DE20011219U1 - Turboverdichter - Google Patents

Turboverdichter

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Claims (15)

1. Turboverdichter (1) umfassend einen Elektromotor (2), einen mehrstufigen Radialturboverdichter (3) sowie eine gemeinsame Welle (13), wobei ein Teilabschnitt der Welle (13) als Rotor (2b) des Elektromotors (2) ausgebildet ist, und wobei ein weiterer Teilabschnitt der Welle (13) als Läufer (3e) des Radialturboverdichters (3) ausgebildet ist, wobei der Läufer (3e) eine Verdichterwelle (3a) sowie damit verbundene Verdichterräder (3b) umfasst, und wobei zum Lagern der Welle (13) mehrere elektromagnetische Radiallager (5) in Verlaufsrichtung der Welle (13) beabstandet angeordnet sind, und wobei zwischen dem Rotor (2b) des Elektromotors (2) und dem Verdichterrad (3b) ein einziges elektromagnetisches Radiallager (5) angeordnet ist, und wobei der Elektromotor (2), der Radialturboverdichter (3), die Welle (13) sowie die Radiallager (5) in einem gemeinsamen, nach aussen gasdichten Gehäuse (6) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (6) aus mehreren Teilgehäusen (6e, 6f, 6g) besteht, welche fest miteinander verbindbar sind, dass der Elektromotor (2) in einem Teilgehäuse (6f) und der Radialturboverdichter (3) in einem Teilgehäuse (6e, 6g) angeordnet ist, und dass der Rotor (2b) des Elektromotors (2) sowie der Läufer (3e) des Radialturboverdichters (3) über eine zwischen dem Rotor (2b) des Elektromotors (2) und dem Verdichterrad (3b) angeordnete Kupplung (4) zu einer gemeinsamen Welle (13) verbindbar sind.
2. Turboverdichter (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teilgehäuse (6e, 6f, 6g) eine verschliessbare Öffnung (23a) aufweist, welche im Bereich der Kupplung (4) angeordnet ist.
3. Turboverdichter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (4) axial im Bereich der Verbindungsstellen (6k, 61) zweier Teilgehäuse (6e, 6f, 6g) angeordnet ist.
4. Turboverdichter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Radiallager (5) auf einem gemeinsamen Basiselement (6p) abgestützt sind.
5. Turboverdichter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das gemeinsame Gehäuse (6), in welchem der Elektromotor (2), der Radialturboverdichter (3), die Welle (13) sowie die Radiallager (5) angeordnet sind, ein Basiselement (6p) umfasst, auf welchem die Radiallager (5) abgestützt sind.
6. Turboverdichter (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Innenseite des Gehäuses (6) das Basiselement (6p) ausbildet.
7. Turboverdichter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (4) eine sehr hohe Steifigkeit aufweist, um der Welle (13) in Längsrichtung eine hohe und insbesondere homogene Steifigkeit zu verleihen.
8. Turboverdichter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beidseits des Rotors (2b) des Elektromotors (2) ein mehrstufiger Radialturboverdichter (3) mit je einem Läufer (3e) angeordnet ist.
9. Turboverdichter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das gemeinsame Gehäuse (6) eine von aussen in den Radialturboverdichter (3) mündende Zuleitung (6c) und Ableitung (6d) aufweist, um ausserhalb des Gehäuses (6) angeordnete Vorrichtungen fluidleitend mit dem Radialturboverdichter (3) zu verbinden.
10. Turboverdichter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (2) als ein Saugdruck resistenter Motor ausgestaltet ist, und dass der Elektromotor (2) an dessen einem, saugseitigen Ende fluidleitend mit dem Einlass einer bestimmten Stufe (3c, 3d) des Radialturboverdichters (3) verbunden ist, und dass das andere Ende des Elektromotors (2) mit dem Auslass der bestimmten Stufe (3c, 3d) oder einer nachfolgenden Stufe des Radialturboverdichters (3) fluidleitend verbunden ist, wobei als bestimmte Stufe (3c, 3d) vorzugsweise die erste Stufe (3c) gewählt ist.
11. Turboverdichter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Elektromotor (2) und dem am saugseitigen Ende des Elektromotors (2) angeordneten Radialturboverdichter (3) kein Dichtungssystem angeordnet ist.
12. Turboverdichter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Radialturboverdichter (3) und dem Elektromotor (2) ein Dichtungssystem (19, 20) angeordnet ist, und dass der Elektromotor (2) einen separaten Kühlkreislauf (22, 11) aufweist.
13. Turboverdichter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein auf die Welle (13) wirkendes Axiallager (7) in Längsrichtung der Welle (13) insbesondere zwischen dem Elektromotor (2) und dem Radialturboverdichter (3) angeordnet ist.
14. Turboverdichter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass entlang der Welle (13) Sensoren (16a, 16b, 16c) zum Erfassen der Lage der Welle (13) angeordnet sind, und dass eine Steuer- und Regelvorrichtung (17) vorgesehen ist, welche mit den Sensoren (16a, 16b, 16c) Signal leitend verbunden ist, und dass die elektromagnetischen Radiallager (5) elektromagnetische Spulen (5b) aufweisen, welche mit der Steuer- und Regelvorrichtung (17) Signal leitend verbunden sind.
15. Anlage umfassend einen Turboverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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