TW201350775A - 密封型馬達冷卻及控制技術 - Google Patents

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Abstract

本發明係有關用於冷卻冷媒系統之馬達定子和轉子之裝置與方法。該方法利用具有數個內部通道之一定子，置於其內且與該定子有間隔之一轉子，環繞該轉子和該定子之一外殼，位於該外殼內且置於該轉子端部之數個電磁軸承，提供冷媒液體至該等定子內部通道之一管線，該等通道係與一轉子通路流體連通，以及控制進入該定子之冷媒流量一流量控制裝置。該馬達包括與該蒸發器流體連通且提供液體冷媒至該蒸發器之一出口，以及提供冷媒氣體至該系統之低壓側之另一出口。與一控制器通訊之一溫度監測裝置監測馬達的溫度。該控制器評估該馬達溫度並經由該流量控制裝置調整冷媒流量，以維持該馬達於高於一冷凝溫度且低於切斷裝置之一設定值溫度之一預定溫度。

Description

密封型馬達冷卻及控制技術 發明領域
本申請案係有關用以驅動諸如空氣壓縮機與用於冷凍系統之壓縮機等壓縮機之馬達的改良冷卻技術之系統與方法。尤其，本申請案係有關在冷媒通過定子後，藉由使用相同之冷媒來冷卻使用冷媒液體之壓縮機馬達定子及壓縮機轉子的技術。
發明背景
於一冷凍循環之一壓縮機運作期間，該壓縮機係由藉由一電氣馬達轉動之一軸所驅動。簡而言之，當電流通過形成一定子之一連串繞組，接著造成一轉子的轉動時，熱由該馬達產生。該轉子和定子係包含於一馬達外殼中。該轉子是可連接至其他設備之一軸，於本案中該設備為該壓縮機。於先進的壓縮機中，該轉子可藉由數個電磁軸承支撐。這些軸承也可能產生熱，且該等軸承可視為係該馬達之一部份。必須提供冷卻技術以移除熱並預防該馬達過熱，因若該馬達的溫度超過一預定限制，馬達經常設有自動斷電特徵以預防該馬達的損壞。
於冷媒應用中，其使用各種架構來從該壓縮機馬達移除熱。一種這樣的技術係描述於在2011年9月20日頒給DeLarminat且讓渡予本發明之受讓人之美國專利第8,021,127號(下稱第127號專利)。第127號專利從該蒸發器引出冷媒氣體並導引該氣體通過該馬達，該氣體通過該轉子和該定子之間的間隙。來自該蒸發器之冷媒氣體明顯較該馬達之溫度為冷，因此當該氣體流經該轉子時，該冷媒氣體冷卻該區域。在該冷媒通過該轉子後，其循環回該壓縮機進氣口或吸入槽。其他技術也將冷媒流體通過該定子內之通路。這些配置的其中一個問題是，儘管該冷媒可有效冷卻該馬達，但該馬達可變得相當冷而導致冷凝形成於該馬達外殼上，不想要地導致冷凝而來的水從該外殼滴落而形成於地面。
所需要的是一種提供冷卻技術予該馬達的設計，但此設計可調節該馬達的溫度，使溫度不會低於該壓縮機馬達所在地點的空氣露點，藉此防止冷凝形成於該馬達外殼上，並解決水形成於該壓縮機馬達下之地面的問題。
發明概要
