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DE102017220880B4 - Electric motor, heat pump with the electric motor, method of manufacturing the electric motor, and method of operating the electric motor using a labyrinth seal - Google Patents

Electric motor, heat pump with the electric motor, method of manufacturing the electric motor, and method of operating the electric motor using a labyrinth seal Download PDF

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DE102017220880B4
DE102017220880B4 DE102017220880.5A DE102017220880A DE102017220880B4 DE 102017220880 B4 DE102017220880 B4 DE 102017220880B4 DE 102017220880 A DE102017220880 A DE 102017220880A DE 102017220880 B4 DE102017220880 B4 DE 102017220880B4
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Abstract

Motor für einen Kompressor, mit folgenden Merkmalen:einem Lagerbereich (1000) mit einem an einer Motorwelle (306) angebrachten drehbaren Abschnitt (705) und einem festen Abschnitt (703) und einer Lebenszeit-Lagerschmierung (707) zwischen dem drehbaren Abschnitt (705) und dem festen Abschnitt (703);einem Motorbereich (1100); undeinem Kompressorrad (304), das in einem Kompressorraum (104) angeordnet ist,wobei der Motorbereich (1100) zwischen dem Lagerbereich (1000) und dem Kompressorrad (304) angeordnet ist,wobei sich die Motorwelle (306) von dem Lagerbereich (1000) durch den Motorbereich (1100) zum Kompressorrad (304) erstreckt,wobei der Motorbereich (1100) und der Kompressorraum (104) ausgebildet sind, um eine Gasströmung zwischen einer Gaszuführung (310, 320) und dem Kompressorraum (104) zu ermöglichen, wobei die Gaszuführung (310, 320) zwischen dem Lagerbereich (1000) und dem Motorbereich (1100) angeordnet ist,wobei zwischen dem Lagerbereich (1000) und der Gaszuführung (310, 320) eine Labyrinth-Dichtung (1010) angeordnet ist, um den Lagerbereich (1000) von der Gaszuführung (310, 320) abzudichten, wobei die Labyrinth-Dichtung (1010) so ausgebildet ist, dass die Lagerschmierung im Betrieb durch Verdunstung einen Partialdruck ausbildet und dadurch aufhört zu verdunsten, und dass sich im Betrieb des Motors eine rotierende Walze an Lebenszeit-Lagerschmierungsdampf in einem Abstandsspalt (1017) der Labyrinth-Dichtung (1010) ausbildet,wobei der Lagerbereich (1000) einen Lagerhalter (504) aufweist, der mit einer Hülle (500) des Motors über eine Federanordnung (510) gekoppelt ist, um eine Kipp-Auslenkung des Lagerhalters (504) bezüglich der Hülle (500) des Motors um wenigstens eine Kipp-Achse, die senkrecht zu einer Achse der Motorwelle (306) ist, zu erlauben, wobei die Labyrinth-Dichtung (1010) an dem Lagerhalter (504) angeordnet ist.Motor for a compressor, with the following features: a bearing area (1000) with a rotatable section (705) attached to a motor shaft (306) and a fixed section (703) and a lifetime bearing lubrication (707) between the rotatable section (705) and the fixed portion (703); a motor portion (1100); and a compressor wheel (304) arranged in a compressor room (104), wherein the motor area (1100) is arranged between the bearing area (1000) and the compressor wheel (304), wherein the motor shaft (306) extends from the bearing area (1000) extends through the motor area (1100) to the compressor wheel (304), wherein the motor area (1100) and the compressor space (104) are designed to allow gas flow between a gas supply (310, 320) and the compressor space (104), the Gas supply (310, 320) is arranged between the storage area (1000) and the engine area (1100), wherein a labyrinth seal (1010) is arranged between the storage area (1000) and the gas supply (310, 320) to seal the storage area ( 1000) from the gas supply (310, 320), the labyrinth seal (1010) being designed in such a way that the bearing lubrication forms a partial pressure during operation through evaporation and thus stops evaporating, and that during operation of the engine forming a rotating roll of lifetime bearing lubricating vapor in a clearance gap (1017) of the labyrinth seal (1010), the bearing area (1000) having a bearing retainer (504) connected to a shell (500) of the motor via a spring assembly (510) is coupled to permit tilting deflection of the bearing retainer (504) with respect to the shell (500) of the motor about at least one tilting axis perpendicular to an axis of the motor shaft (306), the labyrinth seal (1010 ) is arranged on the bearing holder (504).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Elektromotoren und insbesondere auf Elektromotoren, die bei sehr hohen Drehzahlen betreibbar sind, wie sie beispielsweise nötig sind, wenn solche Elektromotoren als Verdichtermotoren in Wärmepumpen eingesetzt werden, die beispielsweise mit Wasser als Arbeitsflüssigkeit betrieben werden.The present invention relates to electric motors and in particular to electric motors which can be operated at very high speeds, such as are required when such electric motors are used as compressor motors in heat pumps which are operated, for example, with water as the working fluid.

Die DE 102016203411 A1 offenbart einen Elektromotor mit einer Motorhülle, einer Motorwelle mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende, einem Lagerabschnitt zum Lagern der Motorwelle bezüglich des Lagerhalters, einem anzutreibenden Element, das an oder näher an einem zweiten Ende als an einem ersten Ende der Motorwelle angebracht ist, und einem Antriebsabschnitt, der zwischen dem Lagerabschnitt und dem anzutreibenden Element angeordnet ist und einen Stator aufweist. Darüber hinaus ist der Lagerhalter mit der Motorhülle über eine Federanordnung gekoppelt, wobei die Federanordnung ausgebildet ist, um eine Kipp-Auslenkung des Lagerhalters bezüglich der Motorhülle um wenigstens eine Kipp-Achse, die senkrecht zu einer Achse der Motorwelle ist, zu erlauben.The DE 102016203411 A1 discloses an electric motor having a motor shell, a motor shaft having a first end and a second end, a bearing portion for bearing the motor shaft with respect to the bearing holder, a driven member attached to or closer to a second end than a first end of the motor shaft, and a driving section which is arranged between the bearing section and the element to be driven and has a stator. Additionally, the bearing retainer is coupled to the motor shell via a spring assembly, the spring assembly configured to allow tilting deflection of the bearing retainer relative to the motor shell about at least one tilt axis perpendicular to an axis of the motor shaft.

Damit wird eine Motorlagerung erreicht, die es ermöglicht, dass der Motor nicht mehr auf einer Achse rotiert, die durch die Lager definiert wird, sondern dass der Motor nunmehr auf seiner Trägheitsachse rotiert. Damit wird keine dauernde zusätzliche Kraft auf die Lager ausgeübt, da der gesamte Lagerhalter auslenkbar ist.This achieves a motor mounting that allows the motor to no longer rotate on an axis defined by the bearings, but instead to rotate on its axis of inertia. This means that no permanent additional force is exerted on the bearings, since the entire bearing holder can be deflected.

Außerdem umfasst der Elektromotor eine konvektive Wellenkühlung, die so ausgebildet ist, dass durch eine Dampfzuführung Dampf in dem Motorgehäuse zu einem Motorspalt zugeführt wird, der zwischen dem Stator und der Welle vorhanden ist. Darüber hinaus umfasst der Motor einen weiteren Spalt, der sich von dem Motorspalt entlang des Radialrads zu einem Leitraum erstreckt. Dadurch wird Arbeitsdampf durch den Motorspalt gezogen und es wird damit eine Kühlung der Welle erreicht.In addition, the electric motor includes convective shaft cooling configured to supply steam in the motor housing to a motor gap that exists between the stator and the shaft by a steam supply. In addition, the motor includes a further gap that extends from the motor gap along the radial wheel to a guide space. As a result, working steam is drawn through the motor gap and cooling of the shaft is achieved.

Problematisch ist jedoch, dass es Kompromisse bezüglich der Lagerlebensdauer geben kann. Kompromisse bezüglich der Lagerlebensdauer führen dazu, dass die Standzeit des Lagers reduziert wird, und dass dann entweder eine Fehlfunktion oder häufiger Austauschzyklen für das Lager des Elektromotors nötig werden.The problem, however, is that there can be compromises in terms of bearing life. Compromising bearing life results in reduced bearing life, which then necessitates either malfunction or frequent replacement cycles for the electric motor bearing.

Die DE 10 2011 000 203 A1 offenbart eine Dichtungsanordnung für eine Turbomaschine mit wenigstens einer bogenförmige Platte, die mit einer Innenfläche eines stationären Gehäuses verbunden ist; einem in Umfangsrichtung segmentierten Dichtungsring, der zwischen einem Rotor und der Platte angeordnet ist; mehreren bogenförmigen Zähnen, die zwischen dem Ring und dem Rotor angeordnet sind, wobei ein Spalt jedes Zahns im Verlauf von einer stromaufwärtigen Seite der Turbomaschine zu einer stromabwärtigen Seite progressiv abnimmt; wobei die progressive Abnahme der Spalte der Zähne eine positive Rückkopplung erzeugt, so dass, wenn ein Spitzenspalt abnimmt, nach außen gerichtete Radialkräfte den Dichtungsring veranlassen, sich von dem Rotor weg zu bewegen, und wenn der Spitzenspalt zunimmt, nach innen gerichtete Radialkräfte den Dichtungsring veranlassen, sich zu dem Rotor hin zu bewegen; und einem Vorspannelement, das zwischen der bogenförmigen Platte und dem Ring angeordnet und mit beiden gekoppelt ist.The DE 10 2011 000 203 A1 discloses a seal assembly for a turbomachine having at least one arcuate plate bonded to an inner surface of a stationary housing; a circumferentially segmented seal ring disposed between a rotor and the plate; a plurality of arcuate teeth disposed between the ring and the rotor, a gap of each tooth progressively decreasing as it progresses from an upstream side of the turbomachine to a downstream side; wherein the progressive decrease in the gaps of the teeth creates a positive feedback such that when a tip gap decreases, outward radial forces cause the seal ring to move away from the rotor and when the tip gap increases, inward radial forces cause the seal ring to move toward the rotor; and a biasing member disposed between and coupled to both the arcuate plate and the ring.

Die WO 2009/ 087 274 A2 offenbart eine Superladevorrichtung für einen Kolbenmotor mit einem Kompressorabschnitt und einer elektrischen Maschine, die mit einer selbigen Achse gekoppelt ist. Die elektrische Maschine ist mit einem Flusskanal für ein Gas versehen, und ein Ansaugkanal des Kompressorabschnitts ist in Flussverbindung mit dem Gasflusskanal der elektrischen Maschine verbunden, so dass Ansaugluft für den Kompressorabschnitt den Gasflusskanal passiert.The WO 2009/087274 A2 discloses a supercharger for a reciprocating engine having a compressor section and an electric machine coupled to the same axle. The electric machine is provided with a flow channel for a gas, and a suction channel of the compressor section is connected in flow communication with the gas flow channel of the electric machine, so that suction air for the compressor section passes through the gas flow channel.

Die DE 816117 B offenbart ein Schmiervorrichtung für die Lager einer Kompressoranlage für hohe Drücke. Ein geschlossener Schmierölkreislauf für die Lager des Kompressors und gegebenenfalls auch des Motors wird in Verbindung mit einem Gaskreislauf gebracht. Die Lager sind jeweils in einer besonderen Kammer eingeschlossen, wobei die Kammern mit Ausnahme der Öffnungen, durch die die Welle hindurchgeht und die als Labyrinthdichtungen ausgebildet sind, geschlossen sind. Etwa in der Mitte zwischen den Labyrinthgängen wird Gas unter einem Druck, der über dem Saugdruck des Kompressors liegt, in die jeweilige Kammer eingeleitet und bei einer Entlüftung ausgeleitet und einem Ölseparator zugeführt.The DE 816117 B discloses a lubricating device for the bearings of a high pressure compressor system. A closed lubricating oil circuit for the bearings of the compressor and possibly also the engine is connected to a gas circuit. The bearings are each enclosed in a separate chamber, the chambers being closed except for the openings through which the shaft passes, which are formed as labyrinth seals. Approximately midway between the labyrinth passages, gas is introduced into the respective chamber at a pressure in excess of the suction pressure of the compressor and discharged through a vent and fed to an oil separator.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein verbessertes Motorkonzept zu schaffen.The object of the present invention is to create an improved engine concept.

Diese Aufgabe wird durch einen Elektromotor nach Patentanspruch 1, ein Verfahren zum Herstellen eines Elektromotors nach Patentanspruch 20, ein Verfahren zum Betreiben des Elektromotors nach Patentanspruch 21 oder eine Wärmepumpe nach Patentanspruch 22 gelöst.This object is achieved by an electric motor according to patent claim 1, a method for producing an electric motor according to patent claim 20, a method for operating the electric motor according to patent claim 21 or a heat pump according to patent claim 22.

Ein Elektromotor für einen Kompressor umfasst einen Lagerbereich mit einem an einer Motorwelle angebrachten drehbaren Abschnitt und einem festen Abschnitt und einer Lager-schmierung zwischen dem drehbaren Abschnitt und dem festen Abschnitt. Der Elektromotor umfasst ferner einen Motorbereich und ein Kompressorrad, das in einem Kompressorraum angeordnet ist. Der Motorbereich ist zwischen dem Lagerbereich und dem Kompressorbereich angeordnet, und die Motorwelle erstreckt sich von dem Lagerbereich durch den Motorbereich bis hin zum Kompressorrad. Der Motorbereich und der Kompressorraum sind ausgebildet, um eine Gasströmung zwischen einer Gaszuführung und dem Kompressor-raum zu ermöglichen, wobei die Gaszuführung zwischen dem Lagerbereich und dem Motorbereich angeordnet ist, um eine konvektive Wellenkühlung zu schaffen. Ferner ist zwischen dem Lagerbereich und der Gaszuführung eine Labyrinth-Dichtung angeordnet, um den Lagerbereich gegenüber der Gaszuführung abzudichten.An electric motor for a compressor comprises a bearing area with a rotatable section attached to a motor shaft and a fixed section and bearing lubrication between the rotatable section and the fixed one Section. The electric motor further includes a motor section and a compressor wheel arranged in a compressor room. The motor section is located between the bearing section and the compressor section, and the motor shaft extends from the bearing section through the motor section to the compressor wheel. The engine compartment and the compressor compartment are configured to allow gas flow between a gas supply and the compressor compartment, with the gas supply being located between the storage compartment and the engine compartment to provide convective shaft cooling. Furthermore, a labyrinth seal is arranged between the storage area and the gas feed line in order to seal off the storage area from the gas feed line.

Die vorliegende Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass durch die Labyrinth-Dichtung eine effiziente Abdichtung des Lagerbereichs vom Dampfbereich erreicht wird. Damit ist es möglich, die Lagerschmierung, die zwischen dem festen und dem beweglichen Teil des Lagers angeordnet ist, wesentlich länger in dem Lagerbereich zu halten als in einer Vergleichssituation, in der keine Labyrinth-Dichtung vorhanden ist. Im Betrieb des Elektromotors, der insbesondere bei hohen Drehzahlen und unter einer thermischen Belastung aufgrund der hohen Drehzahl betrieben wird, findet dauernd eine Verdampfung der Lagerschmierung statt. Durch die Labyrinth-Dichtung findet im Betrieb kein Austausch zwischen verdampfter Lagerschmierung und dem Gasbereich statt, der andererseits für die konvektive Wellenkühlung nötig ist. Damit kommt der Verdampfungsprozess von Lagerschmierung dann zum Erliegen, wenn ein ausreichend großer Partialdruck an verdampfter Lagerschmierung in dem Lagerbereich vorhanden ist. Damit wird erreicht, dass der Lagerbereich insbesondere bei Lebenszeit-geschmierten Lagern in einer nahezu abgeschlossenen Atmosphäre laufen kann, wobei die Lagerschmierung im Betrieb durch Verdunstung einen Partialdruck ausbildet und dadurch aufhört zu verdunsten. Damit wird erreicht, dass das ständige Verdampfen von Lagerschmierung, das ohne die Labyrinth-Dichtung stattfinden würde, unterbunden wird.The present invention is based on the finding that the labyrinth seal achieves efficient sealing of the storage area from the steam area. It is thus possible to keep the bearing lubrication, which is arranged between the fixed and the moving part of the bearing, in the bearing area much longer than in a comparative situation in which no labyrinth seal is present. During operation of the electric motor, which is operated in particular at high speeds and under a thermal load due to the high speed, evaporation of the bearing lubrication takes place constantly. Due to the labyrinth seal, there is no exchange between evaporated bearing lubrication and the gas area during operation, which on the other hand is necessary for convective shaft cooling. The evaporation process of bearing lubrication thus comes to a standstill when there is a sufficiently high partial pressure of evaporated bearing lubrication in the bearing area. What is thereby achieved is that the bearing area can run in an almost sealed atmosphere, particularly in the case of bearings lubricated for life, with the bearing lubrication forming a partial pressure during operation due to evaporation and thus evaporating. This ensures that the constant evaporation of bearing lubrication, which would take place without the labyrinth seal, is prevented.

Es hat sich gezeigt, dass damit die Standzeit des Lagers aufgrund der effizienten Unterbindung des Verdampfens von Lagerschmierung und durch die Unterbindung des dauernden Abführens von verdampfter Lagerschmierung aufgrund der Dampfströmung der konvektiven Wellenkühlung um das Doppelte und sogar bis um das 5-Fache erhöht werden kann.It has been shown that the service life of the bearing can be increased by a factor of two or even up to five times due to the efficient prevention of the evaporation of bearing lubrication and the prevention of the continuous removal of evaporated bearing lubrication due to the steam flow of the convective shaft cooling.

