JP7122470B2 - 気体状の媒体を圧送および／または圧縮するための燃料電池システムのためのサイドチャネル圧縮機 - Google Patents

Description

本発明は、特に燃料電池駆動部を有する車両で適用するために意図される、気体状の媒体を、特に水素を圧送および／または圧縮するための燃料電池システムのためのサイドチャネル圧縮機に関する。

車両分野では液体燃料のほか、気体状の燃料もいっそう大きな役割を将来的に果たすことになる。特に燃料電池駆動部を有する車両では、水素ガス流が制御されなければならない。その際にガス流は、液体燃料を噴射する場合のように不連続的に制御されるのではなく、少なくとも１つの高圧タンクから気体状の媒体が取り出され、中圧配管システムの供給流配管を介して、エジェクタユニットへ案内される。このエジェクタユニットが、低圧配管システムの接続配管を介して、気体状の媒体を燃料電池へと案内する。気体状の媒体は燃料電池を通って流れた後、帰還配管を介してエジェクタユニットに戻るように案内される。その際に、ガス帰還を流動工学的および効率技術的に補助するサイドチャネル圧縮機を介在させることができる。さらにサイドチャネル圧縮機は、特にある程度の停車時間後の車両の（コールド）スタートの際に、燃料電池駆動部での流動生成を補助するために利用される。このようなサイドチャネル圧縮機の駆動は、通常、車両での作動時に車両バッテリを通じて電圧の供給を受ける電気モータを通じて行われる。

特許文献１より、気体状の媒体が、特に水素が、圧送および／または圧縮される、燃料電池システムのためのサイドチャネル圧縮機が公知である。このサイドチャネル圧縮機は、駆動シャフトに取り付けられ、駆動部によって回転し、そのように回転軸を中心として回転可能に配置された、ハウジングの中で周回する圧縮機ホイールを有している。さらにこのサイドチャネル圧縮機は、少なくとも１つの周回するサイドチャネルを有する、ハウジングの中にある圧縮機室を有している。このとき圧縮機ホイールはその円周に、圧縮機室の領域に配置された圧送セルを有している。さらにハウジングの中に、ガス取込開口部とガス排出開口部とがそれぞれ配置されていて、これらが少なくとも１つのサイドチャネルを介して互いに流体接続されている。このときハウジングは、それぞれ回転軸に対して径方向に延びる、圧縮機ホイールのほうを向く第１および第２の端面を有している。これらの領域に、内側および外側の軸方向間隙がハウジングと圧縮機ホイールとの間でそれぞれ形成される。

特許文献１から公知のサイドチャネル圧縮機は一定の欠点を有している。特に一体的な鋳造部品から圧縮機ホイールが構成された再循環送風機としてこのサイドチャネル圧縮機が使用されるとき、圧縮機ホイールの製造コストが相応に高くなり得る。このような高い製造コストは次のような内訳となる：鋳造材料の高い原材料コスト、ならびに／または鋳造部品としての圧縮機ホイールの製造時の、特に鋳造プロセスでの高いエネルギーコスト、ならびに／またはたとえば切削加工および／もしくは研削加工での後加工などの、圧縮機ホイールの後加工のときの高い加工コスト。

特許文献１から公知のサイドチャネル圧縮機のさらに別の欠点は、鋳造材料から製作される圧縮機ホイールの大きい質量にある。特に、サイドチャネル圧縮機の頻繁な起動と制動がなされる場合、圧縮機ホイールが相応の回転数の上昇および／または低減をするように、圧縮機ホイールを継続して加速および／または減速させなければならない。鋳造材料からなる圧縮機ホイールが使用される場合、鋳造材料の質量に基づき、そのために駆動部の相応に高いエネルギーコストが特に電気エネルギーの形態で必要であり、このことは、ひいてはサイドチャネル圧縮機のいっそう高い動作コストにつながる。

ドイツ特許出願公開第１０２００７０５３０１６Ａ１号明細書

請求項１に関して、サイドチャネル圧縮機は、圧縮機ホイールが多部分で構成されるとともに第１のインペラシェルと第２のインペラシェルとを有し、これらのインペラシェルが特に回転軸に対して軸方向に相並んで配置されるとともに、それぞれ少なくとも部分的にプラスチックから製作されるように施工される。このようにして圧縮機ホイールの製造コストを削減することができ、製造プロセスの各段階中の削減されるコストについて以下に説明する。少なくとも部分的に、または少なくともほぼ全面的に、少なくとも１つのプラスチックからなる圧縮機ホイールおよび／またはインペラシェルのための材料コスト、特に原材料コストは、鋳造材料からなる圧縮機ホイールの材料コストよりも、特に原材料コストよりも低い。さらに、たとえば射出成形法による圧縮機ホイールおよび／またはインペラシェルのプラスチックからの成形時には、特に鋳造法による成形時よりも少ないエネルギー、特に少ない電気エネルギーしか費やされない。さらに、素材としてプラスチックが使われている圧縮機ホイールおよび／またはインペラシェルの後加工のためのコストも、鋳造材料からなる圧縮機ホイールおよび／またはインペラシェルと比較して、特に材料硬度およびその結果として生じる工具摩耗、および圧縮機ホイールにとって不都合な後加工時の温度発生に基づいて低くなる。このようにして、たとえば鋳造材料に代えてプラスチックを使用することで、一方では製造コストを低減することができ、さらには圧縮機ホイールの総重量および／または総質量を低減することができる。したがって圧縮機ホイールは、このようにして低い質量慣性を特に回転運動のときに有する。それに伴って一方では、回転運動へのおよび／または回転運動からの加速時および／または減速時に、圧縮機ホイールが改善された回転ダイナミクスといっそう迅速な反応挙動を有するという利点がもたらされ、そのようにして、所望の回転数変更をいっそう迅速に実現することができる。このように、アノード循環路およびそれに伴って燃料電池全体の所望の動作状態を、いっそう迅速に招来することができる。他方では、サイドチャネル圧縮機の駆動のために必要なエネルギー、特に電気エネルギーを低減できるという利点を得ることができる。圧縮機ホイールの加速および／または減速のために、少ない質量慣性モーメントに基づいて少ないエネルギー、特に少ない電気エネルギーしか費やさなくてすむからである。このようにして、燃料電池システムの全体の動作コストおよび／または製造コストを削減することができる。

