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1、(10)申请公布号 CN 103118936 A (43)申请公布日 2013.05.22 CN 103118936 A *CN103118936A* (21)申请号 201180044861.4 (22)申请日 2011.09.09 102010040911.1 2010.09.16 DE B63H 9/02(2006.01) (71)申请人 乌本产权有限公司 地址 德国奥里希 (72)发明人 罗尔夫罗登 (74)专利代理机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 代理人 张春水 田军锋 (54) 发明名称 马格努斯转子 (57) 摘要 本发明涉及一种马格努斯转子 (2) , 其具有承。
2、 载体 (4) 和可转动地支承在承载体 (4) 上的旋转 体 (8) 以及用于驱动旋转体 (8) 的驱动装置 (15) 。 在此, 承载体 (4) 具有至少一个开口 (4a, 19, 21) , 所述开口将承载体 (4) 的内部空间与外部空间连 接成, 使得空气能够在所述两个空间之间穿过。 此 外, 本发明涉及一种用于冷却马格努斯转子 (2) 的元件的方法, 一种用于加热马格努斯转子 (2) 的旋转体 (8) 的方法以及一种船 (1) 。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.03.18 (86)PCT申请的申请数据 PCT/EP2011/065623 2011.09。
3、.09 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/034935 DE 2012.03.22 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书7页 附图5页 (10)申请公布号 CN 103118936 A CN 103118936 A *CN103118936A* 1/2 页 2 1. 马格努斯转子 (2) , 具有 承载体 (4) , 和 以能转动的方式支承在所述承载体 (4) 上的旋转体 (8) , 用于驱动所述旋转体 (8) 的驱动装置 (15) , 其中所述承载体 (4) 具有。
4、至少一个开口 (4a, 19, 21) , 所述开口将所述承载体 (4) 的内 部空间 (53) 与外部空间 (51, 52) 连接, 使得空气能够在两个空间之间穿过。 2. 根据权利要求 1 所述的马格努斯转子, 其特征在于, 所述承载体 (4) 基本上设置在所 述旋转体 (8) 之内, 并且所述驱动装置 (15) 基本上设置在所述承载体 (4) 之内。 3. 根据上述权利要求之一所述的马格努斯转子, 其特征在于, 所述承载体 (4) 具有上 部部段 (23) 和下部部段 (24) , 并且每个部段具有至少一个开口 (4a, 19, 19a, 21) 。 4. 根据权利要求 3 所述的马格努。
5、斯转子, 其特征在于, 所述上部部段 (23) 至少部分地 成形为锥形, 并且所述至少一个开口 (4a, 19, 19a, 21) 设置在成形为锥形的部段 (27) 中。 5. 根据上述权利要求之一所述的马格努斯转子, 其特征在于, 在所述至少一个开口 (4a, 19, 21) 的区域中设置有片状格栅 (11) 。 6. 根据上述权利要求之一所述的马格努斯转子, 其特征在于, 所述驱动装置 (15) 是具 有其他外围装置 (14, 16, 17) 的电驱动器, 并且所述驱动装置 (15) 和外围装置 (14, 16, 17) 基本上设置在所述承载体 (4) 之内。 7. 根据权利要求 8 所述。
