JPH05502076A

JPH05502076A - 可変速ターボ真空ポンプ

Info

Publication number: JPH05502076A
Application number: JP2502246A
Authority: JP
Inventors: マリー，ロジヤー　パトリツク
Original assignee: アライド・シグナル・インコーポレーテツド
Priority date: 1989-12-20
Filing date: 1989-12-20
Publication date: 1993-04-15
Also published as: US5110264A; WO1991009230A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】可変速ターホ真空ポンプ（技術分野）本発明は閉鎖空間を減圧するに有用な真空ポンプ、特にコンプレッサを回転駆動する可変速モータを内蔵した真空ポンプに関する。モータは電子的に制御され、閉鎖空間からの減圧された空気あるいはガスの密度に反比例して速度が増加される。これによりコンプレッサおよびモータが最大効率で動作され得、減圧時間が低減され且つエネルギ条件が緩和される。

（背景技術）景況用の種類の真空ポンプは一定排出量ないしは一定速度で動作するよう構成される。またこの真空ポンプは入口部および出口部における空気若しくはガスが所定の密度になったときピーク効率を有するよう構成される。閉鎖空間を減圧するに必要な時間、この真空ポンプは極めて短時間、ピーク効率で動作する。減圧時間の大半において、一定排出量、一定速度の真空ポンプは効率的に動作せず、減圧時間または電力が多大になる。更に、この種の真空ポンプの重量および嵩が大になる欠点がある。

更に、現在の真空ポンプは概して可動部材内における摩擦または摩耗を減少させるため、オイル若しくは潤滑液を採用している。ある場合には、この潤滑液が閉鎖空間から抽出される空気の汚染源になる。空気が抽出され、清浄な環境が保持されているとき、汚染は許容されない。従って汚染の恐れのある場合潤滑液を必要としないようにすることが望ましい。

（発明の開示）従って本発明の目的は減圧期間に亙り効果的に作動し得る真空ポンプを提供することにある。本発明の別の目的は潤滑液が不要であり、抽出した排気流を汚染する恐れのない真空ポンプを提供することにある。

本発明の真空ポンプシステムはモータ駆動されるコンプレッサと、最終段の冷却器と、電子コントローラと、遮断弁と、逆止め弁と、これらを連結するパイプおよび配線を備える。

冷却液若しくは放熱媒体も圧縮熱を除去するため最終段の冷却器を介して循環させる必要がある。このシステムは特に宇宙ステーションの気密室を減圧し気密室から空気を回収する目的をもって構成される。

動作を説明するに、電子コントローラはモータ駆動されるコンプレッサへの電流を一定しヘルに制御し、一定駆動トルクを発生させる。この結果コンプレッサの速度は入口部の空気密度及び放出圧によって変化される。平方インチ当たり１４゜７ボンド（プサイ）に圧縮されたチャンバから単ポンプダウンサイクルの最初の始動時に、ロータは設計電流で作動しているモータに充分に負荷が加わる前に迅速に設計速度の約２５〜４０％に達する。減圧が進むに応じロータはｌ／ｐ、。に応じて加速する。このときＰ、。は入口部の空気密度である。従ってコンプレッサの設計速度は気密室の最終段のポンプダウン圧の密度に合致することになる。

（図面の簡単な説明）第１図は本発明の真空ポンプシステムの簡略図、第２図は第１図のシステムで使用されるモータ駆動されるコンプレッサの好適な実施例の断面図、第３図はモータ駆動される一対の２段コンプレッサを内蔵する真空ポンプシステムの他の実施例の簡略図、第４図は第１図のシステムの電子コントローラおよび電気回路の簡略図、第５図は入口部のガス密度の関数としてモータの速度およびトルクを示すグラフである。

