DE10301877A1

DE10301877A1 - Electric motor for jet propulsion system of watercraft or fluid pump, has fluid rectification screw formed to mirror suction vane about rotor axis

Info

Publication number: DE10301877A1
Application number: DE2003101877
Authority: DE
Inventors: Lothar Bieschewski
Original assignee: Lothar Bieschewski
Current assignee: BIESCHEWSKI, CINDY OBCIANAL, SAN DIEGO, CALIF., US; BIESCHEWSKI, FRANK, 41366 SCHWALMTAL, DE
Priority date: 2003-01-17
Filing date: 2003-01-17
Publication date: 2004-07-29

Abstract

The electric motor has a suction vane including a steel tube (1) with hollow stator (2) around a hollow rotor (3). A fluid rectification screw with at least one rectifying blade (24) is formed so as to mirror the suction vane (14) about a rotor axis, and is arranged co-axial to the suction vane on the pressure side.

Description

Die Erfindung betrifft einen Elektromotor ausgebildet als Strahlantrieb eines Wasserfahrzeugs oder als Fluidpumpe mit einem eine Fluid-Saugschraube mit mindestens einem Saugflügel umfassenden Strahlrohr, welches einen hohlen Motorständer, der einen ersten, hohlen Motorläufer umgibt, umfaßt, wobei die Saugflügel der Saugschraube an der Innenfläche des Läufers fixiert sowie im Sinne des Förderns des Fluids von einer Saugseite zu einer Druckseite des Strahlrohrs mit einer Axialkomponente und einer Drallkomponente (Komponente in Umfangsrichtung der Achse des Läufers) geformt sind.The invention relates to an electric motor designed as a jet drive of a watercraft or as a fluid pump with a fluid suction screw comprising at least one suction wing Jet pipe, which is a hollow motor stand, the first, hollow motor rotor surrounds, includes, being the squeegee the suction screw on the inner surface of the runner fixed as well as in terms of funding of the fluid from a suction side to a pressure side of the jet pipe with an axial component and a swirl component (component are formed in the circumferential direction of the axis of the rotor).

Der Begriff „Elektromotor" mit Ständer und Läufer wird hier vor allem der besseren Anschaulichkeit wegen benutzt. Selbstverständlich bezieht sich die Erfindung auch auf einen Antrieb des Läufers bzw. Rotors auf andere Weise als direkt durch den Ständer bzw. Stator oder dessen Wicklung, z.B. auf einen mechanischen Rotorantrieb. – Der Begriff „Fluid" umfaßt im vorliegenden Zusammenhang Flüssigkeiten und Gase, insbesondere Wasser und Luft. Die Erfindung soll also vor allem Anwendung finden können bei Wasser- und Luftantrieben, Wasser- und Luftpumpen sowie Gebläsen bzw. Ventilatoren.The term "electric motor" with stand and rotor is used used here for better clarity. Of course relates the invention also relates to a drive of the rotor or rotor to others Way than directly through the stand or stator or its winding, e.g. on a mechanical rotor drive. - The term "fluid" includes here Relation liquids and gases, especially water and air. The invention is therefore intended above all, can be used for water and air drives, water and air pumps as well as blowers or Fans.

Ein Strahlantrieb bzw. eine Pumpe dieser Art wird beschrieben in EP 04 52 538 B1 . Bei dem bekannten Strahlantrieb wird das in ein Strahlrohr einströmende Fluid durch einen als achsenlose Saugschraube mit mindestens einem Saugflügel ausgebildeten Rotor (bzw. Läufer) entgegen der beabsichtigten Vortriebsrichtung des Fahrzeugs bzw. in Förderrichtung des Fluids einer Pumpe beschleunigt. Die Saug schraube wird im Bekannten an der Innenwand eines hohlen Motorläufers, welcher von einem hohlen Motorständer umgeben ist, fixiert.A jet drive or a pump of this type is described in EP 04 52 538 B1 , In the known jet drive, the fluid flowing into a jet pipe is accelerated against the intended direction of advance of the vehicle or in the conveying direction of the fluid of a pump by a rotor (or rotor) designed as an axleless suction screw with at least one suction wing. The suction screw is fixed in the known on the inner wall of a hollow motor rotor, which is surrounded by a hollow motor stand.