6、的马格努斯转子, 其特征在于, 所述驱动装置 (15) 和 / 或所述 外围装置 (14, 16, 17) 具有散热片。 8. 根据上述权利要求之一所述的马格努斯转子, 其特征在于, 所述旋转体 (8) 借助于 连接元件 (7) 以能转动的方式支承在所述承载体 (4) 上, 并且 所述连接元件 (7) 具有至少一个开口 (7a) , 所述开口将中间空间 (52) 与所述连接元件 (7) 之上的空间 (51) 连接, 使得空气能够在两个空间之间穿过。 9. 根据上述权利要求之一所述的马格努斯转子, 其特征在于, 所述旋转体 (8) 在内部 部段上具有散热片。 10. 根据上述权利要求之一所述的马。
7、格努斯转子, 其特征在于, 所述马格努斯转子 (2) 具有用于产生穿过所述至少一个开口 (4a, 7a, 19, 19a, 21) 的流 (59) 的机构。 11. 用于冷却马格努斯转子 (2) 的元件 (14, 15, 16, 17) 的方法, 其中所述马格努斯转子 (2) 具有承载体 (4) 和以能转动的方式支承在所述承载体 (4) 上的旋转体 (8) , 并且 其中所述承载体 (4) 具有两个开口 (4a, 19, 21) , 所述开口将所述承载体 (4) 的内部空 间 (53) 与至少一个外部空间 (51, 51) 连接成, 使得空气能够在这两个空间之间穿过, 所述方法包括下述步骤 :。
8、 - 使空气穿过设置在第一部段、 尤其是下部部段中的开口进入到所述承载体 (4) 的所 述内部空间 (53) 中, - 通过元件 (14, 15, 16, 17) 的对流冷却将所述空气在所述承载体 (4) 的内部空间 (53) 中加热, - 使被加热的空气穿过设置在第二部段、 尤其是上部部段中的开口流出到外部空间 (51, 52) 中, - 在所述外部空间 (51, 51) 中冷却所述被加热的空气。 权 利 要 求 书 CN 103118936 A 2 2/2 页 3 12. 用于加热马格努斯转子 (2) 的旋转体 (8) 的方法, 其中所述马格努斯转子 (2) 具有 承载体 (4) 和以能转。
9、动的方式支承在所述承载体 (4) 上的旋转体 (8) , 并且 其中所述承载体 (4) 具有至少一个开口 (4a, 19, 21) , 所述开口将所述承载体 (4) 的内 部空间 (53) 与至少一个外部空间 (51, 52) 连接, 使得空气能够在这两个空间之间穿过, 所述方法包括下述步骤 : - 通过元件 (14, 15, 16, 17) 的对流冷却将空气在所述承载体 (4) 的内部空间中加热, - 将被加热的空气从所述内部空间 (52) 流出到至少一个外部空间 (51, 51) 中, - 借助于所述加热的空气加热所述旋转体 (8) 。 13. 船 (1) , 尤其是货船, 具有根据上述权。
10、利要求之一所述的马格努斯转子 (2) 。 权 利 要 求 书 CN 103118936 A 3 1/7 页 4 马格努斯转子 技术领域 0001 本发明涉及一种马格努斯转子。此外, 本发明涉及一种用于冷却马格努斯转子的 元件的方法、 一种用于加热马格努斯转子的旋转体的方法以及一种船。 背景技术 0002 马格努斯转子也被称作弗莱特纳转子或帆转子。 0003 这种转子在现有技术中已知。特别地, 所述马格努斯转子作为船驱动器也已知为 弗莱特纳转子, 并且在 Klaus D.Wagner, Ernst Kabel 出版有限公司, 汉堡, 1991 年的图书 “Die Segelmaschine(帆机。
11、械) ” 中描述借助这种弗莱特纳转子或马格努斯转子对船进行装 配。 0004 这种船驱动器在其自身的旋转和对其绕流的风的共同的作用下产生推进力以驱 动船。特别地, 马格努斯转子能够在全部具有足够风的地方用作为船驱动器。 0005 马格努斯转子基本上构成为圆柱形的空心体, 使得能够将驱动装置、 承载元件等 设置在马格努斯转子的内部中。在此一种布置方案是 : 将全部驱动元件和类似的机组设置 在内部的、 位置固定的圆柱体中, 并且将旋转的圆柱体支承在内部的圆柱体上的上部部段 或中部部段中。 0006 通过工作能够加热设置在内部中的元件和机组。这尤其在驱动装置中是这种情 况。然而, 为了确保最佳的工作。