Damit wird zum einen die Ausfallsicherheit des Elektromotors verbessert, und zum anderen wird auch das System reiner gehalten, weil die verdampfte Lagerschmierung nicht die Arbeitsflüssigkeit kontaminiert.On the one hand, this improves the reliability of the electric motor and, on the other hand, the system is kept cleaner because the evaporated bearing lubrication does not contaminate the working fluid.

Außerdem wird durch die konvektive Wellenkühlung sichergestellt, dass die thermische Belastung des Motors und insbesondere der Motorwelle in Grenzen gehalten wird. Gleichzeitig wird durch die verbesserte Rückhaltung der Lagerschmierung sichergestellt, dass im Lager selbst die Schmiersituation verbessert wird, so dass auch dort eine geringere Reibung auftritt und damit eine geringere Wärmeerzeugung stattfindet. Damit wird ein effizienterer, besserer und sicherer Betrieb des Elektromotors erreicht.In addition, the convective shaft cooling ensures that the thermal load on the motor and in particular on the motor shaft is kept within limits. At the same time, the improved retention of the bearing lubrication ensures that the lubricating situation in the bearing itself is improved, so that there is also less friction and therefore less heat generation. This achieves more efficient, better and safer operation of the electric motor.

Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung ist die Labyrinth-Dichtung mit einer Scheibe ausgebildet, die sich um die Motorwelle herum erstreckt, wobei die Scheibe so dimensioniert ist, dass sie von der Motorwelle um einen Dichtungsspalt beabstandet ist.In preferred embodiments of the present invention, the labyrinth seal is formed with a disc that extends around the motor shaft, the disc being sized to be spaced from the motor shaft by a sealing gap.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist eine weitere Scheibe angeordnet, die von der Scheibe beabstandet ist und so dimensioniert ist, dass sie von der Motorwelle um einen weiteren Dichtungsspalt beabstandet ist. Bei speziellen Ausführungsbeispielen sind die Scheiben durch einen Abstandshalter voneinander beabstandet, und der Abstandshalter hat einen Abstandsspalt zu der Motorwelle, der jeweils größer als die beiden Dichtungsspalte ist, so dass sich vorzugsweise in diesem Abstandsspalt eine „rotierende Walze“ bilden kann, die dabei hilft, einen Austausch von Gasen zwischen dem Motorbereich einerseits und dem Lagerbereich andererseits zu unterbinden. Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfasst die Labyrinth-Dichtung nicht nur Komponenten an dem festen Teil des Elektromotors, also umfasst nicht nur die Scheiben, sondern auch eine oder mehrere ineinandergreifende Scheiben an der Motorwelle. Damit kann je nach Implementierung eine mäanderförmige Labyrinth-Dichtung erzeugt werden. Weitere Labyrinth-Dichtungen umfassen nicht nur zwei Scheiben, sondern auch drei, vier oder noch mehr Scheiben und je nach Implementierung entsprechend ineinandergreifende Elemente, so dass eine Labyrinth-Dichtung nicht nur Elemente am festen Teil des Motors hat, sondern auch an der Motorwelle. Es wird jedoch aus Einfachheitsgründen bevorzugt, lediglich für die Labyrinth-Dichtung Komponenten an dem festen Teil der Welle vorzusehen und nicht an der Motorwelle, und es wird ferner bevorzugt, dass zwei voneinander beabstandete Scheiben eingesetzt werden, zwischen den sich der Abstandsraum für die rotierende Walze bildet.In a further embodiment, a further washer is arranged, spaced from the washer and dimensioned to be spaced from the motor shaft by a further sealing gap. In particular embodiments, the disks are spaced apart by a spacer, and the spacer has a spacing gap to the motor shaft that is larger than either sealing gap, so that a "rotating roller" can preferably form in this spacing gap to help to prevent an exchange of gases between the engine area on the one hand and the storage area on the other hand. In further embodiments, the labyrinth seal not only includes components on the fixed part of the electric motor, i.e. not only includes the washers, but also one or more interlocking washers on the motor shaft. Depending on the implementation, a meandering labyrinth seal can thus be generated. Other labyrinth seals include not only two discs, but also three, four or even more discs and, depending on the implementation, correspondingly interlocking elements, so that a labyrinth seal not only has elements on the fixed part of the motor, but also on the motor shaft. However, for reasons of simplicity, it is preferred to provide components only for the labyrinth seal on the fixed part of the shaft and not on the motor shaft, and it is further preferred that two spaced disks are used, between which is the clearance space for the rotating roller forms.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist der feste Lagerbereich federnd an der Motorhülle aufgehängt, so dass der Motor auf seiner Trägheitsachse arbeiten kann und nicht durch die Lager selbst festgelegt ist. Ferner wird es bevorzugt, dass dieses federnde System gedämpft ist, und dass die Labyrinth-Dichtung einstückig mit dem Teil des festen Lagers ausgeführt ist, der mit dem Dämpfungselement für das Feder-Dämpfungs-System Eingriff nimmt. Damit wird sichergestellt, dass trotz federnd gelagertem festem Lagerteil bezüglich der Motorhülle keine Relativbewegung zwischen Labyrinth-Dichtung und Motorwelle stattfindet, sondern dass dann, wenn sich der gesamte Lagerbereich bewegt, auch die Labyrinth-Dichtung mitbewegt.In a preferred embodiment of the present invention, the fixed bearing portion is resiliently suspended from the engine shell, so that the motor can operate on its axis of inertia and is not constrained by the bearings themselves. Furthermore, it is preferred that this resilient system is damped and that the labyrinth seal is made in one piece with the part of the fixed bearing that engages the damping element for the spring damping system. This ensures that there is no relative movement between the labyrinth seal and the motor shaft with respect to the motor casing, despite the spring-loaded fixed bearing part, but that when the entire bearing area moves, the labyrinth seal also moves.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen detailliert erläutert. Es zeigen:

  • 1A eine Prinzipdarstellung eines Motors für einen Kompressor gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 1B eine schematische Ansicht einer Wärmepumpe mit dem Motor und dem Kompressor;
  • 2 eine schematische Darstellung einer Wärmepumpe mit konvektiver Wellenkühlung gemäß einem Aspekt;
  • 3 eine schematische Darstellung einer Wärmepumpe mit konvektiver Wellenkühlung einerseits und Motorkühlung gemäß einem weiteren Aspekt andererseits;
  • 4 eine Schnittdarstellung einer Wärmepumpe gemäß einem Ausführungsbeispiel mit konvektiver Wellenkühlung einerseits und Motorkühlung andererseits unter spezieller Berücksichtigung der konvektiven Wellenkühlung;
  • 5 eine Prinzipdarstellung eines alternativen Ausführungsbeispiels für die Labyrinth-Dichtung zur Trennung des Lagerschmierungsbereichs und des Dampfbereichs;
  • 6 eine detaillierte Darstellung des rotierenden Systems mit Lagerhalter gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 7A eine detaillierte Darstellung des rotierenden Systems, das in dem Motorgehäuse angeordnet ist;
  • 7B eine Detailansicht aus 7A;
  • 8A eine weitere Ausführungsform eines Ausschnitts des Elektromotors mit Labyrinth-Dichtung zwischen Lagerabschnitt und Motorabschnitt;
  • 8B einen Ausschnitt aus 8A;
  • 9 eine Detaildarstellung des Lagerhalters gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
  • 10 eine Darstellung des rotierenden Systems samt Lagerhalter mit besonderem Verweis auf ein Kühlsystem zur Lagerkühlung; und
  • 11 einen schematischen Querschnitt durch eine Motorwelle, wie sie für bevorzugte Ausführungsformen einsetzbar ist.
Preferred embodiments of the present invention are explained in detail below with reference to the accompanying drawings. Show it:
  • 1A a schematic diagram of a motor for a compressor according to an embodiment of the present invention;
  • 1B a schematic view of a heat pump with the engine and the compressor;
  • 2 12 is a schematic representation of a convective wave cooling heat pump according to one aspect;
  • 3 a schematic representation of a heat pump with convective shaft cooling on the one hand and engine cooling according to a further aspect on the other hand;
  • 4 a sectional view of a heat pump according to an embodiment with convective wave cooling on the one hand and engine cooling on the other hand with special consideration of the convective wave cooling;
  • 5 a schematic representation of an alternative embodiment for the labyrinth seal for separating the bearing lubrication area and the steam area;
  • 6 a detailed representation of the rotating system with bearing holder according to an embodiment of the present invention;
  • 7A a detailed representation of the rotating system, which is arranged in the motor housing;
  • 7B a detailed view 7A ;
  • 8A a further embodiment of a section of the electric motor with a labyrinth seal between the bearing section and the motor section;
  • 8B a snippet 8A ;
  • 9 a detailed view of the bearing holder according to an embodiment of the present invention; and
  • 10 a representation of the rotating system including bearing holder with particular reference to a cooling system for bearing cooling; and
  • 11 a schematic cross section through a motor shaft, as can be used for preferred embodiments.

1A zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung als Motor für einen Kompressor. Der Motor umfasst einen Lagerbereich 1000, einen Motorbereich 1100 und ein Kompressorrad 304. Eine Motorwelle 306 erstreckt sich zwischen dem Kompressorrad 304, dem Motorbereich 1100 und dem Lagerbereich 1000. Insbesondere hat der Lagerbereich einen an der Motorwelle 306 angebrachten drehbaren Abschnitt 705 und einen festen Abschnitt 703, wobei eine Lagerschmierung 707 in dem Lagerbereich 1000 angeordnet ist, und zwar zwischen dem drehbaren Abschnitt 705 und dem festen Abschnitt 703. Vorzugsweise ist das Lager als Lager mit beweglichen Elementen, wie beispielsweise mit Kugeln im Falle eines Kugellagers oder mit Walzen im Falle eines Wälzlagers ausgebildet, wie es schematisch bei 701 und 702 gezeigt ist. 1A Fig. 12 shows a preferred embodiment of the present invention as a motor for a compressor. The engine includes a bearing portion 1000, a motor portion 1100 and a compressor wheel 304. A motor shaft 306 extends between the compressor wheel 304, the motor portion 1100 and the bearing portion 1000. Specifically, the bearing portion has a rotatable portion 705 attached to the motor shaft 306 and a fixed portion 703, wherein a bearing lubrication 707 is arranged in the bearing area 1000, between the rotatable portion 705 and the fixed portion 703. Preferably, the bearing is a bearing with moving elements, such as with balls in the case of a ball bearing or with rollers in the case of a Rolling bearing formed, as shown schematically at 701 and 702.

Wie es in 1A ferner dargestellt ist, ist der Motorbereich 1100 zwischen dem Kompressorrad 304 und dem Lagerbereich 1000 angeordnet. Der Motorbereich umfasst einen Stator 308, der mittels einer Stromversorgung 1050 mit Strom versorgt werden kann, um den Motor anzutreiben. Ferner umfasst der Motorabschnitt einen Rotor 307, der vorzugsweise Permanentmagnete aufweist, die auf der Motorwelle angebracht oder in der Motorwelle 306 eingelassen sind. Ferner ist eine Gaszuführung, die schematisch bei 310 und 320 angedeutet ist, vorhanden, um eine Kühlgaszuführung für eine konvektive Wellenkühlung zu ermöglichen. Durch die Kühlgaszuführung 310, 320 wird vorzugsweise im Betrieb des Kompressorrads 304 Kühldampf, und vorzugsweise verdampfte Arbeitsflüssigkeit durch die Gaszuführung 310, 320, einen Motorspalt 311 und einen weiteren Spalt 313 in den Kompressorraum 104 gezogen. Damit wird eine konvektive Wellenkühlung der Motorwelle, der Permanentmagnete, des Stators und der anderen Komponenten erreicht, die an dem Weg des Arbeitsdampfes 305 liegen. Der Motorbereich und der Kompressorraum sind somit ausgebildet, um eine Gasströmung zwischen der Gaszuführung 310, 320 und dem Kompressorraum 104 zu ermöglichen, wobei die Gaszuführung zwischen dem Lagerbereich 1000 und dem Motorbereich 1100 angeordnet ist. Um eine effektive Abdichtung zwischen dem Lagerbereich und dem Motorbereich bzw. dem Dampfbereich zu erhalten, ist eine Labyrinth-Dichtung 1010 zwischen dem Lagerbereich und der Gaszuführung 310, 320 angeordnet. Damit wird sichergestellt, dass die Lagerschmierung 707, selbst wenn sie im Betrieb verdampft, nicht aus dem Lagerbereich austreten kann, sondern im Lagerbereich verbleibt, obgleich eine dauernde Gasströmung durch die Gaszuführung 310 entlang des Motorspalts und des weiteren Spalts in den Kompressorraum stattfindet.like it in 1A As further shown, the motor area 1100 is arranged between the compressor wheel 304 and the bearing area 1000 . The motor section includes a stator 308 which can be powered by a power supply 1050 to drive the motor. The motor section also includes a rotor 307 which preferably has permanent magnets which are mounted on the motor shaft or embedded in the motor shaft 306 . Furthermore, a gas supply, which is indicated schematically at 310 and 320, is present in order to enable a cooling gas supply for convective wave cooling. The cooling gas feed 310 , 320 preferably pulls cooling steam and preferably vaporized working liquid through the gas feed 310 , 320 , a motor gap 311 and a further gap 313 into the compressor chamber 104 when the compressor wheel 304 is in operation. This achieves convective wave cooling of the motor shaft, the permanent magnets, the stator and the other components lying on the path of the working vapor 305. The engine area and the compressor room are thus designed to allow a gas flow between the gas supply 310, 320 and the compressor room 104, with the gas supply being arranged between the storage area 1000 and the engine area 1100. In order to obtain an effective seal between the bearing area and the engine area or the vapor area, a labyrinth seal 1010 is arranged between the storage area and the gas supply line 310, 320. This ensures that the bearing lubrication 707, even if it evaporates during operation, cannot escape from the bearing area but remains in the bearing area, although there is a continuous flow of gas through the gas supply 310 along the motor gap and the further gap into the compressor chamber.

Die Labyrinth-Dichtung 1010 dient zum Abdichten des Lagerbereichs 1000 gegen die konvektive Wellenkühlung im Motorbereich bis zum Kompressorbereich 104 als Dichtsystem zwischen dem rotierenden System und dem stehenden System. Damit ist der Lagerbereich, der sich zwischen dem festen Abschnitt 703 und dem beweglichen Abschnitt 705 erstreckt, und in dem die Lagerschmierung 707 angeordnet ist, abgedichtet. Vorzugsweise sind noch, wie es später noch dargestellt wird, O-Ring-Dichtungen zum Abdichten des Raums nach außen, also nicht zum konvektiven Wellenkühlungsbereich, sondern zu anderen Bereichen des Elektromotors vorgesehen.The labyrinth seal 1010 serves to seal the bearing area 1000 against the convective shaft cooling in the engine area up to the compressor area 104 as a sealing system between the rotating system and the stationary system. The bearing area, which extends between the fixed section 703 and the movable section 705 and in which the bearing lubrication 707 is arranged, is thus sealed off. Preferably, as will be explained later, O-ring seals are provided to seal the space to the outside, ie not to the convective shaft cooling area, but to other areas of the electric motor.

Der Lagerbereich umfasst ein Lebenszeit-geschmiertes Lager bzw. mehrere Lebenszeitgeschmierte Lager, die in einer nahezu abgeschlossenen Atmosphäre laufen. Das Öl bildet hier im Betrieb durch Verdunstung einen Partialdruck aus und hört dadurch auf zu verdunsten, also aufgrund der vorhandenen Labyrinth-Dichtung 1010. Würde die Labyrinth-Dichtung 1010 nicht vorhanden sein, so würde ständig Öl bzw. Lagerschmierung verdampfen, während bei Vorhandensein der Labyrinth-Dichtung 1010 im Betrieb quasi kein Austausch stattfindet, so dass der Verdampfungsprozess des Öls bzw. der Lagerschmierung, die zusätzlich auch je nach Implementierung Seife oder Fett enthalten kann, zum Erliegen kommt.The bearing section includes a lubricated-for-life bearing or multiple lubricated-for-life bearings operating in a near-closed atmosphere. During operation, the oil forms a partial pressure through evaporation and thus ceases to evaporate, i.e. due to the presence of the labyrinth seal 1010. If the labyrinth seal 1010 were not present, the oil or bearing lubrication would constantly evaporate, while if the Labyrinth seal 1010 virtually no exchange takes place during operation, so that the evaporation process of the oil or the bearing lubrication, which can also contain soap or grease depending on the implementation, comes to a standstill.