本發明包含用於冷卻一冷媒系統內之一馬達之一定子和一轉子之裝置和一方法。該裝置包括具有數個內部通道之一定子，置於該定子內且具有介於該轉子和該定子間之一通路之一轉子，密封該轉子和該定子之一外殼，位於該外殼內且置於該轉子之一端部之數個電磁軸承，提 供冷媒液體至該等定子內部通道之一冷媒管線，該等定子的該等內部通道係與該轉子通路流體連通，以及一放置來控制通過該定子的該等內部通道之冷媒的流量控制裝置。該馬達包括將任何液態冷媒循環至該蒸發器之一第一管線，以及將冷媒氣體循環至該冷媒系統之低壓側之一第二管線。該馬達包括至少一溫度監測裝置。該溫度監測裝置與一控制器通訊。該溫度監測裝置決定該馬達的溫度，提供指示該馬達溫度之一信號予該控制器。該控制器評估該馬達溫度並經由該流量控制裝置調整冷媒流量，以將馬達之溫度維持於足夠高溫而可防止冷凝形成於馬達外殼外部之一範圍內。當然，該控制器也會經由該流量控制裝置維持冷媒流量，以將馬達之溫度維持為低於一自動溫度斷電裝置之設定值。
該冷媒系統包括可於該系統內以一氣體或一液體呈現之冷媒；將冷媒氣體壓縮至一高壓之一壓縮機；與該壓縮機流體連通且將該高壓冷媒氣體冷凝為一高壓液體之一冷凝器；冷卻並控制冷凝溫度之一冷卻塔；與該冷凝器流體連通以再冷卻由該冷凝器而來之冷媒之一過冷卻器；從該過冷卻器至該蒸發器以提供該過冷卻器與該蒸發器間之流體連通之一管線，其中，液態冷媒液體在該蒸發器內經歷一相態改變，且其中，該蒸發器係與該壓縮機流體連通。該系統也包括在介於該過冷卻器與該蒸發器間之該管線內之一可變式孔徑閥以減少從該過冷卻器流至該蒸發器之冷媒壓力。從該過冷卻器與該可變式孔徑閥間之一 導管而來之一液體管線提供過冷卻之冷媒至該壓縮機馬達。從與該馬達相關聯之一液體排放口而來之一液體管線將從該馬達而來的凝結冷媒送回至該蒸發器。從該馬達而來之一流體管線將氣體狀態之冷媒送回至該蒸發器。一控制器控制該冷媒系統。
100‧‧‧冷媒系統、系統
116‧‧‧冷凝器
122‧‧‧冷卻塔
126‧‧‧可變式孔徑閥、VOV
130‧‧‧冷卻器
152‧‧‧馬達
162‧‧‧定子
166‧‧‧轉子
170‧‧‧液體排放口
174‧‧‧氣體排放孔
178‧‧‧熱敏電阻器、轉子熱敏電阻器
102‧‧‧葉輪
119‧‧‧壓縮機
124‧‧‧過冷卻器
128‧‧‧蒸發器
140‧‧‧控制面板、控制器
160‧‧‧電磁軸承
164‧‧‧冷卻通道、定子冷卻通道
168‧‧‧膨脹閥、EEV
172‧‧‧間隙、轉子間隙
176‧‧‧熱敏電阻器、定子熱敏電阻器
182‧‧‧馬達外殼熱敏電阻器
184‧‧‧維修閥
190‧‧‧定子出口
186‧‧‧進口
192‧‧‧轉子進口
A‧‧‧定子進口
C‧‧‧轉子進口
B‧‧‧定子出口
D‧‧‧壓縮機進氣口
本發明之其他特徵和優點將從以下較佳實施例中更為詳盡的描述結合藉由範例說明本發明之原則之附隨圖式而更為清楚。
圖1是一冷媒系統之示意圖，該冷媒系統包括一過冷卻器與位於該冷凝器與該過冷卻器間之一可變式孔徑閥。
圖2是本發明之用於具有輸入作為冷卻媒介之液體冷媒的電磁軸承的壓縮機的馬達冷卻電路之示意圖。
圖3是習知技術之用於具有輸入作為冷卻媒介之液體冷媒及氣體冷媒兩者的電磁軸承的壓縮機的馬達冷卻電路之示意圖。
圖4a,b是繪示用於呈現於圖2和3中之冷卻架構之氣體壓力(縱坐標)對焓(橫坐標)的圖表。
較佳實施例之詳細說明