（発明を実施するための最良の形態）真空ポンプシステム１０の簡略図が第１図に示される。真空ポンプシステムＩＯには、モータにより駆動される２段のコンプレッサ１２と、一対の最終段の冷却器１４．１６と、電子コントローラ１８と、遮断弁２０と、逆止め弁２１とが包有される。真空ポンプシステム１０には更に後述する如く導管とダクトと真空ポンプシステムｌＯの各構成部分を連結する電気配線とが包有されている。真空ポンプシステムＩＯは閉鎖された気密室２２から抽気し、抽気された空気は気密室２２から一定の気圧の別の閉鎖空間あるいは外気２４へ向かって送出されるように構成される。

モータにより駆動される２段のコンプレッサ１２にはハウジング２８内においてフォイルベアリング３０、フォイルベアリング３２．３４により支承される回転装置２６が包有されることが好ましい。回転装置２６にはシャフト３８内に一体に装着された永久磁石ロータ３６が包有される。シャフト３８はまた、その両端部に装着された一対のコンプレッサホイール４０．４２と連結される。ステータ装置４４はハウシング２８内においてシャフト３８の永久磁石ロータ３６の周囲に配置される。ステータ装置４４には３個の相巻き線４６ａ、４６ｂ、４６Ｃ（詳述しないが）が包有されることが好ましい。各相巻き線４６ａ、４６ｂ、４６ｃは夫々導線５０．５２．５４により電子コントローラ１８と電気的に接続される。

気密室２２がら空気を除去するため、気密室２２は取入ダクト６０ヲ介し第１のコンプレッサホイール４０の入口部に連結される。第１のコンプレッサホイール４０から送出される圧縮空気はダクト６２を経て第１の最終冷却器１４へ、更にダクト６４を経て第２のコンプレッサホイール４２へ送られる。コンプレッサホイール４２の下流において、空気はダクト６６を経て第２の最終段冷却器１６へ、次に排気ダクト６８を経て第２の閉鎖空間である外気２４へ送られる。排気ダクト６８にはまた気密室２２への逆漏れを防止するため逆止め弁２１が具備される。冷却空気供給ダクト６９は分岐されて、排気空気の一部が排気ダクト６８からモータ駆動されるコンプレッサ１２内のフォイルベアリング３０．３２．３４へ送られる。

真空ポンプシステム１０にはまた冷却液循環システム７０が包有されている。冷却液循環システム７０により冷却液、例えば純粋な水が好ましくは最終段冷却器Ｉ４．１６を経てモータ駆動されるコンプレッサ１２内の圧縮空気と熱交換され、循環される。冷却液循環システム７０はまた電子コントローラ１８およびモータ駆動されるコンプレッサ１２に対し液体によって冷却を行い、内部に発生する熱を放熱する。冷却液循環システム７０には最終段冷却器１４．１６および電子コントローラＩ８に対し冷却液を付与する冷却液供給パイプ７２が包有されることが好ましい。冷却液戻りバイブ７４は各構成ユニットとに連結され、冷却液が外部の冷却液溜め部（図示せず）へ回帰される。第１図のモータ駆動されるコンプレッサ１２の好適な構造の断面図が第２図に示されており、この場合第１図と同一部材には同一の番号を付しである。第２図においては回転装置２６、ｌＸウジング２８、フォイルベアリング３０．３２．３４、永久磁石ロータ３６、シャフト３８、コンプレッサホイール４０．４２、およびステータ装置４４が詳示されている。永久磁石ロータ３６は、必要ならば米国特許第４．６６７、１２３号に詳細に開示されている。同様にステータ装置４４も米国特許第４．７０９．１８０号に詳細に開示されている。

回転装置２６を支承するジャーナルフォイルヘアリング３０．３２の構造および動作は米国特許第４．１５３．３１５号、第４．４３５．８３９号および第４，７０１，０６０号に詳細に開示されている。回転装置２６を軸方向に支承するスラストフォイルベアリング３４は米国特許第４．６２４．５８３号および米国特許第４．６６８．１０６号に詳細に開示される。上述のフォイルベアリングを特徴とする特許は本願の譲渡人に譲渡されていてここに示される。