Die in dem EP-Patent beschriebene Vorrichtung soll als Umwälzpumpe geeignet sein. Der Erfinder hat jedoch erkannt, daß die bekannte Anordnung nicht kontinuierlich sondern nur alternierend, auch bei höchsten Umdrehungszahlen, fördert. Die bekannte Anordnung ist daher als Pumpe ungeeignet, weil sie nicht kontinuierlich sondern nur stoßweise, mit zwischenzeitlich zusammenbrechender Förderung, arbeitet.The one described in the EP patent The device is intended as a circulation pump be suitable. However, the inventor recognized that the known one Arrangement not continuous but only alternating, even with highest Speeds, promotes. The known arrangement is therefore unsuitable as a pump because it not continuously but only intermittently, with in the meantime collapsing funding, is working.

Nach einer Erkenntnis des Erfinders rührt die alternierende und daher unbefriedigende Arbeit der bekannten Vorrichtung als Pumpe daher, daß durch die Saugschraube bzw. die Saugflügel auf das jeweilige Fluid nicht nur eine Axialkomponente sondern zugleich eine Drallkomponente (Komponente in Umfangsrichtung der Achse des Läufers) ausgeübt wird. Die Drallkomponente übt eine Zentrifugalkraft (in Bezug auf die Läuferachse) auf den Fluidstrom innerhalb des Läufers aus, so daß das geförderte Fluid innerhalb des Läufers. von dessen Achse weg radial nach außen gedrängt wird. Das wiederum führt in dem geförderten bzw. beschleunigten Fluidstrom bis in den Läufer hinein, besonders bei vertikaler Position der Läuferachse in der Funktion einer Pumpe, zu einer Fluidhose, Luft- oder Wasserhose, die sich in der jeweils geförderten Wassersäule, Fluidmenge, z.B. trichterförmig von der Druckseite zur Saugseite des Läufers bis zu der Saugschraube fortpflanzt. Die Förderung bricht jeweils zusammen, wenn die Fluidhose die Saugschraube erreicht.According to a finding by the inventor stirs the alternating and therefore unsatisfactory work of the known device as a pump therefore that by the Suction screw or the suction wing not only an axial component but also at the same time on the respective fluid a swirl component (component in the circumferential direction of the axis of the runner) exercised becomes. The swirl component exercises a centrifugal force (with respect to the rotor axis) on the fluid flow inside the runner out so that the funded Fluid within the rotor. is pushed radially outward from its axis. That in turn leads to that funded or accelerated fluid flow into the rotor, especially at vertical position of the rotor axis in the function of a pump, to a pair of fluid pants, air or water pants, which are funded in each Water column, Amount of fluid, e.g. funnel-shaped from the pressure side to the suction side of the rotor up to the suction screw propagates. The promotion breaks down each time the fluid pants reach the suction screw.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aus dem europäischen Patent 04 52 538 bekannte Vorrichtung so zu verbessern, daß bei ihrer Verwendung als Pumpe, insbesondere mit vertikal stehender Läuferachse, eine kontinuierliche Förderung des jeweiligen Fluids erfolgt.The invention is based, which from the European Patent 04 52 538 known device to improve so that at their Use as a pump, especially with a vertical rotor axis, a continuous promotion of the respective fluid takes place.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht für den eingangs genannten Elektromotor darin, daß an der Druckseite des Strahlrohrs eine koaxial zur Saugschraube gela gerte Fluid-Richtschraube mit mindestens einem Richtflügel in den von der Saugschraube geförderten Fluidstrom gesetzt ist, wobei die Richtflügel im Prinzip wie in Bezug auf die Läuferachse gespiegelte Saugflügel geformt und angeordnet sind. Vorzugsweise wird die Richtschraube relativ zum Ständer fixiert. Sie kann auch entgegen der Drehrichtung der Saugschraube rotiert werden. Einige Verbesserungen und weitere Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen angegeben.The solution according to the invention exists for the beginning mentioned electric motor in that on the pressure side of the jet pipe a fluid-leveling screw coaxial with the suction screw at least one straightening wing in the conveyed by the suction screw Fluid flow is set, the straightening wing in principle as in relation on the rotor axis mirrored suction wings are shaped and arranged. Preferably the straightening screw relative to the stand fixed. It can also be against the direction of rotation of the suction screw be rotated. Some improvements and further refinements the invention are specified in the subclaims.