Durch die Labyrinth-Dichtung 1010 kann sich im Lagerbereich also ein Partialdruck einstellen, der ein weiteres Verdampfen von Schmieröl dauerhaft verhindert. Ohne Labyrinth-Dichtung spült die konvektive Wellenkühlung ständig entstehenden Öl-Dampf weg und der Verdampfungsprozess würde so lange weiterlaufen, bis kein Öl für die Schmierung mehr vorhanden ist. Zwischen dem Lagerbereich und der konvektiven Wellenkühlung gibt es bei bevorzugten Ausführungsbeispielen keinen Druckunterschied. Die Labyrinth-Dichtung stört den Diffusionsprozess zwischen den beiden Räumen. Sobald das System rotiert, bildet sich im Spalt der Labyrinth-Dichtung eine „rotierende Walze“, die durch enge Spalte zwischen Labyrinth-Dichtungsscheiben und der Motorwelle einen Austausch von Gasen verhindert. Die „rotierende Walze“ ist das in dem Spalt der Labyrinth-Dichtung vorhandene Gas, das durch die sich schnell drehende Motorwelle in Rotation versetzt wird und damit den Raum im Lager von dem Raum außerhalb des Lagers abdichtet, obgleich die Scheiben der Labyrinth-Dichtung die Motorwelle nicht berühren.Due to the labyrinth seal 1010, a partial pressure can therefore be established in the bearing area, which permanently prevents further evaporation of lubricating oil. Without a labyrinth seal, the convective wave cooling flushes away the oil vapor that is constantly produced and the evaporation process would continue until there was no more oil for lubrication. In preferred embodiments, there is no pressure difference between the bearing area and the convective shaft cooling. The labyrinth seal disrupts the diffusion process between the two spaces. As soon as the system rotates, a "rotating roller" forms in the gap in the labyrinth seal, which prevents gas exchange through the narrow gaps between the labyrinth seal washers and the motor shaft. The "rotating roller" is the gas present in the gap of the labyrinth seal, which is set in rotation by the rapidly rotating motor shaft, thus sealing the space inside the bearing from the space outside the bearing, although the washers of the labyrinth seal the Do not touch the motor shaft.

1B zeigt eine Wärmepumpe 100 mit einem Verdampfer zum Verdampfen von Arbeitsflüssigkeit in einem Verdampferraum 102. Die Wärmepumpe umfasst ferner einen Kondensator zum Verflüssigen von verdampfter Arbeitsflüssigkeit in einem Kondensatorraum 104, der von einem Kondensatorboden 106 begrenzt ist. Wie es in 1B gezeigt ist, die als Schnittdarstellung oder als Seitenansicht angesehen werden kann, ist der Verdampferraum 102 zumindest teilweise von dem Kondensatorraum 104 umgeben. Ferner ist der Verdampferraum 102 durch den Kondensatorboden 106 von dem Kondensatorraum 104 getrennt. Darüber hinaus ist der Kondensatorboden mit einem Verdampferboden 108 verbunden, um den Verdampferraum 102 zu definieren. In einer Implementierung ist oberhalb am Verdampferraum 102 oder an anderer Stelle ein Kompressor 110 vorgesehen, der in 1B nicht näher ausgeführt ist, der jedoch prinzipiell ausgebildet ist, um verdampfte Arbeitsflüssigkeit zu komprimieren und als komprimierten Dampf 112 in den Kondensatorraum 104 zu leiten. Der Kompressor umfasst vorzugsweise den Motor, wie er in 1A dargestellt ist und das Kompressorrad des Motors von 1A erstreckt sich im Kompressorraum, der der Kondensatorraum 104 der Wärmepumpe von 1 B ist. 1B shows a heat pump 100 with an evaporator for evaporating working fluid in an evaporator chamber 102. The heat pump also includes a condenser for condensing evaporated working fluid in a condenser chamber 104, which is delimited by a condenser base 106. like it in 1B 1, which can be viewed as a sectional view or as a side view, the evaporator space 102 is at least partially surrounded by the condenser space 104 . Furthermore, the evaporator chamber 102 is separated from the condenser chamber 104 by the condenser base 106 . In addition, the condenser base is connected to an evaporator base 108 to define the evaporator space 102 . In one implementation, a compressor 110 is provided above the evaporator space 102 or elsewhere, which is in 1B is not explained in more detail, but which is designed in principle to compress evaporated working liquid and to conduct it as compressed vapor 112 into the condenser space 104 . The compressor preferably includes the motor as described in 1A is shown and the compressor wheel of the engine of 1A extends in the compressor room, which is the condenser room 104 of the heat pump 1 B is.

Der Kondensatorraum 104 ist ferner nach außen hin durch eine Kondensatorwand 114 begrenzt. Die Kondensatorwand 114 ist ebenfalls wie der Kondensatorboden 106 an dem Verdampferboden 108 befestigt. Insbesondere ist die Dimensionierung des Kondensatorbodens 106 in dem Bereich, der die Schnittstelle zum Verdampferboden 108 bildet, so, dass der Kondensatorboden bei dem in 1B gezeigten Ausführungsbeispiel vollständig von der Kondensatorraumwand 114 umgeben ist. Dies bedeutet, dass sich der Kondensatorraum, wie es in 1B gezeigt ist, bis zum Verdampferboden erstreckt, und dass sich der Verdampferraum gleichzeitig sehr weit nach oben, typischerweise nahezu durch fast den gesamten Kondensatorraum 104 erstreckt.The condenser space 104 is also delimited towards the outside by a condenser wall 114 . Like the condenser base 106 , the condenser wall 114 is fastened to the evaporator base 108 . In particular, the dimensioning of the condenser base 106 in the area that forms the interface to the evaporator base 108 is such that the condenser base in 1B shown embodiment is completely surrounded by the condenser chamber wall 114. This means that the condenser room, as shown in 1B as shown, extends to the bottom of the evaporator, and at the same time the evaporator space extends very far upwards, typically almost through almost the entire condenser space 104 .

Diese „verschränkte“ oder ineinandergreifende Anordnung von Kondensator und Verdampfer, die sich dadurch auszeichnet, dass der Kondensatorboden mit dem Verdampferboden verbunden ist, liefert eine besonders hohe Wärmepumpeneffizienz und erlaubt daher eine besonders kompakte Bauform einer Wärmepumpe. Größenordnungsmäßig ist die Dimensionierung der Wärmepumpe z. B. in einer zylindrischen Form so, dass die Kondensatorwand 114 einen Zylinder mit einem Durchmesser zwischen 30 und 90 cm und einer Höhe zwischen 40 und 100 cm darstellt. Die Dimensionierung kann jedoch je nach erforderlicher Leistungsklasse der Wärmepumpe gewählt werden, findet jedoch vorzugsweise in den genannten Dimensionen statt. Damit wird eine sehr kompakte Bauform erreicht, die zudem einfach und günstig herstellbar ist, weil die Anzahl der Schnittstellen, insbesondere für den fast unter Vakuum stehenden Verdampferraum ohne Weiteres reduziert werden kann, wenn der Verdampferboden gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung dahin gehend ausgeführt wird, dass er sämtliche Flüssigkeits-Zu- und Ableitungen umfasst und damit keine Flüssigkeits-Zu- und Ableitungen von der Seite oder von oben nötig sind.This "crossed" or interlocking arrangement of condenser and evaporator, which is characterized by the fact that the condenser base is connected to the evaporator base, provides a particularly high heat pump efficiency and therefore allows a particularly compact heat pump design. In terms of magnitude, the dimensioning of the heat pump z. B. in a cylindrical shape so that the condenser wall 114 is a cylinder with a diameter between 30 and 90 cm and a height between 40 and 100 cm. However, the dimensioning can be selected depending on the required performance class of the heat pump, but preferably takes place in the dimensions mentioned. This achieves a very compact design, which can also be produced easily and inexpensively, because the number of interfaces, in particular for the evaporator space that is almost under vacuum, can be reduced without further ado if the evaporator base is designed in accordance with preferred exemplary embodiments of the present invention such that that it includes all liquid inlet and outlet lines and therefore no liquid inlet and outlet lines from the side or from above are necessary.

Ferner sei darauf hingewiesen, dass die Betriebsrichtung der Wärmepumpe so ist, wie sie in 1B gezeigt ist. Dies bedeutet, dass der Verdampferboden im Betrieb den unteren Abschnitt der Wärmepumpe definiert, jedoch abgesehen von Verbindungsleitungen mit anderen Wärmepumpen oder zu entsprechenden Pumpeneinheiten. Dies bedeutet, dass im Betrieb der im Verdampferraum erzeugte Dampf nach oben steigt und durch den Motor umgelenkt wird und von oben nach unten in den Kondensatorraum eingespeist wird, und dass die Kondensatorflüssigkeit von unten nach oben geführt wird, und dann von oben in den Kondensatorraum zugeführt wird und dann im Kondensatorraum von oben nach unten fließt, wie beispielsweise durch einzelne Tröpfchen oder durch kleine Flüssigkeitsströme, um mit dem vorzugsweise quer zugeführten komprimierten Dampf zu Zwecken einer Kondensation zu reagieren.It should also be noted that the operating direction of the heat pump is as shown in 1B is shown. This means that in operation the evaporator bottom defines the lower section of the heat pump, but apart from connection lines to other heat pumps or to corresponding pump units. This means that in operation the vapor generated in the evaporator space rises and is deflected by the motor and fed into the condenser space from the top down, and the condenser liquid is passed up from the bottom and then fed into the condenser space from the top and then flows from top to bottom in the condenser space, such as through individual droplets or through small streams of liquid, to react with the preferably cross-fed compressed vapor for purposes of condensation.

Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen ist der Kompressor derart an der Oberseite des Kondensatorraums angeordnet, dass der komprimierte Dampf durch den Kompressor einerseits umgelenkt und gleichzeitig in einen Randspalt des Kondensatorraums eingespeist wird. Damit wird eine Kondensation mit besonders hoher Effizienz erreicht, weil eine Querstromrichtung des Dampfes zu einer herabfließenden Kondensationsflüssigkeit erreicht wird. Diese Kondensation mit Querströmung ist besonders im oberen Bereich, wo der Verdampferraum groß ist, wirksam und benötigt im unteren Bereich, wo der Kondensatorraum zugunsten des Verdampferraums klein ist, keinen besonders großen Bereich mehr, um dennoch eine Kondensation von bis zu diesem Bereich vorgedrungenen Dampfpartikeln zu erlauben.In preferred exemplary embodiments, the compressor is arranged on the upper side of the condenser space in such a way that the compressed vapor is deflected by the compressor on the one hand and at the same time fed into an edge gap of the condenser space. Condensation with a particularly high efficiency is thus achieved because a cross-flow direction of the vapor to a condensation liquid flowing down is achieved. This cross-flow condensation is particularly effective in the upper area, where the evaporator space is large, and does not require a particularly large area in the lower area, where the condenser space is small in favor of the evaporator space, in order to still allow condensation of vapor particles that have penetrated to this area allow.

Ein Verdampferboden, der mit dem Kondensatorboden verbunden ist, ist vorzugsweise so ausgebildet, dass er den Kondensator-Zu- und Ablauf und den Verdampfer-Zu- und Ablauf in sich aufnimmt, wobei zusätzlich noch bestimmte Durchführungen für Sensoren in den Verdampfer bzw. in den Kondensator vorhanden sein können.Damit wird erreicht, dass keine Durchführungen von Leitungen für den Kondensator-Zu- und Ablauf durch den nahezu unter Vakuum stehenden Verdampfer nötig sind. Dadurch wird die die gesamte Wärmepumpe weniger fehleranfällig, weil jede Durchführung durch den Verdampfer eine Möglichkeit für ein Leck darstellen würde. Dazu ist der Kondensatorboden an den Stellen, an denen die Kondensator-Zu- und Abläufe sind, mit einer jeweiligen Aussparung versehen, dahin gehend, dass in dem Verdampferraum, der durch den Kondensatorboden definiert wird, keine Kondensator-Zu/Abführungen verlaufen.An evaporator base, which is connected to the condenser base, is preferably designed in such a way that it accommodates the condenser inlet and outlet and the evaporator inlet and outlet, with additional feedthroughs for sensors in the evaporator or in the Condenser can be present. This means that it is not necessary to run lines for the condenser inlet and outlet through the evaporator, which is almost under vacuum. This makes the entire heat pump less prone to failure as any passage through the evaporator would present an opportunity for a leak. For this purpose, the condenser base is provided with a respective recess at the points where the condenser inlets and outlets are, to the effect that no condenser inlets and outlets run in the evaporator space defined by the condenser base.

Der Kondensatorraum wird durch eine Kondensatorwand begrenzt, die ebenfalls an dem Verdampferboden anbringbar ist. Der Verdampferboden hat somit eine Schnittstelle sowohl für die Kondensatorwand als auch den Kondensatorboden und hat zusätzlich sämtliche Flüssigkeits-Zuführungen sowohl für den Verdampfer als auch den Verflüssiger.The condenser space is delimited by a condenser wall, which can also be attached to the evaporator bottom. The evaporator base thus has an interface for both the condenser wall and the condenser base and also has all the liquid feeds for both the evaporator and the condenser.

In der vorliegenden Anmeldung betreffen gleiche Bezugszeichen gleiche oder gleichwirkende Elemente, wobei nicht alle Bezugszeichen in allen Zeichnungen, sofern sie sich wiederholen, erneut dargelegt werden.In the present application, the same reference numbers relate to the same elements or elements with the same effect, with not all reference numbers being presented again in all drawings, insofar as they are repeated.

2 zeigt eine Wärmepumpe gemäß einem Ausführungsbeispiel in Verbindung mit der konvektiven Wellenkühlung. So umfasst die Wärmepumpe von 2 einen Kondensierer mit einem Kondensierergehäuse 114, der einen Kondensiererraum 104 umfasst. Ferner ist der Verdichtermotor angebracht, welcher durch den Stator 308 schematisch in 4 dargestellt ist. Dieser Verdichtermotor ist auf in 2 nicht gezeigte Art und Weise an dem Kondensierergehäuse 114 angebracht und umfasst den Stator und einen Rotor 307, wobei der Rotor 307 eine Motorwelle 306 aufweist, an der ein Radialrad 304 angebracht, das sich in eine Verdampferzone hinein erstreckt, die in 2 nicht dargestellt ist. Ferner umfasst die Wärmepumpe einen Leitraum 302, der ausgebildet ist, um durch das Radialrad verdichteten Dampf aufzunehmen und in den Kondensierer zu leiten, wie es bei 112 schematisch dargestellt ist. 2 FIG. 12 shows a heat pump according to an embodiment in connection with the convective wave cooling. Thus, the heat pump comprises of 2 a condenser having a condenser housing 114 comprising a condenser space 104 . Also attached is the compressor motor, which is represented schematically by the stator 308 in 4 is shown. This compressor motor is on in 2 attached to the condenser housing 114 in a manner not shown and comprises the stator and a rotor 307, the rotor 307 having a motor shaft 306 on which is attached a radial wheel 304 which extends into an evaporator zone which is in 2 is not shown. Furthermore, the heat pump includes a guide chamber 302 which is designed to receive the steam compressed by the radial impeller and to guide it into the condenser, as is shown schematically at 112 .

Ferner umfasst der Motor ein Motorgehäuse 300, das den Verdichtermotor umgibt und vorzugsweise ausgebildet ist, um einen Druck zu halten, der wenigstens gleich dem Druck in dem Kondensierer ist. Alternativ ist das Motorgehäuse ausgebildet, um einen Druck zu halten, der höher als ein mittlerer Druck aus dem Verdampfer und dem Kondensierer ist, oder der höher als der Druck in dem weiteren Spalt 313 zwischen dem Radialrad und dem Leitraum 302 ist, oder der größer oder gleich dem Druck in dem Kondensierer ist. Das Motorgehäuse ist also derart ausgebildet, damit ein Druckabfall vom Motorgehäuse entlang der Motorwelle in Richtung des Leitraums stattfindet, durch den Arbeitsdampf durch den Motorspalt und den weiteren Spalt an der Motorwelle vorbeigezogen wird, um die Welle zu kühlen.The motor further includes a motor housing 300 which encloses the compressor motor and is preferably adapted to hold a pressure at least equal to the pressure in the condenser. Alternatively, the motor housing is designed to hold a pressure that is higher than an average pressure from the evaporator and the condenser, or higher than the pressure in the further gap 313 between the radial impeller and the guide chamber 302, or greater or is equal to the pressure in the condenser. The motor housing is thus designed in such a way that a pressure drop from the motor housing along the motor shaft in Rich direction of the guide space takes place, is drawn past the motor shaft through the working steam through the motor gap and the further gap in order to cool the shaft.

Dieses Gebiet in dem Motorgehäuse mit dem nötigen Druck ist in 2 bei 312 dargestellt. Außerdem ist eine Dampfzuführung 310 ausgebildet, um Dampf in dem Motorgehäuse 300 zu einem Motorspalt 311 zuzuführen, der zwischen dem Stator 308 und der Welle 306 vorhanden ist. Ferner umfasst der Motor einen weiteren Spalt 313, der sich von dem Motorspalt 311 entlang des Radialrads zu dem Leitraum 302 erstreckt.This area in the motor housing with the necessary pressure is in 2 shown at 312. In addition, a vapor supply 310 is formed to supply vapor in the motor housing 300 to a motor gap 311 existing between the stator 308 and the shaft 306 . The motor also includes a further gap 313 which extends from the motor gap 311 along the radial wheel to the guide space 302 .

