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Title:
METHOD FOR PRODUCING A SIDE CHANNEL COMPRESSOR WITH A HOLLOW VOLUME OF AN ELECTRICAL PASSIVE PART AND SIDE CHANNEL COMPRESSOR FOR A FUEL CELL SYSTEM FOR CONVEYING AND/OR COMPRESSING A GASEOUS MEDIUM, IN PARTICULAR HYDROGEN
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/184345
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for producing a side channel compressor (1) with a hollow volume (9) of an electrical passive part (12). In order to improve the side channel compressor (1) with the hollow volume (9) of the electrical passive part, the hollow volume (9) is at least almost completely filled with a potting compound (11), the potting compound (11) comprising plastic.

Inventors:
MERZ ARMIN (DE)
HERO ALEXANDER (DE)
Application Number:
PCT/EP2022/051726
Publication Date:
September 09, 2022
Filing Date:
January 26, 2022
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
International Classes:
F04D23/00; F04D25/06; F04D29/02
Foreign References:
US5291087A1994-03-01
DE102018203823A12019-09-19
DE102018204713A12019-10-02
JP5112741B22013-01-09
DE102018204713A12019-10-02
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Claims:
Ansprüche

1. Verfahren zum Herstellen eines Seitenkanalverdichters (1) mit einem Hohlvo lumen (9) eines elektrischen Passivteils (12), dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlvolumen (9) zumindest nahezu vollständig mit einer Verguss masse (11) gefüllt ist, wobei die Vergussmasse (11) Kunststoff aufweist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlvolu men (9) mit einer Vorvergussmasse (13) ausgespritzt wird, bevor eine Nach vergussmasse (17) in das Hohlvolumen (9) vergossen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ver gussmasse (11) und/oder die Vorvergussmasse (13) und/oder die Nachver gussmasse (17) aus einem Material mit einer hohen thermischen Leitfähigkeit gebildet ist.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergussmasse (11) und/oder die Vorvergussmasse (13) und/oder die Nachvergussmasse (17) aus einem Material mit einem hohen elektrischen Widerstand gebildet ist.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergussmasse (11) und/oder die Vorvergussmasse (13) und/oder die Nachvergussmasse (17) aus einem Material mit einem hohen Festigkeitswert und/oder einer hohen Steifigkeit gebildet ist.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergussmasse (11) und/oder die Vorvergussmasse (13) und/oder die Nachvergussmasse (17) aus einem geräuschdämmenden Mate rial gebildet ist, wobei das Material eine höhere Schallabsorption bietet.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergussmasse (11) und/oder die Vorvergussmasse (13) und/oder die Nachvergussmasse (17) zumindest nahezu undurchlässig für Wasserstoff ist.

8. Seitenkanalverdichter (1) mit einem Hohlvolumen (9) eines elektrischen Pas sivteils (12), wobei das Hohlvolumen (9) zumindest nahezu vollständig mit ei ner Vergussmasse (11) gefüllt ist, wobei die Vergussmasse (11) Kunststoff aufweist, insbesondere gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7.

9. Seitenkanalverdichter (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Passivteil (12) in einem Antriebs-Gehäuse (24) mit Kühlrippen (33) angeordnet ist.

Description:
Beschreibung

Titel

Verfahren zum Herstellen eines Seitenkanalverdichters mit einem Hohlvolumen eines elektrischen Passivteils und Seitenkanalverdichter für ein Brennstoffzellen system zur Förderung und/oder Verdichtung eines gasförmigen Mediums, insbe- sondere Wasserstoff

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Seitenkanalverdichter mit einem Hohlvolumen und Seitenkanalverdichter für ein Brennstoffzellensystem zur För derung und/oder Verdichtung eines gasförmigen Mediums, insbesondere Was serstoff.