従属請求項に記載されている方策により、請求項１に記載されているサイドチャネル圧縮機の好ましい発展例が可能である。従属請求項は、本発明の好ましい発展例に関する。

好ましい実施形態では、圧縮機ホイールはインペラシェルに追加して少なくとも１つの中間部材を有し、中間部材は第１のインペラシェルと第２のインペラシェルとの間にある。さらに、中間部材は補償ディスクとして施工されていてよく、補償ディスクは少なくとも部分的に弾性素材から製作される。このようにして、特に回転軸に対して少なくともほぼ平行に延びる圧縮機ホイールの全幅が、たとえば－２０℃から８０℃の広い温度範囲を通過するときでもほぼ変化せず、または少なくともわずかしか変化しないという利点を得ることができる。この利点を得ることができるのは、中間部材が弾性的に施工されていて、たとえばサイドチャネル圧縮機での温度上昇およびその結果としてのそれぞれのインペラシェルの熱膨張に基づきそれぞれのインペラシェルの幅が増えたとき、中間部材が回転軸の方向に圧縮され、そのようにして中間部材の幅が縮小されるという意味においてである。したがって圧縮機ホイールの全幅はほぼ変化せず、または少なくともわずかにしか変化しない。温度上昇時のインペラシェルの幅増大が、弾性的な中間部材の縮小によって補償されるからである。このようにして、少なくとも１つの機能関連のクリアランスが変化せず、または少なくともわずかにしか変化せず、それによって特に、少なくとも１つのサイドチャネルの、または第１および第２のサイドチャネルからの、空気圧的なカプセル封じおよび／または分離が解消されるほどの機能関連のクリアランスの拡大が生じないという利点を得ることができる。このように、広い温度範囲を通過するときでも、サイドチャネル圧縮機の信頼性および／または効率を向上させ、または少なくとも維持することができる。

好ましい発展例では、圧縮機ホイールは少なくとも２つの周回する連行フランジによって駆動シャフトと結合され、それぞれの連行フランジはその内径をもって回転軸に対して径方向で摩擦接合式に、特にプレス嵌めによって、駆動シャフトと結合され、それぞれの連行フランジは少なくとも近似的に回転軸に対して軸方向でそれぞれのインペラシェルと当接する。さらに連行フランジは、それぞれ回転軸に対して軸方向に延びる初期応力をそれぞれのインペラシェルおよび／または少なくとも１つの中間部材に対して及ぼすように、駆動シャフトに固定される。このときそれぞれの連行フランジは回転軸に対して少なくとも近似的に軸方向に延びる少なくとも１つの固定穴を有することができ、その中に、回転軸に対して軸方向に延びる、それぞれのインペラシェルの少なくとも１つの固定ピンが突入する。このようにして、それぞれのインペラシェルが回転軸の方向へそれぞれの連行フランジによって、および少なくとも間接的にそれぞれの他のインペラシェルによって、形状接合式に固定されるという利点を得ることができる。それぞれのインペラシェルは回転軸に対して直交するように、一方では、固定穴の中に突入する固定ピンによって形状接合式に固定され、他方では、それぞれ他のインペラシェルへの当接によって追加的に摩擦接合式に固定される。このことは、一方では高いモータ側の駆動トルクを圧縮機ホイールに対して、特にインペラシェルに対して伝達できるという利点を提供する。このことは、駆動部からのトルクが激しく変動するとき、および／またはトルク過剰のときでも、サイドチャネル圧縮機全体の低い故障確率につながる。他方では、圧縮機ホイールの本発明に基づく少なくとも２つの連行フランジによる結合は、少なくとも１つの浮動式の支承および／またはフローティングベアリングにおいて、機能関連のクリアランスを補償することができるという利点を提供する。このように、少なくとも１つのサイドチャネルまたはそれぞれのサイドチャネルの信頼度の高いカプセル封じを実現することができ、それにより、サイドチャネル圧縮機の効率を改善することができる。さらに、シャフトへの圧縮機ホイールの取付けと取外しが連行フランジの使用によって簡易化され、そのようにして組立コストと保守コストを削減することができる。

特別に好ましい実施形態では、補償ディスクは回転軸に対して少なくとも近似的に軸方向に延びる少なくとも２つの開口部を有し、それぞれの開口部によって、圧縮機ホイールのそれぞれの圧送セルを通して回転軸に対して軸方向にサイドチャネルの流体接続が成立する。このようにして、気体状の媒体が少なくとも部分的に回転軸の方向で第１のサイドチャネルから圧送セルを通して第２のサイドチャネルへ流れることができ、ただし、特にこれは圧縮機ホイールが停止しているとき、または圧縮機ホイールが低速で回転運動しているときのみである。さらにこのようにして、それぞれのサイドチャネルから回転軸に対して軸方向に少なくとも１つの開口部を通して圧送セルへと流入する気体状の媒体をより良好に所望の方向に向けることができるとともに、循環流の所望の状態にすることができ、それによってサイドチャネル圧縮機の圧送作用を改善することができる。それにより圧縮機室内の圧送圧力が高くなり、サイドチャネル圧縮機の効率を改善することができる。さらに、それぞれ１つのガス取込開口部とガス排出開口部とがたとえばハウジング下側部分にのみ設けられ、それに伴って第１のサイドチャネルのインターセプタ領域に設けられている場合であっても、存在する２つのサイドチャネルに基づいて２倍の圧送効果を利用することができる。このとき第２のサイドチャネルからインターセプタ領域への移行部にある気体状の媒体が、圧縮機ホイールが回転したときに、回転軸の方向でそれぞれの圧送セルおよび補償ディスクのそれぞれの開口部を通してガス排出開口部へと流れることができる。このように、サイドチャネル圧縮機の圧送容積および／または効率を向上させることができる。

好ましい発展例では、ハウジングはハウジング上側部分とハウジング下側部分とを有し、ハウジング上側部分は回転軸を中心として周回する円筒状の鍔部を有し、ハウジング下側部分は回転軸を中心として周回する円筒状の付加部を有し、鍔部は付加部を取り囲む。さらに、回転軸に対して径方向に延びる補償間隙が、回転軸に対して軸方向でハウジング下側部分の付加部とハウジング上側部分との間にあり、および／または回転軸に対して径方向に延びる調整ディスクが、回転軸に対して軸方向でハウジング上側部分の鍔部の当接面とハウジング下側部分の前面との間にある。このとき特に調整ディスクによって、圧縮機ホイールとハウジングとの間のそれぞれ少なくとも１つのクリアランスを調整することができる。このようにして、一方では、付加部がその外径をもってハウジング上側部分の内径に沿って案内されるので、ハウジング下側部分をハウジング上側部分でセンタリンすることができるという利点を得ることができ、それにより組立コストを削減することができる。さらに、たとえば互いに最善にアライメントされていない各ハウジング部分による組立不良を減らすことができ、それにより、サイドチャネル圧縮機の故障確率を低減することができる。さらに、調整ディスクを利用することで、ハウジング上側部分および／またはハウジング下側部分の製造公差を補償して、最善の機能関連の第１および／または第２のクリアランスを調整できるようにすることが可能である。その際には、回転軸の方向に延びる相違する厚みを有する調整ディスクを組立時に使用するか、または、調整ディスクの加工によって組立プロセスの直前または途中にこれを行うことができる。ハウジング上側部分および／またはハウジング下側部分の後加工が必要なくなる。このようにして、組立時間および／または組立コストを削減することができる。