參照圖1，其係為冷媒系統100之示意圖，冷媒系統100包括一過冷卻器與位於該冷凝器與該過冷卻器間之一可變式孔徑閥，壓縮機108係與一冷凝器116流體連通， 其由壓縮機108接收高壓冷媒氣體。冷凝器116是將該高壓氣體冷凝成一高壓液體之一熱交換器。冷凝器係與另一媒介熱交換連通。儘管此熱交換媒介可為空氣，但對於需要較高容量的系統而言，該熱交換媒介通常是一液體，比如水，其經由一冷卻塔122循環。冷凝器116係與一蒸發器128流體連通，於此該冷媒經歷從液體至一氣體之狀態的改變。於冷凝器116與蒸發器128之間，通常有將該高壓液體膨脹為一液體或液體與具有較低壓力的氣體之一混合物之一膨脹裝置。在圖1中，此膨脹裝置是一可變式孔徑閥(VOV)126。在圖1所示的該系統中，一過冷卻器124係處於冷凝器116與VOV126之間以促進從該冷凝器而來之該高壓液體。蒸發器128是一熱交換器，且與該蒸發器線圈有熱交換關係之空氣或水在該液體經歷一狀態之改變時冷卻。當水經過該蒸發器線圈時，與該蒸發器有熱交換關係之裝置叫做一冷卻器130，其儲存冷卻的水並將其循環至建築物或用作冷卻目的之其它設備。從蒸發器128而來之低壓冷媒氣體接著循環回壓縮機119且重複此循環。
系統100也包括一控制面板140，其包括一控制器，用以監測該系統內和建築物內或將冷卻之設備內的狀況，並調整系統100的運作以將該建築物內或該設備內的溫度維持於預選位準，同時使系統100的運作順暢且極盡效率。圖1也顯示驅動壓縮機108之馬達152，馬達152係由便利地設置於控制面板140但可置於任何其他位置之控制器所控制。由於該控制器可置於任何位置，但係顯示為該 控制面板之一部份是清楚的，控制器140和控制面板140將於此處互換地使用。馬達152係電氣地、電子地或藉由無線通訊而與控制器通訊。
圖2是繪示本發明之冷卻架構之壓縮機108與附接之馬達152的一剖面圖。作為比較目的，圖3呈現一不同的冷卻架構，其也顯示一本質上一致的壓縮機和馬達之一剖面圖。
在圖3中，提出用於該壓縮機和其馬達之一習知技術冷卻架構。該馬達包含連接至一電力來源之一定子，和置於該定子內之一轉子。該馬達利用數個電磁軸承支撐且於該系統的運作期間軸向地和徑向地集中該轉子。該系統於電力失效時使用數個備用機械性軸承。對該定子的電力的應用造成該轉子轉動，但也從該定子和該轉子導致熱大量產生。該等電磁軸承也產生額外的熱。連接至該葉輪之該轉子依次造成該葉輪的轉動及冷媒的壓縮。
液體冷媒係提供來冷卻該定子，該液體冷媒係從該膨脹裝置或VOV前之該導管引出。冷卻流體之一分別來源係提供來冷卻該轉子。這個氣體之分別來源係經由該轉子與該定子之間的通路從該蒸發器引出，且進入該壓縮機的吸入槽端部。用來冷卻該定子之液體係在該定子內提供之冷卻通道循環以冷卻該定子，其中一些液體形成一氣體。混合之氣體與液體接者係送回到介於該VOV與該蒸發器之間的該VOV之低壓側之該冷媒管線。
用以冷卻該轉子之冷媒氣體通過、環繞和/或經 過位於該轉子的其中一端部之數個電磁軸承以冷卻該等電磁軸承，也經過該定子與該轉子之間的間隙。由於在該系統中使用該等電磁軸承，其不需要提供潤滑予該馬達，且不需要在該系統中包括用於將該冷媒與潤滑分離之裝置。在從該轉子區域與該等電磁軸承移除熱後，該冷媒氣體係由壓縮機葉輪的低壓側的該壓縮機的進氣口送回到該系統。
此系統可非常有效的冷卻該馬達。它是如此有效以致該馬達外殼可冷卻至低於放置壓縮機之設備房間或艙的空氣露點。當它發生時，冷凝係不受期待地形成於該馬達外殼上並滴落於該設備房間或艙的地板上。這不只使得在此區域工作變得困難，也造成那些必須經常進入此區域之人健康的危害，該潮濕區域是細菌和黴菌孳生的來源。此外，電子組件，諸如感應器，可能遭集於插頭端子的水損壞。
