2003065286A (en) 2003-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69727514T2 (en) Displacement vacuum pump
EP1907704B1 (en) Oil-injected compressor with means for oil temperature regulation
EP2600015B1 (en) Turbo-compressor, fuel cell system
DE112015003519T5 (en) Turbo cooler
DE2049027A1 (en) Integrated drive and generator connection removed from 2044441
EP1034357B1 (en) Steam turbogenerator with water lubricated lagers and valves
EP1069313A2 (en) Turbo compressor
DE10213252A1 (en) Electrically powered compressors and methods for circulating lubricating oil through these compressors
DE102009029716A1 (en) Electric motor for driving hydraulic pump i.e. vane pump, has rotor arranged outside hollow shaft, and groove provided in shaft and/or in rotor for realizing cooling circuit, where groove extends in direction of axis of rotation of shaft
DE60314721T2 (en) HOLE KOMPRESSOR
DE102011051650A1 (en) Axial shaft seal
DE112019002451T5 (en) Turbo compressor
DE102016207992A1 (en) Electric compressor
DE102010064061A1 (en) Turbo compressor for fuel cell drive of internal combustion engine of hybrid drive for motor vehicle, has drive unit and two compressor wheels driven by drive unit
EP4388199A1 (en) Multistage, electrically drivable compressor
DE102020104663A1 (en) ELECTRIC DRIVE MACHINE FOR DRIVING A MOTOR VEHICLE
DE10232100A1 (en) Oil-free compressor for running as a two-step radial compressor, has an electric motor with a rotor connected to a shaft for driving the compressor with a direct drive.
EP2002123B1 (en) Fluid pump
DE602004001156T2 (en) Compressor unit with supported cooling
EP2864641B1 (en) Turbocompressor
DE19817351A1 (en) Screw spindle vacuum pump with gas cooling
DE102005037727A1 (en) Travel drive with an electric converter
DE112015002890T5 (en) compressor
DE102013016504A1 (en) Drive device for motor vehicle e.g. passenger car, has cooling space that is fluidically connected with lubricant circuit over lubricant passage for electric machine and lubricant passage within shaft of combustion engine
DE102015220131A1 (en) Compressor device, drive device, motor vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee