KR20190065947A - 비자성 링을 갖는 로터리 샤프트를 구비한 전기 기계에 의해 구동되는 유체용 압축 장치 - Google Patents

비자성 링을 갖는 로터리 샤프트를 구비한 전기 기계에 의해 구동되는 유체용 압축 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20190065947A
KR20190065947A KR1020180151105A KR20180151105A KR20190065947A KR 20190065947 A KR20190065947 A KR 20190065947A KR 1020180151105 A KR1020180151105 A KR 1020180151105A KR 20180151105 A KR20180151105 A KR 20180151105A KR 20190065947 A KR20190065947 A KR 20190065947A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rotor
shaft
compressor
impeller wheel
electric machine
Prior art date
Application number
KR1020180151105A
Other languages
English (en)
Inventor
미사 밀로사브레비치
또마 발랭
베르 파브리스 르
스테빤 방뛰리
벤자맹 고센
줄리앙 부아송
압데누어 압델리
루카 파브레
Original Assignee
아이에프피 에너지스 누벨
마벨 에스.알.엘.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 아이에프피 에너지스 누벨, 마벨 에스.알.엘. filed Critical 아이에프피 에너지스 누벨
Publication of KR20190065947A publication Critical patent/KR20190065947A/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/02—Drives of pumps; Varying pump drive gear ratio
    • F02B39/08—Non-mechanical drives, e.g. fluid drives having variable gear ratio
    • F02B39/10—Non-mechanical drives, e.g. fluid drives having variable gear ratio electric
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
    • F02B33/32—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type
    • F02B33/34—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type with rotary pumps
    • F02B33/40—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type with rotary pumps of non-positive-displacement type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
    • F02C6/04—Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output
    • F02C6/10—Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output supplying working fluid to a user, e.g. a chemical process, which returns working fluid to a turbine of the plant
    • F02C6/12—Turbochargers, i.e. plants for augmenting mechanical power output of internal-combustion piston engines by increase of charge pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/026—Units comprising pumps and their driving means with a magnetic coupling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D25/0606—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/08—Units comprising pumps and their driving means the working fluid being air, e.g. for ventilation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/02—Selection of particular materials
    • F04D29/023—Selection of particular materials especially adapted for elastic fluid pumps
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706—Inner rotors
    • H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/2726—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of a single magnet or two or more axially juxtaposed single magnets
    • H02K1/2733—Annular magnets
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/04—Engines with exhaust drive and other drive of pumps, e.g. with exhaust-driven pump and mechanically-driven second pump
    • F02B37/10—Engines with exhaust drive and other drive of pumps, e.g. with exhaust-driven pump and mechanically-driven second pump at least one pump being alternatively or simultaneously driven by exhaust and other drive, e.g. by pressurised fluid from a reservoir or an engine-driven pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00—Application
    • F05D2220/40—Application in turbochargers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00—Application
    • F05D2220/70—Application in combination with
    • F05D2220/76—Application in combination with an electrical generator
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22—Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
    • H02K5/225—Terminal boxes or connection arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/14—Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Compressor (AREA)

Abstract

본 발명은 전기 기계에 의해 구동되는 압축 장치에 관한 것으로, 로터 (1) 는 로터 샤프트 (31), 원통형 자석 (34) 및 비자성 수축 링 (33) 을 포함한다. 본 발명에 따르면, 로터 샤프트 (31) 는 압축기 샤프트 (3) 의 일 단부를 삽입하기 위한 보어 (36) 를 포함한다.