12、, 将元件和机组冷却是必要的。 发明内容 0007 因此, 本发明基于下述目的, 提出一种马格努斯转子, 其实现尽可能最佳的工作。 0008 根据本发明, 所述目的通过一种马格努斯转子来实现, 其具有承载体和可转动地 支承在承载体上的旋转体以及用于驱动旋转体的驱动装置, 其中承载体具有至少一个开 口, 所述开口将承载体的内部空间与外部空间连接, 使得空气能够在所述两个空间之间穿 过。 0009 根据本发明, 承载体具有开口, 空气能够从相对于承载体的外部空间穿过所述开 口进入到承载体的内部空间中, 或者空气能够从承载体的内部中穿过所述开口流出到相对 于承载体的外部空间中。这是尤其有利的, 因为。
13、不必须为每个在马格努斯转子之内的元件 (例如驱动装置) 设置单独的冷却装置。相应地设置开口是足够的, 使得能够形成用于冷却 的空气流。在此也有利的是, 能够选择性地和 / 或至少部分地封闭开口, 使得总能够以适当 的方式引导空气穿过内部空间。 因此可以以简单的方式冷却在马格努斯转子之内的其他元 件和驱动装置并且确保尽可能最佳的工作温度。此外, 这种冷却与单独的水冷或油冷相比 显著地成本更低和需要更少的维护。 此外, 这种类型的冷却不需要额外的能量, 因为不必驱 动额外的机械或机组。有利地, 承载体和旋转体基本上构成为是圆柱形的。 0010 根据一个优选的实施形式, 承载体基本上设置在旋转体之内。
14、, 并且驱动装置基本 上设置在承载体之内。 说 明 书 CN 103118936 A 4 2/7 页 5 0011 通过将承载体设置在马格努斯转子的内部中可以将转子支承在中央的部段中。 如 果将直立的转子单独地支承在底部区域中, 那么存在的力不被有利地导出。 在这种布置中, 承载体基本上完全地被旋转体包覆。在这种实施形式中, 外部空间基本上是承载体和旋转 体之间的中间空间。现在, 至少一个开口实现承载体的内部空间和中间空间之间的空气交 换。这是尤其有利的, 因为通过旋转体的旋转在中间空间中产生空气流并且空气容易地穿 过至少一个开口到达承载体的内部空间中。此外有利的是, 流越强, 旋转体就越快地。
15、旋转, 即驱动器在承载体的内部空间中的负载就越高。因此, 冷却还能够更加简单地匹配于驱动 器的负载。 0012 根据另一优选的实施形式, 承载体具有上部部段和下部部段, 并且每个部段具有 至少一个开口。 0013 因此根据本发明, 流在承载体中从下部部段达到上部部段。上部和下部的概念在 此涉及马格努斯转子的直立位置, 因此如所述马格努斯转子通常被驱动的那样。如下设置 的开口能够是尤其有利的, 因为加热的空气总是能够向上上升进而能够在上部部段中容易 地从承载体的内部空间中流出。在承载体中能够同样有利地设置多个开口。因此, 空气穿 过多个开口进入到承载体中并且穿过多个开口再次流出。在此有利的是, 。
16、选择性地关闭各 个开口, 使得能够调整在承载体之内的流。 0014 在一个实施形式中, 流动的空气形成循环。首先, 空气由于在中间空间的流穿过 在下部部段中的开口进入到承载体中。在此, 所述空气由于驱动装置或其他元件的对流冷 却而被加热。加热的空气穿过在上部部段中的开口流出到中间空间中。在此, 空气被再次 冷却并且由此在中间空间之内下降, 以便再次穿过设置在下部部段中的开口进入到承载体 中。在所述实施形式中, 仅利用在马格努斯转子之内的空气。旋转体设置成, 使得基本上没 有空气能够从旋转体之外向内渗入。 替选地, 旋转体具有开口, 使得新鲜空气总是到达内部 空间 (或中间空间) 中。 0015。
