EP4137667A1 - Rotary displacement machine - Google Patents

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Publication number
EP4137667A1
EP4137667A1 EP21192417.0A EP21192417A EP4137667A1 EP 4137667 A1 EP4137667 A1 EP 4137667A1 EP 21192417 A EP21192417 A EP 21192417A EP 4137667 A1 EP4137667 A1 EP 4137667A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
magnets
displacement machine
displacement
annular space
rotating
Prior art date
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Pending
Application number
EP21192417.0A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Hans-Wilhelm Möllmann
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Individual
Original Assignee
Individual
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Publication date
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Publication of EP4137667A1 publication Critical patent/EP4137667A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
    • F01C1/02—Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F01C1/063—Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents with coaxially-mounted members having continuously-changing circumferential spacing between them

Definitions

  • Rotating displacement machines in particular compressors or pumps, with a drive shaft and an annular space arranged eccentrically to the drive shaft and having an inlet and an outlet are known from practice, with two parallel side surfaces forming the lateral boundaries of the annular space and the inner boundary of which forms a first cylinder jacket section surface and its outer boundary is a second cylinder jacket section surface, with the two cylinder jacket section surfaces being of the same width and arranged concentrically and the radius of the second cylinder jacket section surface being greater than the radius of the first cylinder jacket section surface, with rotating, segment-shaped displacement bodies also being provided in the annular space, which are externally provided by means of magnetic transmission elements are driven, for which purpose a driving disk is mounted on the drive shaft outside of the annular space laterally next to one side surface, di e Transmission elements are designed as pairs of magnets, one half of which is provided on the respective displacement body and the other half of which is provided on the driving disk.
  • the disadvantage here is that the one-sided arrangement of the magnets on the drive plate results in an axial magnetic force which shifts the displacement body in the direction of a side surface, so that this results in friction on this side surface.
  • the object of the invention is to avoid the aforementioned disadvantages and to specify a generic rotating displacement machine with which the friction on the side surface or the side surfaces is reduced and avoided as completely as possible.
  • a further driving disk is attached to the side next to the other side surface on the drive shaft, which drives the displacement bodies from the outside by means of magnetic transmission elements, the transmission elements also being used here as Pairs of magnets are formed, the magnets forming one half of which are provided on the respective displacement body and the magnets forming the other half of which are provided on the carrier disk.
  • a drive can thus take place on both sides, as a result of which an axial magnetic force can be reduced or even avoided and the displacement bodies are therefore not or at least not significantly displaced in the direction of a side surface. This then also reduces or even avoids friction on this side surface.
  • the polarity of the half of the pairs of magnets provided on the further carrier disk can be opposite to the polarity of the half of the pairs of magnets provided on the one carrier disk.
  • the displacement bodies are then at least almost in a state of levitation, since they are balanced by the opposing magnetic forces.
  • a plurality of magnets can be provided on the displacement bodies and the carrier discs can each also have a plurality of magnets.
  • the carrier discs can each also have a plurality of magnets.
  • the movements of the magnets of the carrier discs can preferably each describe a guideway, with the guideways being able to be straight or curved in each case.
  • the course of the guideways can be realized by guides in which the magnets of the carrier discs are each held in a displaceable manner.
  • the respective polarity of the magnets provided on the driving discs can be provided alternately along the sequence of these magnets and the respective polarity of the magnets provided on the displacement bodies can be provided alternately along the sequence of these magnets.
  • axial magnetic forces of adjacent magnets cancel each other out at least partially.
  • the number of magnets that are provided on the carrier disks and the displacement bodies can be odd. Irrespective of this, the polarity of the respective magnets can be chosen such that a mirror-symmetrical arrangement of the polarities of the magnets is given in each case, so that no tilting moments result.
  • the magnets provided in the displacement bodies can also be arranged in such a way that they interact on both sides with the magnets provided in the respective driver disks.
  • a magnetic fluid can be injected into the gap between the displacement body and the side surface in order to reduce the gap leakage.
  • the object on which the invention is based is also achieved by an arrangement with a rotating displacement machine according to the invention, this displacement machine being connected in series with at least one other displacement machine according to the invention, so that the pressure ratio can be multiplied.
  • the displacement machine can be connected to at least one further displacement machine according to the invention in such a way that the outlet of a preceding displacement machine is connected to the inlet of the following displacement machine, with the outlet of the last displacement machine being connected to the inlet of the first displacement machine.
  • a hydraulic power transmission is thus possible and can be used analogously to a mechanical power transmission by means of a chain, a toothed belt, a shaft or the like.