描繪於圖2之本發明克服了過度冷卻與冷凝形成的問題。雖然該現行系統100也使用一VOV126作為一膨脹裝置，但也包括一過冷卻器124以將冷媒再冷卻至低於該冷凝器內之冷媒的溫度。馬達152係連接至葉輪102。當定子162由一電源(未顯示)啟動時，連接至葉輪102之轉子166造成葉輪102轉動。然而，當定子162啟動時，大量的熱產生於馬達152內。
用以冷卻該馬達之液體冷媒係由過冷卻器124或系統100內介於過冷卻器124與VOV126間之任何其他位置 提供至該馬達。此液體冷媒係提供至定子162以冷卻、通過定子162內之冷卻通道164。一些液體冷媒可轉換為一氣體。離開定子162的該液體/氣體混合物接著係導向至轉子166。一膨脹閥168係位於該冷媒管線之中，介於過冷卻器124與轉子166進口之前的某個點上。該膨脹閥較佳地是置於定子冷卻通道164之一出口與轉子的進口間之一電子膨脹閥(EEV)168，如圖2所示。EEV168也和控制器140通訊。EEV168調節通過進入轉子166之冷卻通道164的該冷媒流量。
一部份可能再冷凝成液體小滴之液體和霧因重力流至與蒸發器128流體連通之液體排放口170，液體從排放口170流至蒸發器128。此處使用之一冷媒霧是一冷媒氣體與冷媒小滴之混合物，沿著轉子間隙172流通經過該等電磁軸承160且進入轉子166。當該冷媒霧流經該等電磁軸承152和沿轉子間隙172流動時，該霧將熱從該等軸承152以及轉子166和定子162兩者移除。當它們前進經過轉子166時，冷媒小滴經歷從液體至氣體之狀態的改變。因於該系統使用該等電磁軸承160，其不需要對馬達152提供潤滑，使得系統不需要包括用於將潤滑與冷媒分離之裝置。在經過轉子166時，冷媒氣體通過與蒸發器128流體連通之氣體排放氣孔174，且轉移至蒸發器128。
仍參考圖2，系統100更包括溫度監測裝置，用於藉由調節通過該馬達之冷媒流量來控制該馬達的溫度。儘管可使用任何溫度監測裝置，但熱敏電阻器是最佳的溫 度監測裝置。一定子熱敏電阻器176係置於該定子內之一位置以監測該定子的溫度。超過一個的定子熱敏電阻器176可置於定子162內之各個位置來監測定子162內各個位置的溫度。一轉子熱敏電阻器178係沿轉子166或鄰近轉子間隙172設置於一位置以監測轉子166的溫度。超過一個的轉子熱敏電阻器178可沿轉子166或轉子間隙172設置於各個位置來監測轉子166的各個位置的溫度。一任擇之馬達外殼熱敏電阻器182可置於該馬達外殼上。馬達外殼熱敏電阻器182是任擇的，如同將加以闡明的，因為定子熱敏電阻器176與轉子熱敏電阻器178的溫度測量將容許該系統快速地回應狀態的改變。所有的熱敏電阻器176與178都與控制器140通訊，持續地將感應到的溫度回報至該控制器以供評估之用。進入之冷凝冷卻水以及從該冷卻塔送回之冷卻水的溫度也藉由亦與控制器140通訊之一溫度監測裝置監測。