Stand der Technik

Im Fahrzeugbereich spielen neben flüssigen Kraftstoffen in Zukunft auch gasför mige Kraftstoffe eine zunehmende Rolle. Insbesondere bei Fahrzeugen mit Brennstoffzellenantrieb müssen Wasserstoffgasströme gesteuert werden. Die Gasströme werden hierbei nicht mehr diskontinuierlich, wie bei der Einspritzung von flüssigem Kraftstoff gesteuert, sondern es wird das Gas aus mindestens ei nem Hochdrucktank entnommen und über eine Zuströmleitung eines Mitteldruck leitungssystems an eine Ejektoreinheit geleitet. Diese Ejektoreinheit führt das Gas über eine Verbindungsleitung eines Niederdruckleitungssystems zu einer Brennstoffzelle. Nachdem das Gas durch eine Brennstoffzelle geströmt ist wird es über eine Rückführleitung zurück zur Ejektoreinheit geführt. Dabei kann der Seitenkanalverdichter zwischengeschaltet werden, der die Gasrückführung strö mungstechnisch und effizienztechnisch unterstützt. Zudem werden Seitenkanal verdichter zur Unterstützung des Strömungsaufbaus im Brennstoffzellenantrieb eingesetzt, insbesondere bei einem (Kalt)-Start des Fahrzeugs nach einer gewis sen Standzeit. Das Antreiben dieser Seitenkanalverdichter erfolgt üblicherweise über Elektromotoren, die beim Betrieb in Fahrzeugen über die Fahrzeugbatterie mit Spannung versorgt werden. Aus der DE 102018204713 Al ist ein Seitenkanalverdichter für ein Brennstoff zellensystem bekannt, bei dem ein gasförmiges Medium, insbesondere Wasser stoff, gefördert und/oder verdichtet wird. Der Seitenkanalverdichter weist dabei Der aus der DE 102018 204713 Al bekannte Seitenkanalverdichter kann ge wisse Nachteile aufweisen.

Der Seitenkanalverdichter weist dabei einen Antrieb mit elektrischen und/oder elektronischen Bauteilen, insbesondere einem elektrischen Passivteil und/oder einen Rotor, auf. Dabei kann das elektrische Passivteil und/oder der Rotor bei spielsweise von einem Spalttopf zumindest nahezu vollständig umschlossen sein. Aufgrund der Bauweise des Seitenkanalverdichters mit dem Spalttopf weist das elektrische Passivteil dabei ein Hohlvolumen auf. In dieses Hohlvolumen kann sich eine kritische Gasmenge aufgrund von außen eindringendem Wasser stoff bilden, der sich mit der schon im Hohlvolumen vorhandenen Luft mischt, wo bei ein entzündliches Wasserstoff-Sauerstoff Gemisch ausbilden kann. Dabei kann der Wasserstoff durch den Spalttopf und/oder teile eines Gehäuses in den Bereich des Hohlvolumens diffundieren. Dieses Wasserstoff-Sauerstoff kann sich aufgrund eines Funkenschlags aus den elektrischen oder elektronischen Bautei len entzünden und den Seitenkanalverdichter beschädigen. Auch kann es zu ei ner Wasserstoffversprödung der an das Hohlvolumen angrenzenden Bauteile kommen, wie beispielsweise elektrischer Verkabelungen zum Passivteil. Dies kann dann wiederum zu einem Ausfall des Antriebs und/oder zu einem Ausfall des gesamten Seitenkanalverdichters führen.

Offenbarung der Erfindung

Vorteile der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Seitenkanalverdichter mit einem Hohlvolu men funktionell und/oder im Hinblick auf deren Herstellung zu verbessern.