  • the geometry of its annular space cannot be identical to the geometry of the annular space of another displacement machine, so that a hydraulic transmission results from different delivery volumes.
  • FIG. 1 shows an arrangement 1 with a first rotating displacement machine 2 according to the invention, this displacement machine 2 being connected in series with a further displacement machine 3 according to the invention.
  • the displacement machines 2, 3 each have a drive shaft 4 and one with a distance "e" eccentrically to the Drive shaft 4 arranged annular space 5 with an inlet 6 and an outlet 7.
  • Rotating, segment-shaped displacement bodies 8 are provided in the annular space 5 and are driven from the outside by means of magnetic transmission elements.
  • driver disks 9 are attached to the sides of the drive shaft 4 outside of the annular space 5, with the transmission elements being designed as pairs of magnets, the magnets 10 forming one half of which are provided on the respective displacement body 8 and the magnets 11 forming the other half each on the driver disk 9 are.
  • three magnets 10, 11 are provided, the polarity of which is aligned alternately (cf. 3 ).
  • the polarity of the magnets 10, 11 provided on the carrier disks 9 and the displacement bodies 8 is the same in each case, so that the magnets 10 in the displacement bodies can interact with the magnets 11 of both carrier disks 9.
  • the movements of the magnets 11 of the carrier discs 9 each describe a guideway, the guideways 12 each being straight and implemented by guides 12 in which the magnets 11 of the carrier discs 9 are each held displaceably.
  • the respective polarity of the magnets 11 provided on the carrier discs 9 is alternately provided along the sequence of these magnets 11 and on the other hand, the respective polarity of the magnets 10 provided on the displacement bodies 8 is provided alternately along the sequence of these magnets 10 (cf . 3 ).
  • the polarity of the respective magnets 10, 11 is also chosen so that a mirror-symmetrical arrangement of the polarities of the magnets 10, 11 is given in each case.
  • the first displacement machine 2 is connected to the further displacement machine 3 in such a way that the outlet 7 in the direction of flow each preceding displacement machine is connected to the inlet 6 of the displacement machine that follows in the direction of flow.
  • the geometry of the annular space 5 of the first positive-displacement machine 2 is not identical to the geometry of the annular space 5 of the further positive-displacement machine 3, so that different delivery volumes result in a hydraulic transmission with a transmission ratio.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine rotierende Verdrängermaschine, mit einer Antriebswelle und einem exzentrisch zur Antriebswelle angeordneten Ringraum mit einem Eintritt und einem Austritt, wobei zwei parallele Seitenflächen die seitlichen Begrenzungen des Ringraums bilden und dessen innere Begrenzung eine erste Zylindermantelabschnittsfläche und dessen äußere Begrenzung eine zweite Zylindermantelabschnittsfläche ist, wobei die beiden Zylindermantelabschnittsflächen gleich breit ausgebildet und konzentrisch angeordnet sind und der Radius der zweiten Zylindermantelabschnittsfläche größer ist als der Radius der ersten Zylindermantelabschnittsfläche, wobei weiterhin im Ringraum rotierende, segmentförmige Verdrängerkörper vorgesehen sind, welche von außen mittels magnetischer Übertragungselemente angetrieben werden, wobei hierfür außerhalb des Ringraums seitlich neben der einen Seitenfläche eine Mitnahmescheibe auf der Antriebswelle angebracht ist, wobei die Übertragungselemente als Magnetpaare ausgebildet sind, deren die eine Hälfte bildenden Magnete an dem jeweiligen Verdrängerkörper und deren die andere Hälfte bildenden Magnete jeweils an der Mitnahmescheibe vorgesehen sind.Um die Reibung an der Seitenfläche bzw. den Seitenflächen zu reduzieren und möglichst komplett zu vermeiden, soll für das Antreiben der Verdrängerkörper außerhalb des Ringraums seitlich neben der anderen Seitenfläche eine weitere Mitnahmescheibe auf der Antriebswelle angebracht sein, welche die Verdrängerkörper von außen mittels magnetischer Übertragungselemente antreibt, wobei auch hier die Übertragungselemente als Magnetpaare ausgebildet sind, deren die eine Hälfte bildenden Magnete an dem jeweiligen Verdrängerkörper und deren die andere Hälfte bildenden Magnete jeweils an der Mitnahmescheibe vorgesehen sind.The invention relates to a rotating displacement machine with a drive shaft and an annular space arranged eccentrically to the drive shaft with an inlet and an outlet, with two parallel side surfaces forming the lateral boundaries of the annular space and the inner boundary of which is a first cylinder jacket section surface and the outer boundary of which is a second cylinder jacket section surface. wherein the two cylinder jacket section surfaces are of the same width and are arranged concentrically and the radius of the second cylinder jacket section surface is greater than the radius of the first cylinder jacket section surface, with rotating, segment-shaped displacement bodies also being provided in the annular space, which are driven from the outside by means of magnetic transmission elements, with this outside of the Annular space is mounted laterally next to the one side surface a driving disc on the drive shaft, the transmission elements as pairs of magnets are formed, of which the magnets forming one half are provided on the respective displacement body and the magnets forming the other half are provided on the driving disc. In order to reduce friction on the side surface or the side surfaces and to avoid it as completely as possible, the Displacement body outside of the annular space, next to the other side surface, another carrier disk can be mounted on the drive shaft, which drives the displacement body from the outside by means of magnetic transmission elements, whereby the transmission elements are also designed as pairs of magnets here, the magnets forming one half on the respective displacement body and their the other half forming magnets are each provided on the driving disc.

