[发明专利]用于水下应用的电机和能量转化系统

权利要求书

1.一种用于水下应用的电机（20），该电机（20）包括定子（21）和转子（22），所述定子由提供多相AC输出电压的完整的分层铁芯（32）和绕组（33）构成，所述转子由转子背铁（27）和永磁体（26）构成，其特征在于，所述定子（21）封装在复合材料（25）或聚合物中，所述转子（22）封装在复合材料或聚合物中或者通过其他手段被保护，所述定子（21）和转子（22）之间的间隙（23）通向周围流体。

2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，该电机（20）是低速高扭矩电机，比如具有永磁体的多极同步电机。

3.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述定子（21）仅由叠置件（32）、绕组（33）和聚合物或复合材料（25）制成。

4.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述定子（21）是模制的、实心的并且完全被封装的，并且在其中没有空气或流体。

5.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，定子（21）和/或转子（22）的封装是通过真空加工实现的。

6.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，定子（21）和/或转子（22）的封装是通过真空与压力的组合实现的。

7.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，该电机包括完全由复合材料或聚合物制成的转子承载结构（29），该转子承载结构（29）布置成用于保持布置到轴（51）的所述背铁（27）和永磁体（26）。

8.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述定子（21）在内部，所述转子（22）在外部，所述定子（21）设有布置在定子（21）内部用于电子部件的容器（53）。

9.根据权利要求7所述的电机，其特征在于，该电机包括完全由复合材料或聚合物制成的定子承载结构，该定子承载结构布置成用于保持布置到轴（51）的所述分层铁芯（32）和绕组（33）。

10.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述转子（22）包括具有孔的转子盘（31），当转子盘（31）转动时，这些孔由薄板盖住以减小水摩擦损失。

11.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述定子（21）和转子（22）沿相反方向转动。

12.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述定子（21）或转子（22）或者这二者都由至少两个部件组装。

13.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述定子（21）或转子（22）由具有绕组或磁体的多个单独封装的包装件构成，这些包装件共用同一承载结构。

14.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，优选是金属的具有高热传导性的薄材料层设置在定子（22）的周边上，并且在一侧上与叠置件以及在另一侧上与周围流体直接接触。

15.一种能量转化系统，该系统包括电机（20）、电子转换器（11）、机械连接件（12）、机械系统（13），该电机（20）包括定子（21）、转子（22）、叠置件（32）、绕组（33）、转子背铁（27）和永磁体（26），其特征在于，该电机（20）的定子（21）封装在复合材料（25）或聚合物中，该电机（20）的转子（22）封装在复合材料（25）或聚合物中或者通过其他手段被保护，所述定子（21）和转子（22）之间的间隙（23）通向周围流体。

16.根据权利要求15所述的能量转化系统，其特征在于，AC/DC/AC或AC/DC的电子转换器（11）被封装并且通向向周围的水。

17.根据权利要求15所述的能量转化系统，其特征在于，所述电机（20）具有内定子（21）和外转子（22）。

18.根据权利要求17所述的能量转化系统，其特征在于，所述机械系统（13）是绞车式装置（50），该绞车式装置包括一个或多个滑轮（15a-b）或涡轮（14）。

19.根据权利要求18所述的能量转化系统，其特征在于，所述滑轮（15a-b）具有不同的直径。

20.根据权利要求15-19中任一项所述的能量转化系统，其特征在于，该电机（20）的转子（22）与构成绞车式装置（50）的一个或多个滑轮（15a-b）结合。