Die erfindungsgemäßen Richtflügel sollen den durch die Rotation der Saugschraube erzeugten Drall in die Richtung der Läuferachse umlenken, also den Energieinhalt der Drallkomponente in axial wirksame Förder- bzw. Vorschubenergie umwandeln. Mit anderen Worten, vorzugsweise sollen die Richtflügel so geformt, angeordnet und/oder eingesetzt werden, daß der Energieinhalt der Drallkomponente in die Richtung der Läuferachse umgelenkt und dem Energieinhalt der auf die Richtschraube treffenden Axialkomponente hinzugefügt wird.The straightening wings according to the invention are intended to rotate the suction screw created twist in the direction of the rotor axis redirect, i.e. the energy content of the swirl component into axially effective conveying or convert feed energy. In other words, preferably the right wing should be like this shaped, arranged and / or used that the energy content deflected the swirl component in the direction of the rotor axis and the Energy content of the axial component hitting the straightening screw added becomes.

Gemäß weiterer Erfindung wird die Richtschraube in einer ersten Alternative am Motorständer fixiert. Auf diese fixierte Richtschraube, welche selbst nicht rotiert, trifft der von der Saugschraube in Rotation versetzte Fluidstrom. Vorzugsweise wird die Richtschraube in einem mit dem Motorständer fest verbundenen Rohr, z.B. Statorstutzen, fixiert, dessen lichte Weite annähernd gleich der lichten Weite des ersten Läufers ist. Das Rohr soll koaxial relativ dicht an den ersten Läufer anschließen, damit der dort beschleunigte Fluidstrom möglichst vollständig auf die fixierte Richtschraube trifft. – Das System von fixierter Richtschraube und rotierendem Fluidstrom kann als kinematische Umkehrung des Systems von rotierender Saugschraube und dem von dieser angesaugten Fluid angesehen werden. Es erscheint daher gerechtfertigt, auch die nicht rotierende Richtschraube als „Schraube", z.B. Wasser-, Luft- oder Ventilatorschraube, zu bezeichnen.According to a further invention, the In a first alternative, the alignment screw is fixed to the motor stand. This fixed straightening screw, which itself does not rotate, hits the fluid flow set in rotation by the suction screw. Preferably the straightening screw is in a tube that is firmly connected to the motor stand, e.g. Stator socket, fixed, the clear width of which is approximately the same the clear width of the first runner is. The pipe should connect coaxially relatively close to the first rotor, so the fluid flow accelerated there as completely as possible the fixed straightening screw hits. - The system of fixed straightening screw and rotating fluid flow can act as a kinematic reversal of the system of rotating suction screw and the fluid sucked in by it be considered. It therefore seems justified, not even that rotating straightening screw as a "screw", e.g. water, air or fan screw.