Description

Aus der Praxis sind rotierende Verdrängermaschinen, insbesondere Verdichter oder Pumpen, mit einer Antriebswelle und einem exzentrisch zur Antriebswelle angeordneten Ringraum mit einem Eintritt und einem Austritt, bekannt, wobei zwei parallele Seitenflächen die seitlichen Begrenzungen des Ringraums bilden und dessen innere Begrenzung eine erste Zylindermantelabschnittsfläche und dessen äußere Begrenzung eine zweite Zylindermantelabschnittsfläche ist, wobei die beiden Zylindermantelabschnittsflächen gleich breit ausgebildet und konzentrisch angeordnet sind und der Radius der zweiten Zylindermantelabschnittsfläche größer ist als der Radius der ersten Zylindermantelabschnittsfläche, wobei weiterhin im Ringraum rotierende, segmentförmige Verdrängerkörper vorgesehen sind, welche von außen mittels magnetischer Übertragungselemente angetrieben werden, wobei hierfür außerhalb des Ringraums seitlich neben der einen Seitenfläche eine Mitnahmescheibe auf der Antriebswelle angebracht ist, wobei die Übertragungselemente als Magnetpaare ausgebildet sind, deren eine Hälfte an dem jeweiligen Verdrängerkörper und deren andere Hälfte jeweils an der Mitnahmescheibe vorgesehen ist.Rotating displacement machines, in particular compressors or pumps, with a drive shaft and an annular space arranged eccentrically to the drive shaft and having an inlet and an outlet are known from practice, with two parallel side surfaces forming the lateral boundaries of the annular space and the inner boundary of which forms a first cylinder jacket section surface and its outer boundary is a second cylinder jacket section surface, with the two cylinder jacket section surfaces being of the same width and arranged concentrically and the radius of the second cylinder jacket section surface being greater than the radius of the first cylinder jacket section surface, with rotating, segment-shaped displacement bodies also being provided in the annular space, which are externally provided by means of magnetic transmission elements are driven, for which purpose a driving disk is mounted on the drive shaft outside of the annular space laterally next to one side surface, di e Transmission elements are designed as pairs of magnets, one half of which is provided on the respective displacement body and the other half of which is provided on the driving disk.

Nachteilig hierbei ist, dass durch die einseitige Anordnung der Magnete auf der Mitnehmerscheibe eine axiale Magnetkraft resultiert, welche die Verdrängerkörper in Richtung einer Seitenfläche verlagert, so dass hierdurch eine Reibung an dieser Seitenfläche resultiert.The disadvantage here is that the one-sided arrangement of the magnets on the drive plate results in an axial magnetic force which shifts the displacement body in the direction of a side surface, so that this results in friction on this side surface.

