JPS60240892A - 液封圧縮機又は真空ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ケーシングに囲まれた羽根車のための駆動
用電動機を組み込んだ液封圧縮機又は液・封真空ポンプ
に関する。

［従来の技術］ 単軸又は複動の並びに単流又は複流の圧縮機又は真空ポ
ンプを有する機械ユニットは、シーメンス・ブライスリ
ステ（９ｉ（ＢＢＨ−ｐｒｅｉｓｌｉｓｔｅ）Ｐ２Ｏ，
１９６４年７月（第１８図、第１９図、第３１図ないし
第３３図、第５２図）により種々の構造で知られており
、これらの構造は、カバー伺き軸継手並びに電動機軸、
軸継手及び回転子軸を−直線上に整列させるための敷板
を間に置いて、真空ポンプ又は圧縮機と駆動電動機とが
一つの一台床上に配置されている点が共通であ、る。か
かる機械ユニットはその据え付けのための大きい空間と
相互に調整すべき個々の要素のための著しい組み立て費
とを必要とする。

ドイツ連邦共和国特許第２７３１４５１号明細書により
、ケーシングに囲まれた羽根車のための駆動用電動機を
組み込んだ液封圧縮機又は液封真空ポンプであって、ケ
ーシングか側面のカバープレート及び／又はボートプレ
ート並びにこれらプレートの前に設けられた側面シール
ドに分解可能に結合されて静止した一つのユニットを形
成している機械ユニットが知られており、その羽根車は
駆動電動機の延長された軸端に片持ちに固定されている
。その際電動機ハウジングは圧縮機又はポンプＩｖＯＤ
ｍｙよ９．□あわ、よう、１ゎ工いる。この場合には電
動機ハウジングの特殊構造が必要であるばかりでなく、
強化した電動機軸と間の高価な封止も必要であり、この
封止のための空間は小さくて運転中に手が届かない。

［発明が解決しようとする問題点］ この発明は前記シーメンス・ブライスリステに記載の機
械ユニットの個々の要素の必要な数を特に特別なカバー
付き軸継手を無くすことにより減らし、且つ前記の種類
の機械ユニットを駆動電動機のための特別なハウジング
無しにまた強化した軸並びに軸受無しに間に合うように
構成し、且つ機械装置の所要空間ができるだけ小さい場
合でも通常の簡単な封止部のだめの十分に大きく寸法を
採れる空間に容易に手が届くようにすると共に、圧縮機
又はポンプと駆動用電動機との簡単な調整が可能である
ようにすることを目的とする。

Ｅ問題点を解決するための手段］ このＬ１的は、外側回転子電動機を設け、その外側回転
子が、それを囲む羽根車並びにこの羽根車に結合され電
動機固定子の側面を閉鎖する支持装置と共に、固定子軸
−Ｌに支持体により支えられ静止したユニットの中で固
定子軸−Ｌに軸受けされた回転部ユニットを形成し、駆
動電動機のための接続導体が中空の固定子軸を通って回
転部ユニットの中に導かれていることにより達成される
。

静止した固定子軸上に配置された電動機固定子を囲む駆
動用電動機の外側回転子は、積層した又は塊状の外側回
転子として構成することができ、後者の場合には外側回
転ｆ−と羽根車は一体とすることができる。組み込まれ
た駆動用電動機は中空の固定子軸を介して、電動機固定
子と共に間接的に液冷されるか、又は駆動電動機全体が
直接液冷される。直接液冷のためには冷却液が固定子軸
を介してコイルエンド空間に供給される。

［実施例］ 次にこの発明を玉つの実施例を示す図面を参照しながら
詳細に説明する。

実施例１の断面図を示す第１図において、静止した中空
の固定子軸１の上に駆動用電動機の積層され巻線を施さ
れた電動機固定子２が直接取り付けられている。電動機
固定イ２をリング状のキャップにより囲み端面に端絡環
３Ａを有する積層したかご形外側回転子３は、外側回転
子３の両端面から突出したポンプ又は圧１ｌＩ１機の羽
根車４により囲まれている。羽根車４の両端面は静止し
た固定ｆ−軸１．１に転がり軸受６Ａにより回転可能に
軸受けされた支持袋めに強固に結合されており、この支
持装置は電動機固定子２の側面を閉鎖している。支持装
置は羽根車４に結合されたリング部分５から成り、この
リング部分に軸受６Ａを囲む支持円板６がねし＋Ｉユめ
されている。更に支持円板６には管部分７が溶接されて
おり、この管部分７は同定子軸１を同軸に間隔を置いて
囲み且つ封止（ｎＩとしての役を果たす。管部分７、支
持円板６及びリング部分５は外側回転子３を含む羽根車
４と共に回転部ユニン）を形成し、この回転部ユニット
は巻線を施された電動機固定子２をあらゆる側から囲む
。圧縮機又はポンプの羽根車４を囲むケーシング１１に
は羽根車の範囲において通常の方法により側面にポート
プレート１０が配置されており、このボートプレート１
０には周知の方法で吸い込み管口及び吐出管口を有する
側面シールド９が接続されている。これら前記の部分９
ないし１１は側面が開放された支持体８と共に固定子軸
ｌ上に支えられた静止したユニットを形成し、このユニ
ットは回転部ユニットを封止して囲み、そのために側面
シールド９は側面の管突出部９Ａを有し、この管突出部
は管部分７を同軸に囲み両者の間に封止装置１４が置か
れている。

封止装置１４は図示のようにスタフィックボックスシー
ルとして又は高性能のメカニカルシールとして構成する
ことができる。万一羽根車のケーシングから漏れた液は
管部量７の末端に配置されたリングシール１５により軸
受６Ａから隔離され、そのためにこのリングシールのシ
ールリップは支持体８の内側端面に封止接触している。

固定子巻線のための接続導体１２は、回転部ユニ・ント
のための軸受６Ａの中の固定子軸１の中空の端部を経て
横孔を通り抜は固定子巻線のそばに導かれ、また固定子
軸の外部では支持体８の端面に固定された端子箱１３の
中に導かれている。

電動機固定子２の間接冷却のために固定子軸ｌは他端か
ら電動機固定子を越えた所まで中空であり、その内部に
冷却液の往復回路のために同心に間隔を置いた管片１６
を備えており、この冷却液は例えば端面かも管片の中に
流入し固定子軸の外周で再び流出して電動機固定子の冷
却を行なう。

搬送媒体自身が冷却液としての役を果たすのが合理的な
ときには、適当なバイパスを設けることができる。

挿入された管片付きの中空の固定子軸の代わりに、周知
の方法で固定子軸がその外周にねじ状に配置された電動
機固定子の間接冷却のための液体用溝を有することがで
き、この溝は例えば固定子積層鉄心の部分と積層鉄心の
外部とで冷却液のための出入口を有する外被面により閉
鎖されている。固定子積層鉄心を冷却液と直接熱接触さ
せることもできる。

直接冷却された駆動用電動機兼びに静止したユニットと
回転部ユニットの間のただ静止して負荷される簡単な封
止部を有するこの発明に基づぐ実施例２が第２図に示さ
れており、そこでは第１図と同一の部品はそれぞれ同じ
符号が付けられている。

静止したユニット８ないし１１の支持体は、閉鎖され且
つ固定子軸１に対し簡単なＯリング１８により封止され
た支持円板８として構成され、この支持円板自身は側面
シールド１９の端面に対し０リングにより封止されてい
る。側面シールド９は回転部ユニットの支持円板６を囲
む。第１図に示す実施例１に対して、側面シールド９の
管突出部９Ａと外側回転子を含む羽根車のための支持装
置の管部分７と滑りながら負荷されている封止装置１４
とが欠けているので、軸方向に短く構成さ直接冷却のた
めに固定子軸１は一端面から電動機固定子２を越えると
ころまで中空であり、且つコイルエンド空間に開口する
冷却液のための横孔ＩＡを有する。