In einer zweiten erfindungsgemäßen Alternative wird die Richtschraube (ähnlich wie die Saugschraube) auf der – bevorzugt zylindrischen – Innenfläche eines entgegen der Drehung des ersten Motorläufers angetriebenen, zweiten rohrförmigen Läufers fixiert. Diese rotierende Richtschraube soll vorzugsweise mit – absolut gesehen – zumindest annähernd der gleichen Drehzahl wie der erste Läufer angetrieben werden. Ferner erscheint es günstig, den zweiten Läufer mit annähernd der gleichen lichten Rohrweite wie den ersten Läufer auszustatten. Außerdem sollen die Läufer koaxial so dicht aufeinanderfolgen, daß sie sich gerade nicht berühren und das im ersten Läufer beschleunigte Fluid möglichst vollständig im zweiten Läufer weiter beschleunigt werden kann. Es liegt im Rahmen der Erfindung, auch mehr als zwei solcher Läufer – mit der Folge Saugschraube, Richtschraube, Saugschraube usw. – zu einer Art Kaskade auf einer Achse hintereinander zu schalten. Der absolute Wert der Drehzahl kann dabei – wie auch bei der Kombination von nur zwei Läufern – von Läufer zu Läufer gesteigert, z.B. verdoppelt, werden. Eine solche Folge von jeweils angetriebenen Läufern mit Saug/Richt/Saug/Richtschrauben kann, bevorzugt am druckseitigen Ende, wenn dort ein nennenswerter bzw. störender Drall im beschleunigten Fluid übrigbleibt mit der fixierten Richtschraube gemäß erster Alternative kombiniert werden.In a second alternative according to the invention, the straightening screw (similar to the suction screw) on the - preferably cylindrical - inner surface of one against the rotation of the first motor rotor-driven, second tubular rotor fixed. This rotating straightening screw should preferably be driven - in absolute terms - at least approximately the same speed as the first rotor. Furthermore, it appears to be advantageous to equip the second rotor with approximately the same internal pipe width as the first rotor. In addition, the runners should follow each other coaxially so closely that they are not touching each other and the fluid accelerated in the first rotor can be accelerated as completely as possible in the second rotor. It is within the scope of the invention to connect more than two such runners in succession - with the consequence of a suction screw, straightening screw, suction screw, etc. - to form a cascade on one axis. As with the combination of only two runners, the absolute value of the speed can be increased, for example doubled, from runner to runner. Such a sequence of driven rotors with suction / straightening / suction / straightening screws can be combined with the fixed straightening screw according to the first alternative, preferably at the pressure-side end, if there is a significant or disturbing swirl in the accelerated fluid.

Erfindungsgemäß können die Richtflügel einer Richtschraube im Prinzip wie Punkt-für-Punkt an der Läuferachse gespiegelte Saugflügel ausgebildet und (in Bezug auf die Läuferachse) – fixiert am Ständer – angeordnet werden. Die mittlere Steigung eines Richtflügels in Bezug auf die Läuferachse ist dann gegenläufig zur Steigung desjenigen Saugflügels, aus dem der Richtflügel durch die Spiegelung konstruktiv hervorgegangen ist. Speziell für die fixierte Richtschraube ergaben Versuche zusätzlich, daß es günstig sein kann, die mittlere Steigung des Richtflügels relativ zu der Läuferachse deutlich kleiner, bevorzugt größenordnungsmäßig 2/3, als die entsprechende Steigung des Saugflügels zu machen.According to the straightening wing can Straightening screw in principle like point-by-point on the rotor axis mirrored suction wings trained and (with respect to the rotor axis) - fixed to the stand - arranged become. The average slope of a directional wing in relation to the rotor axis is then opposite to the slope of the suction wing the right wing constructively emerged from the reflection. Especially for the fixed straightening screw there were additional tests that it should be cheap can, the average slope of the straightening wing relative to the rotor axis significantly smaller, preferably on the order of 2/3, than to make the corresponding slope of the suction wing.

Durch die erfindungsgemäße fixierte Richtschraube wird erreicht, daß die Drallkomponente des von der Saugschraube angeförderten Fluidstroms wenigstens zum Teil in eine Richtung parallel zur Läuferachse umgelenkt wird. Durch die Schwächung der Drallkomponente zu Gunsten der Axialkomponente läßt sich zunächst erreichen, daß der auf das geförderte Fluid ausgeübte Drall am Fluidausgang bzw. an der Druckseite des Strahlrohrs so gering gemacht werden kann, daß

– zumindest in einem vorgegebenen Bereich von Umdrehungszahlen des Läufers
– keine störende Fluidhose mehr in den Läufer hineinwachsen kann. Tatsächlich haben Versuche mit einer erfindungsgemäßen Wasserpumpe mit annähernd vertikal stehender Läuferachse gezeigt, daß bei etwa 1.000 bis 3.000 Saugschrauben-Umdrehungen/Minute eine kontinuierliche Wasserförderung erfolgt. Eine solche Pumpe mit einem lichten Läuferdurchmesser von 9 cm, insgesamt etwa 10 kg Gewicht und einer Leistungsaufnahme von etwa 5 kW kann ca. 100.000 Liter/Stunde kontinuierlich fördern. Eine herkömmliche Pumpe gleicher Leistung hat ein vielfaches Gewicht und eine wesentlich höhere Leistungsaufnahme.