Aufgabe der Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden und eine gattungsgemäße rotierende Verdrängermaschine anzugeben, mit der die Reibung an der Seitenfläche bzw. den Seitenflächen reduziert und möglichst komplett vermieden wird.The object of the invention is to avoid the aforementioned disadvantages and to specify a generic rotating displacement machine with which the friction on the side surface or the side surfaces is reduced and avoided as completely as possible.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen rotierenden Verdrängermaschine dadurch gelöst, dass für das Antreiben der Verdrängerkörper außerhalb des Ringraums seitlich neben der anderen Seitenfläche eine weitere Mitnahmescheibe auf der Antriebswelle angebracht ist, welche die Verdrängerkörper von außen mittels magnetischer Übertragungselemente antreibt, wobei auch hier die Übertragungselemente als Magnetpaare ausgebildet sind, deren die eine Hälfte bildenden Magnete an dem jeweiligen Verdrängerkörper und deren die andere Hälfte bildenden Magnete jeweils an der Mitnahmescheibe vorgesehen ist. Somit kann ein beidseitiger Antrieb erfolgen, wodurch eine axiale Magnetkraft reduziert oder sogar vermieden werden kann und die Verdrängerkörper somit nicht oder zumindest nicht wesentlich in Richtung einer Seitenfläche verlagert werden. Damit wird dann auch eine Reibung an dieser Seitenfläche ebenfalls reduziert oder sogar vermieden.This object is achieved in a generic rotating displacement machine in that, for driving the displacement bodies outside of the annular space, a further driving disk is attached to the side next to the other side surface on the drive shaft, which drives the displacement bodies from the outside by means of magnetic transmission elements, the transmission elements also being used here as Pairs of magnets are formed, the magnets forming one half of which are provided on the respective displacement body and the magnets forming the other half of which are provided on the carrier disk. A drive can thus take place on both sides, as a result of which an axial magnetic force can be reduced or even avoided and the displacement bodies are therefore not or at least not significantly displaced in the direction of a side surface. This then also reduces or even avoids friction on this side surface.

Erfindungsgemäß kann die Polarität der an der weiteren Mitnahmescheibe vorgesehenen Hälfte der Magnetpaare entgegengesetzt sein zu der Polarität der an der einen Mitnahmescheibe vorgesehenen Hälfte der Magnetpaare. Somit befinden sich die Verdrängerkörper dann zumindest nahezu im Schwebezustand, da sie durch die entgegengesetzten Magnetkräfte ausbalanciert werden.According to the invention, the polarity of the half of the pairs of magnets provided on the further carrier disk can be opposite to the polarity of the half of the pairs of magnets provided on the one carrier disk. The displacement bodies are then at least almost in a state of levitation, since they are balanced by the opposing magnetic forces.

Vorzugsweise können an den Verdrängerkörpern jeweils mehrere Magnete vorgesehen sein und die Mitnahmescheiben können jeweils ebenfalls mehrere Magnete aufweisen. Somit wird nicht nur die Magnetkraft verstärkt, was eine bessere Kraftübertragung bewirkt, sondern es bestehen auch zusätzliche Gestaltungsmöglichkeiten bei der Ausrichtung der Polarität der verschiedenen Magnete.Preferably, a plurality of magnets can be provided on the displacement bodies and the carrier discs can each also have a plurality of magnets. Thus, not only is the magnetic force increased, which results in better power transmission, but there are also additional design options when aligning the polarity of the various magnets.

Bevorzugt können die Bewegungen der Magnete der Mitnahmescheiben jeweils eine Führungsbahn beschreiben, wobei die Führungsbahnen jeweils gerade oder gekrümmt ausgebildet sein können.The movements of the magnets of the carrier discs can preferably each describe a guideway, with the guideways being able to be straight or curved in each case.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung kann der Verlauf der Führungsbahnen jeweils durch Führungen realisiert sein, in denen die Magnete der Mitnahmescheiben jeweils verschieblich gehalten sind.In a preferred exemplary embodiment of the invention, the course of the guideways can be realized by guides in which the magnets of the carrier discs are each held in a displaceable manner.

Erfindungsgemäß können zum einen die jeweilige Polarität der an den Mitnahmescheiben vorgesehenen Magnete entlang der Reihenfolge dieser Magnete jeweils abwechselnd vorgesehen sein und zum anderen die jeweilige Polarität der an den Verdrängerkörpern vorgesehenen Magnete entlang der Reihenfolge dieser Magnete jeweils abwechselnd vorgesehen sein. Somit heben sich axiale Magnetkräfte nebeneinander liegender Magnete zumindest teilweise gegenseitig auf. Dabei kann die Anzahl der Magnete, die jeweils an den Mitnahmescheiben sowie den Verdrängerkörpern vorgesehen sind, jeweils ungerade sein. Unabhängig davon kann die Polarität der jeweiligen Magnete so gewählt sein, dass eine spiegelsymmetrische Anordnung der Polaritäten der Magnete jeweils gegeben ist, so dass keine Kippmomente resultieren.According to the invention, the respective polarity of the magnets provided on the driving discs can be provided alternately along the sequence of these magnets and the respective polarity of the magnets provided on the displacement bodies can be provided alternately along the sequence of these magnets. Thus, axial magnetic forces of adjacent magnets cancel each other out at least partially. The number of magnets that are provided on the carrier disks and the displacement bodies can be odd. Irrespective of this, the polarity of the respective magnets can be chosen such that a mirror-symmetrical arrangement of the polarities of the magnets is given in each case, so that no tilting moments result.