固定子軸１の端面から流入した冷却液は、回転部ユニッ
ト３ないし６の内部のコイルエンド空間から、転がり軸
受６Ａ及びリング部分５の中の半径方向孔５Ａを通って
、回転部ユニットと静止したユニット８ないし１１との
間の空隙に達し、続いて羽根車４とケーシング１１との
間の空間すなわち搬送媒体の循環回路の中に達する。電
動機固定子２と外側回転子３の電気的に生きた部分はそ
の際冷却兼搬送媒体と直接熱接触しているのモ、絶縁性
の冷却兼搬送媒体が使用される場合を除いて絶縁は液に
耐えるように４Ｉ成されなければならない。コイルエン
ド空間は液により満たされているので、接続導体１２は
分離されて中空な固定子軸の他端から端子箱１３に向か
って液密に敷設さ切な封止材料１７により充填されてい
る。

第２図に示す実施例２においては、固定子積層鉄心２と
外側回転子３との間のギャップは冷却液により満たされ
ている。ギャップの摩擦損が増加するのを避けるために
、水中ポンプ用電動機の場合と同様にこの隙間に冷却液
の侵入するのを防ぐ薄い密封用キャンにより固定子積層
鉄心を囲むことができる。

円実施例において機械全体は側面シールド９に取り付け
られた脚板２０を備えている。

積層された外側回転子とこの回転子に周囲で強固に結合
された羽根車との代わりに、第３図に示す実施例３に基
づき羽根車４′と共に一体を成す塊状の外側回転子３′
を設けることが有利な場合もある。塊状回転子において
は電動機固定子に対応するその内側端部に良好な導電性
の端絡環３Ａｌを埋め込むのが合理的である。更に塊状
回転子３′における良好な電気的運転データを得るため
に、電動機固定子へのギャップに対向するその円筒内面
に場合によっては導体材料で充填した軸方向スリット、
接線方向溝及び／又は導電性の表面層３Ｂ’を配置する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の三つの実施例を示し、第１図は実施例
１の長手断面図、第２図は実施例２の長子断面図、第３
図は実施例３の部分断面図である。 ｌ・・・固定子軸、ＩＡ・・・横孔、２・・Ｑ電動機固
定子、３，３ｒ・・・外側回転子、３ないし７・書・回
転部ユニット、３Ａｌ・拳・端絡環、３Ｂ’・・拳導電
性の層、４、４’ａ＊＊羽根車、５００．リング部分、
５Ａ・拳・孔、５ないし７・・・支持ユニット、６・・
・支持円板、６Ａ・・・軸受、７・・・管部分、８・・
−支持体、８ないし１１・・・静止したユニ・ント、９
・・・側面シールド、１０・・・ポートプレート、１１
・・・ケーシング、１２・Φ・接続導体、１３φ・・端
子箱、１４，１５・・・刺止部。 １６・Φ＠管片、１７・・パ封止材料。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ケーシングに囲まれた羽根車のための駆動用電動機
   を組み込んだ液封圧縮機又は液月真空ポンプであって、
   ケーシングが側面の力／ヘープレート及び／又はボート
   プレート並びにこれらプレートの前に設けられた側面シ
   ールドに分解可能に結合されて静止した一つのユニット
   を形成しているものにおいて、駆動用電動機として外側
   回転子電動機を使用し、その外側回転子（３）が、それ
   を囲む羽根車（４）並びにこの羽根車に結合され電動機
   固定子（２）の側面を閉鎖する支持装置（５゜６．７）
   と共に、固定子軸（１）上に支持体（８）により支えら
   れ静止したユニット（８，９，１，０，１１）の中で、
   固定子軸（１）−１−に軸受けされた回転部ユニット（
   ｌＡＦＩＲ７）か１１啄齢雷動 機のための接続導体（１２）が中空の固定子軸（１）を
   通って回転部ユニット（３ないし７）の中に導かれてい
   ることとを特徴とする液封圧縮機又は真空ポンプ。 ２）回転部ユニット（３ないし７）が静止したユニット
   （８ないし１１）に′対して、固定子軸（１）に同心に
   隣接する部分で封止（１４）されていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の液封圧縮機又は真空ポン