17、 根据另一优选的实施形式, 上部部段至少部分地成形为锥形, 并且至少一个开口 设置在成形为锥形部段中。 0016 通过将设置在上部部段中的至少一个开口设置在锥形部段中, 进一步有利地影响 空气的流出。此外, 锥形的构造在将旋转体支承在锥体的尖部上的情况下具有结构上的和 力引导的优点。 0017 根据另一优选的实施形式, 在至少一个开口的区域中设置有片状格栅。片状格栅 有利地设置在作用为空气入口的开口的区域中和作用为空气出口的开口的区域中。 如果片 状格栅设置在空气入口处, 那么妨碍通过。如果马格努斯转子应工作, 即旋转体处于旋转 中, 那么对于人员危险的是穿过开口达到旋转体。此外, 通过片状格。
18、栅有利地影响流, 进而 改善冷却功率。有利地, 能够可取下地构造片状格栅。如果马格努斯转子没有工作, 那么出 于维护目的而能够使用开口。 0018 如果片状格栅设置在流出开口的区域中, 尤其是在承载体的锥形部段中引入的流 出开口的区域中, 那么其一方面用于冷却承载体, 另一方面有利地影响流出的空气的流, 使 得所述空气被快速地冷却并且能够再次进入到承载体中。 0019 根据另一优选的实施形式, 驱动装置是具有其他外围装置的电驱动器, 并且外围 装置基本上设置在承载体之内。 说 明 书 CN 103118936 A 5 3/7 页 6 0020 通过将马格努斯转子的驱动装置构成为电驱动器, 显著。
19、地简化马格努斯转子的工 作和控制。因此例如, 不需要传动机构来改变转动方向。当然, 电驱动器需要其他的外围装 置。例如为逆变器的整流器、 控制装置等属于此。也能够将其他的与驱动器无关的外围装 置设置在驱动器之内。这例如包括加热或冷却机组 (例如用于油冷却或水冷却) 、 制动装置、 测量仪器等。 通过经由在承载体之内的空气流对全部这些元件进行冷却而尤其有利地利用 所述流。 0021 根据另一优选的实施形式, 驱动装置和 / 或外围装置具有散热片。 0022 有利地, 散热片设置在驱动器上和 / 或设置到外围装置上, 使得有利地利用在承 载体的内部中的空气流的冷却作用。例如, 散热片能够设置在驱动。
20、器的壳体上和 / 或外围 装置上。 0023 根据另一优选的实施形式, 旋转体借助于连接元件以能转动的方式支承在承载体 上, 并且连接元件具有至少一个开口, 所述开口将在承载体、 旋转体和连接元件之间的中间 空间与连接元件之上的空间连接, 使得空气能够在两个空间之间穿过。 0024 如果旋转体支承在载体上的中央部段或上部部段中, 那么为此需要连接元件。在 此有利的是, 连接元件同样如承载体那样具有开口, 使得扩大相对于承载体的外部空间进 而有利地影响空气的冷却作用。 0025 根据另一优选的实施形式, 旋转体在内部部段上具有散热片。 0026 由此有利地影响在外部空间或中间空间中的空气的冷却。。
21、 空气的冷却基本上借助 于在旋转体的内部表面上的对流来进行。 通过使旋转体具有散热片而扩大可用于对流的表 面进而正面地影响对流。在一个替选的实施形式中, 同样有利的是, 旋转体具有开口, 使得 与相对于旋转体的外部空间进行空气交换。 当在旋转体之内的加热的空气不再能够充分地 被冷却使得所述空气有利地与新鲜空气混合时, 这是有利的。 0027 根据另一优选的实施形式, 马格努斯转子具有产生穿过至少一个开口的流的机 构。 0028 通过设置这样的机构, 进一步有利地影响承载体之内的流。这种机构例如包括简 单的盖、 按照喷嘴的类型构造的排出口、 管形隆起物、 空气导板等, 使得空气以特殊的方式 流入。