Auch können die in den Verdrängerkörpern vorgesehenen Magnete so angeordnet sein, dass sie beidseits mit den in den jeweiligen Mitnehmerscheiben vorgesehen Magneten zusammenwirken.The magnets provided in the displacement bodies can also be arranged in such a way that they interact on both sides with the magnets provided in the respective driver disks.

Vorteilhafterweise kann in dem Spalt zwischen Verdrängerkörper und Seitenfläche jeweils ein Magnetofluid zur Reduzierung der Spaltleckage eingespritzt sein.Advantageously, a magnetic fluid can be injected into the gap between the displacement body and the side surface in order to reduce the gap leakage.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auch gelöst durch eine Anordnung mit einer erfindungsgemäßen rotierenden Verdrängermaschine, wobei diese Verdrängermaschine mit wenigstens einer weiteren erfindungsgemäßen Verdrängermaschine in Reihe geschaltet ist, so dass eine Vervielfachung des Druckverhältnisses erreicht werden kann.The object on which the invention is based is also achieved by an arrangement with a rotating displacement machine according to the invention, this displacement machine being connected in series with at least one other displacement machine according to the invention, so that the pressure ratio can be multiplied.

Bei einer solchen Anordnung kann die Verdrängermaschine mit wenigstens einer weiteren erfindungsgemäßen Verdrängermaschine derart verbunden sein, dass der Austritt einer vorhergehenden Verdrängermaschine mit dem Eintritt der nachfolgenden Verdrängermaschine verbunden ist, wobei der Austritt der letzten Verdrängermaschine mit dem Eintritt der ersten Verdrängermaschine verbunden ist. Somit ist eine hydraulische Kraftübertragung möglich und kann analog einer mechanischen Kraftübertragung mittels einer Kette, einem Zahnriemen, einer Welle oder dergleichen eingesetzt werden.In such an arrangement, the displacement machine can be connected to at least one further displacement machine according to the invention in such a way that the outlet of a preceding displacement machine is connected to the inlet of the following displacement machine, with the outlet of the last displacement machine being connected to the inlet of the first displacement machine. A hydraulic power transmission is thus possible and can be used analogously to a mechanical power transmission by means of a chain, a toothed belt, a shaft or the like.

Dabei kann bei wenigstens einer Verdrängermaschine die Geometrie ihres Ringraums nicht mit der Geometrie des Ringraums einer weiteren Verdrängermaschine identisch sein, so dass durch unterschiedliche Fördervolumina ein hydraulisches Getriebe resultiert.In the case of at least one displacement machine, the geometry of its annular space cannot be identical to the geometry of the annular space of another displacement machine, so that a hydraulic transmission results from different delivery volumes.

Im Folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1
eine Anordnung mit zwei miteinander verbundenen erfindungsgemäßen Verdrängermaschinen,
Fig. 2
eine teilweise Schnittdarstellung einer Verdrängermaschine von Fig. 1 und
Fig. 3
eine vergrößerte Darstellung des Details "X" von Fig. 1.
An exemplary embodiment of the invention shown in the drawing is explained below. Show it:
1
an arrangement with two interconnected displacement machines according to the invention,
2
a partial sectional view of a displacement machine from 1 and
3
an enlarged view of the "X" detail of 1 .

In allen Figuren werden für gleiche bzw. gleichartige Bauteile übereinstimmende Bezugszeichen verwendet.The same reference numbers are used in all figures for the same or similar components.