Bezugnehmend auf Anspruch 1 ist die Aufgabe bei einem Verfahren zum Her stellen des Seitenkanalverdichters mit dem Hohlvolumen dadurch gelöst, dass das Hohlvolumen zumindest nahezu vollständig mit einer Vergussmasse gefüllt ist, wobei die Vergussmasse Kunststoff aufweist. Auf diese Weise kann zum ei- nen eine das Hohlvolumen derart nahezu vollständig mit der Vergussmasse ver fällt werden, dass sich im Bereich des Hohlvolumens kein Sauerstoff und/oder Wasserstoff ansammeln kann. Dabei wird beispielsweise eine Reduzierung des Hohlvolumens auf eine unkritische Gasmenge bei einer Diffusion von Wasser stoff durch einen Spalttopf und/oder ein Gehäuse durch den Einsatz der Ver gussmasse herbeigeführt. Zum anderen kann durch den Einsatz der Verguss masse eine Kapselung der Bauteile eines Antriebs und/oder eines Passivteils er zielt werden.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeich net, dass das Hohlvolumen mit einer Vorvergussmasse ausgespritzt wird, bevor eine Nachvergussmasse in das Hohlvolumen vergossen wird. Auf diese Weise kann die Vergussmasse zum einen möglichst gut in alle Bereiche der innenlie genden Oberflächen des Hohlvolumens und/oder des Bereichs eines Antriebs- Gehäuses Vordringen, der beispielsweise auch komplex und/oder verwinkelt aus geprägt sein kann. Nach dem Aushärten der Vorvergussmasse kann die Nach vergussmasse in die schon im Hohlvolumen befindliche Vorvergussmasse ver gossen werden. Dabei können die Vorvergussmasse und die Nachvergussmasse in das Hohlvolumen eingebracht werden, nachdem die Verkabelung des Passiv teils zu einer Energiequelle außerhalb des Antriebs-Gehäuses angebracht ist. Somit kann eine verbesserte Kapselung der elektrischen Bauteile des Passivteils erzielt werden. Darüber hinaus können die Montagekosten reduziert werden.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeich net, dass die Vergussmasse und/oder die Vorvergussmasse und/oder die Nach vergussmasse aus einem Material mit einer hohen thermischen Leitfähigkeit ge bildet ist. Hohe thermische Leitfähigkeit bedeutet in diesem Zusammenhang, dass in die jeweilige Vergussmasse eingebrachte Wärmeenergie schnell von die ser aufgenommen und weitertransportiert wird. Dabei kann die, aufgrund von elektrischen und/oder elektronischen Verlusten des Passivteils und/oder auf grund von Reibungsverlusten in den beweglichen Teilen des Seitenkanalverdich ters, auftretende Wärmeenergie, insbesondere vom Passivteil und Rotor, über die jeweilige Vergussmasse in Richtung einer Drehachse von diese Bauteilen ab geführt werden und von der jeweiligen Vergussmasse auf das Antriebs-Gehäuse und von dort an die Umgebung abgeführt werden. Auf diese Weise kann einem Überhitzen des Antriebs, insbesondere des Passivteils und des Rotors, aber auch des gesamten Seitenkanalverdichters vorgebeugt werden und somit die Le bensdauer des Seitenkanalverdichters erhöht werden.

Ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch ge kennzeichnet, dass die Vergussmasse und/oder die Vorvergussmasse und/oder die Nachvergussmasse aus einem Material mit einem hohen elektrischen Wider stand gebildet ist. Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vergussmasse und/oder die Vorverguss masse und/oder die Nachvergussmasse aus einem Material mit einem hohen elektrischen Widerstand gebildet ist. Hoher elektrischer Widerstand bedeutet in diesem Zusammenhang, dass das Material, aus dem die Vergussmasse und/o der die Vorvergussmasse und/oder die Nachvergussmasse gebildet ist, im Be trieb des Seitenkanalverdichters einen unerwünschten Kurzschluss oder elektri schen Überschlag verhindert. Zu diesem Zweck ist die jeweilige Vergussmasse zum Beispiel aus einem speziellen Epoxidharz, insbesondere einem gefüllten Epoxidharz, gebildet. Mittels der Verhinderung des Kurzschlusses oder des elektrischen Überschlags kann in vorteilhafter Weise ein Ausfall des Seitenkanal verdichters und/oder eines Gesamtsystems Brennstoffzelle verhindert werden.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch ge kennzeichnet, dass die Vergussmasse und/oder die Vorvergussmasse und/oder die Nachvergussmasse aus einem Material aus einem Material mit einem hohen Festigkeitswert und/oder einer hohen Steifigkeit gebildet ist. Auf diese Weise kann eine höhere mechanische Belastbarkeit des Seitenkanalverdichters, des Passivteils, des Antriebs-Gehäuses und der jeweiligen Vergussmasse erzielt werden. Darüber hinaus kann die Bauteilfestigkeit des Passivteils, des Antriebs- Gehäuses und der jeweiligen Vergussmasse erzielt werden. Somit kann die Le bensdauer des Seitenkanalverdichters verbessert, sprich erhöht werden.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch ge kennzeichnet, dass die Vergussmasse und/oder die Vorvergussmasse und/oder die Nachvergussmasse aus einem geräuschdämmenden Material gebildet ist, wobei das Material eine höhere Schallabsorption bietet. Auf diese Weise können Vibrationen von Bauteilen innerhalb des Antriebs-Gehäuses und/oder innerhalb des Gehäuses gedämpft werden, aber auch Vibrationen des jeweiligen Gehäu ses selbst. Somit werden Beschädigungen durch Vibration an den jeweiligen Bauteilen und dem jeweiligen Gehäuse reduziert wodurch die Ausfallwahrschein lichkeit des Seitenkanalverdichters reduziert werden kann. Darüber hinaus kann der vorhandene Schallpegel des Antriebs und/oder des Seitenkanalverdichters im Betrieb, insbesondere bei hohen Drehzahlen oder im Eigenfrequenzbereich bestimmter Bauteile, erheblich reduziert werden. Dies wiederum führt zu einem besseren Geräuschverhalten des Gesamtfahrzeugs und ein angenehmeres Kun denerlebnis beim Fahren aufgrund des gesenkten Geräuschpegels.

Ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch ge kennzeichnet, dass die Vergussmasse und/oder die Vorvergussmasse und/oder die Nachvergussmasse zumindest nahezu undurchlässig für Wasserstoff ist. Auf diese Weise kann eine verbesserte Kapselung der Bereich des Antriebs durch die jeweilige Vergussmasse gegenüber eindringendem Wasserstoff, insbeson dere von außen, erzielt werden. Damit wird verhindert, dass der Wasserstoff bis zu den metallischen, elektrischen und/oder elektronischen Bauteilen des An triebs, des Passivteils oder des Rotors vordringt und diese schädigt. Zudem kann die Kapselung des Antriebs und/oder des Passivteils und/oder des Rotors mittels der jeweiligen Vergussmasse in einer kompakten Bauweise umgesetzt werden, so dass keine oder nur minimale konstruktive Änderungen an dem Antrieb und/o der dem Seitenkanalverdichter vorgenommen werden müssen. Dabei kann die erfindungsgemäße und vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung in einer kosten günstigen Weise umgesetzt werden.

Die Erfindung betrifft des Weiteren den Seitenkanalverdichter mit dem Hohlvolu men eines elektrischen Passivteils, wobei das Hohlvolumen zumindest nahezu vollständig mit der Vergussmasse gefüllt ist, wobei die Vergussmasse Kunststoff aufweist. Mittels dieses Seitenkanalverdichters können alle vorherig aufgeführten Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen des Seitenkanalver dichters realisiert werden.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Seitenkanalverdichters ist das elektrische Passivteil in einem Antriebs-Gehäuse mit Kühlrippen angeordnet ist. Auf diese Weise lässt sich der Vorteil erzielen, dass Abwärme aus dem Antrieb und/oder dem Seitenkanalverdichter aufgrund der vergrößerten Oberfläche des Antriebs-Gehäuses schnell an die Umgebungsluft abgegeben werden kann und sich somit die Kühlleistung der Oberfläche des Antriebs-Gehäuses erhöhen lässt. Somit kann die Ausfallwahrscheinlichkeit des Antriebs und/oder des Seitenkanal verdichters reduziert werden.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung ver schiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrie ben.

Es zeigt:

Figur 1 eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Seiten kanalverdichters gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,

Figur 2 eine schematische Schnittansicht des erfindungsgemäßen Seitenka nalverdichters gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,

Figur 3 einen in Figur 1 mit IV bezeichneten Ausschnitt des Antriebs-Gehäu ses mit einer in einem Hohlvolumen befindlichen Verdichtermasse,