Description

비자성 링을 갖는 로터리 샤프트를 구비한 전기 기계에 의해 구동되는 유체용 압축 장치{DEVICE FOR COMPRESSING A FLUID, DRIVEN BY AN ELECTRIC MACHINE WITH A ROTOR SHAFT HAVING A NON-MAGNETIC SHRINK RING}
본 발명은 전기 기계에 의해 구동되는 압축 장치의 분야에 관한 것으로, 특히 본 발명은 전기 기계에 의해 구동되는 터보차저에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 터보차저를 형성하기 위해 단독으로 또는 터빈에 연결된 압축기에 의해 기체 유체, 여기서는 공기를 압축하여 이를 모든 유형의 장치에, 특히 내연 기관의 입구에 전달하는 장치에 관한 것이다.
실제로, 널리 알려진 바와 같이, 내연 기관에 의해 전달되는 동력은 이 내연 기관의 연소실로 도입되는 공기의 양, 그 자체로 이 공기의 밀도에 비례하는 공기의 양에 의존한다.
따라서, 높은 동력이 필요할 때에 이 연소실에 들어가기 전에 외부 공기를 압축하여 공기의 양을 증가시키는 것이 일반적이다. 과급 (supercharging) 이라 불리우는 이러한 작동은, 전기 기계에 의해 단독으로 전기적으로 구동되는 압축기 (전기 압축기) 와 같은 임의의 수단에 의해, 또는 전기 터보차저를 형성하기 위해터빈 및 전기 기계와 결합된 압축기에 의해 수행될 수 있다.
전술한 2 가지 경우에서, 압축기와 결합된 전기 기계는 2 가지 유형이 될 수있다.
이러한 유형 중 하나는, 자속의 최적 안내 및 최적 효율을 허용하는 로터에 가까운 윙들과 작은 공기 갭을 갖는 전기 기계이다. 이러한 유형의 전기 기계는, 소정의 콤팩트성의 이점을 가지는데, 이는 때때로 냉각에 대한 문제점을 야기할 수 있어서, 그 손실을 소진시키기 위한 특정 시스템의 사용을 필요로 한다.
압축기의 공기 입구 상에서 간섭하지 않도록 하기 위해, 이러한 유형의 전기 기계는, 종래에는, 전기 압축기의 경우에는 압축기의 후방에, 또는 전기 터보차저의 경우에는 압축기와 터빈 사이에 배치된다 (터빈에 가까울수록 후자의 경우에는 불리한 열적 환경이 존재함). 일반적으로, 압축기, 터빈 및 전기 기계 간의 연결은 강성적이다. 또한 이러한 유형의 기계는 압축기측에 위치할 수 있지만, 공기 입구에 간섭하지 않도록 하기 위해 공기 입구로부터 비교적 멀리 떨어진 위치에 위치될 수 있다. 따라서 압축기와 기계 간의 연결은 강성적이거나, 또는 기계적 또는 자기적 커플링을 이용하여 수행된다.
이러한 유형의 시스템은 특허 US 2014/0373532, US 8,157,543, US 8,882,478, US 2010/0247342, US 6,449,950, US 7,360,361, EP 0,874,953 또는 EP 0,912,821 에 가장 잘 기술되어 있다.
이 유형 중 다른 하나는 큰 공기 갭을 갖는 전기 기계 ( "에어 갭" 기계라고 불리움) 이며, 이 공기 갭은 작동 유체가 이 공기 갭에서 통과할 수 있도록 때때로 수 센티미터를 측정할 수 있으며, 훨씬 더 유리한 열적 환경에서 압축 시스템의 가능한 가장 가까운 통합을 가능하게 한다.
그러나, 이 전기 기계 장치는 큰 공기 갭을 통한 로터와 스테이터 사이에서의 자속의 통과를 방해하고 제한하는 단점을 가지며, 이는 전기 기계의 고유 효율 및 그 사양 (중량비에 대한 동력 및 동력 밀도) 을 제한하는데 기여한다. 이러한 유형의 설계에서의 높은 손실은 또한 사양에 대한 제한 또는 로터 및 스테이터로부터 열을 방출하기 위한 특정 냉각의 개발을 필요로 한다.
이러한 유형의 전기 기계는 특히 특허 EP 1,995,429, US 2013/169074 또는 US 2013/043745 에 기술되어 있다.
압축기를 충전하는 문제들 중 하나는, 로터의 설계와 압축기 샤프트에 대한 이의 연결과 관련된다. 이 설계는 종종 (나사를 사용하여) 복잡하고, (특히 짧은 센터링으로 인해) 로터와 압축기 샤프트의 양호한 동축성을 허용하지 않으며, 따라서 전체 시스템에 의해 달성가능한 최대 속도가 제한된다.
이러한 결점을 극복하기 위해, 본 발명은 전기 기계에 의해 구동되는 압축 장치에 관한 것으로, 로터는 로터 샤프트, 원통형 자석 및 비자성 수축 링을 포함한다. 본 발명에 따르면, 로터 샤프트는 압축기 샤프트의 일 단부를 삽입하기 위한 보어를 포함한다. 따라서, 로터의 설계가 간단하고, 압축기 샤프트와의 연결이 용이하게 구현된다.
본 발명은 전기 기계에 의해 구동되는 유체용 압축 장치에 관한 것으로, 전기 기계는 로터 및 스테이터를 포함하고, 압축 장치는 적어도 하나의 임펠러 휠이 장착되는 압축기 샤프트를 포함하고, 로터는 상기 압축기 샤프트에 체결된다. 로터는 로터 샤프트, 로터 샤프트의 적어도 일 부분에 장착된 원통형 자석, 및 로터 샤프트 상에 자석을 유지하기 위해 비자성 재료의 수축 링을 포함하고, 로터 샤프트는 압축기 샤프트의 일 단부를 삽입하기 위한 보어를 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 로터는 임펠러 휠의 입구의 직경보다 작거나 같은 외경을 갖는다.
유리하게는, 로터는 자석의 측면 상에 적어도 하나의 비자성 정지부를 포함한다.