22、到内部空间中。此外, 所述机构还包括排风扇或螺旋桨。因此可以将加热的空气从承 载体的内部空间中抽出或者将空气有针对性地运送到承载体的内部空间中。 0029 在另一替选的实施形式中, 冷的空气从中间空间中借助于用于产生流的机构穿过 上部开口运送到承载体中。 因此可以有针对性地将冷的空气的体积流导入到承载体的上部 部段中。 0030 此外, 所述目的通过一种用于冷却马格努斯转子的元件的方法来实现, 其中马格 努斯转子具有承载体和以能转动的方式支承在承载体上的旋转体, 并且 0031 其中承载体具有至少两个开口, 所述开口将承载体的内部空间与外部空间连接 成, 使得空气能够在两个空间之间穿过, 所述。
23、方法包括下述步骤 : 0032 - 空气穿过设置在第一部段、 尤其是下部部段中的开口进入到承载体的内部空间 中, 0033 - 通过对在承载体的内部空间中的元件进行对流冷却将空气加热, 0034 - 加热的空气穿过设置在第二部段、 尤其是上部部段中的开口流出到外部空间中, 说 明 书 CN 103118936 A 6 4/7 页 7 0035 - 在外部空间中冷却被加热的空气。 0036 所述方法有利地描述设置在马格努斯转子之内的元件的冷却。 所述元件例如能够 是驱动马达或转子的轴承。设置在转子之内的且应当冷却的其他元件也能属于所述概念。 冷的空气穿过至少两个开口中的一个进入到承载体的内部空间。
24、中, 并且要冷却的元件在那 里迎流。然后, 在对元件绕流期间发生的是 : 元件被冷却, 而绕流的空气被加热。所述被加 热的空气然后穿过至少两个开口中的第二个开口流出并且在承载体之外再次冷却。最后, 空气能够再次到达至第一开口并且又进入到内部空间中。在所述实施形式中, 所述方法使 用基本上闭合的空气循环。 0037 在方法的一个替选的实施形式中, 附加地将新鲜空气导入到马格努斯转子中或者 进入到马格努斯转子中。如果基本上闭合的空气循环的空气不足以提供令人满意的冷却, 那么这是有利的。 0038 此外, 所述目的通过一种用于加热马格努斯转子的旋转体的方法来实现, 其中马 格努斯转子具有承载体和以能。
25、转动的方式支承在承载体上的旋转体, 并且 0039 其中承载体具有至少一个开口, 所述开口将承载体的内部空间与外部空间连接, 使得空气能够在两个空间之间穿过, 所述方法包括下述步骤 : 0040 - 通过对在承载体的内部空间中的元件进行对流冷却来将空气加热, 0041 - 加热的空气从内部空间流出到至少一个外部空间中 0042 - 借助于被加热的空气加热所述旋转体。 0043 通过例如驱动装置、 整流器、 控制器、 换热器等的元件的对流冷却加热空气。被加 热的空气穿过在承载体中的至少一个开口导入到外部空间中。 外部空间优选是承载体和旋 转体之间的中间空间。在那里, 空气借助于对流加热旋转体, 。
26、其中空气被再次冷却。旋转体 的加热是有利的, 因为具有马格努斯转子的船能够使用在不同的气候区域中。根据天气条 件, 可能会在旋转体上形成冰。 因此将被加热的空气导入到旋转体中能够是有利的, 因为通 过所述被加热的空气从内部加热旋转体并且由此融化附着在其外壁上的冰。 结冰的马格努 斯转子由于这种融化而能够再次投入工作中, 因为其旋转体被冰从外部附着的马格努斯转 子不应当工作。 因此, 附着的冰能够为显著的附加质量, 所述质量必须被附加地驱动并且使 马格努斯转子的驱动器的效率变差。此外, 冰能够不对称地附着在外壁上并且由此产生不 平衡, 所述不平衡能够损害工作或者使工作不可能。 也存在下述危险 :。
27、 在工作时附着的冰从 马格努斯转子的外壁分离并且从所述马格努斯转子甩出, 由此由于甩出的冰部分能够危害 环境。 因此需要, 出于安全理由并且为了再次建立马格努斯转子的工作提出下述方案 : 能够 尽可能快速地使结冰的马格努斯转子上的冰融化。 0044 此外, 所述目的通过一种具有至少一个马格努斯转子的船来实现, 其中马格努斯 转子根据上面描述的优选的实施形式构成。 附图说明 0045 在下文中参照附图借助于实施例阐明本发明。 0046 图 1 示出具有多个马格努斯转子的船的立体图 ; 0047 图 2 示出马格努斯转子的示意立体图 ; 0048 图 3 示出马格努斯转子的示意侧视图的细节图 ; 。