Bei der Anordnung herrscht im Kondensierer ein relativ großer Druck p3. Dagegen herrscht im Leitweg oder Leitraum 302 ein mittlerer Druck p2. Der kleinste Druck herrscht, abgesehen vom Verdampfer, hinter dem Radialrad, und zwar dort, wo das Radialrad an der Motorwelle befestigt ist, also in dem weiteren Spalt 313. In dem Motorgehäuse 300 existiert ein Druck p4, der entweder gleich dem Druck p3 oder größer als der Druck p3 ist. Dadurch existiert ein Druckgefälle vom Motorgehäuse zu dem Ende des weiteren Spalts. Dieses Druckgefälle führt dazu, dass eine Dampfströmung durch die Dampfzuführung hindurch in den Motorspalt und den weiteren Spalt bis in den Leitweg 302 stattfindet. Diese Dampfströmung nimmt Arbeitsdampf aus dem Motorgehäuse an der Motorwelle vorbei in den Kondensierer. Diese Dampfströmung sorgt für die konvektive Wellenkühlung der Motorwelle durch den Motorspalt 311 und den weiteren Spalt 313, der sich an den Motorspalt 311 anschließt. Das Radialrad saugt also Dampf nach unten heraus, an der Welle des Motors vorbei. Dieser Dampf wird über die Dampfzuführung, die typischerweise als spezielle ausgeführte Bohrungen implementiert sind, in den Motorspalt hinein gezogen.In the arrangement, there is a relatively high pressure p 3 in the condenser. In contrast, there is a medium pressure p 2 in the guideway or guide space 302 . Apart from the evaporator, the lowest pressure prevails behind the radial wheel, namely where the radial wheel is attached to the motor shaft, i.e. in the further gap 313. In the motor housing 300 there is a pressure p 4 which is either equal to the pressure p 3 or greater than the pressure p 3 . As a result, there is a pressure gradient from the motor housing to the end of the further gap. This pressure drop results in steam flowing through the steam supply into the engine gap and the further gap into the duct 302 . This vapor flow takes working vapor from the motor housing past the motor shaft into the condenser. This steam flow provides for the convective wave cooling of the motor shaft through the motor gap 311 and the further gap 313, which adjoins the motor gap 311. The radial impeller thus sucks steam out downwards, past the motor shaft. This steam is drawn into the engine gap via the steam supply, which is typically implemented as specially designed bores.

3 zeigt eine weitere schematische Ausführungsform der konvektiven Wellenkühlung gemäß einem ersten Aspekt, die vorzugsweise mit der Motorkühlung gemäß einem zweiten Aspekt kombiniert ist. 3 shows a further schematic embodiment of the convective wave cooling according to a first aspect, which is preferably combined with the motor cooling according to a second aspect.

Es sei jedoch an dieser Stelle generell darauf hingewiesen, dass die beiden Aspekte konvektive Wellenkühlung einerseits und Motorkühlung andererseits auch separat voneinander eingesetzt werden. So führt eine Motorkühlung ohne eine spezielle separate konvektive Wellenkühlung bereits zu einer erheblich erhöhten Betriebssicherheit. Darüber hinaus führt auch eine konvektive Motorwellenkühlung ohne die zusätzliche Motorkühlung zu einer erhöhten Betriebssicherheit der Wärmepumpe. Die beiden Aspekte können jedoch, wie es nachfolgend in 3 dargestellt ist, besonders günstig miteinander verbunden werden, um mit einer besonders vorteilhaften Konstruktion des Motorgehäuses und des Verdichtermotors sowohl die konvektive Wellenkühlung als auch die Motorkühlung zu implementieren, welche zusätzlich noch bei einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel jeweils oder gemeinsam durch eine spezielle Kugellagerkühlung ergänzt werden können.However, it should generally be pointed out at this point that the two aspects of convective shaft cooling on the one hand and motor cooling on the other hand are also used separately from one another. Motor cooling without special, separate convective shaft cooling already leads to significantly increased operational reliability. In addition, convective motor shaft cooling without the additional motor cooling leads to increased operational reliability of the heat pump. The two aspects can, however, as explained below in 3 is shown, can be connected to one another in a particularly favorable manner in order to implement both the convective shaft cooling and the motor cooling with a particularly advantageous construction of the motor housing and the compressor motor, which can additionally be supplemented in a further preferred exemplary embodiment either individually or jointly by a special ball bearing cooling system.

3 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit kombinierter Verwendung von konvektiver Wellenkühlung und Motorkühlung, wobei bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel die Verdampferzone bei 102 gezeigt ist. Die Verdampferzone wird von der Kondensiererzone, also von dem Kondensiererbereich 104 durch den Kondensiererboden 106 getrennt. Arbeitsdampf, der schematisch bei 314 dargestellt ist, wird durch das sich drehende schematisch und im Schnitt dargestellte Radialrad 304 angesaugt und in den Leitweg 302 hinein „gepresst“. Der Leitweg 302 ist bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel so ausgebildet, dass sich sein Querschnitt nach außen hin vergrößert. Damit findet eine weitere Dampfkompression statt. Die erste „Stufe“ der Dampfkompression findet bereits durch die Drehung des Radialrads und das „Ansaugen“ des Dampfs durch das Radialrad statt. Dann jedoch, wenn das Radialrad den Dampf in den Eingang des Leitwegs oder Leitraums einspeist, also dort, wo das Radialrad betrachtet nach oben „aufhört“, stößt der bereits vorkomprimierte Dampf gewissermaßen auf einen Dampfstau. Im Leitraum wird die kinetische Energie, die das Radialrad dem Dampf übertragen hat, in potentielle Energie umgewandelt, indem die Strömungsgeschwindigkeit durch die langsam stetige Aufweitung des Leitraumes in Druck umgewandelt wird. Dies führt zu einer weiteren Dampfkompression, so dass schließlich der komprimierte und damit erwärmte Dampf 112 in den Kondensierer strömt. 3 shows an embodiment with combined use of convective shaft cooling and engine cooling, wherein in the in 3 shown embodiment, the evaporator zone is shown at 102 . The evaporator zone is separated from the condenser zone, ie from the condenser area 104 , by the condenser base 106 . Working vapor, shown schematically at 314, is drawn in by the rotating radial impeller 304, shown schematically and in section, and "forced" into conduit 302. The route 302 is at the in 3 shown embodiment formed so that its cross section increases towards the outside. This means that further vapor compression takes place. The first "stage" of vapor compression already takes place through the rotation of the radial impeller and the "sucking in" of the vapor through the radial impeller. However, when the radial impeller feeds the steam into the entrance of the guideway or guide space, i.e. where the radial impeller "stops" viewed from the top, the already pre-compressed steam encounters a steam jam, so to speak. In the control chamber, the kinetic energy that the radial impeller has transferred to the steam is converted into potential energy, as the flow velocity is converted into pressure by the slow, steady widening of the control chamber. This leads to a further vapor compression, so that finally the compressed and thus heated vapor 112 flows into the condenser.

3 zeigt ferner die Dampfzuführungsöffnungen 320, die in einer schematisch dargestellten Motorwand 309 in 3 ausgeführt sind. Diese Motorwand 309 hat bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel Bohrungen für die Dampfzuführungsöffnungen 320 im oberen Bereich, wobei diese Bohrungen jedoch an beliebigen Stellen ausgeführt sein können, an denen Dampf in den Motorspalt 311 und damit auch in den weiteren Motorspalt 313 eindringen kann. Die dadurch verursachte Dampfströmung 310 führt zu dem gewünschten Effekt der konvektiven Wellenkühlung. 3 also shows the vapor supply openings 320, which are located in a schematically illustrated engine wall 309 in 3 are executed. This motor wall 309 has at the in 3 The exemplary embodiment shown has holes for the steam supply openings 320 in the upper area, although these holes can be made at any desired location at which steam can penetrate into the motor gap 311 and thus also into the further motor gap 313. The resulting steam flow 310 leads to the desired effect of convective wave cooling.

Das in 3 gezeigte Ausführungsbeispiel umfasst ferner zur Implementierung der Motorkühlung einen Arbeitsmittelzulauf 330, der ausgebildet ist, um flüssiges Arbeitsmittel aus dem Kondensierer zur Motorkühlung an die Motorwand zu führen. Ferner ist das Motorgehäuse ausgebildet, um in dem Betrieb der Wärmepumpe einen maximalen Flüssigkeitspegel 322 an flüssigem Arbeitsmittel zu halten. Darüber hinaus ist das Motorgehäuse 300 ebenfalls ausgebildet, um oberhalb des maximalen Pegels einen Dampfraum 323 zu bilden. Ferner hat das Motorgehäuse Vorkehrungen, um flüssiges Arbeitsmittel oberhalb des maximalen Pegels in den Kondensierer 104 zu leiten. Diese Ausführung wird bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel durch einen z. B. flach ausgeführten kanalförmigen Überlauf 324 ausgebildet, der die Dampfabführung bildet und irgendwo in der oberen Kondensiererwand angeordnet ist und eine Länge hat, die den maximalen Pegel 322 definiert. Wird durch die Kondensiererflüssigkeitszuführung 330 zu viel Arbeitsflüssigkeit in das Motorgehäuse, also den Flüssigkeitsbereich 328 eingeführt, so läuft das flüssige Arbeitsmittel durch den Überlauf 324 hindurch in das Kondensierervolumen. Darüber hinaus stellt der Überlauf auch bei der in 3 gezeigten passiven Anordnung, die z. B. auch alternativ ein Röhrchen mit einer entsprechenden Länge sein kann, einen Druckausgleich zwischen dem Motorgehäuse und insbesondere dem Dampfraum 323 des Motorgehäuses und dem Kondensierer-Innenraum 104 her. Damit ist der Druck im Dampfraum 323 des Motorgehäuses immer nahezu gleich oder höchstens aufgrund eines Druckverlusts entlang des Überlaufs etwas höher als der Druck im Kondensierer. Damit wird der Siedepunkt der Flüssigkeit 328 im Motorgehäuse ähnlich dem Siedepunkt im Kondensierergehäuse sein. Dadurch führt eine Erwärmung der Motorwand 309 aufgrund einer im Motor erzeugten Verlustleistung dazu, dass eine Blasensiedung in dem Flüssigkeitsvolumen 328 stattfindet, die später noch erläutert wird.This in 3 The exemplary embodiment shown also comprises a working fluid inlet 330 for implementing the engine cooling, which is designed to carry liquid working fluid from the condenser to the engine wall for engine cooling. Furthermore, the motor housing is designed to provide maximum liquid during operation of the heat pump keitslevel 322 to keep liquid working fluid. In addition, the motor housing 300 is also designed to form a vapor space 323 above the maximum level. Furthermore, the motor housing has provision for directing liquid working medium into the condenser 104 above the maximum level. This version is used in the in 3 shown embodiment by a z. B. shallow channel-shaped weir 324 forming the vapor discharge and is located somewhere in the upper condenser wall and has a length that defines the maximum level 322. If too much working liquid is introduced into the motor housing, ie the liquid area 328, through the condenser liquid feed 330, the liquid working medium runs through the overflow 324 into the condenser volume. In addition, the overflow also occurs with the in 3 shown passive arrangement z. B. can also alternatively be a tube with a corresponding length, a pressure equalization between the motor housing and in particular the vapor space 323 of the motor housing and the condenser interior 104 ago. The pressure in the vapor space 323 of the motor housing is therefore always almost the same or at most slightly higher than the pressure in the condenser due to a pressure loss along the overflow. Thus the boiling point of the liquid 328 in the motor housing will be similar to the boiling point in the condenser housing. As a result, heating of the motor wall 309 due to power loss generated in the motor leads to nucleate boiling taking place in the liquid volume 328, which will be explained later.

3 zeigt ferner diverse Abdichtungen in schematischer Form beim Bezugszeichen 326 und an ähnlichen Stellen zwischen dem Motorgehäuse und dem Kondensierergehäuse einerseits oder aber auch zwischen der Motorwand 309 und dem Kondensierergehäuse 114 andererseits. Diese Abdichtungen sollen symbolisieren, dass hier eine flüssigkeits- und druckdichte Verbindung sein soll. 3 also shows various seals in schematic form at reference number 326 and at similar locations between the motor housing and the condenser housing on the one hand or between the motor wall 309 and the condenser housing 114 on the other hand. These seals are intended to symbolize that there should be a liquid and pressure-tight connection here.

Durch das Motorgehäuse wird ein separater Raum definiert, der jedoch ein nahezu gleiches Druckgebiet wie der Kondensator darstellt. Dies unterstützt aufgrund einer Erwärmung des Motors und der damit abgegebenen Energie an der Motorwand 309 eine Blasensiedung im Flüssigkeitsvolumen 328, die wiederum eine besonders effiziente Verteilung des Arbeitsmittels im Volumen 328 und damit eine besonders gute Kühlung mit einem kleinen Volumen an Kühlflüssigkeit zur Folge hat. Ferner wird sichergestellt, dass mit dem Arbeitsmittel gekühlt wird, das auf der günstigsten Temperatur, nämlich der wärmsten Temperatur in der Wärmepumpe ist. Dadurch wird sichergestellt, dass sämtliche Kondensationsprobleme, die immer an kalten Oberflächen auftreten, sowohl für die Motorwand als auch für die Motorwelle und die Bereiche im Motorspalt 311 und dem weiteren Spalt 313 ausgeschlossen sind. Ferner ist bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel der für die konvektive Wellenkühlung verwendete Arbeitsmitteldampf 310 Dampf, der sonst im Dampfraum 323 des Motorgehäuses ist. Dieser Dampf hat ebenfalls wie die Flüssigkeit 328 die optimale (warme) Temperatur. Ferner wird durch den Überlauf 324 sichergestellt, dass der Druck im Bereich 323 aufgrund der Blasensiedung, die durch die Motorkühlung bzw. die Motorwand 309 bewirkt wird, nicht über den Kondensiererdruck steigen kann. Ferner wird durch die Dampfabführung die Wärmeenergie aufgrund der Motorkühlung abgeführt. Damit wird die konvektive Wellenkühlung immer gleich arbeiten. Würde nämlich der Druck zu stark ansteigen, so könnte zu viel Arbeitsmitteldampf durch den Motorspalt 311 und den weiteren Spalt 313 gepresst werden.A separate space is defined by the motor housing, but it represents nearly the same pressure area as the capacitor. Due to the heating of the motor and the energy released as a result at the motor wall 309, this supports nucleate boiling in the liquid volume 328, which in turn results in a particularly efficient distribution of the working medium in the volume 328 and thus particularly good cooling with a small volume of cooling liquid. Furthermore, it is ensured that cooling is carried out with the working medium that is at the most favorable temperature, namely the warmest temperature in the heat pump. This ensures that all condensation problems, which always occur on cold surfaces, are ruled out both for the motor wall and for the motor shaft and the areas in the motor gap 311 and the further gap 313. Furthermore, at the in 3 In the exemplary embodiment shown, the working medium vapor 310 used for the convective shaft cooling is vapor that is otherwise in the vapor space 323 of the motor housing. Like the liquid 328, this vapor also has the optimal (warm) temperature. Furthermore, the overflow 324 ensures that the pressure in the area 323 cannot rise above the condenser pressure due to the nucleate boiling caused by the motor cooling or the motor wall 309 . Furthermore, the heat energy due to the engine cooling is removed by the vapor discharge. This means that convective wave cooling will always work in the same way. If the pressure were to increase too much, too much working medium vapor could be pressed through the motor gap 311 and the further gap 313 .

Obgleich der Elektromotor gemäß der vorliegenden Erfindung besonders gut in der Wärmepumpe einsetzbar ist, wie sie Bezug nehmend auf die 1A bis 4 dargestellt worden ist, kann der Elektromotor auch für andere Anwendungen eingesetzt werden, bei denen ein kleiner kompakter Motor nötig ist, der zudem bei hohen Drehzahlen betrieben werden kann. Jedoch auch bei niedrigeren Drehzahlen kann der erfindungsgemäße Motor bereits Vorteile bringen.Although the electric motor according to the present invention can be used particularly well in the heat pump, as referring to the 1A until 4 As has been shown, the electric motor can also be used for other applications where a small, compact motor that can also be operated at high speeds is required. However, even at lower speeds, the motor according to the invention can bring advantages.