在運作中，流經定子冷卻通道162與轉子間隙172之冷媒將熱從定子162、轉子166與電磁軸承160移除。定子162與轉子166內的溫度係受監測。只要受監測的溫度維持在一預定最小值與一預定最大值之間，冷媒的流率可維持不變。該預定最小值是該馬達外殼將不會低於馬達152周圍的空氣露點之溫度。該預定最大值是該馬達外殼不會高於一使該壓縮機過熱之溫度，包括一額外餘裕。一壓縮機通常包括一安全裝置，諸如一斷路器或其他電流切斷開關，若一受監測之溫度達到或超過限制則會使該單元斷 電。該額外餘裕可能是一預定值，比如5度F或10度F，此餘裕係由該壓縮機的尺寸、應用、環境和其他因素決定。
當一或多個熱敏電阻器176、178達到一預定最小溫度時，該受監測之溫度係回報至控制器140，該馬達正被提供過多冷媒，其正以會導致冷凝形成於該馬達外殼上之速率在冷卻。為回應此受感應的狀態，控制器140提供一信號至EEV來壓制流經馬達152之冷媒流量，直到溫度開始升至高於該預定最小值。應注意的是，該預定最小值可設定為進入之冷凝冷卻水溫度加上一餘裕。該進入之冷凝冷卻水溫度可加以選擇，因周圍空氣之露點不可高於該進入之冷凝冷卻水溫度。更詳言之，該進入之冷凝冷卻水溫度亦係受監測且與控制器140通訊。
當一或多個熱敏電阻器176、178達到一預定溫度最大值時，該受監測之溫度係回報至控制器140，該馬達正被提供過少冷媒，其正以會導致該壓縮機停機之速率在升溫。為回應此感應狀態，控制器140提供一信號至EEV來增加流經馬達152之冷媒流量，直到溫度開始降至低於該預定最大值。
圖2也繪示維修閥184。儘管維修閥184是有用的，其並未影響本發明之保護架構。維修閥184係與一第二維修閥(未顯示)於冷卻冷媒進口186之上流側一起使用。這些維修閥可用來隔離EEV168以供維修、保養或替換。
圖4是一圖表，繪示了描繪於圖2之本發明冷卻 架構與描繪於圖3之該習知技術冷卻架構間的冷卻技術之差異。在圖4中，該等圖表呈現各別的冷卻架構的冷媒壓力(縱座標)對焓(橫座標)。在兩個圖表中，弧線左邊的直線代表液體冷媒。弧線之下的區域代表氣體與液體冷媒之混合物。每一條弧線右邊的直線代表冷媒氣體。
參考繪示該習知技術冷卻架構之圖4a，由定子進口A(孔徑)進入該壓縮機之液體冷媒經歷大壓力降，且在由定子出口B離開定子前冷卻該定子。此大壓力降將一些液體冷媒變為氣體，由於這個狀態的改變，其從定子吸收熱。在經由該定子循環後，該冷媒以一液體/氣體(霧)之混合物由定子出口B離開該定子。氣體係提供於轉子進口C且通過該轉子，由壓縮機進氣口D離開該馬達。當然，這係以氣體繪示於該弧線外之線段C-D。由於液體冷媒變為冷媒氣體時的大壓力降提供巨大冷卻容量，平均外殼溫度可低於露點而導致冷凝。
參考繪示本發明之冷卻架構之圖4b，液體冷媒由冷卻冷媒進口(孔徑)186(A1)進入定子162且通過定子冷卻通道164。如該圖表所見，該進入之液體冷媒經歷僅僅一少量壓力降，使得因壓力降造成之液體變為氣體的量最小化，即使當冷媒從定子162吸收熱時，發生一些額外之液體至氣體的轉變。圖表中之線段A1-B1繪示此熱之轉移。B1代表圖2中電子膨脹閥168的位置，其也緊鄰從定子冷卻通道164而來之冷媒之定子出口190。EEV168係回應於來自定子熱敏電阻器176與轉子熱敏電阻器178之溫度而 受控制器140控制，因此流經定子冷卻通道164與進入轉子166兩者之冷媒量可受控制。當冷媒通過EEV168(相鄰於定子出口190)時，其經歷一額外的壓力降且該流體移動至轉子進口192，圖4b中之線段B1-C1繪示冷媒由EEV168至轉子進口192的移動。