   プ。 ３）支持装置（５ないし７）が羽根車（４）に結合され
   たリング部分（５）とこのリング部分に分解可能に結合
   された支持円板（６）とこの支持円板に固定された管部
   分（７）とから成り、この管部分が静止した支持体（８
   ）に対し補助的に封止（１５）されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項又は第２項記載の液封圧縮機
   又は真空ポンプ。 ４）電動機固定子（２）が固定子軸（１）の範囲におい
   て間接的に液冷されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第３項記載の液封圧縮機又は真空ポンプ。 ５）固定子軸（１）が、冷却液の往復回路のためにその
   中に同心に間隔を置いて設けられた管片（１６）を有す
   る、端面から電動機固定子（２）の後にまで達する中空
   軸として構成されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第４項記載の液封圧縮機又は真空ポンプ。 ６）固定子軸が少なくとも電動機固定子の範囲において
   その外周にねじ状に配置された液体用溝を有し、この溝
   が固定子積層鉄心自身とこの積層鉄心の外部では冷却液
   のための出入口を有する外被面とにより閉鎖されている
   か、又は全般的にこの外被面により閉鎖され［ているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第４：１ 項記載の液封圧縮機又は真空ポンプ。 ７）支持体が閉鎖され且つ固定子軸（１）に対し封止さ
   れた支持円板（８）として形成されており、この支持円
   板が残りの静止した部分（９，１０，１１）と共に外に
   向かって閉鎖された静止したユニット（８ないし１１）
   を形成しこのユニットの中に回転部ユニット（３ないし
   ６）が電動機固定子の回りに回転可能に配置されており
   、電動機固定子（２）の後まで横孔（ＩＡ）を有する中
   空軸として形成された固定子軸（１）を介してコイルエ
   ンド空間に冷却液が導かれ、この冷却液が軸受（６Ａ）
   、支持装置（５、６）の中の孔（５Ａ）および回転部ユ
   ニット（４ないし６）と静止したユニット（８ないし１
   １）の間に存在する隙間とを経て能動的な液循環回路の
   中に流入できるようになっており、接続導体（１２）が
   中空の固定子軸（１）の中で端子箱（１３）に向かって
   液密（１７）に敷設されていることとを特徴とする直接
   内部冷却付きの特許請求の範囲第１項記載の液封圧縮機
   又は真空ポンプ。 ８）電動機固定子が静止した密封用キャンにより囲まれ
   、このキャンが固定子と外側回転子との間のキャップに
   冷却液が侵入するのを阻止することを特徴とする特許請
   求の範囲第７項記載の液封圧縮機又は真空ポンプ。 ９）羽根車（４）が回転子（２）を越えて側面に突出す
   ると共に、回転子に周囲で直接結合されていることを特
   徴とするかご形外側回転子付きの特許請求の範囲第１項
   記載の液封圧縮機又は真空ポンプ。 １０）羽根車（４「）と塊状の回転子（３ｒ）とが一体
   であることを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の液
   封圧縮機又は真空ポンプ。 １１）塊状の回転子（３１）の中の電動機固定子（２）
   に関連する内側端部に良好な導電性の端緒環（３Ａ’）
   が埋め込まれていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １Ｏ項記載の妨恨庄棺虐！１士宣つポンプ− １２）塊状回転子（３「）がキャップに向いたその円筒
   内面に、導体材料を充填した軸方向スリット、接線方向
   溝及び／又は導電性の層（３Ｂ’）を有することを特徴
   とする特許請求の範囲第２０＜又は第１１項記載の液封
   圧縮機又は真空ポンプ。