The fixed alignment screw according to the invention ensures that the swirl component of the fluid flow delivered by the suction screw is at least partially deflected in a direction parallel to the rotor axis. By weakening the swirl component in favor of the axial component, it can first be achieved that the swirl exerted on the conveyed fluid at the fluid outlet or on the pressure side of the jet pipe can be made so small that

- At least in a predetermined range of revolutions of the rotor
- No more annoying fluid pants can grow into the runner. In fact, tests with a water pump according to the invention with an approximately vertical rotor axis have shown that a continuous water supply takes place at about 1,000 to 3,000 suction screw revolutions / minute. Such a pump with a clear rotor diameter of 9 cm, a total of about 10 kg weight and a power consumption of about 5 kW can continuously deliver about 100,000 liters / hour. A conventional pump of the same power has a multiple weight and a significantly higher power consumption.

Überraschenderweise stellte sich heraus, daß die Erfindung – speziell in obiger erster Alternative – auch und gerade bei der Anwendung der Vorrichtung als Strahlantrieb eines Wasserfahrzeugs erhebliche Vorteile bringt, weil die Energie der in die Achsrichtung umgelenkte Drallkomponente des geförderten Wasserstroms einen zusätzlichen Axialschub zur Folge hat. Die Schuberhöhung ist dabei erheblich. Wenn die Drallkomponente größenordnungsmäßig fünfzig Prozent der eingesetzten Leistung aufnimmt, kann die erfindungsgemäße Umlenkung des Dralls in einen Axialvorschub die Leistung des erfindungsgemäßen Motors als Schiffsantrieb ungefähr verdoppeln, ohne daß man die eingesetzte Leistung vergrößern müßte.Surprisingly it turned out that the Invention - specifically in the first alternative above - too and especially when using the device as a jet drive Watercraft brings significant benefits because of the energy of the swirl component of the conveyed that is deflected in the axial direction Water flow an additional Axial thrust. The increase in thrust is considerable. If the swirl component is on the order of fifty percent of the power used, the deflection according to the invention of the twist in an axial feed the power of the motor according to the invention as a ship propulsion double without you the power used would have to increase.

Anhand der schematischen Darstellung werden weitere Einzelheiten des der Erfindung zugrunde liegenden Prinzips am Beispiel eines Schiffsantriebs (mit der fixierten Richtschraube) erläutert. Es zeigenBased on the schematic representation are further details of the basis of the invention Principle using the example of a ship propulsion (with the fixed straightening screw) explained. Show it

1 einen Längsschnitt parallel zur Achse eines Motors; 1 a longitudinal section parallel to the axis of an engine;

2 einen Querschnitt senkrecht zur Achse des Motorläufers.; und 2 a cross section perpendicular to the axis of the motor rotor .; and

3 und 4 Fotos des Läufers mit Saugschraube und einer zugehörigen Richtschraube. 3 and 4 Photos of the runner with suction screw and an associated straightening screw.

Die 1 und 2 werden zugleich erläutert. Das insgesamt mit 1 bezeichnete Strahlrohr des Elektromotors umfaßt einen Stator bzw. Ständer 2 und einen Rotor bzw. Läufer 3 mit gemeinsamer Achse, der Läuferachse 4. Der Ständer 2 ist hohl und umgibt die zylindrische Außenfläche 5 des Läufers 3 mit seiner koaxial zylindrischen Innenfläche 6. Zwischen der Außenfläche 5 und der Innenfläche 6 wird ein Luftspalt 7 aufgespannt. Der Läufer 2 wird im Ständer 2 in wasserdichten Lagern 8 aufgenommen. Das Stahlrohr 1 besitzt eine Saugseite 9 mit Ansaugtrichter 10 und eine Druckseite 11 an den einander gegenüberliegenden Längsenden des Ständers 2.The 1 and 2 are explained at the same time. The jet tube of the electric motor, designated overall by 1, comprises a stator or stator 2 and a rotor 3 with a common axis, the rotor axis 4 , The stand 2 is hollow and surrounds the cylindrical outer surface 5 of the runner 3 with its coaxial cylindrical inner surface 6 , Between the outer surface 5 and the inner surface 6 becomes an air gap 7 clamped. The runner 2 is in the stand 2 in watertight bearings 8th added. The steel tube 1 has a suction side 9 with suction funnel 10 and a print page 11 at the opposite longitudinal ends of the stand 2 ,