일 양태에 따르면, 수축 링은 티타늄 또는 탄소로 제조된다.
일 실시형태에 따르면, 로터는 압축기 샤프트에 체결되도록 되어 있는 단부에 대해서 감소 직경을 갖는 부분을 포함하고, 자석은 감소 직경을 갖는 부분 상에 장착된다.
구별되는 특징에 따르면, 로터는 임펠러 휠의 단부 평탄 표면과 접촉하는 평탄 표면을 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 로터는 임펠러 휠 내로 삽입되는 원통형 부분을 포함한다.
유리하게는, 로터의 원통형 부분은 적어도 압축기 샤프트의 직경의 1.5 배와 실질적으로 동일한 축방향 길이를 갖는다.
대안적으로, 압축 장치는, 압축기 샤프트 상에 장착되고 임펠러 휠의 일 단부와 로터의 원통형 부분 사이에 배치되는 관형 슬리브를 포함한다.
일 양태에 따르면, 로터는 나사 쓰레드에 의해 압축기 샤프트에 체결된다.
바람직하게는, 로터는 로터를 이동시키기 위해 핸들링 어댑터를 포함한다.
유리하게는, 핸들링 어댑터는 제거가능하다.
바람직하게는, 압축 장치는 특히 차량의 내연 기관용의 터빈과 압축기를 조합한 터보차저, 또는 마이크로터빈이다.
유리하게는, 전기 기계는 터보차저의 가스 입구에 배치된다.
일 양태에 따르면, 전기 기계는 스테이터 그리드를 갖는 기계이다.
또한, 본 발명은 로터 및 스테이터를 포함하는 전기 기계에 의해 구동되고 압축기 샤프트 및 임펠러 휠을 포함하는 압축 장치를 제조하기 위한 방법에 관한 것이다. 이 방법을 위해, 다음의 단계들이 수행된다:
a) 임펠러 휠을 압축기 샤프트 상에 장착하는 단계;
b) 원통형 자석을 로터 샤프트의 적어도 일 부분에 장착하는 단계;
c) 원통형 자석을 비자성 수축 링에 의해 로터 샤프트 상에 유지시키는 단계; 및
d) 압축기 샤프트의 일 단부를 로터 샤프트의 보어 내에 삽입하고, 압축기 샤프트를 로터 샤프트에 체결하는 단계.
일 실시형태에 따르면, 압축기 샤프트를 로터 샤프트의 보어 내에 삽입하는 단계 동안에, 로터가 평탄 표면에 의해 임펠러 휠과 맞닿아 접촉한다.
일 실시형태에 따르면, 압축기 샤프트를 로터 샤프트의 보어 내에 삽입하는 단계 동안에, 로터의 원통형 부분이 임펠러 휠에 삽입된다.
유리하게는, 로터 샤프트는 나사결합에 의해 압축기 샤프트에 체결된다.
바람직하게는, 로터는 핸들링 어댑터에 의해 회전된다.
본 발명에 따른 장치의 다른 특성 및 이점은 이하 설명되는 첨부 도면을 참조하여 제한적이지 않은 실시형태에 대한 설명을 읽을 때 명백해질 것이다.
도 1 은 본 발명의 실시형태에 따른 전기 기계의 로터를 도시한다.
도 2 는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전기 기계에 의해 구동되는 압축 장치를 도시한다.
도 3 은 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 전기 기계에 의해 구동되는 압축 장치를 도시한다.
도 4 는 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 전기 기계에 의해 구동되는 압축 장치를 도시한다.
본 발명은 전기 기계에 의해 구동되는 유체, 특히 가스용의 압축 장치에 관한 것이다. 즉, 본 발명은 전기 기계 및 압축 장치에 의해 형성된 조립체에 관한 것이다. 바람직하게는, 압축 장치는 공기를 압축하기 위한 것이다.
유체용의 압축 장치는 임펠러 휠 (블레이드라고도 함) 이 장착되는 압축기 샤프트라고 하는 샤프트를 포함한다.
전기 기계는 로터 및 스테이터를 포함한다. 로터는 압축기 샤프트에 체결되어, 전기 기계로부터 압축기 샤프트로 그리고 임펠러 휠로 또는 그 반대로 토크를 전달하거나 통과시킨다.
본 발명에 따르면, 로터는 다음의 것을 포함한다:
- 로터 샤프트; 로터 샤프트는 압축기 샤프트에 체결되고 전기 기계의 로터의 능동 부품들을 지지하도록 되어 있어, 이들 상이한 회전 요소들 사이의 동축성을 확보한다;
- 로터 샤프트의 적어도 일 부분에 장착되는 원통형 자석; 바람직하게는, 원통형 자석은 로터를 압축기 샤프트에 체결시키는 로터 샤프트의 단부에 대향하는 로터 샤프트의 일 단부에 장착되고, 자석은 로터의 회전 운동을 생성하기 위해 스테이터의 권선과 상호작용한다;
- 자석을 압축하고 자석을 로터 샤프트 상에 축방향으로 유지하기 위한 비자 성 재료의 수축 링; 수축 링은 원통형 자석 및 로터 샤프트의 적어도 일 부분을 둘러싸는 실질적으로 원통형인 형상을 가질 수 있다. 또한, 비자성 재료는 자기 누설을 회피할 수 있게 한다.
또한, 로터 샤프트는 압축기 샤프트의 일 단부를 삽입하기 위한 보어를 일 단부에 포함한다. 이 보어는 바람직하게는 2 개의 (로터 및 압축) 샤프트의 양호한 정렬을 허용하도록 로터 샤프트의 축선을 따른다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 로터는 자석의 적어도 일 측에 비자성 정지부를 포함할 수 있다. 이 비자성 정지부는 자석으로부터 로터 샤프트로의 자기 누설을 회피할 수 있게 한다. 비자성 정지부는 온도 감응형 자석을 보호하기 위해 열 장벽으로서의 역할을 할 수 있다. 이 비자성 정지부는 로터 샤프트의 숄더와 원통형 자석 사이에 삽입된 링의 형태를 가질 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 로터는 스크류 쓰레드에 의해 압축기 샤프트에 체결된다. 이를 위해, 압축기 샤프트의 단부에 수나사산이 제공될 수 있고, 로터 샤프트의 보어 내부에 암나사산이 제공될 수 있다. 나사결합에 의한 이러한 나사식 체결은 구현이 간단하며, 압축기 샤프트에 대해 로터 샤프트를 강성적으로 연결할 수 있게 한다.