特別に好ましい発展例では、径方向で回転軸を中心として周回する間隙が、回転軸に対して軸方向でそれぞれのインペラシェルの間にあり、中間部材は回転軸を中心として周回する少なくとも１つのＯリングとして施工され、この少なくとも１つのＯリングは間隙の拡大された間隙領域に配置される。このようにして、回転軸に対して直交するように両方のインペラシェルの間を通過して進行する可能性のある漏れ流を防止することができる。このことは、圧縮機室で流動損失が発生することがなく、それに伴ってサイドチャネル圧縮機の効率を高めることができるという利点を提供する。さらに、圧縮機室の領域から水素がサイドチャネル圧縮機の他の領域に逃げることは、ひいては効率損失につながりかねないが、回転軸を中心として周回する少なくとも１つのＯリングを有する、サイドチャネル圧縮機の本発明に基づく構成によってそれを防止することができる。このように燃料電池システムおよび／または車両全体の効率を、サイドチャネル圧縮機の好ましい発展例によって高めることができる。

好ましい実施形態では、径方向で回転軸を中心として周回する間隙が、回転軸に対して軸方向でそれぞれのインペラシェルの間にあり、中間部材は、中空スペースを内部に有する、回転軸を中心として周回する少なくとも１つのチューブ状のリングとして施工され、この少なくとも１つのチューブ状のリングは間隙の拡大された間隙領域に配置される。さらに、少なくとも１つの切欠きが回転軸に対して軸方向でインペラシェルにあり、ばね部材、特に皿ばねがこの少なくとも１つの切欠きの中に配置され、ばね部材はそれぞれのインペラシェルをばね力によって軸方向で互いに離れるように、それぞれの連行フランジに向かって押圧する。さらに、ハウジング上側部分および／またはハウジング下側部分および／または連行フランジおよび／または駆動シャフトは少なくとも部分的に金属素材から製作され、これらのコンポーネントは少なくとも近似的に同じ熱膨張係数を有する。このようにして、少なくとも近似的に回転軸と平行に延びる一定の圧着力をそれぞれのインペラシェルに対して及ぼすことができる。このときインペラシェルは、圧縮機ホイールの全幅が広い温度範囲にわたって、たとえば－２０℃から８０℃にわたって、ほぼ変化することがなく、または少なくともわずかしか変化しないように、それぞれの連行フランジに向かって押圧される。このとき、温度変化のもとでの材料の膨張に基づくそれぞれのインペラシェルの、特に回転軸の方向への幅の変化を、間隙の可変の幅によって補償することができる。インペラシェルが幅に関して増大するとただちに間隙が小さくなり、このときばねが、それぞれの連行フランジへのそれぞれのインペラシェルの一定の圧着のために作用する。このようにして、少なくとも１つの機能関連のクリアランスも変化することがなく、または少なくともわずかしか変化しないという利点を得ることができ、それにより、特に、それぞれのサイドチャネルの空気圧的なカプセル封じおよび／または分離が解消されるような種類の、少なくとも１つの機能関連のクリアランスの拡張が起こることがない。このように、広い温度範囲を通過したときでもサイドチャネル圧縮機の信頼性および／または効率を高めることができ、または少なくとも維持することができる。

本発明は、ここで説明した実施例およびそこで強調されている側面だけに限定されるものではない。むしろ、特許請求の範囲に記載されている範囲内で、当業者の行為の枠内にある数多くの改変が可能である。

次に、図面を参照しながら本発明について詳しく説明する。

第１の実施例に基づく本発明のサイドチャネル圧縮機および本発明の圧縮機ホイールを示す模式的な断面図である。 圧縮機ホイールのインペラシェルと、補償ディスクとを有する圧送セルを示す、図１にＡ－ＡとＢ－Ｂで表されている断面である。 開口部を有する補償ディスクを示す、図２にＣ－Ｃで表されている側面図である。 第２の実施例に基づく本発明の圧縮機ホイールを示す模式的な断面図である。 圧縮機ホイールのインペラシェルと、補償ディスクのない圧送セルとを示す、図４にＡ－ＡとＢ－Ｂで表されている断面である。 第３の実施例に基づく本発明の圧縮機ホイールを示す模式的な断面図である。 第４の実施例に基づく本発明の圧縮機ホイールを示す模式的な断面図である。

図１の図面には、第１の実施例に基づく本発明のサイドチャネル圧縮機１および本発明の圧縮機ホイール２の模式的な断面図を見ることができる。

ここではサイドチャネル圧縮機１は、水平方向に延びる回転軸４を中心として回転可能にハウジング３内で支承された圧縮機ホイール２を有している。このとき駆動部６が、特に電気式の駆動部６が、圧縮機ホイール２の回転駆動部６としてのための役目を果たし、トルクおよび／または回転運動の伝達は、駆動部６から駆動シャフト９を介して少なくとも間接的に圧縮機ホイール２へと行われる。このとき第１の実施例に基づく圧縮機ホイール２は多部分で構成されており、第１のインペラシェル１０と第２のインペラシェル１２とを有しており、これらは特に回転軸４に対して軸方向で相並んで配置され、回転軸４を中心として径方向に周回する間隙５２が、回転軸４に対して軸方向でそれぞれのインペラシェル１０，１２の間にある。インペラシェル１０，１２は、ここではそれぞれ少なくとも部分的にプラスチックから製作されていてよい。さらに圧縮機ホイール２は、インペラシェル１０，１２に追加して、少なくとも１つの中間部材１３，２５，５７を有しており、中間部材１３，２５，５７は、第１のインペラシェル１０と第２のインペラシェル１２との間の間隙５２にある。ここでは圧縮機ホイール２は、少なくとも２つの周回する連行フランジ２２，２４によって駆動シャフト９と結合されており、それぞれの連行フランジ２２，２４はその内径をもって回転軸４に対して径方向で摩擦接合式に、特にプレス嵌めによって、駆動シャフト９と結合されており、それぞれの連行フランジ２２，２４は回転軸４に対して少なくとも近似的に軸方向で、それぞれのインペラシェル１０，１２と当接する。ここでは連行フランジ２２，２４は、回転軸４に対して軸方向に延びる初期応力を、それぞれのインペラシェル１０，１２および／または少なくとも１つの中間部材１３，２５，５７に対してそれぞれ及ぼすように、駆動シャフト９に固定されている。これに加えてそれぞれの連行フランジ２２，２４は、回転軸４に対して少なくとも近似的に軸方向に延びる少なくとも１つの固定穴２０ａ，ｂ，ｃ，ｄを有していて、その中に、それぞれのインペラシェル１０，１２の、回転軸４に対して軸方向に延びる少なくとも１つの固定ピン１８ａ，ｂ，ｃ，ｄが突入する。ここでは第１の実施例に基づく図１に示す中間部材１３は補償ディスク１３として施工されており、補償ディスク１３は少なくとも部分的に弾性素材から製作されている。この弾性素材は、たとえば少なくとも１つのエラストマーおよび／またはその他の素材、たとえば鋼材および／またはプラスチックの積層された複合体であってよい。