Erfindungsgemäß wird der Ständer 2 an der Druckseite 11 über den Läufer 3 hinaus verlängert. Zu diesem Zweck wird im Ausführungsbeispiel nach 1 an der Druckseite 11 ein fest mit dem Körper des Ständers 2 verbundener Statorstutzen 12 vorgesehen, dessen Innendurchmesser annähernd gleich dem Innendurchmesser des Läufers 3 ist.According to the stand 2 on the print side 11 about the runner 3 extended beyond. For this purpose, in the embodiment 1 on the print side 11 a firm with the body of the stand 2 connected stator socket 12 provided, the inner diameter of which is approximately equal to the inner diameter of the rotor 3 is.

Auf der Innenfläche 13 des Läufers 3 werden z.B. drei oder mehr, insbesondere sechs Saugflügel 14, die insgesamt eine Saugschraube 15 bilden, fixiert. 1 zeigt als Beispiel nur einen Saugflügel 14 im Schnitt. Die Saugflügel 14 reichen in dem Ausführungsbeispiel nach 2 nicht bis zu der Läuferachse 4, vielmehr wird im Bereich um die Läuferachse 4 ein offener Kanal 16 freigelassen. Die in 2 dargestellten Saugflügel 14 besitzen eine Krümmung, die bei kombinierter Betrachtung von 1 und 2 ersichtlich wird. Wenn man die Saugflügel 14 bzw. die Saugschraube 15 im Gegenuhrzeigersinn 17 rotieren läßt, wird in den Bereich der Saugschraube 15 gelangtes Wasser sowohl axial (in Richtung der Läuferachse 4) als auch in Umfangsrichtung (parallel zur Innenfläche 13 des Läufers) bewegt. Auf das geförderte Wasser wird also zugleich eine Axialkomponente 18 und eine Drallkomponente 19 (jeweils in der dargestellten Pfeilrichtung) ausgeübt. Das bedeutet, daß ein von einem Punkt 20 eines Saugflügels 14 beschleunigtes Element des Wassers innerhalb des Läufers 3 etwa schraubenlinienförmig längs des mit Pfeilen versehenen Wegs 21 zugleich axial und in Umfangsrichtung fortbewegt wird.On the inside surface 13 of the runner 3 For example, three or more, especially six suction blades 14 , the total of a suction screw 15 form, fixed. 1 shows only one suction pad as an example 14 on average. The suction wings 14 suffice in the embodiment 2 not up to the rotor axis 4 , rather in the area around the rotor axis 4 an open channel 16 released. In the 2 shown suction pad 14 have a curvature that when viewed in combination 1 and 2 he becomes visible. If you look at the suction wings 14 or the suction screw 15 counterclockwise 17 can rotate, is in the area of the suction screw 15 water reached both axially (in the direction of the rotor axis 4 ) as well as in the circumferential direction (parallel to the inner surface 13 of the runner) moved. An axial component is thus also applied to the extracted water 18 and a swirl component 19 (each in the direction of the arrow shown). That means one from a point 20 a suction wing 14 accelerated element of water within the runner 3 approximately helical along the arrowed path 21 is moved axially and in the circumferential direction at the same time.

Erfindungsgemäß wird das Strahlrohr 1 an der Druckseite 11 des Läufers 3 um den Statorstutzen 12 verlängert und an seiner Innenfläche 22 mit zu einer „fixierten" Richtschraube 23 ergänzten Richtflügeln 24 ausgestattet. Als Beispiel wird wieder nur einer der Flügel 24 im Schnitt dargestellt. Die Zahl der Richtflügel 24 einer Richtschraube 23 kann aber größenordnungsmäßig drei bis zwölf betragen. Die Wirkung der Richtflügel 24 kann mit deren Zahl steigen.According to the jet pipe 1 on the print side 11 of the runner 3 around the stator socket 12 elongated and on its inner surface 22 with a "fixed" straightening screw 23 supplemented straightening wings 24 fitted. Again, only one of the wings is used as an example 24 shown in section. The number of straightening wings 24 a screw 23 but can be on the order of three to twelve. The effect of the directional wing 24 can increase with their number.