應注意者為，EEV168(緊鄰於定子出口190)的壓力降足以將一些液體轉變為氣體，且線段B1-C1維持於弧線之下。於轉子進口192，一些過量之液體冷媒由與蒸發器128流體連通之轉子液體排放口170離開該馬達。剩餘的冷媒進入該馬達，通過定子162與轉子166間之間隙172，冷卻該轉子。由於冷媒跨越間隙172且由也與蒸發器128流體連通之圖4b中的馬達氣體排放孔174、196離開該馬達，其可吸收熱。圖4b中之線段C1-D1繪示此現象。如圖4b中所見，因該霧中之液體小滴於到達馬達氣體排放孔174之前通過該電磁軸承而轉變為氣體，線段C1-D1從焓弧線之下移至弧線右側之垂直氣體線區域。如同所見，通過EEV168之冷媒經歷壓力降，且流經馬達152之冷媒量可藉由流經EEV168而控制，因此平均外殼溫度可控制為高於露點。
本發明提供可監測馬達152之溫度且維持馬達152於預定溫度限制之一馬達冷卻系統，其於限制的低端部防止冷凝形成於該馬達外殼表面，並且，其於限制的高端部防止馬達152過熱。本系統利用控制器140，其監測回報該馬達內溫度之熱敏電阻器140。當感應之溫度落在預定溫度限制之外時，控制器140接著傳送信號至EEV168以 增加或減少至系統之冷媒流量。
儘管已參考較佳實施例來描述本發明，熟知此技者將可理解，在不悖離本發明之範圍下，可做各種改變且本發明之元件可以等效物取代。此外，在不悖離本發明之實質範圍之下，可做許多修改來使一特定情況或材料適用於本發明的教示。因此，本發明並未企圖限於揭露為被認為是實施此發明之最佳態樣的特定實施例，而是本發明將包括落入附加申請項範圍的所有實施例。
102‧‧‧葉輪
152‧‧‧馬達
160‧‧‧電磁軸承
162‧‧‧定子
164‧‧‧冷卻通道、定子冷卻通道
166‧‧‧轉子
168‧‧‧膨脹閥、EEV
170‧‧‧液體排放口
172‧‧‧間隙、轉子間隙
174‧‧‧氣體排放孔
176‧‧‧熱敏電阻器、定子熱敏電阻器
178‧‧‧熱敏電阻器、轉子熱敏電阻器
182‧‧‧馬達外殼熱敏電阻器
184‧‧‧維修閥
186‧‧‧進口
190‧‧‧定子出口
192‧‧‧轉子進口

Claims (18)

  1. 一種壓縮機，其包含有：一壓縮機外殼；置於該外殼內之一壓縮機；一壓縮機進氣口，用於將冷媒氣體輸入至該壓縮機；一馬達，該馬達包含：一馬達外殼；置於該馬達外殼內之一定子，該定子具有數個繞組和數個冷卻通道；置於該定子內之一轉子，該轉子具有一軸，該軸具有連接至該壓縮機之一第一端部及一第二端部；其中當電流施加至該等定子繞組時，該轉子轉動，造成該壓縮機的運作；置於該轉子的兩端部的數個電磁軸承，當電流施加至該等定子繞組時，該等數個電磁軸承支撐該轉子；該馬達更包括有：置於該定子內之一定子溫度監測裝置；一定子進口和一定子出口，該定子進口接收液體冷媒以冷卻該定子； 一轉子進口，一轉子液體排放口和一轉子氣體排放孔，該轉子進口從該定子出口接收冷媒；一流量控制裝置，其係放置來回應於藉由該定子溫度監測裝置提供之該定子及該轉子的溫度，控制該定子內之冷媒流量。
  2. 如申請專利範圍第1項之壓縮機，其中該壓縮機是具有連接至該轉子軸且置於該壓縮機外殼內之一葉輪之一離心式壓縮機。