さらにハウジング３は圧縮機室３０の領域に、第１の周回するサイドチャネル１９および／または第２の周回するサイドチャネル２１を有している。ここでは多数の圧送セル５が回転軸４を中心として周回するように、回転軸４を中心としてほぼ全面的に周回する、圧縮機ホイール２のハウジング３の圧縮機室３０の中に延びている。このときサイドチャネル１９，２１は、圧送セル５に対して軸方向で両側に延びるように、ハウジング３の中で回転軸４の方向に延びている。このときサイドチャネル１９，２１は、ハウジング３の少なくとも部分領域で回転軸４を周回するように延びており、サイドチャネル１９，２１がハウジング３に形成されていない部分領域には、インターセプタ領域１５がハウジング３に形成されている。

駆動シャフト９は一方の端部をもって、回転軸４に対して軸方向に少なくともカルダン式に駆動部６と結合される。このとき第１の軸受２７が駆動シャフト９の外径部に、軸方向で駆動部６と圧縮機ホイール２との間の領域にあり、第２の軸受４７が、駆動部６と反対を向くほうの圧縮機ホイール２の側にある。軸受２７，４７は転がり軸受２７，４７であってよく、特に球軸受２７，４７であってよい。さらにハウジング３は、ガス取込開口部１４とガス排出開口部１６を形成している。ここではガス取込開口部１４とガス排出開口部１６は、特に少なくとも１つのサイドチャネル１９，２１を介して、互いに流体接続される。

駆動部６からトルクが圧縮機ホイール２に伝達されると、ただちに圧縮機ホイール２が回転運動し、少なくとも１つの圧送セル２８が回転軸４を中心として周回するように回転運動でハウジング３の圧縮機室３０を通って動く。その際に、すでに圧縮機室３０の中にある気体状の媒体が圧送セル２８によって共に動き、そのときに圧送および／または圧縮される。さらに、圧送セル２８と少なくとも１つのサイドチャネル１９，２１との間で気体状の媒体の運動が行われ、特に流動交換が行われる。このとき圧送作用にとって決定的なのは、作動時に循環流５０をそれぞれのサイドチャネル１９，２１の内部に形成できることである。このときハウジング３は回転軸４に対して径方向に、それぞれ圧縮機ホイール２のほうを向く第１および第２の端面３２，３４をそれぞれ有している。このとき特にそれぞれの端面３２，３４の間にある間隙面の領域に、第１および第２の機能関連のクリアランス３６，３８がハウジング３と圧縮機ホイール２との間でそれぞれ形成される。

機能関連のクリアランス３６，３８により、サイドチャネル１９，２１がカプセル封じされ、およびそれに伴って空気圧的に互いに分離されることが実現される。このとき圧縮機ホイール２とハウジング３は、特にハウジング上側部分７および／またはハウジング下側部分８は、気体状の媒体がそれぞれのクリアランス３６，３８を通り抜けられず、および／またはそばを通って流れることができない程度に小さいそれぞれの機能関連のクリアランス３６，３８を形成する。このとき前述した各組の面３２，３４は、通常、可能な限り小さい遊びを相互に有する。さらに、特に燃料電池システム３７に由来する消費されなかった再循環媒体である気体状の媒体は、ガス取込開口部１４を介してサイドチャネル圧縮機１の圧縮機室３０に流入し、および／またはサイドチャネル圧縮機１に供給され、および／またはガス取込開口部１４に前置された領域から吸い込まれる。このとき気体状の媒体は、サイドチャネル圧縮機１のガス排出開口部１６の通過を完了した後に導出されて、燃料電池システム３７に戻るように流れる。さらに、回転軸４に対して直交するように中央で対称に圧縮機ホイール２の断面ジオメトリーを通って延びる対称軸４８が示されている。

さらに図１には、例示として第１のインペラシェル１０が第３の端面４０をもって、および／または第２のインペラシェル１２が第４の端面４２をもって、第１の連行フランジ２２の第５の端面４４および／または第２の連行フランジ２４の第６の端面４６と、特に回転軸４に対してほぼ軸方向にそれぞれ当接することが示されている。さらに、インペラシェル１０，１２の間にある補償ディスク１３が、例示として第１のインペラシェル１０の第７の端面５４および第９の端面５８と、ならびに／または例示として第２のインペラシェル１２の第８の端面５６および第１０の端面６０と、特に回転軸４に対してほぼ軸方向に当接することが示されている。このとき回転軸４に対して軸方向に作用する初期応力が、面４０，４２，４４，４６，５４，５６，５８，６０を介してそれぞれのコンポーネント１０，１２，１３，２２，２４に作用して圧縮機ホイール２の安定した組立複合体のために作用し、駆動部６の側での高いトルクでも圧縮機ホイール２に伝達することができる。

さらに図１には、ハウジング上側部分７が回転軸４を中心として周回する円筒状の鍔部２３を有し、ハウジング下側部分８が回転軸４を中心として周回する円筒状の付加部２６を有し、円筒状の付加部２６は回転軸４と反対を向くほうの外套面をもって、回転軸４のほうを向いている円筒状の鍔部２３の内面のほうを向くことが示されている。このとき回転軸４に対して径方向に延びる補償間隙４３が、回転軸４に対して軸方向で、ハウジング下側部分８の付加部２６の前面とハウジング上側部分７の前面との間にある。さらに、回転軸４に対して径方向に延びる調整ディスク２９が、回転軸４に対して軸方向で、ハウジング上側部分７の鍔部２３の当接面３３とハウジング下側部分８の前面との間にある。このとき特に調整ディスク２９により、圧縮機ホイール２とハウジング３との間の少なくともそれぞれ１つのクリアランス３６，３８を調整することができる。このときハウジング上側部分７および／またはハウジング下側部分８および／または連行フランジ２２，２４および／または駆動シャフト９が少なくとも部分的に金属素材から製作され、これらのコンポーネントは少なくとも近似的に同じ熱膨張係数を有する。この金属素材は、アルミニウムおよび／または鋼材および／または合金であってよい。

少なくとも近似的に同じ熱膨張係数を有する、特に金属の素材からなるコンポーネントとしてのハウジング上側部分７および／またはハウジング下側部分８および／または連行フランジ２２，２４および／または駆動シャフト９に基づき、これらのコンポーネントは温度が上昇したときに回転軸４の方向で少なくともほぼ同じ強さで膨張し、温度が低下したときに少なくともほぼ同じ強さで収縮する。圧縮機ホイール２および特にインペラシェル１０，１２は少なくとも部分的にプラスチックで製造されているので、これらは異なる熱膨張係数を有する。このように、温度変化が生じたときにインペラシェル１０，１２の幅は、ハウジング上側部分７および／またはハウジング下側部分８および／または連行フランジ２２，２４および／または駆動シャフト９という各コンポーネントと比較して別様に変化する。このことは、ひいてはそれぞれの機能関連のクリアランス３６，３８の同種の拡張につながる可能性があり、そのために、サイドチャネル１９，２１のカプセル封じならびにこれに伴う流体的および／または空気圧的な相互の分離が確保されないことになる。他方では、温度変化と、サイドチャネル圧縮機１の各コンポーネントの相違する熱膨張係数とに基づいてクリアランス３６，３８が縮小すると、それぞれの機能関連のクリアランス３６，３８が小さくなって圧縮機ホイール２とハウジング３とが互いに接触し、各コンポーネントがそれによって損傷し、および／または圧縮機ホイール２がハウジング３の中でブロックされ、そのようにしてサイドチャネル圧縮機１が機能性を失うことになる。両方のインペラシェル１０，１２の間に補償ディスク１３が挿入され、この補償ディスク１３が少なくとも部分的に弾性素材で製作されることに基づき、ハウジング上側部分７および／またはハウジング下側部分８および／または連行フランジ２２，２４および／または駆動シャフト９という各コンポーネントと比較して相違する、コンポーネントであるインペラシェル１０，１２の幅変化を補償して、補償ディスク１３が少なくともほぼ回転軸４の方向で圧縮され、および／または引き伸ばされるようにすることができる。このようにして、さまざまに異なる温度範囲を通過するときに圧縮機ホイール２の全幅４５を適合化して、機能関連のクリアランス３６，３８が変わらずに保たれ、そのようにして温度や、サイドチャネル圧縮機１の各コンポーネントの相違する熱膨張係数に左右されないようにすることができる。