스크류 쓰레드에 의한 이 실시형태에서, 로터는 로터 내로의 압축기 샤프트의 "나사결합" 을 용이하게 하기 위한 조작 어댑터를 포함할 수 있다. 일 실시형태에 따르면, 조작 어댑터는 조립을 용이하게 하기 위해 공기 스트림에 대한 공기역학적 충격 및 관성을 최소화하는 12면 리세스 또는 임의의 다른 시스템을 가질 수 있다. 유리하게는, 핸들링 어댑터는, 특히 나사식 조립체에 의해, 제거가 가능할 수 있다. 핸들링 어댑터의 제거가능한 특성은 일단 로터가 압축기 샤프트에 고정되면 일정한 외경을 갖는 로터를 생성할 수 있게 하고, 작동중인 로터의 질량을 최소화할 수 있게 한다.
대안적으로, 로터 샤프트를 압축기 샤프트에 체결하는 것은 임의의 다른 수단에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 이 체결은 핀과 나사에 의해 수행될 수 있다.
본 발명의 일 특징에 따르면, 수축 링은 티타늄 또는 탄소, 또는 적절한 기계적 및 비자성 특성을 갖는 임의의 다른 재료로 제조될 수 있다.
일 양태에 따르면, 로터 샤프트는 자성 재료, 예를 들어 AISI 420 또는 APX 4 로 제조될 수 있다.
바람직하게는, 전기 기계는 압축 장치의 유입구 측에 장착될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 로터 (이 경우, 수축 링) 는 임펠러 휠의 입구의 직경보다 작거나 같은 외경을 갖는다. 이러한 방식으로, 압축 장치의 입구에서의 가스의 유동은 로터 샤프트에 의해 방해받지 않는다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 로터 샤프트는 압축기 샤프트에 체결하기 위한 로터 샤프트의 단부에 대해 감소된 직경을 갖는 부분을 포함할 수 있다. 이 경우, 자석은 이 감소된 직경을 갖는 부분에 장착될 수 있다. 바람직하게는, 수축 링은 압축 시스템의 입구에서 압축 시스템의 직경에 상응하는 외경을 갖는다. 따라서, 로터의 직경은 (일정한 외경의) 제한되고 매끄러운 직경이고, 이는 압축 장치의 입구에서의 공기 유동이 가능한한 로터에 의해 방해받지 않게 한다 (로터와 압축 시스템의 입구 사이에서의 직경의 연속성).
부품의 장착 및 위치결정을 촉진하기 위해, 로터는 임펠러 휠의 편평 단부 표면과 접촉하는 편평 표면을 포함할 수 있다. 또한, 이러한 특성은 로터를 압축 장치에 가능한한 가깝게 배치할 수 있게 한다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 로터는 임펠러 휠 내로 삽입된 원통형 부분을 포함할 수 있다. 이러한 원통형 부분은 압축기 샤프트를 둘러싸고 임펠러 휠의 보어 내로 삽입된다. 이러한 원통형 부분은 압축기 샤프트에 대한 로터의 긴 센터링을 보장하고, 이는 두 샤프트의 더 양호한 동축성을 허용한다. 원통형 부분은 로터의 외경에 대해 감소된 외경을 가질 수 있다.
바람직하게는, 원통형 부분은 최적화된 긴 센터링을 가능하게 하기 위해, 임펠러 휠 내의 압축기 샤프트의 직경의 1.5 배 이상의 축방향 길이를 갖는다.
이 실시형태의 제 1 변형예에 따르면, 원통형 부분은, 특히 고속 회전에 대해 임펠러 휠의 최대로 긴 센터링을 허용하고 임펠러 휠을 강화시킬 수 있도록 하기 위해, 임펠러 휠의 축방향 길이에 실질적으로 대응하는 축방향 길이를 갖는다. 이러한 구성은, 특히, 특정 벤딩 모드에 있어서 중요한 포인트가 될 수 있는 압축기 휠 아래의 샤프트의 부분을 보강할 수 있게 한다.
이 실시형태의 제 2 변형예에 따르면, 압축기 샤프트의 안내 장치의 링 상에서 그리고 일 측에서 로터의 원통형 부분에 대해 멈추도록, 관형 슬리브는 압축기 샤프트 상에 장착될 수 있고, 임펠러 휠 내로 삽입될 수 있다. 이러한 방식으로, 임펠러 휠은 압축기 샤프트와 접촉하지 않고서 관형 슬리브 상에 그리고 원통형 부분 상에 놓인다. 이 실시형태의 변형예는 특히 고속 회전에 대해 임펠러 휠의 최적화된 긴 센터링 및 보강을 허용한다. 이러한 구성은 특정 벤딩 모드에있어서 중요한 포인트가 될 수 있는 압축기 휠 아래의 샤프트의 부분을 보강할 수 있게 한다. 이 솔루션은 또한 상이한 재료들 사이의 접촉을 제한하는 것을 가능하게 한다. 일 실시형태에 따르면, 관형 슬리브는 임펠러 휠의 보강을 증가시키기 위해 플랜지를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 압축 장치는 특히 차량의 내연 기관용의 터보차저이다. 따라서 이는 전기 기계로 구동되는 터보차저이다. 이 경우, 압축기 샤프트는 터보차저의 터빈을 터보차저의 압축기에 연결하는 터보차저의 샤프트에 상응한다. 따라서, 전기 기계는 압축기 및 터빈 모두를 구동한다.