28、说 明 书 CN 103118936 A 7 5/7 页 8 0049 图 4 示出具有承载体和旋转体之间的毂的马格努斯转子的示意简化的侧视图 ; 0050 图 5 示出马格努斯转子的毂的示意俯视图 ; 和 0051 图 6 示出马格努斯转子的承载体的示意俯视图。 具体实施方式 0052 在图 1 中船 1 具有多个马格努斯转子 2。船 1 还具有由水下区域 13a 和水上区域 13b 组成的船体 13。此外, 船具有四个马格努斯转子 2 或弗莱特纳转子 2, 所述马格努斯转 子或弗莱特纳转子设置在船体的四个角上。四个马格努斯转子 2 在此是用于根据本发明的 船 1 的风驱动的驱动器。船 1 。
29、具有设置在艏部中的甲板室 40, 所述甲板室带有桥楼 30。船 1 在水下具有螺旋桨 50 或推进器 50。此外, 在船体 13 中设置有窗口或通风开口 18。为了 改善的机动性, 船 1 同样能够具有推进器, 其中优选地在船尾上设有一个推进器并且在船 首上设有一至两个推进器。优选地, 所述推进器是电驱动的。住宿处、 厨房、 补给品储藏室、 食堂等设置在甲板室 40 中。在此, 甲板室 40、 桥楼 30 以及在露天甲板 14 之上的全部上部 构造都具有空气动力学的造型, 以便减小空气阻力。这尤其能够通过基本上避免尖锐的棱 和棱角尖的部件来实现。为了使空气阻力最小化并且实现空气动力学的造型, 。
30、设有尽可能 少的上部构造。 0053 在图 2 至 4 中详细示出马格努斯转子 2。 0054 根据图 2 的马格努斯转子具有上部的旋转体 8 和作为承载体 4 的下部静止部分, 所述上部的旋转体和下部静止部分经由支承件 6 相互连接。在旋转体 8 的上端部上, 将端 板 10 安装到所述旋转体上。端板 10 能够被取下。所述端板能够具有开口, 以便使空气能 够进入到旋转体 8 的内部中。马格努斯转子 2 的承载体 4 经由可松开的连接机构 9 固定在 底板 20 上。在此 (图 2) 所述可松开的连接机构 9 构成为螺接机构。同样能够使用栓。只 要马格努斯转子 2 例如安装在船 1 的甲板等。
31、上, 就不需要相应的用于固定承载体 4 的底板 20, 因为所述底板由船甲板等自身形成。在此 (图 2) , 承载体 4 设置在马格努斯转子 2 的内 部中。马格努斯转子 2 的上部的旋转体 8 在通过支承件 6 连接的情况下在所述承载体 4 上 旋转。所述支承件 6 能够是已知的滚动支承件或任意其他合适结构的支承件。 0055 在承载体中的开口 4a、 19、 19a、 21 在图 3 中可见。在马格努斯转子 2 的内部中 (图 3) 设有用于驱动马格努斯转子2的旋转体8、 即用于使马格努斯转子2的旋转体8旋转的驱 动装置 15 以及用于控制驱动装置 15 的控制器 16 和用于对驱动装置 。
32、15 馈电的逆变器 17。 它们设置在承载体 4 的内部中。在此, 旋转体 8 的驱动装置 15 设置在静止的承载体 4 的上 部区域中, 使得驱动装置 15 的驱动轴 15a 穿过支承件 6 引导。为了润滑支承件 6, 将具有油 冷却器 14 的油泵设置在承载体 4 之内。上部的旋转体 8 经由毂 7 与驱动轴 15a 连接。马 格努斯转子 2 借助于螺栓或者螺丝 9 支承在底板 30 或船甲板等上。如在图 2 中示出, 马格 努斯转子 2 具有内置的承载体 4、 支承件 6、 上部的旋转体 8 以及端板 10。 0056 承载体 (图 3) 在下部部段中还具有三个开口 19、 19a、 2。