これに加えて図１には、駆動部６が回転軸４に対して軸方向に延びるロータ１７を有することが示されており、ロータ１７は特にプレス嵌めによって、摩擦接合式および／または形状接合式に駆動シャフト９と結合される。ロータ１７のカプセル封じは、サイドチャネル圧縮機から周囲へ水素が到達し得ないために作用するが、そのような到達は、たとえば酸素との反応および酸水素ガス現象につながることがあり、それがひいてはサイドチャネル圧縮機および／または車両全体の他のコンポーネントを損傷する恐れがある。さらに駆動部６は、回転軸４を中心として周回するステータ１１を有しており、ステータ１１はロータ１７の周りを周回するように外側にあり、および／またはロータ１７はステータ１１の内径の内部にある。ステータ１１への通電によってローラ１７を駆動することができ、特に回転運動させることができる。環境影響に対する、および／または外部からの水分や汚れに対するステータ１１のカプセル封じは、ステータハウジング３９の利用によって実現される。このときロータハウジング４１および／またはステータハウジング３９は、サイドチャネル圧縮機１のハウジング３に固定されていてよく、特にハウジングにねじ接合されていてよい。

図２は、図１にＡ－ＡおよびＢ－Ｂで表されている、圧縮機ホイール２のインペラシェル１０，１２の断面、および補償ディスク１３を有する圧送セル５の断面を示している。さらに図２には、回転軸４に対して径方向にインペラ２を通って延びる対称軸４８が示されている。ここでは回転軸４を中心として径方向に周回する間隙５２が、回転軸４に対して軸方向に対称軸４８の高さで、かつこれに対して少なくとも近似的に平行に、それぞれのインペラシェル１０，１２の間に延びている。補償ディスク１３はこの間隙５２に配置されて、これを少なくともほぼ完全に充填する。このときそれぞれ２つの羽根板５５の間に圧送セル５が構成される。このとき回転軸４に対して少なくとも近似的に軸方向に延びる、それぞれのインペラシェル１０，１２にあるこの少なくとも１つの開口部５３が、それぞれのサイドチャネル１９，２１を接続する。さらに気体状の媒体は、圧縮機ホイール２からそれぞれのサイドチャネル１９，２１に流入することができ、および／またはそれぞれのサイドチャネル１９，２１から圧縮機ホイール２のそれぞれの圧送セル５へ流れ戻ることができる。さらに補償ディスク１３も、回転軸４に対して少なくとも近似的に軸方向に延びる少なくとも２つの開口部５３を有しており、補償ディスク１３のそれぞれの開口部５３は、インペラシェル１０，１２にあるそれぞれの開口部５３で少なくとも近似的に全面的に覆われる。このようにして、インペラシェル１０，１２の中のそれぞれの圧送セル５によって、および補償ディスク１３の開口部５３によって、回転軸４に対して軸方向に圧縮機ホイール２を通るサイドチャネル１９，２１の流体接続を成立させることができる。

このとき羽根板５５のＶ字型の成形の対称性は、対称軸４８によって対称に鏡像化される。圧縮機ホイール２が駆動部６によって停止位置から回転運動するとただちに、羽根板５５のそれぞれの端面が、圧送セル２８の中にある気体状の媒体を、特に水素を、回転方向でガス取込開口部１４の領域からガス排出開口部１６の領域へと押圧し、気体状の媒体の加速および／または圧縮が行われる。このとき気体状の媒体は、回転方向で圧送セル２８から出て対称軸４８から離れるようにそれぞれのサイドチャネル１９，２１の中に押圧され、気体状の媒体が循環流５０に混合され、速度をもって圧送セル２８から流出する気体状の媒体がそれぞれのサイドチャネル１９，２１の中で、これよりも低速で流れている気体状の媒体に当たる。このような媒体のサイドチャネル流は、媒体の圧送セル流よりも低速で流れており、その結果として生じる遠心力差に基づき、圧送セル２８の中の媒体からサイドチャネル１９，２１の中の媒体へと力がもたらされる。そのときに両方の媒体の間で運動量交換が行われ、循環流５０に混合された気体状の媒体によってエネルギーが運動量交換により圧送流に移転され、この圧送流は特にそれぞれのサイドチャネル１９，２１の中にある静止した気体状の媒体である。その際に、圧力エネルギーへの速度エネルギーの変換が行われる。このときエネルギー移転は、それぞれの周回するサイドチャネル１９，２１の長さ全体で複数回行われ、羽根板５５と圧送セル５の数に依存して決まる。このように、圧送セル２８の中にある気体状の媒体と、それぞれのサイドチャネル１９，２１の中にある気体状の媒体との間で大きなエネルギー移転が可能であり、運動量交換によって圧力生成が円周にわたって線形に行われる。

さらに、少なくとも１つのサイドチャネル１９，２１を有するサイドチャネル圧縮機１の本発明による構成には、サイドチャネル圧縮機１が失陥したときに、圧縮機ホイール２が停止していても引き続き気体状の媒体が少なくとも１つのサイドチャネル１９，２１を通って流れることができるという利点があり、そのようにして、失陥したサイドチャネル圧縮機１に基づいて燃料電池システム３７を通る圧送が全面的に停止するという危険が生じることがない。それが特に該当するのは、特に燃料電池システム３７の他のコンポーネントによって、圧送されるべき媒体の高い圧力と高い圧送率が燃料電池システム３７で維持される場合である。

図３は、少なくとも２つの開口部５３を有する補償ディスク１３の、図２にＣ－Ｃで表された側面図を示している。ここでは補償ディスク１３は、回転軸４を中心として環状に延びる内側の輪郭４９を有している。さらに補償ディスク１３は、回転軸４を中心として環状に延び、内側の輪郭４９に比べて大きい直径を有する外側の輪郭５１を有している。ここでは内側の輪郭４９は、少なくとも２つの結合リブ６２によって外側の輪郭５１と結合され、結合リブ６２は回転軸４に対して少なくともほぼ径方向に延びる。このとき結合リブ６２の配置は、内側の輪郭４９と外側の輪郭５１との間で回転軸４の周りを周回するようになっている。それぞれの結合リブ６２の間で、補償ディスク１３は複数の開口部５３を形成する。このとき結合リブ６２の回転軸４の方向に延びる端面５４，５６が、それぞれのインペラシェル１０，１２の羽根板５５の、回転軸４の方向に延びる端面５８，６０と当接する。