Figur 4 eine vereinfachte Darstellung eines Ablaufplans zur Veranschauli chung des beanspruchten Verfahrens.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In Fig. 1 ist eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Seiten kanalverdichters 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel gezeigt. Der Seiten kanalverdichter 1 weist dabei ein Verdichterrad 2 auf, das insbesondere als ge schlossenes scheibenartiges Verdichterrad 2 ausgebildet ist und um eine hori zontal verlaufende Drehachse 4 drehbar in einem Gehäuse 3 gelagert ist. Dabei dient ein Antrieb 6, insbesondere ein elektrischer Antrieb 6, als Drehantrieb 6 des Verdichterrads 2. Dabei weist der Antrieb 6 ein elektrisches Passivteil 12 und ei nen Rotor 10 auf, die in diesem ersten Ausführungsbeispiels koaxial zueinander umlaufend um die Drehachse 4 verlaufen. Dabei kann das elektrische Passivteil 12 als ein Stator 12 mit einer Statorspule ausgebildet sein. Der Antrieb 6 kann dabei als ein radialer Innenläufer- Elektromotor 6 ausgeführt sein, wobei der An trieb 6, insbesondere der Rotor 10, über eine Antriebswelle 21 mit dem Verdich terrad 2 verbunden ist, wobei die Antriebswelle 21, das Verdichterrad 2 und der Rotor 10 drehbar um die Drehachse 4 gelagert sind und wobei jeweils der Rotor 10 und das Verdichterrad 2 formschlüssig, stoffschlüssig oder kraftschlüssig mit der Antriebswelle 21 verbunden sind.

Weiterhin kann der Antrieb 6 ein Antriebs-Gehäuse 24 aufweisen, wobei sich in dem Antriebs-Gehäuse 24 die Komponenten Rotor 10 und elektrisches Passivteil 12 befinden. Dabei weist das Antriebs-Gehäuse 24 mehrere Kühlrippen 33 auf weisen, insbesondere an seiner außenliegenden Oberfläche. Das Gehäuse 3 umfasst ein Gehäuse-Oberteil 7 und ein Gehäuse-Unterteil 8, die miteinander verbunden sind. Das Verdichterrad 2 ist dabei drehfest auf der Antriebswelle 21 angeordnet und wird vom Gehäuse-Oberteil 7 und dem Gehäuse-Unterteil 8 um schlossen.

Das Verdichterrad 2 weist eine Aussparung auf, durch die die Antriebswelle 21 gesteckt ist und wobei das Verdichterrad 2 beispielsweise mittels eines Pressver bands mit der Antriebswelle 21 verbunden ist. Des Weiteren bildet das Verdich terrad 2 eine sich außenseitig an die Naben-Scheibe 13 anschließende mindes tens eine Förderzelle 28 aus. Diese mindestens eine Förderzelle 28 des Verdich- terrads 2 verläuft umlaufend um die Drehachse 4 in dem umlaufenden Verdich terraum 30 des Gehäuses 3. Weiterhin ist in Fig. 1 im Bereich der Förderzelle 28 die geschnittene Kontur eines Schaufelblattes 5 zu sehen. Dieses Schaufelblatt 5 kann eine V-förmige Kontur aufweisen. Des Weiteren wird die jeweilige Förder zelle 28 in Rotationsrichtung des Verdichterrads 2 von zwei Schaufelblättern 5 begrenzt, wobei eine Anzahl von Schaufelblättern 5 umlaufend um die Dreh achse 4 am Verdichterrad 2 radial zur Drehachse 4 angeordnet sind.

Das Gehäuse 3, insbesondere das Gehäuse-Oberteil 7 und/oder das Gehäuse- Unterteil 8, weist im Bereich des Verdichterraums 30 mindestens einen umlau fenden Seitenkanal 19 auf. Dabei verläuft der Seitenkanal 19 derart im Gehäuse 3 in Richtung der Drehachse 4, dass dieser axial zur Förderzelle 28 einseitig o- der beidseitig verläuft. Der Seitenkanal 19 kann dabei zumindest in einem Teilbe reich des Gehäuses 3 umlaufend um die Drehachse 4 verlaufen, wobei in dem Teilbereich, in dem der Seitenkanal 19 im Gehäuse 3 nicht ausgebildet ist, ein Unterbrecher-Bereich im Gehäuse 3 ausgebildet ist.

