[發明專利]用于使流體移動的設備

無效

• 申請號: 201210135410.8
• 申請日: 2012-05-02
• 公開（公告）號: CN102769364A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發明（設計）人: H·戴維森;E·恩格爾;M·韋茲勒;喬戈·扎卡賴亞斯
• 申請（專利權）人: 克朗斯股份公司
• 主分類號: H02K21/00
• 分類號: H02K21/00;H02K1/27;F04D13/06;F04B17/03;F04C15/00
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

技術領域

本發明涉及用于使流體移動的設備，其包括使流體移動的移動部件和同步電機，其中移動部件可以由同步電機直接地驅動并且充當同步電機的轉子。

背景技術

用于使流體移動特別是液體的設備通常用在飲料工業中。這里，具有該特征的設備可以是泵、攪拌器或類似的設備。

DE3501127A1公開一種用于生產混合飲料的設備，在該設備中由電機通過齒輪系來驅動一個或多個定量給料泵。在該情況下，電機位于泵的外部。因此具有該特征的泵從外部操作，然而由此出現如下問題：驅動軸穿過泵殼體從電機延伸到轉子盤、葉輪或類似的設備。因此，必須使用軸向的面密封件（face?seal）以相對于電機密封泵殼體。

下述文獻公開類似的泵，在所有情況下在該泵中驅動軸穿過泵殼體。特別地，DE4315234A1公開用于混合各種飲料組份的多級離心泵，DE10052797A1公開由電機驅動的泵，DE19505543A1公開具有轉數傳感器（revolutions?sensor）的離心泵，以及EP0355796B1公開具有磁支撐軸的離心泵。

DE4102707A1也公開具有磁支撐葉輪的渦輪泵的實施方式。在泵殼體的外部具有多個定子繞組，通過根據連接到各定子繞組的非接觸控制集流器（non-contacting?control?collector）或換向器的確定的位置進行閉合和切斷，該多個定子繞組產生轉動的磁場，該轉動的磁場通過安裝到葉輪的永磁體來驅動葉輪。雖然具有該特征的泵不需要任何軸向的面密封件，可是轉動磁場的產生是復雜的。

DE3942679A1公開混合設備的實施方式的其他特征，該混合設備包括由異步線性電機驅動的攪拌機構。這里，電機的從動部分被永久地連接到攪拌機構。當從動部分位于殼體中并且部分地包圍攪拌機構時，具有該特征的混合設備不需要軸向的面密封件。然而，由于這里使用異步電機，從動部分中的感應電流必須能夠流動，使得能夠建立磁場，由此必須嚴格地限制從動部分的形狀。由于從動部分部分地包圍攪拌機構，也會形成不期望的湍流，該不期望的湍流對設備的效率具有負面影響。

發明內容

因此，本發明的目的是提供一種用于使流體移動的設備，該設備利于較靈活地設計移動部件的形狀。該目的由如下的主題來實現：一種用于使流體移動的設備，其包括使流體移動的移動部件和同步電機，其中所述同步電機包括定子和轉子，所述定子具有至少一個定子線圈，所述轉子具有至少一個轉子磁體；其中所述移動部件能夠由所述同步電機直接驅動并且所述移動部件充當所述同步電機的轉子，其中所述同步電機能夠由多相電流操作。

本發明提供一種用于使流體移動的設備，其包括用于使流體移動的移動部件和同步電機，其中同步電機包括具有至少一個定子線圈的定子和具有至少一個轉子磁體的轉子（或電樞），其中移動部件可以由同步電機直接驅動并充當同步電機的轉子。

移動部件可以被直接驅動，即在沒有齒輪系的情況下由同步電機驅動。由于移動部件充當電機的轉子（或電樞），因此不需要穿過設備的殼體從電機到移動部件的驅動軸。同步電機為轉子具有永磁場的交流電機。與通過感應產生轉子磁場的異步電機相比，這里不需要考慮感應電流。這有利于更自由地設計移動部件的形狀。

在本方面中，流體可以是液體特別是飲料或飲料組份、清潔介質或氣體特別是二氧化碳。在本方面中的術語“移動”可以是通常的使流體運動和/或保持流體運動，特別是泵送、輸送、融合、混合和/或攪拌。

移動部件可以包括諸如葉片、漿片、槳葉或類似的用于將動能傳遞給流體的一個或多個移動元件。移動部件可以支撐于桿、軸或類似的部件。為此目的移動部件可以包括轂。

至少一個轉子磁體可以配置在移動部件中和/或移動部件上，和/或移動部件本身可以由永磁材料構成，和/或移動部件可以完全地或部分地覆蓋有永磁材料。

在所有情況下轉子磁體可以是永磁體或電磁體。特別地，多數轉子磁體可以是永磁體或電磁體。在一個實施方式中，所有的轉子磁體可以是永磁體。因而同步電機是永磁激勵的。

轉子磁體可以嵌入移動部件的表面下方。移動部件的表面可以由任意期望的材料制成，例如不銹鋼等。特別地，該材料可以包括與轉子磁體的材料不同的材料。制成移動部件的材料也可以包括不銹鋼。

設備可以包括殼體，該殼體至少部分地包圍移動部件。至少一個定子線圈可以配置于殼體中或殼體上，和/或可以配置于殼體的外部并與殼體隔開。

殼體可以部分地或完全地為大致筒形。特別地，殼體可以包括管段或罐。在殼體的大致筒狀部，移動部件可以在殼體內轉動地或直線地運動。