본 발명의 이 실시형태의 변형예에 따르면, 전기 기계는 터보차저 시스템의 가스 (일반적으로 공기) 를 위해 도입부에 배치될 수 있다. 이 솔루션의 장점은 두 가지이다: 전기 기계는 유입 가스의 유동에 의해 냉각될 수 있으며, 유입 가스는 전기 기계에 의해 가열되고, 이는 내연 기관의 특정 작동 모드에서 유리할 수 있다.
바람직하게는, 전기 기계는 스테이터 그리드를 갖는 전기 기계일 수 있다; 즉 전기 기계는 권선이 주위에 장착된 스테이터 치형부를 가진 스테이터를 갖는다; 이들 스테이터 치형부는 공기유동이 통과할 수 있도록 큰 치수를 갖는다. 스테이터 그리드를 갖는 이러한 기계는 특히 특허 출원 WO2013/050577 및 FR 3048022 에 기술되어 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 로터의 실시형태를 개략적으로 그리고 비제한적으로 도시한다. 도시된 실시형태에서, 로터 (1) 는 로터 샤프트 (31), 원통형 자석 (34), 수축 링 (33) 및 비자성 정지부 (32) 를 포함한다. 로터 샤프트 (31) 는 압축기 샤프트 (3) 를 삽입시키기 위한 보어 (36) 를 일 측에 포함한다 (부분적으로 도시됨). 압축기 샤프트 (3) 는 수 나사산 (미도시) 을 포함할 수 있고, 보어 (36) 는 압축기 샤프트 (3) 의 수 나사산과 결합하는 암 나사산 (미도시) 을 포함할 수 있다. 타 측에서, 로터 샤프트 (31) 는 제 1 측에서 로터 샤프트 (31) 의 직경에 대해 감소된 직경을 갖는 부분 (35) 을 포함한다. 원통형 자석 (34) 은 이 감소된 직경을 갖는 부분 상에 장착된다. 자석 (34) 은 비자성 정지부 (32) 에 대해 축방향으로 멈춘다. 비자성 정지부 (32) 는 링의 형상을 실질적으로 갖는다. 비자성 정지부 (32) 는 로터 샤프트 (31) 의 숄더에 배치된다. (예를 들어 탄소 또는 티타늄으로 된) 비자성 수축 링 (33) 은 자석 (34) 주위에 배치된다. 비자성 수축 링 (33) 은 자석 (34) 을 압축시키고 자석 (34) 을 로터 샤프트 (31) 상에서 축방향으로 제 위치에 유지시킨다. 비자성 수축 링 (33) 은 로터 샤프트 (31) 의 최대 직경에 상응하는 외경을 갖는다. 따라서 형성된 로터는 (일정한 외경의) "매끄러운" 원통형 형상을 갖는다. 또한 로터는 핸들링 어댑터 (미도시) 를 포함할 수 있다.
도 2 는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 압축 장치 (특히 터보차저) 를 개략적으로 그리고 비제한적으로 도시한다. 이 도면에서, 로터 (1) 의 상이한 부품들, 즉 로터 샤프트, 자석, 수축 링 및 선택적으로 비자성 정지부는 도시되어 있지 않다. 터보차저의 터빈 부품도 도시되어 있지 않다. 도 2 는 조립체 및 특히 압축기 휠 (2) 의 견고한 연결을 보장하면서 터보차저 샤프트 (3) 상에 전기 로터 (1) 를 조립하기 위한 시스템을 도시한다. 이 경우, 베어링 (4a) 을 장착 한 후, 압축기 휠 (2) 은 반경방향 센터링을 통해 그리고 축방향 접촉이 베어링 (4a) 의 내부 링과 이루어질 때 까지 터보차저 샤프트 (3) 상에 위치된다.
임펠러 휠 (2) 의 보어는 베어링 (4) 의 반대측에서 확대될 수 있다. (종래의 임펠러 휠에 대한) 이러한 변형은 (유리하게는) 임펠러 휠 (2) 의 기계적 강도를 손상시키지 않고서 수행된다.
전기 기계의 로터 (1) 의 보어는 암 나사산을 구비하고 있고, 이 암 나사산에는 압축기 샤프트의 수 나사산 (8) 에 의해 터보차저 샤프트 (3) 가 나사결합된다. 이 전기 로터 (1) 의 위치결정은 로터 (1) 의 원통형 부분 (7) 에 의해 압축기 샤프트 (3) 와 상호작용하는 긴 센터링을 통해 수행된다. 압축기 휠 (2) 의 보어와 전기 기계의 로터 샤프트 (1) 의 센터링 실린더 (7) 사이에는 기계적 클리어런스가 존재할 수 있다. 원통형 부분 (7) 은 압축기 샤프트의 직경의 약 1.5 배를 나타낸다. 이는 전기 터보차저의 전체 샤프트의 동축성을 보장한다. 전기 로터 (1) 의 축방향 위치결정은 압축기 휠 (2) 의 (입구의) 헤드의 편평 표면 (6) 에 대해 평면형 조인트를 통해 수행된다. 압축기 휠 (2) 의 보어의 바닥부와 전기 기계의 로터 (1) 의 센터링 실린더 사이에는 기계적 클리어런스가 존재할 수 있다. 터보차저 샤프트 (3) 상에서의 전기 기계 (1) 의 로터의 강성적 연결 및 터보차저의 베어링 (4a) 의 내부 링의 축방향 예비부하는 간섭 (마찰) 에 의해 수행된다.
도 3 은 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 압축 장치 (특히 터보차저) 를 개략적으로 그리고 비제한적으로 도시한다. 이 도면에서, 로터 (1) 의 상이한 부품들, 즉 로터 샤프트, 자석, 수축 링 및 선택적으로 비자성 정지부는 도시되어 있지 않다. 터보차저의 터빈 부품도 도시되어 있지 않다. 도 3 은 조립체 및 특히 압축기 휠 (2) 의 고정을 보장하면서 터보차저 샤프트 (3) 상에 전기 로터 (1) 를 조립하는 시스템을 도시한다. 도 2 와 동일한 요소들은 상세히 기술되지 않을 것이다. 도 3 의 제 2 실시형태는, 도 2 의 제 1 실시형태와 비교하여, 원통형 부분 (7) 이 임펠러 휠 (2) 의 축방향 길이와 실질적으로 동일한 길이를 가져서 베어링 (4a) 의 내부 링과 그 단부 사이에 기계적 클리어런스를 유지하는 점에서 다르다. 이 실시형태에서, 임펠러 휠 (2) 은 종래의 임펠러 휠 (2) 보다 큰 직경을 갖는 내부 보어를 포함한다. 또한, 임펠러 휠 (2) 은 로터 (1) 의 원통형 부분 (7) 상에 직접 장착된다. 적절한 재료에 의해 전기 기계의 로터 (1) 의 이러한 구조를 이용하는 것은, 터보차저 샤프트 (3) 의 부분의 강성을 증가시켜 구조가 안전하지 않은 굴곡 모드에 덜 민감하게 하는 것을 가능하게 한다. 이 구조에서, 일반적으로 알루미늄으로 된 임펠러 휠 (2) 은 전기 기계 (1) 의 로터와 베어링 (4a) 의 내부 링 사이에서 발견되며, 로터 (1) 및 베어링 (4a) 의 내부 링은 일반적으로 강으로 만들어진다.