Zudem ist die Antriebswelle 21 mittels mindestens eines Lagers 27, bei dem es sich jeweils um Wälzlager 27 handeln kann, insbesondere jeweils um ein Kugel- lager 27, im Gehäuse 3 gelagert. Der Antrieb 6 ist dabei mit dem Gehäuse 3, ins besondere dem Gehäuse-Oberteil 7, verbunden. Dabei ist der Antrieb 6 von dem Antriebs-Gehäuse 24 umgeben, wobei der Antrieb 6 mittels des Antriebs-Gehäu ses 24 mit dem Gehäuse 3 verbunden sein, insbesondere mit dem Gehäuse- Oberteil 7, indem der Antrieb 6 mit mindestens einer Stirnfläche an einer Stirnflä che des Gehäuses 3 axial zur Drehachse 4 anliegt.

Weiterhin bildet das Gehäuse 3, insbesondere das Gehäuse-Unterteil 8, eine Gas- Einlassöffnung 14 und eine Gas-Auslassöffnung 16 aus. Dabei sind die Gas- Einlassöffnung 14 und die Gas-Auslassöffnung 16, insbesondere über den mindestens einen Seitenkanal 19, fluidisch miteinander verbunden. Dabei erhöht sich mit fortschreitendem Umlauf von der Gas- Einlassöffnung 14 zur Gas-Aus- lassöffnung 16 in einer Drehrichtung des Verdichterrads 2 die Verdichtung und/o der der Druck und/oder die Strömungsgeschwindigkeit des gasförmigen Medi ums in der Förderzelle 28, insbesondere in den Förderzellen 28 des Verdichter rads 2 und in den Seitenkanälen 19. Dabei wird das gasförmige Medium nach er folgtem Durchlauf durch die Gas-Auslassöffnung 16 des Seitenkanalverdichters 1 abgeleitet und strömt in einer Ausströmrichtung, insbesondere in Richtung einer Strahlpumpe eines Brennstoffzellensystems, aus. Durch den Unterbrecher-Be reich wird eine Trennung einer Druckseite und einer Saugseite bewirkt, wobei sich die Saugseite im Bereich der Gas- Einlassöffnung 14 befindet und die Druck seite im Bereich der Gas-Auslassöffnung 16 befindet.

Vom Antrieb 6 wird ein Drehmoment auf das Verdichterrad 2 übertragen. Dabei wird das Verdichterrad 2 in Rotationsbewegung versetzt und die Förderzelle 28 bewegt sich in einer Rotationsbewegung umlaufend um die Drehachse 4 durch den Verdichterraum 30 im Gehäuse 3 in Richtung der Drehrichtung. Dabei wird ein schon im Verdichterraum 30 befindliches gasförmiges Medium durch die För derzelle 28 mitbewegt und dabei gefördert und/oder verdichtet. Zudem findet eine Bewegung des gasförmigen Mediums, insbesondere ein Strömungsaus tausch, zwischen der Förderzelle 28 und dem mindestens einen Seitenkanal 19 statt. Des Weiteren ist der Seitenkanalverdichter 1 über die Gas- Einlassöffnung 14 und die Gas-Auslassöffnung 16 mit einem Brennstoffzellensystem verbunden, wobei das gasförmige Medium, bei dem es sich insbesondere um ein unver brauchte Rezirkulationsmedium aus einer Brennstoffzelle handelt, über die Gas- Einlassöffnung 14 in den Verdichterraum 30 des Seitenkanalverdichters 1 ein und/oder wird dem Seitenkanalverdichter 1 zugeführt und/oder wird aus dem Be reich, der der Gas- Einlassöffnung 14 vorgelagert ist, angesaugt. Dabei wird das gasförmige Medium nach erfolgtem Durchlauf durch die Gas-Auslassöffnung 16 des Seitenkanalverdichters 1 abgeleitet.