5 zeigt eine schematische Ausführung gemäß einem Ausführungsbeispiel für die Labyrinth-Dichtung 1010. Vorzugsweise umfasst die Labyrinth-Dichtung eine obere Scheibe 1012 und eine untere Scheibe 1011 sowie ein zwischen den beiden Scheiben 1011 und 1012 rotierendes Gegenstück 1013, das mit der Motorwelle 306 verbunden ist. Damit umgreifen die beiden Scheiben 1012, 1011 das rotierende Element 1013, wobei insbesondere bei schneller Drehung der lange Weg in den Spalt zwischen Scheibe 1012 und Motorwelle 306 entlang des sich stark drehenden Teils 1013 und dann wieder zurück zu dem Spalt zwischen der unteren Scheibe 1011 und der Motorwelle 306 zu einer effizienten Trennung zwischen Lagerschmierung einerseits und Dampfbereich andererseits führt. Lediglich schematisch ist in 5 eingezeichnet, dass der feste Bereich 1012, 1011 mit einer Motorhülle 500 verbunden ist, die auch in 1A eingezeichnet ist. Ferner sind die obere Scheibe 1012 und die untere Scheibe 1011 jeweils mit einem Abstandshalter 1016 verbunden, und die Elemente 1012, 1011 und 1016 sind vorzugsweise einstückig miteinander ausgebildet. Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen für die Labyrinth-Dichtung 1010, wie sie in 5 gezeigt sind, kann somit eine Anordnung aus zwei festen Scheibe und einer rotierenden Scheibe verwendet werden. Alternativ kann jedoch auch lediglich eine feste Scheibe und eine gegenüberliegende rotierende Scheibe verwendet werden. Eine solche Dichtung würde sich ergeben, wenn entweder die obere Scheibe 1012 oder die untere Scheibe 1011 in 5 weggelassen werden würde. 5 shows a schematic design according to an embodiment of the labyrinth seal 1010. The labyrinth seal preferably comprises an upper disk 1012 and a lower disk 1011 and a counterpart 1013 rotating between the two disks 1011 and 1012, which is connected to the motor shaft 306. The two disks 1012, 1011 thus enclose the rotating element 1013, with the long path into the gap between disk 1012 and motor shaft 306 along the strongly rotating part 1013 and then back to the gap between the lower disk 1011 and of the motor shaft 306 leads to an efficient separation between the bearing lubrication on the one hand and the steam area on the other hand. Only schematically is in 5 shown that the fixed area 1012, 1011 is connected to a motor casing 500, which is also shown in 1A is drawn. Further, the upper disk 1012 and the lower disk 1011 are each connected with a spacer 1016, and the members 1012, 1011 and 1016 are preferably formed integrally with each other. In preferred embodiments for the labyrinth seal 1010 as shown in 5 are shown, an arrangement of two fixed disks and one rotating disk can thus be used. Alternatively, however, only one fixed disk and one opposite rotating disc can be used. Such a seal would result if either the upper disc 1012 or the lower disc 1011 in 5 would be omitted.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform ist in 8B gezeigt. In 8B sind sowohl die obere Scheibe 1012 als auch die untere Scheibe 1011 vorhanden, die durch den Abstandshalter 1016 voneinander getrennt sind. Allerdings ist bei dem in 8B gezeigten Ausführungsbeispiel keine Scheibe bzw. kein Element vorhanden, das sich dreht und an der Motorwelle 306 angeordnet ist. Dies ist insbesondere vorteilhaft, weil die Motorwelle 306 mit hoher Drehzahl angetrieben wird und daher jegliche zusätzlichen Elemente an der Motorwelle im Hinblick auf die Stabilität problematisch sind. Daher wird die Labyrinth-Dichtung in 8B bevorzugt, die zwei Scheiben hat, zwischen denen der Bereich 1017 ausgebildet ist, der auch als „Abstandshalterspalt“ beschrieben wird, weil es der Spalt zwischen dem Abstandshalter 1016 und der Motorwelle 306 ist, in der sich bei dieser speziellen Ausführungsform der Labyrinth-Dichtung die rotierende Walze bildet, die zusätzlich durch die engen Spalte zwischen der ersten Scheibe 1012 und der Motorwelle 306 und der zweiten Scheibe 1011 und der Motorwelle 306 gebildet ist, einen Austausch von Gasen zwischen dem Lagerbereich und dem Dampfbereich effektiv vermeidet.A particularly preferred embodiment is in 8B shown. In 8B there are both the upper disk 1012 and the lower disk 1011 separated by the spacer 1016. However, with the in 8B In the embodiment shown, there is no disk or element that rotates and is arranged on the motor shaft 306 . This is particularly advantageous because the motor shaft 306 is driven at high speed and therefore any additional elements on the motor shaft are problematic in terms of stability. Hence the labyrinth seal in 8B is preferred which has two washers between which is formed the area 1017, also described as the "spacer gap" because it is the gap between the spacer 1016 and the motor shaft 306 where, in this particular embodiment of the labyrinth seal, the rotating roller, which is additionally formed by the narrow gaps between the first disk 1012 and the motor shaft 306 and the second disk 1011 and the motor shaft 306, effectively avoids an exchange of gases between the storage area and the vapor area.

Insbesondere sind bei dem in 8B gezeigten Ausführungsbeispiel besonders bevorzugte Maße für die Labyrinth-Dichtung eingezeichnet. Die Bemaßung versteht sich in Millimetern in 8B.In particular, at the in 8B illustrated embodiment particularly preferred dimensions for the labyrinth seal. The dimensions are in millimeters 8B .

Vorzugsweise ist der Dichtungsspalt zwischen beiden Scheiben 1011, 1012 und der Motorwelle 306 jeweils gleich groß und in der Größenordnung von 0,05 mm. Andere Größenordnungen zwischen 0,02 mm und 0,07 mm sind ebenfalls besonders nützlich. Alternativ können die beiden Dichtungsspalte auch einen Toleranzbereich von ± 10 % des größeren der beiden Dichtungsspalte haben. Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel, das ebenfalls in 8B gezeigt ist, ist die Dicke der oberen Scheibe größer als die Dicke der unteren Scheibe. Insbesondere beträgt die Dicke der oberen Scheibe 1012 wenigstens das 1,1-Fache der unteren Scheibe 1011. Insbesondere ist die Dicke der oberen Scheibe zwischen 0,8 mm und 1,2 mm und ist die Dicke der weiteren Scheibe zwischen 0,15 mm und 0,65 mm.The sealing gap between the two disks 1011, 1012 and the motor shaft 306 is preferably the same size and in the order of 0.05 mm. Other sizes between 0.02mm and 0.07mm are also particularly useful. Alternatively, the two sealing gaps can also have a tolerance range of ±10% of the larger of the two sealing gaps. In a particularly preferred embodiment, which is also in 8B As shown, the thickness of the top disk is greater than the thickness of the bottom disk. In particular, the thickness of the upper disc 1012 is at least 1.1 times that of the lower disc 1011. In particular, the thickness of the upper disc is between 0.8 mm and 1.2 mm and the thickness of the further disc is between 0.15 mm and 0.65mm

Der Abstandshalter 1016 hat vorzugsweise eine Dicke von 2 mm, und der Abstandsspalt 1017 beträgt 3,75 mm. Der Abstandsspalt kann jedoch zwischen 2,5 mm und 5 mm liegen, und ist vorzugsweise gleich dem 30-Fachen des Dichtungsspalts, damit sich eine ausreichend effizient abdichtende rotierende Walze ausbilden kann. Der Abstand zwischen den beiden Scheiben, der vorzugsweise 2 mm beträgt, kann auch zwischen 1 mm und 3 mm liegen.The spacer 1016 preferably has a thickness of 2 mm and the spacer gap 1017 is 3.75 mm. However, the clearance gap can be between 2.5 mm and 5 mm, and is preferably equal to 30 times the sealing gap, in order to allow a sufficiently efficiently sealing rotating roll to form. The distance between the two discs, which is preferably 2 mm, can also be between 1 mm and 3 mm.

Nachfolgend wird Bezug nehmend auf 4 ein Elektromotor gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben, der vorteilhaft als der Elektromotor 110 beispielsweise von 1B eingesetzt werden kann, oder der auch für andere Anwendungen einsetzbar ist.In the following, reference is made to 4 describes an electric motor according to an embodiment of the present invention, which is advantageous as the electric motor 110, for example by 1B can be used, or can also be used for other applications.

Der Elektromotor umfasst eine Motorhülle 500, die den Motor umhaust. Dagegen ist das Motorgehäuse 300, das in den 2, 3, 4 dargestellt ist, zusätzlich zu der Motorhülle vorgesehen, um die bestimmten dargelegten Kühlvorrichtungen zu schaffen. Ein Teil der Motorhülle 500 ist die Motorwand 309, die auch in den 2, 3, 4 dargestellt ist.The electric motor includes a motor shell 500 that encloses the motor. In contrast, the motor housing 300 in the 2 , 3 , 4 is provided in addition to the motor shell to provide the particular cooling devices set forth. Part of the engine shell 500 is the engine wall 309, which is also in the 2 , 3 , 4 is shown.

Der Elektromotor umfasst ferner eine Motorwelle 306 mit einem ersten Ende 306a und einem zweiten Ende 306b sowie einen Lagerabschnitt 343 zum Lagern der Motorwelle 306 bezüglich eines Lagerhalters 504. Der Lagerabschnitt 343 ist näher an dem ersten Ende 306a als an dem zweiten Ende 306b an der Motorwelle angebracht und insbesondere auf einer Seite bezüglich des Schwerpunkts des rotierenden Systems. Ferner umfasst das rotierende System ein anzutreibendes Element 304, das beispielsweise als Radialrad oder Impeller ausgeführt sein kann, das jedoch auch als jedes beliebige andere anzutreibende Element implementiert sein kann. Ferner ist ein Antriebsabschnitt 1100 vorgesehen, der zwischen dem Lagerabschnitt 343 und dem anzutreibenden Element angeordnet ist und einen Rotor 307 und einen Stator 308 aufweist.The electric motor further includes a motor shaft 306 having a first end 306a and a second end 306b, and a bearing portion 343 for supporting the motor shaft 306 with respect to a bearing holder 504. The bearing portion 343 is closer to the first end 306a than to the second end 306b on the motor shaft mounted and in particular on one side with respect to the center of gravity of the rotating system. Furthermore, the rotating system comprises an element 304 to be driven, which can be designed, for example, as a radial wheel or impeller, but which can also be implemented as any other element to be driven. Furthermore, a drive section 1100 is provided, which is arranged between the bearing section 343 and the element to be driven and has a rotor 307 and a stator 308 .

Insbesondere ist der Lagerhalter 504, der in 6 gezeigt ist, mit der Motorhülle 500 über eine Federanordnung 600 gekoppelt, wobei die Federanordnung ausgebildet ist, um eine Kipp-Auslenkung des Lagerhalters 504 bezüglich der Motorhülle wenigstens um eine Kipp-Achse, die senkrecht zu einer Achse der Motorwelle 306 ist, zu erlauben, und um eine translatorische Auslenkung in Richtung der Motorwelle zu reduzieren oder zu vermeiden. Die Motorwelle 306 erstreckt sich z. B. entlang der z-Achse. Insbesondere dreht sich die Motorwelle 306 im Betrieb um die z-Achse. Eine Kipp-Auslenkung ist entweder um die y-Achse oder die x-Achse oder vorzugsweise um beide Kipp-Achsen möglich, dahin gehend, dass das rotierende System, das durch die Motorwelle 306, den Rotor 307 und das anzutreibende Element 304 gebildet wird, auf seiner Trägheitsachse rotieren kann. Um dies zu erreichen, sind die Kipp-Auslenkungen nötig. Dagegen ist die Federanordnung, die beispielsweise als Blattfedern implementiert ist, ausgebildet, um starr in der z-Achse zu sein. Vorzugsweise soll die Federanordnung auch die radiale Position des Lagerhalters bezüglich der Motorhülle 500 definieren, dahin gehend, dass tatsächlich eine Kipp-Auslenkung des Lagerhalters, jedoch keine radiale Verschiebung des Lagerhalters stattfindet.In particular, the stockist 504, who is in 6 is shown coupled to the motor shell 500 via a spring assembly 600, the spring assembly being configured to allow tilting deflection of the bearing retainer 504 relative to the motor shell at least about a tilting axis that is perpendicular to an axis of the motor shaft 306, and to reduce or avoid translational deflection in the direction of the motor shaft. The motor shaft 306 extends z. B. along the z-axis. In particular, the motor shaft 306 rotates about the z-axis during operation. A tilting deflection is possible either around the y-axis or the x-axis or preferably around both tilting axes, to the effect that the rotating system, which is formed by the motor shaft 306, the rotor 307 and the element 304 to be driven, can rotate on its axis of inertia. In order to achieve this, the tilt deflections are necessary. In contrast, the spring assembly, implemented as leaf springs, for example, is designed to be rigid in the z-axis. Preferably, the Federanord Figure 10 also defines the radial position of the bearing retainer with respect to the motor shell 500 such that there is in fact a tilting deflection of the bearing retainer but no radial displacement of the bearing retainer.

Insbesondere ist bei dem in 4 oder 6 oder 7A, 7B, 8A, 8B gezeigten Ausführungsbeispiel gezeigt, dass der Lagerabschnitt 343 die Motorwelle im Betrieb ausschließlich lagert, so dass zwischen dem Antriebsabschnitt 1100 und dem anzutreibenden Element 304 kein weiteres Lager zum Lagern der Motorwelle im Betrieb angeordnet ist. Lediglich, wie es z. B. anhand von 4 dargelegt worden ist, existiert ein Notlager 344, das jedoch im Betrieb nicht auf die Welle eingreift, sondern von der Welle beabstandet ist und dafür da ist, um im Falle eines Notzustandes, wie beispielsweise eines Stoßes, die Welle in Eingriff zu nehmen, damit keine zu große Auslenkung der Welle ermöglicht wird. Zwischen dem Antriebsabschnitt und dem anzutreibenden Element ist somit das Notlager angeordnet, das im Betrieb die Motorwelle oder das anzutreibende Element nicht in Eingriff nimmt, das jedoch bei einer Notsituation die Motorwelle in Eingriff nimmt, um eine Auslenkung der Motorwelle über einen Notlagerspalt hinaus zu unterbinden.In particular, with the in 4 or 6 or 7A , 7B , 8A , 8B shown embodiment shown that the bearing portion 343 stores the motor shaft during operation only, so that between the drive portion 1100 and the element to be driven 304 no further bearing for storing the motor shaft is arranged during operation. Only, as z. B. based on 4 as set forth, an emergency bearing 344 exists, but is not operatively engaging the shaft but is spaced from the shaft and is there to engage the shaft in the event of an emergency condition such as a shock so that no excessive deflection of the shaft is allowed. The emergency bearing is thus arranged between the drive section and the element to be driven, which does not engage the motor shaft or the element to be driven during operation, but which engages the motor shaft in an emergency situation in order to prevent deflection of the motor shaft beyond an emergency bearing gap.

Der Rotor 307 umfasst bei einer Ausführungsform, die beispielsweise in 6 gezeigt ist, Permanentmagnete, die an der Motorwelle angebracht sind. Darüber hinaus umfasst ein Stator, wie er z. B. bei 308 in 7A gezeigt ist, Wicklungen, die mit der Motorhülle 500 verbunden sind.The rotor 307 comprises in an embodiment, for example in 6 shown, permanent magnets attached to the motor shaft. In addition, a stator as z. B. at 308 in 7A 1, windings connected to the motor shell 500 are shown.

Insbesondere ist der Lagerhalter 504 über zwei oder mehr längliche Federn, die z. B. bei 600 in 6 dargestellt sind, mit der Motorhülle 500 verbunden ist, wobei die Federbeine jeweils einen Federabschnitt haben, der sich parallel zur Achse der Motorwelle 306 erstreckt.In particular, the bearing holder 504 is connected via two or more elongate springs, e.g. B. at 600 in 6 are shown connected to the motor shell 500 with the struts each having a spring portion extending parallel to the axis of the motor shaft 306 .

Je nach Implementierung sind jedoch bei einem vorzugsweise in Draufsicht kreisrunden Lagerhalter 504 die Federbeine gleichmäßig über den Umfang verteilt. Der Elektromotor, umfasst ferner eine Dämpfungsanordnung, durch die der Lagerhalter 504 ebenfalls mit -: der Motorhülle 500 verbunden ist. Die Dämpfungsanordnung ist ausgebildet, um eine mechanische Schwingung, die aufgrund der Federanordnung des Lagerhalters 504 bezüglich der Motorhülle 500 ermöglicht wird, zu dämpfen. Die Dämpfungsstärke der Dämpfungsanordnung ist eingestellt, damit die Dämpfungsanordnung eine Resonanz des schwingenden Lagerhalters 504 unterbindet, wobei jedoch gleichzeitig die Kipp-Bewegung, die das rotierende System ausführen muss, um auf seiner Trägheitsachse schwingen zu können, erlaubt werden.Depending on the implementation, however, in the case of a bearing holder 504 that is preferably circular in plan view, the spring struts are distributed evenly over the circumference. The electric motor further includes a damping arrangement through which the bearing retainer 504 is also connected to the motor shell 500 . The damping arrangement is designed to damp mechanical vibration, which is made possible due to the spring arrangement of the bearing holder 504 with respect to the engine shell 500 . The damping strength of the damping arrangement is adjusted so that the damping arrangement prevents resonance of the oscillating bearing holder 504, while at the same time allowing the tilting motion that the rotating system must undergo in order to oscillate on its axis of inertia.

Nachfolgend wird Bezug nehmend auf 6 eine detaillierte Darstellung gegeben. Das anzutreibende Element 304 ist in 6 als Radialrad oder Impellerrad ausgeführt, welches im Querschnitt in 6 dargestellt ist. Es sind diverse Wuchtlöcher 602 dargestellt, welche typischerweise mit Madenschrauben versehen werden können, um das Radialrad bzw. das Radialrad samt Welle und Rotor zu wuchten. Auswuchtmaßnahmen können jedoch auch durch andere Vorkehrungen erreicht werden, wie beispielsweise durch einen Materialabtrag an einer bestimmten Stelle alternativ oder zusätzlich zu dem Gewichtseintrag aufgrund der ggf. eingesetzten Auswuchtschrauben in den Auswuchtöffnungen 602. Bei dem in 6 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Welle 306 aus einem anderen Material als das Rad 304 ausgebildet. Beide Komponenten können jedoch aus demselben Material ausgebildet sein oder können auch einstückig miteinander ausgebildet sein. Bei der in 6 gezeigten Implementierung ist das Radialrad 304 aus Aluminium und ist die Welle aus Stahl gebildet. Die Halterung des Rads 304 an der Welle 306 findet über einen im Querschnitt gabelförmigen Befestigungsabschnitt 395 statt, der in 6 gezeigt ist. Auf der Welle ist im Antriebsabschnitt der Rotor 307 in Form von Permanentmagneten angeordnet, welche durch eine Stabilisierungshülse 396 und Stabilisierungsbandagen 397 gehalten werden, wie es auch Bezug nehmend auf 11 noch erläutert wird.In the following, reference is made to 6 given a detailed description. The element to be driven 304 is in 6 designed as a radial wheel or impeller wheel, which in cross section 6 is shown. Various balancing holes 602 are shown, which can typically be provided with grub screws in order to balance the radial wheel or the radial wheel together with the shaft and rotor. However, balancing measures can also be achieved by other precautions, such as by removing material at a specific point as an alternative or in addition to the weight input due to the balancing screws that may be used in the balancing openings 602 6 shown embodiment, the shaft 306 is formed from a different material than the wheel 304. However, both components can be formed from the same material or can also be formed in one piece with each other. At the in 6 In the implementation shown, the radial wheel 304 is formed from aluminum and the shaft is formed from steel. The wheel 304 is held on the shaft 306 by means of a fastening section 395 which is fork-shaped in cross-section and which is shown in 6 is shown. The rotor 307 is arranged on the shaft in the drive section in the form of permanent magnets, which are held by a stabilizing sleeve 396 and stabilizing bandages 397, as also with reference to FIG 11 will be explained later.