도 4 는 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 압축 장치 (특히 터보차저) 를 개략적으로 그리고 비제한적으로 도시한다. 이 도면에서, 로터 (1) 의 상이한 부품들, 즉 로터 샤프트, 자석, 수축 링 및 선택적으로 비자성 정지부는 도시되어 있지 않다. 터보차저의 터빈 부품도 도시되어 있지 않다. 도 4 는 조립체 및 특히 압축기 휠 (2) 의 고정을 보장하면서 터보차저 샤프트 (3) 상에 전기 로터 (1) 를 조립하는 시스템을 도시한다. 도 2 와 동일한 요소들은 상세히 기술되지 않을 것이다. 도 4 의 제 3 실시형태는, 도 2 의 제 1 실시형태와 비교하여, 압축기 샤프트 (3) 와 임펠러 휠 (2) 사이에 관형 슬리브 (9) 를 사용한다는 점에서 다르다. 관형 슬리브는 베어링 (4a) 과 그리고 로터 (1) 의 원통형 부분 (7) 과 선택적으로 간극을 갖고서 축방향 접촉을 한다. 관형 슬리브 (9) 는 베어링 링 (4) 과 접촉하는 플랜지를 그 단부에 포함한다. 이 실시형태에서, 임펠러 휠 (2) 은 종래 임펠러 휠 (2) 보다 큰 직경을 갖는 내부 보어를 포함한다.
또한, 본 발명은 로터 및 스테이터를 포함하는 전기 기계에 의해 구동되고 압축기 샤프트 및 임펠러 휠 을 포함하는 압축 장치를 제조하기 위한 방법에 관한 것이다. 이 방법의 경우, 다음의 단계들이 수행된다:
a) 임펠러 휠을 압축기 샤프트 상에 장착하는 단계;
b) 원통형 자석을 로터 샤프트의 적어도 일 부분에 장착하는 단계;
c) 원통형 자석을, 로터 샤프트 상에 자석을 포함하고 실질적으로 원통형인 비자성 수축 링에 의해, 로터 샤프트 상에 유지시키는 단계; 및
d) 압축기 샤프트의 일 단부를 로터 샤프트의 보어 내에 삽입하고, 압축기 샤프트를 로터 샤프트에 체결하는 단계.
유리하게는, 제조 방법은 전술한 변형예들의 임의의 조합에 따라 압축 장치를 제조하기 위한 것이다. 예를 들어, 제조 방법은 도 1 내지 도 4 중의 하나를 참조하여 기술된 압축 장치를 제조하기 위한 것일 수 있다.
일 실시형태에 따르면, 압축기 샤프트를 로터 샤프트의 보어 내로 삽입하는 단계 동안, 로터는 편평 표면에 의해 임펠러 휠과 맞닿아 접촉할 수 있다.
일 실시형태에 따르면, 압축기 샤프트를 로터 샤프트의 보어 내로 삽입하는 단계 동안, 로터의 원통형 부분은 임펠러 휠에 삽입될 수 있다. 이러한 원통형 부분은 압축기 샤프트에 대한 로터의 긴 센터링을 보장하고, 이는 두 개의 샤프트의 양호한 동축성을 가능하게 한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 로터 샤프트는 나사결합에 의해 압축기 샤프트에 체결될 수 있다. 이를 위해, 압축기 샤프트의 단부에 수 나사산이 제공될 수 있고, 로터 샤프트의 보어 내부에 암 나사산이 제공될 수 있다. 나사결합을 통한 체결은 구현이 간단하며 올바른 위치를 유지할 수 있게 한다.
이 실시형태에서, 로터는 핸들링 어댑터에 의해 회전될 수 있고, 예를 들어 핸들링 어댑터는 12면 리세스를 포함한다.
대안적으로, 로터 샤프트는 임의의 다른 공지된 수단, 예를 들어 핀 및 스크류에 의해 압축기 샤프트에 체결될 수 있다.
이 방법의 일 실시형태에 따르면, 상기 압축 장치, 선택적으로 터보차저 및 전기 기계 조립체는 내연 기관의 공기 경로에 설치될 수 있다.
바람직하게는, 전기 기계는 압축 장치에 들어가는 공기 유동이 먼저 전기 기계를 통과하도록 공기 유입 덕트에 배치될 수 있다. 이 솔루션의 장점은 두 가지이다: 전기 기계는 유입 가스의 흐름에 의해 냉각될 수 있으며, 유입 가스는 전기 기계에 의해 가열되며, 이는 내연 기관의 특정 작동 모드에서 유리할 수 있다.
이 방법은 또한 로터 둘레에 스테이터를 설치하는 단계를 포함할 수 있다.
유리하게는, 본 발명에 따른 제조 방법은 압축 장치 또는 종래의 터보차저 (임펠러 휠 및 압축기 샤프트를 구비하지만, 초기에는 전기 드라이브가 없음) 의 전기화에 관한 것일 수 있다. 이를 위해, 임펠러 휠 및 압축기 샤프트는 전술한 단계 a) 내지 d) 가 수행되는 압축기 샤프트 및 휠일 수 있다.
이 경우, 프로세스는 로터의 적어도 원통형 부분, 선택적으로는 관형 슬리브를 내부에 삽입하기 위해 임펠러 휠을 보링하는 추가 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 마이크로터빈과 같은 에너지 생산 시스템에도 적합하다.