In Fig. 1 ist weiterhin gezeigt, dass das Passivteil 12 den Rotor 10 umgibt, wobei sich ein zumindest nahezu vollständig koaxial zum Stator 12 und Rotor 10 und rotationssymmetrisch um die Drehachse 4 verlaufendes Kapselungs- Element 18 zwischen dem Stator 12 und dem Rotor 10 befindet. Das Kapselungs- Element 18, das insbesondere als ein Spalttopf 18 ausgeführt ist, verläuft dabei hülsenför mig umlaufend um die Drehachse 4 und umschließt den Rotor 10 zumindest na hezu vollständig. Der Spalttopf 18 befindet sich dabei in dem zwischen dem Sta tor 12 und Rotor 10 verlaufenden elektromagnetischen Luftspalt des Antriebs 6, wobei der Spalttopf 18 an seinem dem Verdichterrad 2 zugewandten Ende geöff net ist und an seinem Verdichterrad 2 abgewandten Ende geschlossen ist. Dabei ist der Rotor 10 relativ zum Spalttopf 18 drehbar um die Drehachse 4 im Spalt topf 18 angeordnet, wobei insbesondere der Rotor 10 keinen Kontakt, insbeson dere mechanischen Kontakt mit dem Spalttopf 18 hat. Des Weiteren steht der Spalttopf 18 in Richtung der Drehachse 4 mit einer Stirnfläche des Gehäuse- Oberteils 7 in Anlage, wobei das Gehäuse-Oberteil 7 ein rotationsymmetrisch um die Drehachse 4 verlaufendes zapfenförmiges Element ausbildet, auf das der Spalttopf 18 in Richtung der Drehachse 4 aufgeschoben ist, wobei insbesondere der Innendurchmesser des Spalttopfes 18 zum Außendurchmesser des zapfen förmigen Elements eine Übermaßpassung ausbildet.

In Fig. 1 ist zudem gezeigt, dass aufgrund der Bauweise des Seitenkanalverdich ters 1 mit dem Spalttopf 18 das elektrische Passivteil 12 und/oder der Antrieb 6 ein Hohlvolumen 9 aufweist, insbesondere im Antriebs-Gehäuse 24. In erfin dungsgemäßer Weise ist dabei das Hohlvolumen 9 mit einer Vorvergussmasse 13 ausgespritzt, bevor eine Nachvergussmasse 17 in das Hohlvolumen 9 vergos sen wird. Dabei können die Vergussmasse 11 und/oder die Vorvergussmasse 13 und/oder die Nachvergussmasse 17 aus einem Material mit einer hohen thermi schen Leitfähigkeit ausgebildet sein. Die Vergussmasse 11 und/oder die Vorver gussmasse 13 und/oder die Nachvergussmasse 17 kann aus einem Material mit einem hohen elektrischen Widerstand gebildet ist. Weiterhin kann die Verguss masse 11 und/oder die Vorvergussmasse 13 und/oder die Nachvergussmasse 17 aus einem Material mit einem hohen Festigkeitswert und/oder einer hohen Steifigkeit gebildet sein. Dabei kann die Vergussmasse 11 und/oder die Vorver gussmasse 13 und/oder die Nachvergussmasse 17 aus einem geräuschdäm menden Material gebildet ist, wobei das Material eine höhere Schallabsorption bietet. Dabei ist die Vergussmasse 11 und/oder die Vorvergussmasse 13 und/o der die Nachvergussmasse 17 zumindest nahezu undurchlässig für Wasserstoff sind.

Fig. 2 zeigt eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Seiten kanalverdichters 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Dabei ist der An trieb 6 als ein Axialfeld- Elektromotor 6 ausgeführt ist, der das Passivteils 12 und den Rotor 10 aufweist, wobei das Passivteil 12 und der Rotor 10 scheibenförmig umlaufend um die Drehachse 4 ausgebildet sind und wobei das Passivteil 12 in Richtung der Drehachse 4 neben dem Rotor 10 angeordnet ist. Weiterhin kann der Rotor 10 mindestens den Permanentmagneten aufweisen. Das Kapselungs- Element 18 umschließt das Passivteils 12 nahezu vollständig umschließt und so mit zu einem außenliegenden Bereich kapselt. Das Kapselungs- Element 18 weist dabei einen mindestens zweischichtigen Aufbau auf, wobei die erste Schicht aus einem elastisch verformbaren Material, insbesondere einem Elastomer, ausge führt ist und die zweite Schicht aus Edelstahl ausgeführt ist. In einer beispielhaf ten Ausführungsform kann das Kapselungs- Element 18 aus mindestens einem Elastomer Dichtelement mit einer aufgepressten Edelstahlkappe besteht, wodurch eine vereinfachte Montage ermöglicht wird.