Fig. 1 zeigt eine Anordnung 1 mit einer ersten erfindungsgemäßen rotierenden Verdrängermaschine 2, wobei diese Verdrängermaschine 2 mit einer weiteren erfindungsgemäßen Verdrängermaschine 3 in Reihe geschaltet ist. 1 shows an arrangement 1 with a first rotating displacement machine 2 according to the invention, this displacement machine 2 being connected in series with a further displacement machine 3 according to the invention.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, umfassen die Verdrängermaschinen 2, 3 jeweils eine Antriebswelle 4 und einen mit einem Abstand "e" exzentrisch zur Antriebswelle 4 angeordneten Ringraum 5 mit einem Eintritt 6 und einem Austritt 7.How from the 1 and 2 can be seen, the displacement machines 2, 3 each have a drive shaft 4 and one with a distance "e" eccentrically to the Drive shaft 4 arranged annular space 5 with an inlet 6 and an outlet 7.

Im Ringraum 5 sind rotierende, segmentförmige Verdrängerkörper 8 vorgesehen, welche von außen mittels magnetischer Übertragungselemente angetrieben werden. Hierfür sind außerhalb des Ringraums 5 seitlich jeweils Mitnahmescheiben 9 auf der Antriebswelle 4 angebracht, wobei die Übertragungselemente als Magnetpaare ausgebildet sind, deren die eine Hälfte bildenden Magnete 10 an dem jeweiligen Verdrängerkörper 8 und deren die andere Hälfte bildenden Magnete 11 jeweils an der Mitnahmescheibe 9 vorgesehen sind.Rotating, segment-shaped displacement bodies 8 are provided in the annular space 5 and are driven from the outside by means of magnetic transmission elements. For this purpose, driver disks 9 are attached to the sides of the drive shaft 4 outside of the annular space 5, with the transmission elements being designed as pairs of magnets, the magnets 10 forming one half of which are provided on the respective displacement body 8 and the magnets 11 forming the other half each on the driver disk 9 are.

Dabei sind jeweils drei Magnete 10, 11 vorgesehen, deren Polarität abwechselnd ausgerichtet ist (vgl. Fig. 3). Die Polarität der an den Mitnahmescheiben 9 und den Verdrängerkörpern 8 vorgesehenen Magnete 10, 11 ist jeweils gleich, so dass die Magnete 10 in den Verdrängerkörpern mit den Magneten 11 beider Mitnahmescheiben 9 zusammenwirken können.In this case, three magnets 10, 11 are provided, the polarity of which is aligned alternately (cf. 3 ). The polarity of the magnets 10, 11 provided on the carrier disks 9 and the displacement bodies 8 is the same in each case, so that the magnets 10 in the displacement bodies can interact with the magnets 11 of both carrier disks 9.

Die Bewegungen der Magnete 11 der Mitnahmescheiben 9 beschreiben jeweils eine Führungsbahn, wobei die Führungsbahnen 12 jeweils gerade ausgebildet und durch Führungen 12 realisiert sind, in denen die Magnete 11 der Mitnahmescheiben 9 jeweils verschieblich gehalten sind.The movements of the magnets 11 of the carrier discs 9 each describe a guideway, the guideways 12 each being straight and implemented by guides 12 in which the magnets 11 of the carrier discs 9 are each held displaceably.

Dabei ist zum einen die jeweilige Polarität der an den Mitnahmescheiben 9 vorgesehenen Magnete 11 entlang der Reihenfolge dieser Magnete 11 jeweils abwechselnd vorgesehen und zum anderen ist die jeweilige Polarität der an den Verdrängerkörpern 8 vorgesehenen Magnete 10 entlang der Reihenfolge dieser Magnete 10 jeweils abwechselnd vorgesehen (vgl. Fig. 3).On the one hand, the respective polarity of the magnets 11 provided on the carrier discs 9 is alternately provided along the sequence of these magnets 11 and on the other hand, the respective polarity of the magnets 10 provided on the displacement bodies 8 is provided alternately along the sequence of these magnets 10 (cf . 3 ).

Die Polarität der jeweiligen Magnete 10, 11 ist zudem so gewählt, dass eine spiegelsymmetrische Anordnung der Polaritäten der Magnete 10, 11 jeweils gegeben ist.The polarity of the respective magnets 10, 11 is also chosen so that a mirror-symmetrical arrangement of the polarities of the magnets 10, 11 is given in each case.

Bei der Anordnung 1 ist die erste Verdrängermaschine 2 mit der weiteren Verdrängermaschine 3 derart verbunden, dass der Austritt 7 der in Flussrichtung jeweils vorhergehenden Verdrängermaschine mit dem Eintritt 6 der in Flussrichtung nachfolgenden Verdrängermaschine verbunden ist.In the arrangement 1, the first displacement machine 2 is connected to the further displacement machine 3 in such a way that the outlet 7 in the direction of flow each preceding displacement machine is connected to the inlet 6 of the displacement machine that follows in the direction of flow.