Die Richtflügel 24 werden ebenso wie die Saugflügel 14 auf der zylindrischen Innenfläche eines umgebenden Körpers befestigt. Da jedoch die Richtflügel 24 nicht mit dem Läufer 3 sondern mit dem relativ zum Läufers 3 feststehenden Ständer 2 (über den Statorstutzen 12) verbunden sind, bewegen sie sich bei der Rotation des Läufers 3 nicht mit.The right wing 24 like the suction wings 14 attached to the cylindrical inner surface of a surrounding body. However, since the right wing 24 not with the runner 3 but with that relative to the runner 3 fixed stand 2 (over the stator nozzle 12 ) are connected, they move as the rotor rotates 3 not with.

Erfindungsgemäß sollen die Richtflügel 24 nicht deckungsgleich zu den Saugflügeln 14 geformt werden. Vielmehr sollen sich die beiden etwa wie die rechte oder die linke Hand gleichen. Im Prinzip sollen die Richtflügel 24 wie in Bezug auf die Läuferachse 4 gespiegelte Saugflügel 14 geformt werden. Aus 1 ist die Spielung bei Vergleich der Flügel 14 und 24 deutlich nachzuvollziehen. Dieser Vergleich gilt im Rahmen der Erfindung vor allem qualitativ. Speziell bei der fixierten Richtschraube 23 kann es günstig sein, die Neigung der Richtflügel 24 in Bezug auf die Läuferachse 4 geringer zu machen als die Neigung der Saugflügel 14 in Bezug auf die Achse 4. Im Ausführungsbeispiel nach 2 besitzen die Saugflügel 14 eine Neigung in der Größenordnung von 45° in Bezug auf die Läuferachse 4, während die fixierten Richtflügel 24 (gespiegelt) dort nur mit ca. 30° gegen die Achse 4 geneigt sind.According to the straightening wing 24 not congruent to the suction wings 14 be shaped. Rather, the two should be about the same as the right or the left hand. In principle, the right wing 24 like in relation to the rotor axis 4 mirrored suction wings 14 be shaped. Out 1 is the game when comparing the wings 14 and 24 clearly understand. This comparison applies above all qualitatively within the scope of the invention. Especially with the fixed straightening screw 23 it may be beneficial to tilt the right wing 24 in relation to the rotor axis 4 to make less than the inclination of the suction wings 14 in relation to the axis 4 , In the embodiment according to 2 have the suction wings 14 an inclination of the order of 45 ° with respect to the rotor axis 4 while the fixed right wing 24 (mirrored) there only with approx. 30 ° against the axis 4 are inclined.

Wie sich aus der Zeichnung nach 1 am besten ergibt, wird der Weg 21 eines am Punkt 20 des Saugflügels 14 beschleunigten Wasserelements an dem Richtflügel 24 – als Folge von dessen Form und Position – in eine Richtung parallel zur Läuferachse 4 umgelenkt. Der erzielte Umlenkstrahl wird mit 25 bezeichnet. Dadurch wird erreicht, daß die Energie der Drallkomponente 19 – zumindest in erheblichem Maße – in Axial-Vorschubenergie des Wasserelements (parallel zur Läufer achse 4) umgewandelt wird. Das bedeutet, daß die Erfindung das beschriebene Strahlrohr 1 nicht nur geeignet macht als Wasserpumpe, Ventilator usw. sondern daß auch der Vorschub bei Anwendung als Strahlantrieb eines Wasserfahrzeugs erheblich vergrößert, größenordnungsmäßig verdoppelt, werden kann. Das erfindungsgemäße Strahlrohr ist als Schiffsantrieb höchst vorteilhaft, weil er einen bisher nicht gekannten Wirkungsgrad besitzt.As can be seen from the drawing 1 best yields the way 21 one at the point 20 of the suction wing 14 accelerated water element on the straightening wing 24 - as a result of its shape and position - in a direction parallel to the rotor axis 4 diverted. The deflection beam obtained is also used 25 designated. This ensures that the energy of the swirl component 19 - At least to a considerable extent - in the axial feed energy of the water element (parallel to the rotor axis 4 ) is converted. This means that the invention described the jet pipe 1 not only makes it suitable as a water pump, fan, etc., but also that the feed when used as a jet propulsion system for a watercraft can be considerably enlarged, doubled in size. The jet pipe according to the invention is highly advantageous as a ship propulsion system because it has an efficiency not previously known.