Im Lagerabschnitt 343 ist der Lagerhalter 504 gezeigt, auf den Bezug nehmend auf 7B, die eine Detaildarstellung des Lagerhalters zeigt, noch detaillierter eingegangen wird. Insbesondere ist der Lagerhalter 504 über die Federanordnung, die anhand eines Federbeins 600 dargestellt ist, mit der in 6 nicht gezeigten Motorhülle verbunden. Hierzu umfasst die Federanordnung das Federbein 600 und noch zwei weitere Federbeine 600, die im Querschnitt in 6 nicht gezeigt sind, die jedoch in 9 ersichtlich sind. Die Federbeine verbinden einen Befestigungsabschnitt 602 mit dem Lagerhalter 504. Der Befestigungsabschnitt 602 ist, wie es wieder in 9 besser zu sehen ist, als Ring ausgebildet, welcher an die Motorhülle 500 geschraubt ist, wenn der Motor fertig zusammengebaut ist. Die erfindungsgemäße Labyrinth-Dichtung ist bei 1010 in 6 dargestellt.Bearing retainer 504 is shown in bearing portion 343, with reference to FIG 7B , which shows a detailed representation of the warehouse keeper, will be discussed in more detail. In particular, the bearing holder 504 is connected via the spring arrangement, which is illustrated using a spring strut 600, to the FIG 6 not shown connected engine shell. For this purpose, the spring arrangement comprises the spring strut 600 and two further spring struts 600, which are shown in cross section in 6 are not shown, but in 9 are evident. The struts connect an attachment portion 602 to the bearing retainer 504. The attachment portion 602 is as shown again in FIG 9 better seen, is formed as a ring which is bolted to the engine shell 500 when the engine is fully assembled. The inventive labyrinth seal is at 1010 in 6 shown.

Der Lagerhalter umfasst ferner eine äußere Hülse 604 und eine innere Hülse 606. Zwischen der äußeren Hülse 604 und der inneren Hülse 606 ist ein Raum geschaffen, der nach unten durch einen Verbindungssteg abgedichtet ist, und der nach oben durch einen O-Ring 610 abgedichtet ist. Über einen Zulauf 612 kann Kühlmittel in den Lagerhalter zugeführt werden, welches durch einen Ablauf, der in 10 dargestellt ist, wieder aus dem Kühlungsraum herausgeführt wird. Der Ablauf ist mit 614 bezeichnet. Der Kühlungsraum 616 ist über die innere Hülse 606 mit dem inneren Lagerabschnitt verbunden, in dem bei dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Kugellager angeordnet sind, nämlich, wie es in 7B in der Detailansicht dargestellt ist, ein unteres Kugellager 701 und ein oberes Kugellager 702. Das untere Kugellager 701 hat einen rotierenden Lagerabschnitt 701a und einen festen Lagerabschnitt 701b. Ferner hat das obere Lager 702 einen fester Lagerabschnitt 702b und einen rotierenden Lagerabschnitt 702a. Darüber hinaus ist in 7B der Befestigungsring 602 des Federabschnitts gezeigt, der mit der Motorhülle, von der ein kleiner Abschnitt bei 500 in 7B gezeigt ist, verbunden ist. Zwischen den beiden Lagern 701 und 702 befindet sich eine innere Abstandshülse 704 und eine äußere Abstandshülse 706. Die innere Abstandshülse 704 ist zwischen den rotierenden Teilen 701a, 702a der Lager angeordnet, während zwischen der äußeren Hülse und den festen Teilen 701 b, 702b ein Federring 708 und ggf. ein weiterer Federring bzw. eine Unterlegscheibe 710 angebracht ist.The bearing holder also includes an outer sleeve 604 and an inner sleeve 606. A space is created between the outer sleeve 604 and the inner sleeve 606, which is sealed off at the bottom by a connecting web and which is sealed off at the top by an O-ring 610 . Coolant can be fed into the bearing holder via an inlet 612, which coolant can be fed through an outlet that is shown in 10 is shown, is led out again from the cooling space. The expiration is with 614 designated. The cooling space 616 is connected via the inner sleeve 606 to the inner bearing section in which, in the case of FIG 6 illustrated embodiment, two ball bearings are arranged, namely, as in 7B shown in detail, a lower ball bearing 701 and an upper ball bearing 702. The lower ball bearing 701 has a rotating bearing portion 701a and a fixed bearing portion 701b. Further, the upper bearing 702 has a fixed bearing portion 702b and a rotating bearing portion 702a. In addition, in 7B the spring section mounting ring 602 is shown mating with the motor shell, a small portion of which is at 500 in 7B shown is connected. Between the two bearings 701 and 702 is an inner spacer sleeve 704 and an outer spacer sleeve 706. The inner spacer sleeve 704 is placed between the rotating parts 701a, 702a of the bearings, while between the outer sleeve and the fixed parts 701b, 702b is a spring washer 708 and, if necessary, another spring ring or washer 710 is attached.

Zum Zusammenbau des Lagers wird zunächst ein Element bereitgestellt, das aus der äußeren Lagerhülse 604 und der inneren Lagerhülse 606 besteht, wobei die äußere und innere Lagerhülse unten durch die Wand 608 und oben durch den O-Ring 610 miteinander gewissermaßen verbunden und abgedichtet sind. Dann wird der Lageraufbau vorgenommen. Hierzu wird zunächst das untere Kugellager 701 in die innere Lagerhülse hineingeklebt. Dieses untere Lager bildet das Festlager. Daraufhin werden die Hülsen 704, 706, und der Federring 708 und gegebenenfalls weitere Elemente wie beispielsweise die Scheibe 710 und dann das Lager 702 in die innere Hülse in der in 7B gezeigten Reihenfolge hineingebracht. Daraufhin wird mit einem speziellen Einziehwerkzeug das erste Ende 306a der Welle 306 in den bereits derart vorbereiteten Lagerhalter hineingezogen. Zwischen der Welle und den rotierenden Abschnitten 701a, 702a der Lager existiert ein Pass-Sitz, für den typischerweise keine weiteren Befestigungen benötigt werden, wie beispielsweise Klebungen oder etwas Ähnliches.To assemble the bearing, an element is first provided which consists of the outer bearing sleeve 604 and the inner bearing sleeve 606, the outer and inner bearing sleeves being connected and sealed to one another to a certain extent by the wall 608 at the bottom and by the O-ring 610 at the top. Then the warehouse is set up. For this purpose, the lower ball bearing 701 is first glued into the inner bearing sleeve. This lower bearing forms the fixed bearing. Then the sleeves 704, 706 and the spring ring 708 and, if necessary, other elements such as the washer 710 and then the bearing 702 are inserted into the inner sleeve in the in 7B shown order. The first end 306a of the shaft 306 is then pulled into the bearing holder, which has already been prepared in this way, using a special pull-in tool. There is a snug fit between the shaft and the rotating portions 701a, 702a of the bearings, for which no further attachments are typically required, such as adhesives or the like.

Dann, wenn die Welle hineingezogen ist, werden die Lager befestigt, indem eine Lagerscheibe 712 durch eine Schraube 713 in einem Gewinde der Welle 306 befestigt wird. Damit werden die beiden Lager aufeinander gedrückt, wobei insbesondere die Federscheibe eine nötige Federung liefert. Durch diese Festlager/Loslager-Kombination wird sichergestellt, dass thermische Ausdehnungen der Welle ohne Weiteres aufgenommen werden können, obgleich der Abstand zwischen den beiden Kugellagern so kurz ist, dass gegebenenfalls auch mit zwei Festlagern gearbeitet werden könnte. Es wird jedoch bevorzugt, die Festlager/Loslager-Kombination, wie sie beispielsweise anhand von 7B beschrieben worden ist, zu verwenden, während andere Festlager/Loslager-Implementierungen mit anders geformten Hülsen/Federscheiben etc. ebenfalls eingesetzt werden könnten.Then, with the shaft pulled in, the bearings are secured by securing a bearing washer 712 in a thread of the shaft 306 by a screw 713. The two bearings are thus pressed against one another, with the spring washer in particular providing the necessary suspension. This fixed bearing/floating bearing combination ensures that thermal expansion of the shaft can be easily absorbed, although the distance between the two ball bearings is so short that two fixed bearings could also be used if necessary. However, it is preferred that the fixed bearing / floating bearing combination, as for example based on 7B described, while other fixed/floating implementations with differently shaped sleeves/spring washers etc. could also be used.

7B zeigt ferner das Dämpfungssystem in Form eines Rings 714, der auch in 9 gezeigt ist und als Sternring bezeichnet werden kann. Dieser Ring 714 ist an seiner Innenkante bzw. seiner inneren Peripherie mit dem Lagerhalter 504 (in 6 oder 7A) über einen O-Ring 716 gekoppelt. Damit wird eine Bewegung zwischen der inneren Hülse 606 und dem Ring 714 ermöglicht, wobei ferner darauf hingewiesen wird, dass der Ring 714 an seiner äußeren Peripherie mit der Motorhülle 500 verbunden ist, wie es z. B. in 7A ersichtlich ist. Dadurch, dass der O-Ring jedoch ein elastisches Element ist, für das eine Kraft benötigt wird, um den O-Ring zu deformieren bzw. zu „walken“, wird die Dämpfungsfunktion der Dämpfungsanordnung geschaffen. Die Dämpfungsanordnung wird somit durch den O-Ring geschaffen, der zum einen an der inneren Hülse 606 und zum anderen an dem Befestigungsring 714 bzw. dem Sternring 714 anliegt. 7B also shows the damping system in the form of a ring 714, which is also shown in 9 is shown and may be referred to as a star ring. This ring 714 is connected to the bearing retainer 504 (in 6 or 7A) coupled via an O-ring 716. This allows movement between the inner sleeve 606 and the ring 714, it being further noted that the ring 714 is connected at its outer periphery to the engine casing 500, as e.g. Am 7A is evident. However, because the O-ring is an elastic element for which a force is required in order to deform or "flex" the O-ring, the damping function of the damping arrangement is created. The damping arrangement is thus created by the O-ring, which abuts on the one hand against the inner sleeve 606 and on the other hand against the fastening ring 714 and the star ring 714, respectively.

Die feste Motorhülle umfasst ferner eine Motorwand 309, die, wie es in 7A gezeigt ist, mit Kühlrippen versehen sein kann oder nicht. Im Bereich der Kühlrippen, die beispielsweise in 7A ersichtlich sind, ist der Antriebsabschnitt ausgebildet, also der Stator 308, in dem eine Wärmeentwicklung aufgrund des beträchtlichen Stromflusses durch die Statorwicklungen auftritt.The rigid engine shell further includes an engine wall 309 which, as shown in 7A shown, may or may not be provided with cooling fins. In the area of the cooling fins, for example in 7A As can be seen, the drive section is formed, i.e. the stator 308, in which heat generation occurs due to the considerable current flow through the stator windings.

Darüber hinaus zeigt 7A weitere Aspekte des erfindungsgemäßen Elektromotors gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in Form eines Deckelelements 720, das durch Schrauben 722 an der Motorhülle 500 befestigt ist, wobei jedoch ein Leerraum zwischen dem Deckel 720 und der Schraube 713 (7B) der Welle existiert, dahin gehend, dass der Deckel 720 die Drehung der Welle nicht stört. Andererseits hält der Deckel 720 zusammen mit einer weiteren Halterung 722 die festen Abschnitte 701b, 702b der Lager. Ferner ist der innere Lagerbereich durch Dichtungen 724 ( 7B) abgedichtet, um hermetisch dicht gegenüber Flüssigkeit und Dampf zu sein. Dies stellt sicher, dass eine für die Lager 701, 702 benötigte Lagerschmierung möglichst lang erhalten bleibt und nicht durch Flüssigkeiten oder Arbeitsdämpfe bzw. allgemein durch die äußere Umgebung beeinflusst wird. Damit wird zum einen erreicht, dass das Lager gut geschmiert ist. Andererseits wird erreicht, dass aufgrund der Wasserkühlung eine Lagerkühlung bis in den inneren Lagerbereich hinein erhalten wird, um eine möglichst lange Standzeit zu erhalten.In addition, shows 7A further aspects of the inventive electric motor according to the preferred embodiment of the present invention in the form of a cover member 720 which is fixed by screws 722 to the motor shell 500, but with a void between the cover 720 and the screw 713 ( 7B) of the shaft exists in that the cover 720 does not interfere with the rotation of the shaft. On the other hand, the cover 720, together with another bracket 722, holds the fixed portions 701b, 702b of the bearings. Furthermore, the inner bearing area is sealed by seals 724 ( 7B) sealed to be hermetically sealed from liquid and vapor. This ensures that a bearing lubrication required for the bearings 701, 702 is retained for as long as possible and is not influenced by liquids or working vapors or generally by the external environment. On the one hand, this ensures that the bearing is well lubricated. On the other hand, due to the water cooling, the bearing is cooled right into the inner bearing area in order to obtain the longest possible service life.

Um ferner eine zusätzliche Kühlfunktionalität zu haben, und zwar in Form einer konvektiven Wellenkühlung umfasst der Befestigungsring bzw. Sternring 714 Ausnehmungen 900, die ausgebildet sind, um Gas, das um die Motorhülle 500 vorhanden ist, und zwar insbesondere Arbeitsdampf, der innerhalb des Motorgehäuses 300 von 4, 3, 2 beispielsweise vorhanden ist, entlang der Welle und des Motorspalts 307 bis zum Radialrad 304 fließen zu lassen. Darüber hinaus ist eine weitere Öffnung 902 vorgesehen, die für Kabel zur Versorgung des Stators mit Strom bzw. falls vorhanden Sensorik vorgesehen ist. Ferner umfasst der Ring 602 ebenfalls eine Ausnehmung 904, durch die das Kabel, das bereits durch die Ausnehmung 902 verläuft, weiter nach oben herausgeführt werden kann. Die Kabelanordnungen sind so gewählt, dass sie außerhalb des Lagerhalters 504 verlaufen und dass insbesondere kein Kabel durch den abgedichteten hermetischen Bereich der Kugellager verläuft, der in 9 bei 908 angeordnet ist, und der dann endgültig abgedichtet ist, wenn der Deckel 720, der in 7A gezeigt ist, montiert ist. Die erfindungsgemäße Labyrinth-Dichtung ist bei 1010 in 7A dargestellt.Furthermore, in order to have an additional cooling functionality, namely in the form of convective wave cooling, the fastening ring or star ring 714 comprises recesses 900, which are designed to collect gas that is present around the motor shell 500, in particular working vapor, that is present within the motor housing 300 from 4 , 3 , 2 e.g. is present to flow along the shaft and motor gap 307 to the radial wheel 304. In addition, a further opening 902 is provided, which is provided for cables for supplying the stator with electricity or, if present, sensors. Furthermore, the ring 602 also includes a recess 904 through which the cable, which already runs through the recess 902, can be led out further upwards. The cable arrangements are chosen so that they run outside of the bearing holder 504 and in particular that no cable runs through the sealed hermetic area of the ball bearings, which is in 9 located at 908 and which is then finally sealed when the lid 720 located in 7A is shown mounted. The inventive labyrinth seal is at 1010 in 7A shown.

Wie es bereits dargestellt worden ist, und wie es in 10 noch einmal erläutert wird, wird das Dämpfungssystem durch den O-Ring gebildet, der zwischen dem Lagerhalter und der Motorhülle angeordnet ist, wie es insbesondere aus 7B und auch in 10 ersichtlich ist. Dadurch wird eine Relativbewegung, die jedoch gedämpft ist, zwischen dem Lagerhalter und der Motorhülle ermöglicht, die dazu führt, dass der O-Ring elastisch verformt wird.As has already been shown, and as in 10 As explained again, the damping system is constituted by the O-ring placed between the bearing retainer and the engine shell, as shown in particular in FIG 7B and also in 10 is evident. This allows relative movement, albeit dampened, between the bearing retainer and the motor shell, which causes the O-ring to be elastically deformed.

Ferner umfasst ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wie es ebenfalls anhand von 7B dargelegt ist, das erste Lager 701 und das zweite Lager 702. Beide Lager sind bei einer Implementierung als Kugellager ausgeführt. Diese Lager können jedoch auch alternative ausgeführt werden, beispielsweise als Wälzlager oder etwas Ähnliches. Diese beiden Lager sind sehr nah voneinander beabstandet, was dazu führt, dass eine Starrkörperresonanz des Elektromotors unterhalb einer Betriebsdrehzahl des Motors ist. Der Elektromotor wird vorzugsweise so betrieben, dass er im Betrieb eine Betriebsdrehzahl hat, die höher als die Starrkörperresonanzen ist.Furthermore, a preferred embodiment of the present invention, as is also based on 7B as set forth, first bearing 701 and second bearing 702. Both bearings are ball bearings in one implementation. However, these bearings can also be designed as alternatives, for example as roller bearings or something similar. These two bearings are very closely spaced, resulting in a rigid body resonance of the electric motor being below an operating speed of the motor. The electric motor is preferably operated in such a way that during operation it has an operating speed which is higher than the rigid body resonances.