  3. 如申請專利範圍第1項之壓縮機，其中該定子溫度監測裝置是一熱敏電阻器。
  4. 如申請專利範圍第2項之壓縮機，其中數個電磁軸承係置於該轉子的兩端部以支撐該轉子。
  5. 如申請專利範圍第1項之壓縮機，其中用以冷卻該馬達的該液體冷媒係由一過冷卻器提供。
  6. 如申請專利範圍第1項之壓縮機，更包括有一控制器，用以回應於藉由該定子監測裝置所提供之該定子的溫度，經由該流量控制裝置調節液體冷媒之流量。
  7. 如申請專利範圍第6項之壓縮機，更包括有置於該轉子內之一轉子溫度監測裝置，用於將該轉子溫度提供予該控制器，以回應該定子和該轉子的溫度，經由該流量控制裝置調節液體冷媒之流量。
  8. 如申請專利範圍第7項之壓縮機，其中該轉子溫度監測裝置係放置於一轉子間隙之旁。
  9. 如申請專利範圍第7項之壓縮機，其中該轉子溫度監測裝置是一熱敏電阻器。
  10. 如申請專利範圍第1項之壓縮機，其中該流量控制裝置是一膨脹閥。
  11. 如申請專利範圍第10項之壓縮機，其中該膨脹閥是一電子膨脹閥。
  12. 一種用於冷卻冷媒系統之壓縮機馬達之方法，其包含有以下步驟：提供具有一定子和一轉子之一壓縮機馬達，該轉子具有一軸，且該壓縮機馬達係與一高壓過冷卻之冷媒液體的來源流體連通；提供一高壓冷媒液體流量至該定子；監測該定子的溫度；流通流經該定子的冷媒液體以從該定子移除熱，以將該定子的溫度維持於一預定範圍之間；在將該冷媒提供予該轉子前，降低該高壓冷媒的壓力；提供該冷媒予該轉子；流通流經該轉子的冷媒以將熱從該轉子移除；調整至該定子的冷媒流量，以將該定子的溫度維持於該預定範圍之間；將離開該定子且未進入該轉子的液體冷媒送回至一蒸發器；以及將離開該轉子的冷媒送回至該蒸發器。
  13. 如申請專利範圍第12項之方法，更包括有以下步驟：監測該轉子的溫度；以及流通流經該轉子的冷媒以將熱從該轉子移除，以將該轉子的溫度維持於一預定範圍之間。
  14. 如申請專利範圍第12項之方法，其中將該定子的溫度維持於一預定範圍之間的步驟，包括將該定子的溫度維持為高於環境空氣之一露點且低於一安全裝置活化溫度。
  15. 如申請專利範圍第14項之方法，更包括有以下步驟：提供一控制器；提供與該控制器通訊之一流量控制裝置；提供與該控制器通訊之一定子溫度監測裝置；提供與該控制器通訊之一轉子溫度監測裝置；以及其中調整冷媒流量的步驟更包括有自該定子溫度監測裝置提供指示該定子溫度之一信號予該控制器，自該轉子溫度監測裝置提供指示該轉子溫度之一信號予該控制器，該控制器決定該定子溫度是否位於一預定溫度範圍之間，且該轉子溫度是否位於一預定溫度範圍之間，當該定子溫度或該轉子溫度不在該預定溫度範圍之間時，該控制器會傳送一信號至該流量控制裝置來調整冷媒流量。
  16. 如申請專利範圍第12項之方法，更包括有提供與一冷凝器和該定子流體連通之一過冷卻器，該過冷卻器提供高壓過冷卻之冷媒液體至該定子之步驟。
  17. 如申請專利範圍第16項之方法，其中該冷凝器係與通過一冷卻塔之一液體熱交換連通。
  18. 如申請專利範圍第12項之方法，更包括有提供具有連接至該轉子軸之一葉輪之一離心式壓縮機的步驟。
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