3 und 4 zeigen Fotos eines Läufers 3 mit Saugschraube 15 und eines Statorstutzens 12 mit Richtschraube 23. 3 and 4 show photos of a runner 3 with suction screw 15 and a stator nozzle 12 with straightening screw 23 ,

11: Stahlrohrsteel tube
22: Ständerstand
33: Läuferrunner
44: Läuferachserotor axis
55: Außenfläche (3)Outer surface ( 3 )
66: Innenfläche (2)Inner surface ( 2 )
77: Luftspaltair gap
88th: Lagercamp
99: Saugseitesuction
1010: AnsaugtrichterVelocity Stacks
1111: Druckseitepressure side
1212: StatorstutzenStatorstutzen
1313: Innenfläche (3)Inner surface ( 3 )
1414: Saugflügelsucking blade
1515: SaugschraubeSaugschraube
1616: Kanalchannel
1717: Gegenuhrzeigersinncounterclockwise
1818: Axialkomponenteaxial component
1919: Drallkomponenteswirl component
2020: Punkt (14)Point ( 14 )
2121: Wegpath
2222: Innenfläche (12)Inner surface ( 12 )
2323: RichtschraubeAiming screw
2424: Richtflügel straightening
2525: UmlenkstrahlUmlenkstrahl

Claims

Electric motor designed as a jet drive of a watercraft or as a fluid pump with a fluid suction screw ( 15 ) with at least one suction paddle ( 14 ) comprehensive jet pipe ( 1 ), which has a hollow motor stand ( 2 ), the first, hollow motor rotor ( 3 ) surrounds, the suction wings ( 14 ) on the inner surface ( 13 ) of the runner ( 3 ) fixed and in the sense of conveying the fluid from a suction side ( 9 ) to a printed page ( 11 ) of the jet pipe ( 1 ) with an axial component ( 18 ) and a swirl component ( 19 ) are shaped, characterized in that on the pressure side ( 11 ) coaxial to the suction screw ( 13 ) mounted fluid alignment screw ( 23 ) with at least one directional wing ( 24 ) from the suction screw ( 15 ) conveyed fluid flow ( 21 ) is set, with the directional wing ( 24 ) in principle as in relation to the rotor axis ( 4 ) mirrored suction wings ( 14 ) are shaped and arranged.

Electric motor according to claim 1, characterized in that the alignment screw ( 23 ) to the motor stand ( 2 ) is fixed.

Electric motor according to claim 2, characterized in that the alignment screw ( 23 ) in one with the motor stand ( 2 ) firmly connected pipe ( 12 ) is fixed, the clear width of which is approximately equal to the clear width of the tubular first rotor ( 3 ) is.

Electric motor according to claim 1, characterized in that the alignment screw on the inner surface of a coaxially counter to the rotation of the first motor rotor ( 3 ) driven, second tubular runner is fixed.

Electric motor according to claim 4, characterized in that the second runner with absolutely at least approximately is driven at the same speed as the first rotor.

Electric motor according to claim 4 and 5, characterized in that the clear width of the second runner nearly is equal to the clear width of the first runner.

Electric motor according to one of claims 1 to 6, characterized in that the straightening wings ( 24 ) one in relation to the slope of the suction wings ( 14 ) Have opposite slope point-for-point.

Electric motor according to one of claims 1 to 7, characterized in that the straightening wings ( 24 ) in the sense of redirecting the energy content of the swirl component ( 19 ) in the direction of the rotor axis ( 4 ) are shaped and arranged.

Electric motor according to one of claims 1 to 8, characterized in that the mirrored mean directional wing slope - measured relative to the rotor axis ( 4 ) - is on the order of 2/3 of the corresponding mean suction pad pitch.

Use of the electric motor after at least one of claims 1 to 9 as ship propulsion, water pump or fan or blower.