図４は、第２の実施例に基づく本発明の圧縮機ホイール２の模式的な断面図を示している。この実施例でも、回転軸４を中心として径方向に延びる間隙５２が、回転軸４に対して軸方向でそれぞれのインペラシェル１０，１２の間にあるが、中間部材２５は、回転軸４を中心として周回する少なくとも１つのＯリング２５として施工されており、この少なくとも１つのＯリング２５は、間隙５２の拡大された間隙領域２８に配置されている。このとき拡大された間隙領域２８は、インペラシェル１０，１２の間隙５２を拡大することで実現される。このようにして、回転軸４に対して直交するように両方のインペラシェル１０，１２の間を通過して進行する可能性のある漏れ流を防止することができる。このことは、流動損失が圧縮機室３０で発生せず、それに伴ってサイドチャネル圧縮機１の効率を向上させることができるという利点を提供する。

ここでは外側のＯリング２５ａと内側のＯリング２５ｂが、それぞれ拡大された間隙領域２８でそれぞれのインペラシェル１０，１２の間に存在することができ、両方のＯリング２５ａ，ｂを利用することで、それぞれのサイドチャネル１９，２１の効果的な空気圧的および／または液圧的な分離を実現することができる。このときＯリング２５ａ，ｂは、これらを圧縮することができるとともに、再び弾性的に当初の形状に広がって戻るように弾性的に施工される。このようにして、さまざまに異なる温度範囲を通過するときに圧縮機ホイール２の全幅４５を適合化して、温度および／またはサイドチャネル圧縮機１の他のコンポーネントの相違する熱膨張係数に関わりなく、機能関連のクリアランス３６，３８が変わらずに保たれ、または少なくともほぼ変化しないようにすることができる。

図５は、圧縮機ホイール２のインペラシェル１０，１２と、相応の補償ディスク１３のない圧送セル５との、図４にＡ－ＡおよびＢ－Ｂで表された断面を示している。ここでは図示している切断平面で見て、間隙５２だけがそれぞれのインペラシェル１０，１２の間にあり、間隙５２は対称軸４８に対して少なくとも平行に延びている。このときそれぞれのインペラシェル１０，１２の間の間隔は、この平面には見えていない少なくとも１つのＯリング２５によって保たれる。ここではそれぞれのインペラシェル１０，１２は、それぞれの連行フランジ２２，２４により回転軸４に対して少なくとも近似的に平行に相互に押圧されて、少なくとも１つのＯリング２５を介して少なくとも間接的に互いに当接するが、それぞれの連行フランジ２２，２４の間には、間隙５２および／または拡大された間隙領域２８が形成される（図４に図示）。

図６は、第３の実施例に基づく本発明の圧縮機ホイールの模式的な断面図を示している。ここでは回転軸４を中心として径方向に周回する間隙５２は、回転軸４に対して軸方向でそれぞれのインペラシェル１０，１２の間にあり、中間部材５７は、内部に中空スペース５９を有する、回転軸４を中心として周回する少なくとも１つのチューブ状のリング５７として施工されており、この少なくとも１つのチューブ状のリング５７は、間隙５２の拡大された間隙領域２８に配置されている。中空スペース５９を有するチューブ状のリング５７の実施形態に基づき、それぞれのインペラシェル１０，１２の幅の温度に起因するいっそう大きい変化を補償することができ、それにより、圧縮機ホイール２の全幅４５が変化することがなく、または、機能関連のクリアランス３６，３８が少なくともほぼ同じままに保たれて、サイドチャネル１９，２１のカプセル封じが解消されるか、もしくは圧縮機ホイール２がハウジング３と接触するほど大きく拡大もしくは縮小しない程度にしか、圧縮機ホイール２の全幅４５が変化しない。

図７は、第４の実施例に基づく本発明の圧縮機ホイール２の模式的な断面図を示している。ここではそれぞれ１つの切欠き３１が、回転軸４に対して軸方向でそれぞれのインペラシェル１０，１２の間にあり、ばね部材３５、特に皿ばね３５がこの少なくとも１つの切欠き３１の中に配置されている。この少なくとも１つの切欠き３１は、回転軸４を中心として周回するように、両方のインペラシェル１０，１２の各々に少なくとも部分的に形成されており、それぞれの切欠き３１は対称軸４８の方向で、第２のインペラシェル１２に対してそれぞれオフセットされて第１のインペラシェル１０に配置されていてよい。このようにして、ばね部材３５の案内を圧縮機ホイール２で実現することができる。このときばね部材３５はインペラシェル１０，１２をばね力によって軸方向で互いに離れるように、それぞれの連行フランジ２２，２４に向かって押圧する。このようにして、少なくとも１つのＯリング２５の弾性によって惹起される力に追加して、インペラシェル１０，１２に対してさらにばね力が作用することができる。

１ サイドチャネル圧縮機
２ 圧縮機ホイール
３ ハウジング
４ 回転軸
５ 圧送セル
７ ハウジング上側部分
８ ハウジング下側部分
９ 駆動シャフト
１０ 第１のインペラシェル
１２ 第２のインペラシェル
１３ 中間部材
１４ ガス取込開口部
１６ ガス排出開口部
１８ａ，ｂ，ｃ，ｄ 固定ピン
１９，２１ サイドチャネル
２０ａ，ｂ，ｃ，ｄ 固定穴
２２，２４ 連行フランジ
２３ 鍔部
２５ 中間部材
２６ 付加部
２８ 拡大された間隙領域
２９ 調整ディスク
３０ 圧縮機室
３１ 切欠き
３２ 第１の端面
３３ 当接面
３４ 第２の端面
３５ ばね部材
３６，３８ 機能関連のクリアランス
３７ 燃料電池システム
４３ 補償間隙
５２ 間隙
５３ 開口部
５７ 中間部材
５９ 中空スペース

Claims (19)