Wie in Fig. 2 dargestellt kann das Antriebs-Gehäuse 24 zweiteilig ausgebildet sein, mit einem hülsenförmig um die Drehachse 4 verlaufenden Element, wel ches an das Gehäuse 3 des Seitenkanalverdichters 1 angeschraubt werden kann, welche in Richtung der Drehachse 4 mit einem Deckelelement verschlos sen werden kann. Zwischen dem Deckelelement und dem Passivteil 12 befindet sich dabei das Hohlvolumen 9, welches mit einer Vergussmasse 11 und/oder der Vorvergussmasse 13 und/oder der Nachvergussmasse 17 verfüllt ist. Dabei kön nen auch elektrische Leitungen mit der jeweiligen Vergussmasse 11, 13, 17 zu mindest teilweise umschlossen. Das Antriebs-Gehäuse 24 kann dabei Kühlrippen 33 aufweisen.

Fig. 3 zeigt einen in Figur 1 mit IV bezeichneten Ausschnitt des Antriebs-Gehäu ses 24 mit einem im Hohlvolumen 9 befindlichen Verdichtermasse 11. Dabei weist die Vergussmasse 11 die Vorvergussmasse 13 und die Nachverguss masse 17 auf. Das Antriebs-Gehäuse 24 weist dabei Kühlrippen 33 auf. Dabei kann die Vorvergussmasse 13 durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen des Seitenkanalverdichters 1 in einem ersten Schritt in das Hohlvolumen 9 eingespritzt. In beispielshafterweise wird dabei das Hohl volumen 9 derart mit der Vorvergussmasse 13 ausgespritzt, dass sich die Vor vergussmasse 13 an der Innenoberfläche des Antriebs-Gehäuses 24 anlagert und dabei ein blasenförmiges Volumen mit einem Hohlraum im Inneren ausbil det. Dabei kann die Vorvergussmasse 13 gut in die komplexen Hohlräume im In neren des Antriebs-Gehäuses 24 Vordringen, so dass die Vorvergussmasse 13 zumindest nahezu das gleiche Volumen wie das Hohlvolumen 9 aufweist. In ei nem zweiten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Nachverguss masse 17 in die Vorvergussmasse 13 vergossen, so dass der Innenraum der Vorvergussmasse 13 zumindest nahezu vollständig mit der Nachvergussmasse 17 gefüllt ist. Eine mögliche Öffnung in der Vorvergussmasse 13, die durch bei spielsweise eine Einfülllanze zum Einbringen der Nachvergussmasse 17 in das Volumen der Vorvergussmasse 13 vorhanden ist, wird dabei im Nachgang, bei spielsweise in einem dritten Schritt verschlossen, so dass die Nachverguss masse 17 zumindest nahezu vollständig von der Vorvergussmasse 13 umschlos sen wird.

In Fig. 4 ist durch Rechtecke 51 bis 53 und dazwischen angeordnete Pfeile stark vereinfacht dargestellt, wie das zweistufige Verfahren zum Herstellen Seitenka nalverdichters 1 ablaufen kann. In einem ersten Verfahrensschritt 51 wird das Hohlvolumen 9 im Inneren des Antriebs-Gehäuses 24 mit der Vorvergussmasse 13 ausgespritzt. Bei diesem Ausspritzen des Hohlvolumen 9 wird eine dünnwan dige Schicht mit einer Schichtdicke von zum Beispiel einem Millimeter gebildet, die die innenliegende Oberfläche von Teilen des Antriebs-Gehäuses 24 zumin dest nahezu vollständig auskleidet und/oder bedeckt, insbesondere im Bereich des Hohlvolumens 9. In einem zweiten Verfahrensschritt 52 wird der mit der Vor vergussmasse 13 ausgespritzte Bereich des Antriebs-Gehäuses 24 mit der Nachvergussmasse 17 ausgefüllt und/oder die Nachvergussmasse 17 wird in die Vorvergussmasse 13 vergossen. In einem dritten Verfahrensschritt 53 wird nach Abschluss des Eingießens der Nachvergussmasse 17 in die Vorvergussmasse 13 eine möglicherweise vorhandene Öffnung in der Vorvergussmasse 13 ver schlossen, so dass die Vorvergussmasse 13 und die Nachvergussmasse 17 eine stabile Einheit innerhalb des Hohlvolumens 9 ausbilden.