33、1。所述开口能够从梯子 31 或服务平台 32 达到。开口 19、 19a、 21 能够借助活门、 片状格栅等封闭 (在此未示出) 。如果 为了维护而使用所述开口 19、 19a、 21, 那么必须移除活门等。特别地, 开口 19、 19a、 21 能够 用于将配重施加在旋转体 8 上。配重用于对旋转体 8 的可能的不平衡进行平衡。马格努斯 转子 2 或承载体 4 为此能够从下部或者穿过底板 20 踏入。 说 明 书 CN 103118936 A 8 6/7 页 9 0057 为了冷却油冷却器14、 驱动装置15、 控制器16、 逆变器17或其他机组, 空气例如穿 过下部的开口 19a 进入到。
34、承载体 4 的内部空间 53。为此, 承载体 4 也能够具有多个下部开 口 19a。因此, 空气沿着机组 14、 15、 16、 17 流动进而借助于对流对所述机组进行冷却。被加 热的空气然后上升到承载体 4 的上部部段 23 中, 在那里所述空气穿过上部开口 4a 到达中 间空间 52 中。在那里, 空气借助于对流在旋转体 8 上冷却并且在中间空间 52 中下降, 以便 以冷却状态再次穿过下部的开口 19a 进入到内部空间 53 中。 0058 在一个替选的实施形式中, 穿过底板 20 的开口能够附加地用作新鲜空气的输送 部。因此空气可以从马格努斯转子 2 的外部穿过底板 20 导入到承载体。
35、 4 的内部空间中。 0059 在开阔的海上使用马格努斯转子 2 时, 所述马格努斯转子被含盐的空气绕流。因 为旋转体 8 不完全气密地覆盖中间空间 51、 52(例如由于在底板 20 上的引导部或者由于 在旋转体 8 中的装配或维护开口) , 所以海上空气能够侵入到中间空间 51、 52 中进而也侵入 到承载体 4 的内部空间 53 中。所述含盐的空气的侵入能够在承载体 4 之内的元件上、 例如 逆变器 17 或控制器 16 上引起损坏。此外, 含盐的空气导致优选由钢制造的承载体 4 加速 腐蚀。同样地, 能够腐蚀马格努斯转子 2 的其他部件。在所述替选的实施形式中, 基本上将 无盐的新鲜空。
36、气导入承载体 4 的内部空间 53 或者中间空间 51、 52 中。有利地, 将所述新鲜 空气的体积流的大小确定为, 使得所述新鲜空气穿过在马格努斯转子 2 中的开口流出, 使 得含盐的海上空气基本上排出并且不能够进入到中间空间 51、 51 或内部空间 53 中。为此, 在中间空间 51、 52 和 / 或内部空间 53 中设置超压。此外, 在马格努斯转子 2 的开口处能够 设有过滤器, 使得将进入的含盐的空气仅能够被过滤地 (基本上清除盐地) 进入到中间空间 51、 52 和 / 或内部空间 53 中。 0060 承载体 4 在其上部部段 23 处具有锥形部段 27。在锥形部段 27 中同。
37、样设有开口 4a。空气能够穿过两个下部的开口 19、 19a、 21 进入到承载体 4 的内部空间中, 在那里对油 冷却器 14、 控制器 16、 逆变器 17 和驱动装置 15 进行绕流进而也进行冷却并且随后从上部 开口 4a 中流出。空气在旋转体 8、 承载体 4 和毂 7 之间的中间空间中被冷却并且在中间空 间中下降。在那里, 所述空气又能够进入承载体 4 的内部空间中。 0061 如果毂 7 同样具有开口 7a(图 4) , 那么扩大中间空间并且有效地冷却空气。空气 的流在所述实施例 (图 4) 中通过箭头 54、 55、 56、 57 示出。根据所述实施例, 空气不仅从内 部空间 5。
38、3 进入中间空间 52, 而且还从中间空间 52 进入中间空间 51。因此, 在加热旋转体 8 的同时实现对空气进行更好的冷却。 旋转体8的加热是有利的, 因为具有马格努斯转子2的 船 1 能够使用在不同的气候区域中。根据天气条件可能在旋转体 8 上形成冰。因此有利的 是, 能够将被加热的空气导入旋转体 8 中, 因为通过所述被加热的空气从内部加热旋转体 8 并且尤其融化附着在所述旋转体外壁上的冰。 通过所述融化能够再次使结冰的马格努斯转 子 2 投入工作, 因为其旋转体 8 从外部被冰附着的马格努斯转子 2 不应当工作。因此, 附着 的冰能够为显著的附加的质量, 必须附加地驱动所述质量并且使。