1. 気体状の媒体を圧送および／または圧縮するための燃料電池システム（３７）のためのサイドチャネル圧縮機（１）であって、ハウジング（３）と、少なくとも１つの周回するサイドチャネル（１９，２１）を有する、前記ハウジング（３）の中にある圧縮機室（３０）と、回転軸（４）を中心として回転可能に配置された、前記ハウジング（３）の中にある圧縮機ホイール（２）であって該圧縮機ホイール（２）がその円周に前記圧縮機室（３０）の領域に配置された圧送セル（５）を有しているものと、前記圧縮機室（３０）を介して、および少なくとも１つの前記サイドチャネル（１９，２１）を介して、互いに流体接続されている、それぞれ前記ハウジング（３）に構成されたガス取込開口部（１４）およびガス排出開口部（１６）とを有し、前記ハウジング（３）は回転軸（４）に対して径方向に、それぞれ前記圧縮機ホイール（２）のほうを向く第１および第２の端面（３２，３４）をそれぞれ有し、前記第１および第２の端面（３２，３４）の間にある間隙面の領域であって、前記ハウジング（３）と前記圧縮機ホイール（２）との間にそれぞれ第１および第２の機能関連のクリアランス（３６，３８）が構成される、サイドチャネル圧縮機において、前記圧縮機ホイール（２）が第１のインペラシェル（１０）と第２のインペラシェル（１２）とを有し、これらのインペラシェルが回転軸（４）に対して軸方向に相並んで配置されるとともに、それぞれ少なくとも部分的にプラスチックから製作され、
   前記圧縮機ホイール（２）は少なくとも２つの周回する連行フランジ（２２，２４）によって駆動シャフト（９）と結合され、それぞれの前記連行フランジ（２２，２４）はその内径をもって回転軸（４）に対して径方向で摩擦接合式に前記駆動シャフト（９）と結合され、それぞれの前記連行フランジ（２２，２４）は少なくとも回転軸（４）に対して軸方向でそれぞれの前記インペラシェル（１０，１２）と当接することを特徴とするサイドチャネル圧縮機。
2. それぞれの前記連行フランジ（２２，２４）はその内径をもって回転軸（４）に対して径方向でプレス嵌めによって前記駆動シャフト（９）と結合されることを特徴とする、請求項１に記載のサイドチャネル圧縮機（１）。
3. 前記圧縮機ホイール（２）は前記インペラシェル（１０，１２）に追加して少なくとも１つの中間部材（１３，２５，５７）を有し、前記中間部材（１３，２５，５７）は前記第１のインペラシェル（１０）と前記第２のインペラシェル（１２）との間にあることを特徴とする、請求項１または２に記載のサイドチャネル圧縮機（１）。
4. 前記連行フランジ（２２，２４）は、それぞれ回転軸（４）に対して軸方向に延びる初期応力をそれぞれの前記インペラシェル（１０，１２）および／または少なくとも１つの前記中間部材（１３，２５，５７）に対して及ぼすように、前記駆動シャフト（９）に固定されることを特徴とする、請求項３に記載のサイドチャネル圧縮機（１）。
5. それぞれの前記連行フランジ（２２，２４）は回転軸（４）に対して少なくとも軸方向に延びる少なくとも１つの固定穴（２０ａ，ｂ，ｃ，ｄ）を有し、その中に、回転軸（４）に対して軸方向に延びる、それぞれの前記インペラシェル（１０，１２）の少なくとも１つの固定ピン（１８ａ，ｂ，ｃ，ｄ）が突入することを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載のサイドチャネル圧縮機（１）。
6. 前記中間部材（１３）は補償ディスク（１３）として施工され、前記補償ディスク（１３）は少なくとも部分的に弾性素材から製作されることを特徴とする、請求項３または４に記載のサイドチャネル圧縮機（１）。
7. 気体状の媒体を圧送および／または圧縮するための燃料電池システム（３７）のためのサイドチャネル圧縮機（１）であって、ハウジング（３）と、少なくとも１つの周回するサイドチャネル（１９，２１）を有する、前記ハウジング（３）の中にある圧縮機室（３０）と、回転軸（４）を中心として回転可能に配置された、前記ハウジング（３）の中にある圧縮機ホイール（２）であって該圧縮機ホイール（２）がその円周に前記圧縮機室（３０）の領域に配置された圧送セル（５）を有しているものと、前記圧縮機室（３０）を介して、および少なくとも１つの前記サイドチャネル（１９，２１）を介して、互いに流体接続されている、それぞれ前記ハウジング（３）に構成されたガス取込開口部（１４）およびガス排出開口部（１６）とを有し、前記ハウジング（３）は回転軸（４）に対して径方向に、それぞれ前記圧縮機ホイール（２）のほうを向く第１および第２の端面（３２，３４）をそれぞれ有し、前記第１および第２の端面（３２，３４）の間にある間隙面の領域であって、前記ハウジング（３）と前記圧縮機ホイール（２）との間にそれぞれ第１および第２の機能関連のクリアランス（３６，３８）が構成される、サイドチャネル圧縮機において、前記圧縮機ホイール（２）が第１のインペラシェル（１０）と第２のインペラシェル（１２）とを有し、これらのインペラシェルが回転軸（４）に対して軸方向に相並んで配置されるとともに、それぞれ少なくとも部分的にプラスチックから製作され、
   前記圧縮機ホイール（２）は前記インペラシェル（１０，１２）に追加して少なくとも１つの中間部材（１３，２５，５７）を有し、前記中間部材（１３，２５，５７）は前記第１のインペラシェル（１０）と前記第２のインペラシェル（１２）との間にあり、
   前記中間部材（１３）は補償ディスク（１３）として施工され、前記補償ディスク（１３）は少なくとも部分的に弾性素材から製作されることを特徴とするサイドチャネル圧縮機（１）。
8. 前記補償ディスク（１３）は回転軸（４）に対して少なくとも軸方向に延びる少なくとも２つの開口部（５３）を有し、それぞれの前記開口部（５３）によって、前記圧縮機ホイール（２）のそれぞれの前記圧送セル（５）を通して回転軸（４）に対して軸方向に前記サイドチャネル（１９，２１）の流体接続が成立することを特徴とする、請求項６または７に記載のサイドチャネル圧縮機（１）。
9. 前記ハウジング（３）はハウジング上側部分（７）とハウジング下側部分（８）とを有し、前記ハウジング上側部分（７）は回転軸（４）を中心として周回する円筒状の鍔部（２３）を有し、前記ハウジング下側部分（８）は回転軸（４）を中心として周回する円筒状の付加部（２６）を有し、前記鍔部（２３）が前記付加部（２６）を取り囲むことを特徴とする、請求項３または４または６に記載のサイドチャネル圧縮機（１）。
10. 回転軸（４）に対して径方向に延びる補償間隙（４３）が回転軸（４）に対して軸方向で前記ハウジング下側部分（８）の前記付加部（２６）と前記ハウジング上側部分（７）との間にあり、および／または回転軸（４）に対して径方向に延びる調整ディスク（２９）が回転軸（４）に対して軸方向で前記ハウジング上側部分（７）の前記鍔部（２３）の当接面（３３）と前記ハウジング下側部分（８）の前面との間にあり、前記調整ディスク（２９）によって前記圧縮機ホイール（２）と前記ハウジング（３）との間のそれぞれ少なくとも１つの前記クリアランス（３６，３８）を調整することができることを特徴とする、請求項９に記載のサイドチャネル圧縮機（１）。