Claims (20)

  1. 전기 기계에 의해 구동되는 유체용 압축 장치로서,
    상기 전기 기계는 로터 (1) 및 스테이터를 포함하고, 상기 압축 장치는 적어도 하나의 임펠러 휠 (2) 이 장착되는 압축기 샤프트 (3) 를 포함하고, 상기 로터 (1) 는 상기 압축기 샤프트 (3) 에 체결되고,
    상기 로터 (1) 는 로터 샤프트 (31), 상기 로터 샤프트 (31) 의 적어도 일 부분에 장착된 원통형 자석 (34), 및 상기 로터 샤프트 (31) 상에 상기 자석 (34) 을 유지하기 위해 비자성 재료의 수축 링 (33) 을 포함하고, 상기 로터 샤프트 (31) 는 상기 압축기 샤프트 (3) 의 일 단부를 삽입하기 위한 보어 (36) 를 포함하는, 압축 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 로터 (1) 는 상기 임펠러 휠의 입구의 직경보다 작거나 같은 외경을 갖는 것을 특징으로 하는 압축 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 로터 (1) 는 상기 자석 (34) 의 측면 상에 적어도 하나의 비자성 정지부 (32) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수축 링 (33) 은 티타늄 또는 탄소로 제조되는 것을 특징으로 하는 압축 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 로터 (1) 는 상기 압축기 샤프트 (3) 에 체결되도록 되어 있는 단부에 대해서 감소 직경을 갖는 부분 (35) 을 포함하고, 상기 자석 (34) 은 감소 직경을 갖는 상기 부분 (35) 상에 장착되는 것을 특징으로 하는 압축 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 로터 (1) 는 상기 임펠러 휠 (2) 의 단부 평탄 표면과 접촉하는 평탄 표면 (6) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 압축 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 로터 (1) 는 상기 임펠러 휠 (2) 내로 삽입되는 원통형 부분 (7) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 압축 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 로터 (1) 의 상기 원통형 부분 (7) 은 적어도 상기 압축기 샤프트 (3) 의 직경의 1.5 배와 실질적으로 동일한 축방향 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 압축 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 압축 장치는, 상기 압축기 샤프트 (3) 상에 장착되고 상기 임펠러 휠 (2) 의 일 단부와 상기 로터 (1) 의 상기 원통형 부분 (7) 사이에 배치되는 관형 슬리브 (9) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 로터 (1) 는 나사 쓰레드 (8) 에 의해 상기 압축기 샤프트 (3) 에 체결되는 것을 특징으로 하는 압축 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 로터 (1) 는 상기 로터 (1) 를 이동시키기 위해 핸들링 어댑터 (5) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 핸들링 어댑터 (5) 는 제거가능한 것을 특징으로 하는 압축 장치.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압축 장치는 특히 차량의 내연 기관용의 터빈과 압축기를 조합한 터보차저, 또는 마이크로터빈인 것을 특징으로 하는 압축 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 전기 기계는 상기 터보차저의 가스 입구에 배치되는 것을 특징으로 하는 압축 장치.
  15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 전기 기계는 스테이터 그리드를 갖는 기계인 것을 특징으로 하는 압축 장치.
  16. 로터 (1) 및 스테이터를 포함하는 전기 기계에 의해 구동되고 압축기 샤프트 (3) 및 임펠러 휠 (2) 을 포함하는 압축 장치를 제조하기 위한 방법으로서,
    a) 상기 임펠러 휠 (2) 을 상기 압축기 샤프트 (3) 상에 장착하는 단계;
    b) 원통형 자석 (34) 을 로터 샤프트 (31) 의 적어도 일 부분에 장착하는 단계;
    c) 상기 원통형 자석 (34) 을 비자성 수축 링 (33) 에 의해 상기 로터 샤프트 (31) 상에 유지시키는 단계; 및
    d) 상기 압축기 샤프트 (3) 의 일 단부를 상기 로터 샤프트 (31) 의 보어 (36) 내에 삽입하고, 상기 압축기 샤프트 (3) 를 상기 로터 샤프트 (31) 에 체결하는 단계
    가 실시되는, 압축 장치를 제조하기 위한 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 압축기 샤프트 (3) 를 상기 로터 샤프트 (31) 의 상기 보어 (36) 내에 삽입하는 단계 동안에, 상기 로터 (1) 가 평탄 표면 (6) 에 의해 상기 임펠러 휠 (2) 과 맞닿아 접촉하는 것을 특징으로 하는 압축 장치를 제조하기 위한 방법.
  18. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 압축기 샤프트를 상기 로터 샤프트 (31) 의 상기 보어 (36) 내에 삽입하는 단계 동안에, 상기 로터 (1) 의 원통형 부분 (7) 이 상기 임펠러 휠 (2) 에 삽입되는 것을 특징으로 하는 압축 장치를 제조하기 위한 방법.
  19. 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 로터 샤프트 (31) 는 나사결합 (8) 에 의해 상기 압축기 샤프트 (3) 에 체결되는 것을 특징으로 하는 압축 장치를 제조하기 위한 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 로터 (1) 는 핸들링 어댑터 (5) 에 의해 회전되는 것을 특징으로 하는 압축 장치를 제조하기 위한 방법.
KR1020180151105A 2017-12-04 2018-11-29 비자성 링을 갖는 로터리 샤프트를 구비한 전기 기계에 의해 구동되는 유체용 압축 장치 KR20190065947A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR17/61.576 2017-12-04
FR1761576A FR3074622B1 (fr) 2017-12-04 2017-12-04 Dispositif de compression d'un fluide entraine par une machine electrique avec un arbre de rotor ayant une frette amagnetique