39、马格努斯转子驱动器的效 率变差。 此外, 冰能够不对称地附着在外壁上并且由此产生不平衡, 所述不平衡能够损害工 作或者使工作不可能。也存在下述危险 : 在工作时附着的冰从马格努斯转子 2 的外壁中分 离并且从所述马格努斯转子甩出, 由此能够由于甩出的冰部分而危害环境。 因此需要, 出于 安全理由并且为了再次建立马格努斯转子的工作提出下述可能性 : 能够尽可能快速地使结 冰的马格努斯转子 2 上的冰融化。 说 明 书 CN 103118936 A 9 7/7 页 10 0062 在所述实施例 (图 4) 中, 被加热的空气 58 穿过上部开口 4a 从内部空间 53 进入到 中间空间 52 中。。
40、空气 54 的一部分以冷却状态在中间空间 52 中下降。空气 55 的其他部分 穿过毂 7 中的开口 7a 上升到中间空间 51 中。在那里, 所述空气被冷却。被冷却的空气 56、 57 穿过在毂 7 中的开口 7a 在中间空间 52 中下降, 以便在那里再次下降。冷的空气由排风 扇 59 等穿过下部的开口 19a 运送到承载体的内部空间 53 中并且在那里再次准备用于冷却 机组 14、 15、 16、 17。排风扇等能够设置在每个开口 4a、 7a、 19、 19a、 21 上。因此, 可以持续地 运送空气, 使得空气如期望的那样在马格努斯转子 2 中循环。 0063 例如, 将片状格栅 1。
41、1 设置在毂 7 中的开口 7a 中。然而也可以在每个开口 4a、 7a、 19、 19a、 21中设置片状格栅11。 在此, 格栅不必一定要面齐平地安装在开口4a、 7a、 19、 19a、 21 中, 有利的是格栅 11 基本上被穿流或者绕流的任何类型的布置方式。开口 7a 能够设置 在毂中, 使得所述开口有利地影响流形成。因此可以通过选择适当的角度将被加热的空气 还更有效地导入毂7之上的中间空间51中, 并且将被冷却的空气还更有效地再次导入中间 空间 52 中, 以便将其输送给中间空间 53。 0064 毂 7 在图 5 中的实施例中构成为, 使得所述毂将旋转体 8 的外壁经由肋部与驱动。
42、 轴 15a 连接。由此, 开口 7a 构成为是尤其大的并且在旋转体 8 的从承载体 4 的上侧至旋转 体8的端板10的内部中实现几乎贯通的空间, 在所述空间中被加热的空气能够从承载体开 口 4a 几乎不受阻碍地并且直线垂直地上升至端板 10。因此, 实现尤其有效地冷却空气。在 此, 肋部能够如排风扇叶片那样作用, 进而在马格努斯转子 2 中构成更加有效的流。同样, 在承载体 4 的锥形部段 27 中的开口 4a 能够有助于有效的冷却。在所述实施例中 (图 6) , 所 述开口设置在旋转体 8 的附近。因此, 被加热的、 上升的空气被朝向旋转体 8 的方向引导, 在那里所述空气通过对流而冷却。例如, 开口 4a 设有片状格栅 11。所述格栅 11 在此设置 成, 将所述被加热的空气更强地朝旋转体 8 引导。 说 明 书 CN 103118936 A 10 1/5 页 11 图 1 说 明 书 附 图 CN 103118936 A 11 2/5 页 12 图 2 说 明 书 附 图 CN 103118936 A 12 3/5 页 13 图 3 说 明 书 附 图 CN 103118936 A 13 4/5 页 14 图 4 说 明 书 附 图 CN 103118936 A 14 5/5 页 15 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 103118936 A 15 。