Dabei ist die Geometrie des Ringraums 5 der ersten Verdrängermaschine 2 mit der Geometrie des Ringraums 5 der weiteren Verdrängermaschine 3 nicht identisch, so dass durch unterschiedliche Fördervolumina ein hydraulisches Getriebe mit einer Übersetzung resultiert.The geometry of the annular space 5 of the first positive-displacement machine 2 is not identical to the geometry of the annular space 5 of the further positive-displacement machine 3, so that different delivery volumes result in a hydraulic transmission with a transmission ratio.

Claims (11)

Rotierende Verdrängermaschine (2), insbesondere Verdichter oder Pumpen, mit einer Antriebswelle (4) und einem exzentrisch zur Antriebswelle (4) angeordneten Ringraum (5) mit einem Eintritt (6) und einem Austritt (7), wobei zwei parallele Seitenflächen die seitlichen Begrenzungen des Ringraums (5) bilden und dessen innere Begrenzung eine erste Zylindermantelabschnittsfläche und dessen äußere Begrenzung eine zweite Zylindermantelabschnittsfläche ist, wobei die beiden Zylindermantelabschnittsflächen gleich breit ausgebildet und konzentrisch angeordnet sind und der Radius der zweiten Zylindermantelabschnittsfläche größer ist als der Radius der ersten Zylindermantelabschnittsfläche, wobei weiterhin im Ringraum (5) rotierende, segmentförmige Verdrängerkörper (8) vorgesehen sind, welche von außen mittels magnetischer Übertragungselemente angetrieben werden, wobei hierfür außerhalb des Ringraums (5) seitlich neben der einen Seitenfläche eine Mitnahmescheibe (9) auf der Antriebswelle (4) angebracht ist, wobei die Übertragungselemente als Magnetpaare ausgebildet sind, deren die eine Hälfte bildenden Magnete (10) an dem jeweiligen Verdrängerkörper (8) und deren die andere Hälfte bildenden Magnete (11) jeweils an der Mitnahmescheibe (9) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass für das Antreiben der Verdrängerkörper (8) außerhalb des Ringraums seitlich neben der anderen Seitenfläche eine weitere Mitnahmescheibe (9) auf der Antriebswelle (4) angebracht ist, welche die Verdrängerkörper (8) von außen mittels magnetischer Übertragungselemente antreibt, wobei auch hier die Übertragungselemente als Magnetpaare ausgebildet sind, deren die eine Hälfte bildenden Magnete (10) an dem jeweiligen Verdrängerkörper (8) und deren die andere Hälfte bildenden Magnete (11) jeweils an der Mitnahmescheibe (9) vorgesehen sind.Rotating displacement machine (2), in particular compressors or pumps, with a drive shaft (4) and an annular space (5) arranged eccentrically to the drive shaft (4) with an inlet (6) and an outlet (7), with two parallel side surfaces forming the lateral boundaries of the annular space (5) and the inner boundary of which is a first cylinder jacket section surface and the outer boundary of which is a second cylinder jacket section surface, the two cylinder jacket section surfaces being of the same width and being arranged concentrically and the radius of the second cylinder jacket section surface being greater than the radius of the first cylinder jacket section surface, wherein furthermore Rotating, segment-shaped displacement bodies (8) are provided in the annular space (5), which are driven from the outside by means of magnetic transmission elements, with a carrier disk (9) being attached to the drive shaft (4) outside of the annular space (5) next to one side surface for this purpose is eight, the transmission elements being designed as pairs of magnets, the magnets (10) forming one half of which are provided on the respective displacement body (8) and the magnets (11) forming the other half are each provided on the carrier disk (9), characterized in that that for driving the displacement bodies (8) outside the annular space, a further carrier disk (9) is attached to the side next to the other side surface on the drive shaft (4), which drives the displacement bodies (8) from the outside by means of magnetic transmission elements, the transmission elements also being here are designed as pairs of magnets, of which the magnets (10) forming one half are provided on the respective displacement body (8) and the magnets (11) forming the other half are each provided on the carrier disk (9). Rotierende Verdrängermaschine (2) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Polarität der an der weiteren Mitnahmescheibe (9) vorgesehenen Hälfte der Magnetpaare entgegengesetzt ist zu der Polarität der an der einen Mitnahmescheibe (9) vorgesehenen Hälfte der Magnetpaare.Rotating displacement machine (2) according to the preceding claim, characterized in that the polarity of the half of the magnet pairs provided on the further carrier disc (9) is opposite to the polarity of the half of the magnet pairs provided on one carrier disc (9). Rotierende Verdrängermaschine (2) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass an den Verdrängerkörpern (8) jeweils mehrere Magnete (10) vorgesehen sind und die Mitnahmescheiben (9) jeweils ebenfalls mehrere Magnete (11) aufweisen.Rotating displacement machine (2) according to the preceding claim, characterized in that a plurality of magnets (10) are provided on the displacement bodies (8) and the driving discs (9) each also have a plurality of magnets (11). Rotierende Verdrängermaschine (2) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungen der Magnete (11) der Mitnahmescheiben (9) jeweils eine Führungsbahn beschreiben.Rotating displacement machine (2) according to the preceding claim, characterized in that the movements of the magnets (11) of the driving disks (9) each describe a guideway. Rotierende Verdrängermaschine (2) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbahnen jeweils gerade oder gekrümmt ausgebildet sind.Rotating displacement machine (2) according to the preceding claim, characterized in that the guideways are each straight or curved. Rotierende Verdrängermaschine (2) nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Führungsbahnen jeweils durch Führungen (12) realisiert ist, in denen die Magnete (11) der Mitnahmescheiben (9) jeweils verschieblich gehalten sind.Rotating displacement machine (2) according to one of Claims 4 or 5, characterized in that the course of the guideways is realized by guides (12) in which the magnets (11) of the carrier discs (9) are each held displaceably. Rotierende Verdrängermaschine (2) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zum einen die jeweilige Polarität der an den Mitnahmescheiben (9) vorgesehenen Magnete (11) entlang der Reihenfolge dieser Magnete (11) jeweils abwechselnd vorgesehen ist und zum anderen die jeweilige Polarität der an den Verdrängerkörpern (8) vorgesehenen Magnete (10) entlang der Reihenfolge dieser Magnete (10) jeweils abwechselnd vorgesehen ist.Rotating displacement machine (2) according to one of Claims 3 to 6, characterized in that on the one hand the respective polarity of the magnets (11) provided on the driving disks (9) is provided alternately along the sequence of these magnets (11) and on the other hand the respective polarity of the magnets (10) provided on the displacement bodies (8) is alternately provided along the sequence of these magnets (10). Rotierende Verdrängermaschine (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Spalt zwischen Verdrängerkörper (8) und Seitenfläche jeweils ein Magnetofluid zur Reduzierung der Spaltleckage eingespritzt ist.Rotating displacement machine (2) according to any one of the preceding claims, characterized in that in the gap between displacement body (8) and side surface each injected a magnetic fluid to reduce the gap leakage. Anordnung (1) mit einer rotierenden Verdrängermaschine (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrängermaschine (2) mit wenigstens einer weiteren Verdrängermaschine (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche in Reihe geschaltet ist.Arrangement (1) with a rotating displacement machine (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the displacement machine (2) is connected in series with at least one further displacement machine (3) according to one of the preceding claims. Anordnung (1) mit einer rotierenden Verdrängermaschine (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrängermaschine (2) mit wenigstens einer weiteren Verdrängermaschine (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche derart verbunden ist, dass der Austritt (7) einer vorhergehenden Verdrängermaschine (2, 3) mit dem Eintritt (6) der nachfolgenden Verdrängermaschine (2, 3) verbunden ist, wobei der Austritt (7) der letzten Verdrängermaschine (3) mit dem Eintritt (6) der ersten Verdrängermaschine (2) verbunden ist.Arrangement (1) with a rotating displacement machine (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the displacement machine (2) is connected to at least one further displacement machine (3) according to one of the preceding claims in such a way that the outlet (7) is a preceding displacement machine (2, 3) is connected to the inlet (6) of the subsequent displacement machine (2, 3), the outlet (7) of the last displacement machine (3) being connected to the inlet (6) of the first displacement machine (2). . Anordnung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass bei wenigstens einer Verdrängermaschine (2, 3) die Geometrie ihres Ringraums (5) nicht mit der Geometrie des Ringraums (5) einer weiteren Verdrängermaschine (2, 3) identisch ist.Arrangement (1) according to the preceding claim, characterized in that in at least one displacement machine (2, 3) the geometry of its annular space (5) is not identical to the geometry of the annular space (5) of another displacement machine (2, 3).
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