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20190065947A true KR20190065947A (ko) 2019-06-12

Family

ID=62017358

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180151105A KR20190065947A (ko) 2017-12-04 2018-11-29 비자성 링을 갖는 로터리 샤프트를 구비한 전기 기계에 의해 구동되는 유체용 압축 장치

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10975761B2 (ko)
EP (1) EP3493373B1 (ko)
JP (1) JP7189750B2 (ko)
KR (1) KR20190065947A (ko)
CN (1) CN109869224B (ko)
FR (1) FR3074622B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210138900A (ko) * 2020-05-13 2021-11-22 엘지전자 주식회사 터보 압축기

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102552016B1 (ko) * 2018-03-15 2023-07-05 현대자동차 주식회사 모터용 로터 조립체
FR3101208B1 (fr) 2019-09-23 2023-06-30 Ifp Energies Now Rotor à aimantation transitoire hybride
US20220316394A1 (en) * 2021-03-31 2022-10-06 Honda Motor Co., Ltd. Combined power system

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3700372A (en) * 1969-12-23 1972-10-24 March Mfg Co Pump impeller molding apparatus
DE2331416A1 (de) * 1973-06-20 1975-01-16 A L Engels & Co Kg Antriebsmotor mit pumpe fuer einen heimspringbrunnen oder dgl
WO1993008632A1 (en) * 1991-10-25 1993-04-29 Filmlab Engineering Pty Limited A magnetically coupled motor
US5906098A (en) 1996-07-16 1999-05-25 Turbodyne Systems, Inc. Motor-generator assisted turbocharging systems for use with internal combustion engines and control method therefor
US5870894A (en) 1996-07-16 1999-02-16 Turbodyne Systems, Inc. Motor-assisted supercharging devices for internal combustion engines
JP3484051B2 (ja) * 1997-09-10 2004-01-06 株式会社 日立インダストリイズ 永久磁石式同期電動機及びその製造方法ならびに永久磁石式同期電動機を備えた遠心圧縮機
FR2798169B1 (fr) * 1999-09-06 2001-11-16 Siebec Sa Pompe a entrainement magnetique
US6449950B1 (en) 2000-09-12 2002-09-17 Honeywell International Inc. Rotor and bearing system for electrically assisted turbocharger
US7063519B2 (en) * 2002-07-02 2006-06-20 R & D Dynamics Corporation Motor driven centrifugal compressor/blower
GB2418074A (en) * 2004-09-14 2006-03-15 Dana Automotive Ltd A method of making a permanent magnet electric motor rotor
US7360361B2 (en) 2005-04-09 2008-04-22 Advanced Propulsion Technologies, Inc. Turbocharger
JP4681008B2 (ja) * 2005-12-19 2011-05-11 株式会社日立製作所 ガスタービン用永久磁石発電機ロータ、その製造方法及びガスタービン並びにその製造方法
US8157543B2 (en) 2006-03-23 2012-04-17 Ihi Corporation High-speed rotating shaft of supercharger
JP5062464B2 (ja) * 2006-06-16 2012-10-31 株式会社Ｉｈｉ モータロータ
US8152489B2 (en) 2006-08-18 2012-04-10 Ihi Corporation Motor-driven supercharger
ATE498060T1 (de) 2007-05-24 2011-02-15 Lindenmaier Gmbh Turbolader
JP2009013966A (ja) 2007-07-09 2009-01-22 Ihi Corp 電動機付き過給機
US20100019598A1 (en) * 2008-07-28 2010-01-28 Direct Drive Systems, Inc. Rotor for an electric machine
JP4961485B2 (ja) * 2010-03-30 2012-06-27 本田技研工業株式会社 動圧型フォイル式気体軸受
JP5722673B2 (ja) * 2011-03-16 2015-05-27 川崎重工業株式会社 多段遠心圧縮機およびこれを用いたターボ冷凍機
DE102011079224B3 (de) * 2011-07-15 2012-12-06 Bühler Motor GmbH Kreiselpumpenlaufrad einer durch einen elektronisch kommutierten Gleichstrommotor angetriebenen Kreiselpumpe
US20130043745A1 (en) 2011-08-16 2013-02-21 Sheikh Nayyer Hussain Synchronous reluctance motor for conducting media
KR101965248B1 (ko) * 2011-08-24 2019-04-03 보르그워너 인코퍼레이티드 연료 전지용 공기 공급 장치
US20130169074A1 (en) 2011-12-31 2013-07-04 Sheikh Nayyer Hussain Synchronous relcutance motor for conducting media
WO2013103546A1 (en) 2012-01-06 2013-07-11 Borgwarner Inc. Electrically assisted turbocharger
US20150322851A1 (en) * 2012-02-20 2015-11-12 Borgwarner Inc. Fluid cooled electrically-assisted turborcharger
EP2677640B1 (en) * 2012-06-22 2014-10-01 Skf Magnetic Mechatronics Turbocharger embedding an electrical machine with permanent magnets
FR3034460B1 (fr) * 2015-04-01 2019-07-19 Liebherr-Aerospace Toulouse Sas Ensemble rotor et turbomachine tournant a tres grandes vitesses comportant un tel ensemble rotor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210138900A (ko) * 2020-05-13 2021-11-22 엘지전자 주식회사 터보 압축기

Also Published As

Publication number Publication date
EP3493373B1 (fr) 2023-10-18
FR3074622B1 (fr) 2021-07-30
CN109869224B (zh) 2022-05-27
CN109869224A (zh) 2019-06-11
US20190170062A1 (en) 2019-06-06
JP7189750B2 (ja) 2022-12-14
US10975761B2 (en) 2021-04-13
JP2019100344A (ja) 2019-06-24
FR3074622A1 (fr) 2019-06-07
EP3493373A1 (fr) 2019-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20190065947A (ko) 비자성 링을 갖는 로터리 샤프트를 구비한 전기 기계에 의해 구동되는 유체용 압축 장치
US5121605A (en) Turbo-charger with rotary machine
US9664050B2 (en) Bearings for a turbomachine having an electric motor
KR101164576B1 (ko) 전동 과급기
JP3587350B2 (ja) 発電・電動機を備えたターボチャージャ
US10774649B2 (en) Gas turbine rotor and gas turbine generator
KR101980205B1 (ko) 전기 보조 터보차저를 위한 위치 센서 배치
US9709067B2 (en) Method for joining bearing housing segments of a turbocharger incorporating an electric motor
CN107294258B (zh) 一种机电机器及机电机器涡轮增压器
US11466610B2 (en) Rotor for an electric drive machine for driving a compressor, a turbine or a charger shaft of a turbocharger, and turbocharger comprising an electric drive machine and such a rotor
EP2677133A1 (en) Turbocharger embedding an electrical machine with a dc coil
JPWO2017183544A1 (ja) インペラ組立体、過給機及びインペラ組立体の組立方法
US9140262B2 (en) Turbocharger embedding an electrical machine with permanent magnets
JP2000145469A (ja) 発電・電動機を備えたターボチャージャの組立方法
US20220112899A1 (en) Device for compressing a fluid driven by an electric machine with a rotor equipped with a solid cylindrical magnet
US20220136519A1 (en) Device for compressing a fluid driven by an electric machine with a compression shaft passing through the rotor
WO2015151835A1 (ja) 電動過給機および過給システム
JP6068207B2 (ja) 発電機
KR101289800B1 (ko) 영구 자석 모터 및 이를 구비한 유체 과급 장치
KR102238301B1 (ko) 구동모터의 회전자 냉각 구조
JP2020084939A (ja) インペラホイール、モータ及び過給機
JP2012097582A (ja) 電動ポンプ
RU96182U1 (ru) Турбоэлектрокомпрессор (варианты)

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application