Eines der beiden Lager wird als Festlager und ein anderes der beiden Lager als Loslager ausgebildet, wobei es aufgrund der besseren Montierbarkeit bevorzugt wird, dass das untere Lager 701, das näher an dem Radialrad 304 ist, als Festlager ausgebildet wird, während das obere Lager 702 als Loslager ausgebildet wird.One of the two bearings is designed as a fixed bearing and the other of the two bearings as a floating bearing. Due to the ease of assembly, it is preferred that the lower bearing 701, which is closer to the radial wheel 304, is designed as a fixed bearing, while the upper bearing 702 is designed as a floating bearing.

Obgleich die Federanordnung in 6 oder 9 als drei Federbeine 600 dargestellt worden ist, die sich entlang der Motorwellenachse erstrecken und somit die nötigen Federsteifigkeiten erreichen, sei darauf hingewiesen, dass auch andere Federanordnungen in Form von Spiralfedern, Blattfedern bzw. sonstigen Federn eingesetzt werden können, und dass auch Anordnungen aus Feder/Dämpfungs-Systemen eingesetzt werden können, die nicht an getrennten Positionen den Lagerhalter mit dem Gehäuse verbinden, sondern an ein und derselben Position. Wesentlich ist lediglich, dass der Lagerhalter bezüglich der Motorhülle Kipp-Bewegungen ausführen kann, wobei es ferner bevorzugt wird, dass der Lagerhalter durch die Feder bzw. Dämpfungsanordnung nicht nur axial bezüglich der Motorwelle relativ starr gehalten wird, sondern auch die radiale Position definiert, so dass Kipp-Bewegungen stattfinden, deren Zentrum innerhalb des Lagerabschnitts 343 stattfinden.Although the spring arrangement in 6 or 9 has been shown as three spring struts 600, which extend along the axis of the motor shaft and thus achieve the necessary spring stiffness, it should be pointed out that other spring arrangements in the form of spiral springs, leaf springs or other springs can also be used, and that spring/spring arrangements can also be used. Damping systems can be used that do not connect the bearing holder to the housing at separate positions, but at one and the same position. The only important thing is that the bearing holder can perform tilting movements with respect to the motor casing, it also being preferred that the bearing holder is not only held relatively rigidly axially with respect to the motor shaft by the spring or damping arrangement, but also defines the radial position, see above that tilting movements take place, the center of which takes place within the bearing section 343.

11 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine Motorwelle 306, wie sie für bevorzugte Ausführungsformen einsetzbar ist. Die Motorwelle 306 umfasst einen schraffierten Kern, wie er in 11 dargestellt ist, der in seinem oberen Abschnitt, der den Lagerabschnitt 343 darstellt, von vorzugsweise zwei Kugellagern 398 und 399 gelagert ist. Weiter unten an der Welle 306 ist der Rotor mit Permanentmagneten 307 ausgebildet. Diese Permanentmagnete sind auf der Motorwelle 306 aufgesetzt und werden oben und unten durch Stabilisierungsbandagen 397 gehalten, die vorzugsweise aus Karbon sind. Ferner werden die Permanentmagnete durch eine Stabilisierungshülse 396 gehalten, die ebenfalls als Karbonhülse vorzugsweise ausgebildet ist. Diese Sicherungs- oder Stabilisierungshülse führt dazu, dass die Permanentmagnete sicher auf der Welle 306 bleiben und sich nicht aufgrund der sehr starken Fliehkräfte aufgrund der hohen Drehzahl der Welle von der Welle lösen können. 11 shows a schematic cross section through a motor shaft 306 as can be used for preferred embodiments. Motor shaft 306 includes a shaded core as shown in FIG 11 is shown, which is supported by preferably two ball bearings 398 and 399 in its upper section, which represents the bearing section 343 . The rotor with permanent magnets 307 is formed further down on the shaft 306 . These permanent magnets are placed on the motor shaft 306 and are held in place at the top and bottom by stabilizing bandages 397, which are preferably made of carbon. Furthermore, the permanent magnets are held by a stabilizing sleeve 396, which is also preferably designed as a carbon sleeve. This securing or stabilizing sleeve ensures that the permanent magnets remain securely on the shaft 306 and cannot become detached from the shaft due to the very strong centrifugal forces due to the high speed of the shaft.

Vorzugsweise ist die Welle aus Aluminium ausgebildet und hat einen im Querschnitt gabelförmigen Befestigungsabschnitt 395, der eine Halterung für das Radialrad 304 darstellt, wenn das Radialrad 304 und die Motorwelle nicht einstückig, sondern mit zwei Elementen ausgebildet sind. Ist das Radialrad 304 mit der Motorwelle 306 einstückig ausgebildet, so ist der Radhalterungsabschnitt 395 nicht vorhanden, sondern dann schließt das Radialrad 304 unmittelbar an die Motorwelle an. In dem Bereich der Radhalterung 395 befindet sich auch, wie es aus 10 ersichtlich ist, das Notlager 344, das vorzugsweise ebenfalls aus Metall und insbesondere Aluminium ausgebildet ist.Preferably, the shaft is formed of aluminum and has a forked cross-sectional mounting portion 395 which provides support for the radial wheel 304 when the radial wheel 304 and the motor shaft are not formed as a single piece, but rather as two elements. If the radial wheel 304 is designed in one piece with the motor shaft 306, the wheel mounting section 395 is not present, but instead the radial wheel 304 then connects directly to the motor shaft. In the area of the wheel mount 395 is also located how it looks 10 can be seen, the emergency bearing 344, which is preferably also made of metal and in particular aluminum.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform, wie sie anhand von 7B und 8B dargestellt ist, umfasst der Elektromotor sowohl die Aspekte der konvektiven Wellenkühlung als auch der federnden Lagerung des Lagerabschnitts und auch, insbesondere wie es in 10 dargestellt worden ist, die zusätzliche Kugellager bzw. Lagerabschnitt-Kühlung mit flüssiger Arbeitsflüssigkeit. Bei dieser Ausführungsform ist die Labyrinth-Dichtung an einem Abschnitt 703 des Lagerhalters angeordnet, der den elastischen O-Ring 716 in Eingriff nimmt. Insbesondere ist die Labyrinth-Dichtung, die in 7B gemeinschaftlich durch die Elemente 1011, 1012, 703 angeordnet ist, zwischen dem O-Ring 716 und der Motorwelle 306 angeordnet. Der Abschnitt des Lagerhalters 703 ist einstückig mit der Labyrinth-Dichtung ausgebildet und umfasst die erste Scheibe 1012, die zweite Scheibe 1011 und den Abstandshalter 1016, wobei der Abstandshalter an seiner vorderen Seite zu der Motorwelle 306 hin gerichtet ist und an seiner Rückseite den O-Ring 816 in Eingriff nimmt.In a preferred embodiment, as illustrated in FIG 7B and 8B is shown, the electric motor includes both the aspects of convective shaft cooling and the resilient mounting of the bearing section and also, in particular dere like it in 10 has been shown, the additional ball bearings or bearing section cooling with liquid working fluid. In this embodiment, the labyrinth seal is located on a portion 703 of the bearing retainer which engages the resilient O-ring 716. In particular, the labyrinth seal used in 7B shared by elements 1011, 1012, 703, is located between O-ring 716 and motor shaft 306. The bearing holder 703 portion is formed integrally with the labyrinth seal and includes the first washer 1012, the second washer 1011 and the spacer 1016, the spacer being directed toward the motor shaft 306 at its front side and the O- Ring 816 engages.

Bei bevorzugten Ausführungsformen ist die Labyrinth-Dichtung 1010 aus Metall, und insbesondere vorzugsweise aus Stahl bzw. Federstahl ausgebildet. Die Lagerschmierung umfasst Öl, Fett, Seife oder eine Mischung von wenigstens zwei der genannten Komponenten.In preferred embodiments, the labyrinth seal 1010 is formed of metal, and most preferably of steel or spring steel. The bearing lubrication includes oil, grease, soap or a mixture of at least two of the components mentioned.

Alternativ Aspekte der vorliegenden Erfindung betreffen ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Elektromotors mit einer Labyrinth-Dichtung und ein Verfahren zum Betreiben des Elektromotors mit der Labyrinth-Dichtung sowie eine Wärmepumpe mit einem Verflüssiger, einem Verdampfer und einem Kompressor, dessen Kompressorrad mit dem Motor angetrieben wird, wobei die Motorwelle 306 mit dem Kompressorrad 304 durch Schrauben oder andere Befestigungsmittel verbunden sein kann, oder einstückig mit dem Kompressorrad ausgebildet sein kann.Alternative aspects of the present invention also relate to a method for producing an electric motor with a labyrinth seal and a method for operating the electric motor with the labyrinth seal and a heat pump with a condenser, an evaporator and a compressor whose compressor wheel is driven by the motor , wherein the motor shaft 306 may be connected to the compressor wheel 304 by bolts or other fasteners, or may be integrally formed with the compressor wheel.

BezugszeichenlisteReference List

100100
Wärmepumpeheat pump
102102
Verdampferraumevaporator room
104104
Kompressorraum / Kondensatorraumcompressor room / condenser room
110110
Kompressorcompressor
114114
Kondensatorwandcondenser wall
115115
Saugmundsuction mouth
112112
komprimierter Dampfcompressed steam
300300
Motorgehäusemotor housing
302302
Leitraumcontrol room
304304
Kompressorradcompressor wheel
305305
Kühlungsdampfcooling steam
306306
Wellenkernwave core
307307
Rotor und Permanentmagneterotor and permanent magnets
308308
Statorstator
309309
Motorwandengine wall
310, 320310, 320
Gaszuführunggas supply
311311
Motorspaltengine gap
312312
Gebiet im Motorgehäusearea in the engine case
313313
weiterer Spaltanother gap
314314
Arbeitsdampfworking steam
322322
Flüssigkeitspegelliquid level
323323
Dampfraumsteam room
324324
Überlaufoverflow
326326
Abdichtungenseals
328328
Flüssigkeitsbereichliquid area
330330
Arbeitsmittelzulaufworking fluid supply
343343
Lagerabschnittstorage section
344344
Notlageremergency camp
396396
Sicherungshülselocking sleeve
397397
Carbon-Bandagecarbon bandage
500500
Motorhüllemotor shell
504504
Lagerhalterstorekeeper
600600
Federnfeathers
602602
Wuchtlöcherbalancing holes
604604
Hülsesleeve
606606
Hülsesleeve
608608
WandWall
610610
O-Ringo ring
612612
ZulaufIntake
614614
AblaufSequence
616616
Kühlungsraumcooling room
701701
Lagerelement, unteres KugellagerBearing element, lower ball bearing
701a701a
rotierender Lagerabschnittrotating bearing section
701 b701 b
fester Lagerabschnitt des unteren Kugellagersfixed bearing section of the lower ball bearing
702702
Lagerelement, oberes KugellagerBearing element, upper ball bearing
702a702a
rotierender Lagerabschnittrotating bearing section
702b702b
fester Lagerabschnitt des oberen Kugellagersfixed bearing section of the upper ball bearing
703703
fester Lagerabschnittfixed storage section
704704
innere Abstandshülseinner spacer sleeve
705705
drehbarer Lagerabschnittrotatable bearing section
706706
äußere Abstandshülse ,outer spacer sleeve ,
707707
Lagerschmierungbearing lubrication
708708
Federringspring washer
710710
Unterlegscheibewasher
712712
Lagerscheibebearing washer
713713
Schraubescrew
714714
Ringring
716716
O-Ringo ring
720720
Deckelelementcover element
722722
Schraubenscrews
724724
Dichtungenseals
900900
Ausnehmungenrecesses
902902
weitere Öffnungfurther opening
904904
Ausnehmungrecess
908908
abgedichteter Kugellagerbereichsealed ball bearing area
10001000
Lagerbereichstorage area
10101010
Labyrinth-DichtungLabyrinth seal
10111011
weitere Scheibeanother disc
10121012
Scheibedisc
10131013
rotierende Scheiberotating disc
10161016
Abstandshalterspacers
10501050
Stromversorgungpower supply
11001100
Motorbereichengine area

Claims (22)