11. 径方向で回転軸（４）を中心として周回する間隙（５２）が回転軸（４）に対して軸方向でそれぞれの前記インペラシェル（１０，１２）の間にあり、前記中間部材（２５）は回転軸（４）を中心として周回する少なくとも１つのＯリング（２５）として施工され、前記少なくとも１つのＯリング（２５）は前記間隙（５２）の拡大された間隙領域（２８）に配置されることを特徴とする、請求項３または４または６または７または８または９または１０に記載のサイドチャネル圧縮機（１）。
12. 気体状の媒体を圧送および／または圧縮するための燃料電池システム（３７）のためのサイドチャネル圧縮機（１）であって、ハウジング（３）と、少なくとも１つの周回するサイドチャネル（１９，２１）を有する、前記ハウジング（３）の中にある圧縮機室（３０）と、回転軸（４）を中心として回転可能に配置された、前記ハウジング（３）の中にある圧縮機ホイール（２）であって該圧縮機ホイール（２）がその円周に前記圧縮機室（３０）の領域に配置された圧送セル（５）を有しているものと、前記圧縮機室（３０）を介して、および少なくとも１つの前記サイドチャネル（１９，２１）を介して、互いに流体接続されている、それぞれ前記ハウジング（３）に構成されたガス取込開口部（１４）およびガス排出開口部（１６）とを有し、前記ハウジング（３）は回転軸（４）に対して径方向に、それぞれ前記圧縮機ホイール（２）のほうを向く第１および第２の端面（３２，３４）をそれぞれ有し、前記第１および第２の端面（３２，３４）の間にある間隙面の領域であって、前記ハウジング（３）と前記圧縮機ホイール（２）との間にそれぞれ第１および第２の機能関連のクリアランス（３６，３８）が構成される、サイドチャネル圧縮機において、前記圧縮機ホイール（２）が第１のインペラシェル（１０）と第２のインペラシェル（１２）とを有し、これらのインペラシェルが回転軸（４）に対して軸方向に相並んで配置されるとともに、それぞれ少なくとも部分的にプラスチックから製作され、
    前記圧縮機ホイール（２）は前記インペラシェル（１０，１２）に追加して少なくとも１つの中間部材（１３，２５，５７）を有し、前記中間部材（１３，２５，５７）は前記第１のインペラシェル（１０）と前記第２のインペラシェル（１２）との間にあり、
    径方向で回転軸（４）を中心として周回する間隙（５２）が回転軸（４）に対して軸方向でそれぞれの前記インペラシェル（１０，１２）の間にあり、前記中間部材（２５）は回転軸（４）を中心として周回する少なくとも１つのＯリング（２５）として施工され、前記少なくとも１つのＯリング（２５）は前記間隙（５２）の拡大された間隙領域（２８）に配置されることを特徴とするサイドチャネル圧縮機（１）。
13. 径方向で回転軸（４）を中心として周回する間隙（５２）が回転軸（４）に対して軸方向でそれぞれの前記インペラシェル（１０，１２）の間にあり、前記中間部材（５７）は、中空スペース（５９）を内部に有する、回転軸（４）を中心として周回する少なくとも１つのチューブ状のリング（５７）として施工され、前記少なくとも１つのチューブ状のリング（５７）は前記間隙（５２）の拡大された間隙領域（２８）に配置されることを特徴とする、請求項３または４または６または７または８または９または１０に記載のサイドチャネル圧縮機（１）。
14. 気体状の媒体を圧送および／または圧縮するための燃料電池システム（３７）のためのサイドチャネル圧縮機（１）であって、ハウジング（３）と、少なくとも１つの周回するサイドチャネル（１９，２１）を有する、前記ハウジング（３）の中にある圧縮機室（３０）と、回転軸（４）を中心として回転可能に配置された、前記ハウジング（３）の中にある圧縮機ホイール（２）であって該圧縮機ホイール（２）がその円周に前記圧縮機室（３０）の領域に配置された圧送セル（５）を有しているものと、前記圧縮機室（３０）を介して、および少なくとも１つの前記サイドチャネル（１９，２１）を介して、互いに流体接続されている、それぞれ前記ハウジング（３）に構成されたガス取込開口部（１４）およびガス排出開口部（１６）とを有し、前記ハウジング（３）は回転軸（４）に対して径方向に、それぞれ前記圧縮機ホイール（２）のほうを向く第１および第２の端面（３２，３４）をそれぞれ有し、前記第１および第２の端面（３２，３４）の間にある間隙面の領域であって、前記ハウジング（３）と前記圧縮機ホイール（２）との間にそれぞれ第１および第２の機能関連のクリアランス（３６，３８）が構成される、サイドチャネル圧縮機において、前記圧縮機ホイール（２）が第１のインペラシェル（１０）と第２のインペラシェル（１２）とを有し、これらのインペラシェルが回転軸（４）に対して軸方向に相並んで配置されるとともに、それぞれ少なくとも部分的にプラスチックから製作され、
    前記圧縮機ホイール（２）は前記インペラシェル（１０，１２）に追加して少なくとも１つの中間部材（１３，２５，５７）を有し、前記中間部材（１３，２５，５７）は前記第１のインペラシェル（１０）と前記第２のインペラシェル（１２）との間にあり、
    径方向で回転軸（４）を中心として周回する間隙（５２）が回転軸（４）に対して軸方向でそれぞれの前記インペラシェル（１０，１２）の間にあり、前記中間部材（５７）は、中空スペース（５９）を内部に有する、回転軸（４）を中心として周回する少なくとも１つのチューブ状のリング（５７）として施工され、前記少なくとも１つのチューブ状のリング（５７）は前記間隙（５２）の拡大された間隙領域（２８）に配置されることを特徴とするサイドチャネル圧縮機（１）。
15. 少なくとも１つの切欠き（３１）が回転軸（４）に対して軸方向でそれぞれの前記インペラシェル（１０，１２）の間にあり、ばね部材（３５）が前記少なくとも１つの切欠き（３１）の中に配置され、前記ばね部材（３５）はそれぞれの前記インペラシェル（１０，１２）をばね力によって軸方向で互いに離れるように、それぞれの前記連行フランジ（２２，２４）に向かって押圧することを特徴とする、請求項１または２または３または４または５または６または９または１０に記載のサイドチャネル圧縮機（１）。
16. 前記ばね部材（３５）が皿ばね（３５）であることを特徴とする、請求項１５に記載のサイドチャネル圧縮機（１）。
17. 前記ハウジング上側部分（７）および／または前記ハウジング下側部分（８）および／または前記連行フランジ（２２，２４）および／または前記駆動シャフト（９）は少なくとも部分的に金属素材から製作され、これらのコンポーネントの少なくとも二つが少なくとも部分的に金属素材から製作されている場合、これらの部分的に金属素材から製作されたコンポーネントは少なくとも同じ熱膨張係数を有することを特徴とする、請求項９または１０に記載のサイドチャネル圧縮機（１）。
18. 前記金属素材はアルミニウムおよび／または鋼材および／または合金であることを特徴とする、請求項１７に記載のサイドチャネル圧縮機（１）。
19. 前記気体状の媒体が水素であることを特徴とする、請求項１から１８までのいずれか１項に記載のサイドチャネル圧縮機（１）。

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