Motor für einen Kompressor, mit folgenden Merkmalen: einem Lagerbereich (1000) mit einem an einer Motorwelle (306) angebrachten drehbaren Abschnitt (705) und einem festen Abschnitt (703) und einer Lebenszeit-Lagerschmierung (707) zwischen dem drehbaren Abschnitt (705) und dem festen Abschnitt (703); einem Motorbereich (1100); und einem Kompressorrad (304), das in einem Kompressorraum (104) angeordnet ist, wobei der Motorbereich (1100) zwischen dem Lagerbereich (1000) und dem Kompressorrad (304) angeordnet ist, wobei sich die Motorwelle (306) von dem Lagerbereich (1000) durch den Motorbereich (1100) zum Kompressorrad (304) erstreckt, wobei der Motorbereich (1100) und der Kompressorraum (104) ausgebildet sind, um eine Gasströmung zwischen einer Gaszuführung (310, 320) und dem Kompressorraum (104) zu ermöglichen, wobei die Gaszuführung (310, 320) zwischen dem Lagerbereich (1000) und dem Motorbereich (1100) angeordnet ist, wobei zwischen dem Lagerbereich (1000) und der Gaszuführung (310, 320) eine Labyrinth-Dichtung (1010) angeordnet ist, um den Lagerbereich (1000) von der Gaszuführung (310, 320) abzudichten, wobei die Labyrinth-Dichtung (1010) so ausgebildet ist, dass die Lagerschmierung im Betrieb durch Verdunstung einen Partialdruck ausbildet und dadurch aufhört zu verdunsten, und dass sich im Betrieb des Motors eine rotierende Walze an Lebenszeit-Lagerschmierungsdampf in einem Abstandsspalt (1017) der Labyrinth-Dichtung (1010) ausbildet, wobei der Lagerbereich (1000) einen Lagerhalter (504) aufweist, der mit einer Hülle (500) des Motors über eine Federanordnung (510) gekoppelt ist, um eine Kipp-Auslenkung des Lagerhalters (504) bezüglich der Hülle (500) des Motors um wenigstens eine Kipp-Achse, die senkrecht zu einer Achse der Motorwelle (306) ist, zu erlauben, wobei die Labyrinth-Dichtung (1010) an dem Lagerhalter (504) angeordnet ist.Motor for a compressor, with the following features: a bearing area (1000) having a rotatable portion (705) attached to a motor shaft (306) and a fixed portion (703) and lifetime bearing lubrication (707) between the rotatable portion (705) and the fixed portion (703); an engine section (1100); and a compressor wheel (304) which is arranged in a compressor room (104), wherein the motor area (1100) is arranged between the bearing area (1000) and the compressor wheel (304), wherein the motor shaft (306) extends from the bearing area (1000) through the motor area (1100) to the compressor wheel (304), wherein the motor area (1100) and the compressor room (104) are designed to allow a gas flow between a gas supply (310, 320) and the compressor room (104), the gas supply (310, 320) between the storage area (1000) and the engine area (1100) is arranged, wherein a labyrinth seal (1010) is arranged between the storage area (1000) and the gas feed (310, 320) in order to seal the storage area (1000) from the gas feed (310, 320), the labyrinth seal (1010) so is designed so that the bearing lubrication forms a partial pressure during operation through evaporation and thus stops evaporating, and that during operation of the motor a rotating roller of lifetime bearing lubrication vapor forms in a spacing gap (1017) of the labyrinth seal (1010), wherein the bearing portion (1000) includes a bearing retainer (504) coupled to a shell (500) of the engine via a spring assembly (510) to reverse tilting deflection of the bearing retainer (504) relative to the shell (500) of the engine allowing at least one tilt axis perpendicular to an axis of the motor shaft (306) with the labyrinth seal (1010) disposed on the bearing retainer (504). Motor nach Anspruch 1, bei dem die Labyrinth-Dichtung (1010) an dem festen Abschnitt (703) des Lagerbereichs (1000) angeordnet ist und wenigstens eine Scheibe (1012) aufweist, die sich um die Motorwelle (306) herum erstreckt, wobei die Scheibe (1012) so dimensioniert ist, dass sie von der Motorwelle (306) um einen Dichtungsspalt beabstandet ist.engine after claim 1 , in which the labyrinth seal (1010) is arranged on the fixed portion (703) of the bearing area (1000) and has at least one disc (1012) which extends around the motor shaft (306), the disc (1012) is dimensioned to be spaced from the motor shaft (306) by a sealing gap. Motor nach Anspruch 2, bei dem die Labyrinth-Dichtung (1010) ferner eine weitere Scheibe (1011) aufweist, die von der Scheibe (1012) beabstandet ist und so dimensioniert ist, dass sie von der Motorwelle (306) um einen weiteren Dichtungsspalt beabstandet ist.engine after claim 2 wherein the labyrinth seal (1010) further comprises a further disc (1011) spaced from the disc (1012) and dimensioned to be spaced from the motor shaft (306) by a further seal gap. Motor nach Anspruch 2 oder 3, bei dem der Dichtungsspalt oder der weitere Dichtungsspalt eine radiale Länge haben, die zwischen 0,02 mm und 0,07 mm liegt.engine after claim 2 or 3 , in which the sealing gap or the further sealing gap have a radial length which is between 0.02 mm and 0.07 mm. Motor nach Anspruch 3, bei dem der Dichtungsspalt und der weitere Dichtungsspalt innerhalb einer Toleranz von ± 10 % des größeren der beiden Dichtungsspalte gleich groß sind.engine after claim 3 , in which the sealing gap and the further sealing gap are of the same size within a tolerance of ± 10% of the larger of the two sealing gaps. Motor nach Anspruch 3, 4 oder 5, bei dem die Scheibe (1012) näher bei dem Lagerbereich (1000) angeordnet ist und die weitere Scheibe (1011) näher bei der Gaszuführung (310, 320) angeordnet ist.engine after claim 3 , 4 or 5 , in which the disk (1012) is arranged closer to the storage area (1000) and the further disk (1011) is arranged closer to the gas supply (310, 320). Motor nach Anspruch 3, 5 oder 6, bei dem die Scheibe (1012) eine Dicke hat, die wenigstens das 1,1-fache der Dicke der weiteren Scheibe (1011) beträgt.engine after claim 3 , 5 or 6 , in which the disc (1012) has a thickness which is at least 1.1 times the thickness of the further disc (1011). Motor nach Anspruch 3, 4, 5, 6 oder 7, bei dem die Scheibe (1012) eine Dicke zwischen 0,8 mm und 1,2 mm hat und die weitere Scheibe (1011) eine Dicke zwischen 0,15 mm und 0,65 mm hat.engine after claim 3 , 4 , 5 , 6 or 7 , in which the disk (1012) has a thickness between 0.8 mm and 1.2 mm and the further disk (1011) has a thickness between 0.15 mm and 0.65 mm. Motor nach einem der Ansprüche 3 bis 8, bei dem die Scheibe (1012) und die weitere Scheibe (1011) an einem Abstandshalter (1016) angeordnet sind, wobei zwischen dem Abstandshalter (1016) und der Motorwelle (306) der Abstandsspalt (1017) angeordnet ist, der wenigstens das 30-fache des Dichtungsspalts ist.engine after one of claims 3 until 8th , In which the disk (1012) and the further disk (1011) are arranged on a spacer (1016), the spacer gap (1017) being arranged between the spacer (1016) and the motor shaft (306) and having at least the 30 times the sealing gap. Motor nach Anspruch 9, bei dem der Abstandsspalt (1017) zwischen 3 mm und 5 mm groß ist.engine after claim 9 , in which the spacing gap (1017) is between 3 mm and 5 mm. Motor nach einem der Ansprüche 3 bis 10, bei dem die weitere Scheibe (1011) mit einem Abstand von der Scheibe (1012) beabstandet ist, der zwischen 1 mm und 3 mm beträgt.engine after one of claims 3 until 10 , in which the further disk (1011) is spaced apart from the disk (1012) by a distance which is between 1 mm and 3 mm. Motor nach Anspruch 1, der ferner eine Dämpfungsanordnung (512) aufweist, durch die der Lagerhalter (504) mit der Hülle (500) des Motors gekoppelt ist, wobei die Dämpfungsanordnung (512) ausgebildet ist, um eine mechanische Schwingung, die aufgrund der Federanordnung (510) ermöglicht ist, zu dämpfen, wobei die Dämpfungsanordnung (512) ein Dämpfungselement aufweist, das zwischen der Hülle (500) des Motors und dem Lagerhalter (504) derart angeordnet ist, dass dasselbe bei einer Relativbewegung des Lagerhalters (504) und der Hülle (500) des Motors elastisch verformt wird, wobei das Dämpfungselement ein elastischer O-Ring (716) ist, und wobei die Labyrinth-Dichtung (1010) an einem Abschnitt (703) des Lagerhalters (504) angeordnet ist, der den elastischen O-Ring (716) in Eingriff nimmt. engine after claim 1 , further comprising a damping arrangement (512) through which the bearing holder (504) is coupled to the shell (500) of the motor, the damping arrangement (512) being adapted to allow mechanical vibration caused by the spring arrangement (510). is to dampen, wherein the damping arrangement (512) comprises a damping element which is arranged between the housing (500) of the motor and the bearing holder (504) in such a way that the same upon relative movement of the bearing holder (504) and the housing (500) of the motor is elastically deformed, wherein the damping element is an elastic O-ring (716), and wherein the labyrinth seal (1010) is arranged on a portion (703) of the bearing holder (504) which contains the elastic O-ring (716 ) engages. Motor nach Anspruch 12, bei dem die Labyrinth-Dichtung (1010) zwischen dem O-Ring (716) und der Motorwelle (306) angeordnet ist.engine after claim 12 , in which the labyrinth seal (1010) is arranged between the O-ring (716) and the motor shaft (306). Motor nach Anspruch 13, bei dem der Abschnitt (703) des Lagerhalters (504), an dem die Labyrinth-Dichtung (1010) angeordnet ist, folgende Merkmale aufweist: eine Scheibe (1012), die sich um die Motorwelle (306) herum erstreckt und so dimensioniert ist, dass sie von der Motorwelle (306) um einen Dichtungsspalt beabstandet ist, eine weitere Scheibe (1011), die von der Scheibe (1012) beabstandet ist und so dimensioniert ist, dass sie von der Motorwelle (306) um einen weiteren Dichtungsspalt beabstandet ist, einen Abstandshalter (1016), der zwischen der Scheibe (1012) und der weiteren Scheibe (1011) angeordnet ist und den Abstandsspalt (1017) zu der Motorwelle (306) aufweist, wobei der Abstandshalter (1016) an seiner Vorderseite zu der Motorwelle (306) hin gerichtet ist und an seiner Rückseite den O-Ring (716) in Eingriff nimmt, und wobei die Scheibe (1012), die weitere Scheibe (1011) und der Abstandshalter (1016) einstückig ausgebildet sind.engine after Claim 13 wherein the portion (703) of the bearing retainer (504) on which the labyrinth seal (1010) is located includes: a washer (1012) extending around the motor shaft (306) and dimensioned so that is spaced from the motor shaft (306) by a sealing gap, a further washer (1011) spaced from the washer (1012) and dimensioned to be spaced from the motor shaft (306) by a further sealing gap , a spacer (1016) which is arranged between the disk (1012) and the further disk (1011) and has the spacing gap (1017) to the motor shaft (306), the spacer (1016) at its front side facing the motor shaft ( 306) and at its back engages the O-ring (716), and wherein the disc (1012), the further disc (1011) and the spacer (1016) are formed in one piece. Motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Labyrinth-Dichtung (1010) aus Metall, Stahl oder Federstahl ist.An engine as claimed in any preceding claim, wherein the labyrinth seal (1010) is of metal, steel or spring steel. Motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Lebenszeit-Lagerschmierung (707) Öl, Fett, Seife oder eine Mischung von wenigstens zwei der genannten Komponenten aufweist.An engine as claimed in any preceding claim, wherein the lifetime bearing lubrication (707) comprises oil, grease, soap or a mixture of at least two of said components. Motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Lagerbereich (1000) eines oder mehrere Kugellager aufweist.Motor according to one of the preceding claims, in which the bearing region (1000) comprises one or more ball bearings. Motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Lagerbereich (1000) eines oder mehrere Wälzlager aufweist.Motor according to one of the preceding claims, in which the bearing region (1000) has one or more roller bearings. Motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Hülle (500) des Motors einen Ring (714) aufweist, der an einem äußeren Bereich desselben fest mit der Hülle (500) des Motors verbunden ist und an einem inneren Bereich desselben mit einem Dämpfungselement Eingriff nimmt, wobei das Dämpfungselement ferner mit dem Lagerhalter (504) Eingriff nimmt, bei dem der Ring (714) an seinem äußeren Bereich eine oder mehrere Ausnehmungen (900) hat, um die Gaszuführung (310, 320) zu der Motorwelle (306) zu schaffen, wobei der Motor ferner ausgebildet ist, um einen durchgehenden Gaskanal von der Gaszuführung (310, 320) entlang der Motorwelle (306) durch einen Motorspalt (311) bis zu dem Kompressorrad (304) und an dem Kompressorrad (304) vorbei durch einen weiteren Spalt (313) für die Gasströmung zu haben.Motor according to one of the preceding claims, wherein the motor shell (500) includes a ring (714) fixedly connected to the motor shell (500) at an outer portion thereof and engaged by a damping member at an inner portion thereof, the damping member further comprising engages the bearing keeper (504), in which the ring (714) has one or more recesses (900) in its outer region in order to create the gas supply (310, 320) to the motor shaft (306), the motor being further designed to have a continuous gas channel from the Gas supply (310, 320) along the motor shaft (306) through a motor gap (311) up to the compressor wheel (304) and past the compressor wheel (304) through a further gap (313) for the gas flow. Verfahren zum Herstellen eines Motors mit einem Lagerbereich (1000) mit einem an einer Motorwelle (306) angebrachten drehbaren Abschnitt (705) und einem festen Abschnitt (703) und einer Lebenszeit-Lagerschmierung (707) zwischen dem drehbaren Abschnitt (705) und dem festen Abschnitt (703); einem Motorbereich (1100); einem Kompressorrad (304), das in einem Kompressorraum (104) angeordnet ist, wobei der Motorbereich (1100) zwischen dem Lagerbereich (1000) und dem Kompressorrad (304) angeordnet ist, wobei sich die Motorwelle (306) von dem Lagerbereich (1000) durch den Motorbereich (1100) zum Kompressorrad (304) erstreckt, mit folgenden Schritten: Ausbilden des Motorbereichs (1100) und des Kompressorraums (104), um eine Gasströmung zwischen einer Gaszuführung (310, 320) und dem Kompressorraum (104) zu ermöglichen, wobei die Gaszuführung (310, 320) zwischen dem Lagerbereich (1000) und dem Motorbereich (1100) angeordnet ist, und Abdichten des Lagerbereichs (1000) und der Gaszuführung (310, 320) durch eine Labyrinth-Dichtung (1010), wobei die Labyrinth-Dichtung (1010) so ausgebildet ist, dass die Lagerschmierung im Betrieb durch Verdunstung einen Partialdruck ausbildet und dadurch aufhört zu verdunsten, und dass sich im Betrieb des Motors eine rotierende Walze an Lebenszeit-Lagerschmierungsdampf in einem Abstandsspalt (1017) der Labyrinth-Dichtung (1010) ausbildet, wobei der Lagerbereich (1000) einen Lagerhalter (504) aufweist, der mit einer Hülle (500) des Motors über eine Federanordnung gekoppelt ist, um eine Kipp-Auslenkung des Lagerhalters (504) bezüglich der Hülle (500) des Motors um wenigstens eine Kipp-Achse, die senkrecht zu einer Achse der Motorwelle (306) ist, zu erlauben, wobei die Labyrinth-Dichtung (1010) an dem Lagerhalter (504) angeordnet ist.A method of making a motor having a bearing section (1000) with a rotatable portion (705) attached to a motor shaft (306) and a fixed portion (703) and lifetime bearing lubrication (707) between the rotatable portion (705) and the fixed section (703); an engine section (1100); a compressor wheel (304) which is arranged in a compressor room (104), the motor area (1100) being arranged between the bearing area (1000) and the compressor wheel (304), the motor shaft (306) extending from the bearing area (1000) extends through the engine area (1100) to the compressor wheel (304), with the following steps: forming the engine area (1100) and the compressor space (104) to allow gas flow between a gas supply (310, 320) and the compressor space (104), wherein the gas supply (310, 320) between the Lagerbe rich (1000) and the motor area (1100), and sealing the bearing area (1000) and the gas supply (310, 320) by a labyrinth seal (1010), the labyrinth seal (1010) being designed such that the bearing lubrication forms a partial pressure during operation due to evaporation and thus stops evaporating, and that during operation of the engine a rotating roll of lifetime bearing lubrication vapor forms in a clearance gap (1017) of the labyrinth seal (1010), the bearing area (1000) a bearing retainer (504) coupled to a shell (500) of the engine via a spring assembly to prevent tilting deflection of the bearing retainer (504) relative to the shell (500) of the motor about at least one tilt axis perpendicular to an axis of the motor shaft (306) with the labyrinth seal (1010) located on the bearing retainer (504). Verfahren zum Betreiben eines Motors mit einem Lagerbereich (1000) mit einem an einer Motorwelle (306) angebrachten drehbaren Abschnitt (705) und einem festen Abschnitt (703) und einer Lebenszeit-Lagerschmierung (707) zwischen dem drehbaren Abschnitt (705) und dem festen Abschnitt (703); einem Motorbereich (1100); einem Kompressorrad (304), das in einem Kompressorraum (104) angeordnet ist, wobei der Motorbereich (1100) zwischen dem Lagerbereich (1000) und dem Kompressorrad (304) angeordnet ist, wobei sich die Motorwelle (306) von dem Lagerbereich (1000) durch den Motorbereich (1100) zum Kompressorrad (304) erstreckt, mit folgenden Schritten: Ermöglichen einer Gasströmung zwischen einer Gaszuführung (310, 320) und dem Kompressorraum (104), wobei die Gaszuführung (310, 320) zwischen dem Lagerbereich (1000) und dem Motorbereich (1100); und Abdichten des Lagerbereichs (1000) und der Gaszuführung (310, 320) durch eine Labyrinth-Dichtung (1010), wobei die Labyrinth-Dichtung (1010) so ausgebildet ist, dass die Lagerschmierung im Betrieb durch Verdunstung einen Partialdruck ausbildet und dadurch aufhört zu verdunsten, und dass sich im Betrieb des Motors eine rotierende Walze an Lebenszeit-Lagerschmierungsdampf in einem Abstandsspalt (1017) der Labyrinth-Dichtung (1010) ausbildet, wobei der Lagerbereich (1000) einen Lagerhalter (504) aufweist, der mit einer Hülle (500) des Motors über eine Federanordnung gekoppelt ist, um eine Kipp-Auslenkung des Lagerhalters (504) bezüglich der Hülle (500) des Motors um wenigstens eine Kipp-Achse, die senkrecht zu einer Achse der Motorwelle (306) ist, zu erlauben, wobei die Labyrinth-Dichtung (1010) an dem Lagerhalter (504) angeordnet ist.A method of operating a motor having a bearing section (1000) having a rotatable portion (705) attached to a motor shaft (306) and a fixed portion (703) and lifetime bearing lubrication (707) between the rotatable portion (705) and the fixed section (703); an engine section (1100); a compressor wheel (304) which is arranged in a compressor room (104), the motor area (1100) being arranged between the bearing area (1000) and the compressor wheel (304), the motor shaft (306) extending from the bearing area (1000) extends through the motor area (1100) to the compressor wheel (304), with the following steps: enabling gas flow between a gas supply (310, 320) and the compressor room (104), the gas supply (310, 320) being between the storage area (1000) and the engine area (1100); and Sealing of the bearing area (1000) and the gas supply (310, 320) by a labyrinth seal (1010), the labyrinth seal (1010) being designed in such a way that the bearing lubrication forms a partial pressure during operation due to evaporation and thereby stops evaporating , and that during operation of the engine, a rotating roll of lifetime bearing lubrication vapor forms in a clearance gap (1017) of the labyrinth seal (1010), wherein the bearing area (1000) has a bearing holder (504) which is coupled to a shell (500) of the engine via a spring arrangement to tilt deflection of the bearing holder (504) relative to the shell (500) of the engine by at least one tilt axis perpendicular to an axis of the motor shaft (306), the labyrinth seal (1010) being located on the bearing holder (504). Wärmepumpe mit folgenden Merkmalen: einem Verdampfer; einem Kondensierer; und einem Verdichter, der den Motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 19 aufweist, wobei der Motor so angeordnet ist, dass das Kompressorrad (304) im Betrieb des Motors Dampf aus dem Verdampfer ansaugt und komprimierten Dampf in den Kondensierer abgibt.Heat pump with the following features: an evaporator; a condenser; and a compressor incorporating the engine of any preceding Claims 1 until 19 wherein the engine is arranged such that during operation of the engine the compressor wheel (304) draws vapor from the evaporator and discharges compressed vapor into the condenser.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119321423B (en) * 2024-10-11 2025-06-13 北京中科科仪股份有限公司 Molecular pump heat dissipation structure and molecular pump heat dissipation system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE816117C (en) 1947-12-23 1951-10-08 Konink Machf Gebr Stork En Co Lubricating device for the bearings of a compressor system for high pressures
WO2009087274A2 (en) 2008-01-10 2009-07-16 Wärtsilä Finland Oy Supercharger arrangement for a piston engine
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Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE816117C (en) 1947-12-23 1951-10-08 Konink Machf Gebr Stork En Co Lubricating device for the bearings of a compressor system for high pressures
WO2009087274A2 (en) 2008-01-10 2009-07-16 Wärtsilä Finland Oy Supercharger arrangement for a piston engine
DE102011000203A1 (en) 2010-01-22 2011-07-28 General Electric Co., N.Y. Method and device for labyrinth seal packing rings
DE102016203411A1 (en) 2016-03-02 2017-09-07 Efficient Energy Gmbh ELECTRIC MOTOR, HEAT PUMP WITH THE ELECTRIC MOTOR, METHOD FOR PRODUCING THE ELECTRIC MOTOR AND METHOD FOR OPERATING THE ELECTRIC MOTOR

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