第１図の電子コントローラ１８は電源ケーブル７５を介し電源（図示せず）に、またデータケーブル７８を介し指令スイッチパネル７６に接続される。指令スイッチｌ（ネル７６は気密室２２内あるいは気密室２２の外部に配設される。電子コントローラ１８はまたケーブル８０を介しモータ駆動されるコンプレッサ１２内のセンサ８２と電気的に接続されており、コンプレッサ１２は回転装置２６に関する位置および回転速度の情報をセンサ８２に付与する。センサ８２からの情報は始動中に相巻き線４６ａ、４６ｂ、４６ｃを整流するために使用される。電子コントローラＩ８は更に電気ケーブル８４を経て遮断弁２０と電気的に接続され、遮断弁２０を制御する。

動作を説明するに、電子コントローラＩ８によりモータ駆動されるコンプレッサ１２への電流が一定値となるよう制御され一定の駆動トルクが発生される。この場合コンプレッサの速度は入口部での空気密度および放出圧に応じて変化される。

平方インチ当たり１４，７ボント（プサイ）に圧縮されたチャンバから単ポンプダウンサイクルの最初の始動時に、ロータは設計電流で作動中のモータに充分に負荷が加わる前に設計速度の約２５〜４０％に迅速に達する。減圧か進むに応じ、ロータは式１／Ｐ、、、に応じて加速される。ここで、Ｐｌｏは入口部の空気密度である。従ってコンプレッサの設計速度は気密室の最終ポンプダウン圧の密度と合致することになる。

第３図には本発明の他の実施例の真空ポンプンステム１１０が簡略に示される。

真空ポンプシステム１１０には実質的にコンプレッサ１１２．１１３が包有され、コンプレッサ１１２．１１３は第２図のモータ駆動されるコンプレッサ１２と実質的に同一構成である。第３図では真空ポンプシステム＋１０には第１図に示すシステムが一対直列に接続されて構成される。従って第３図では第１図および第２図と同一部材には同一番号を付して示しである。

第３図の真空ポンプシステム１１０には第１図および第２図のコンプレッサ１２と同一の構成のモータ駆動される第１のコンプレッサ１１２が包有されている。

更に真空ポンプシステム１１０にはモータ駆動される第２のコンプレッサ１１３が包有され、コンプレッサ１１３もまた第１図および第２図のコンプレッサ１２と実質的に同一である。以下に詳述するように、真空ポンプシステムＩＩ（＋には更に４個の最終段冷却器１２４．１１５．１２６．１１７と電子コントローラ１１８と遮断弁１２０と逆止め弁１２１とこれらに関連するダクトと配線並びにパイプが包有される。

第３図の真空ポンプシステム１１０においては、気密室２２が取入ダクト６０を経てモータ駆動されるコンプレッサ１１２の第１のコンプレッサホイール４０の入口部に連結される。コンプレッサホイール４０から送出される圧縮空気はダクト６２を経て最終段冷却器１１４へ、次にダクト６４を経て第２のコンプレッサ４２へ送られる。コンプレッサ４２の下流の空気はダクト６６を経て第２の最終段冷却器１１５へ、次いでダクト１６０を経て第２のモータ駆動されるコンプレッサ１１３の初段のコンプレッサ１４０へ送られる。次に空気はダクト１６２を経て第３の最終冷却器１１６へ、次いでダクｌ−１６４を経てモータ駆動されるコンプレッサ１１３の第２段のコンプレッサ１４２へ送られる。モータ駆動されるコンプレッサ１１３から送出される圧縮空気はダクト１６６を経て第４の最終段冷却器１１７へ、次に排気ダクト１６８を経て第２の閉鎖空間あるいは外気２４へ向かって送出される。真空ポンプシステム＋１０のバイパスダクト１６９により、空気がモータ駆動される第１のコンプレッサ１１２および最終冷却器１１４．１１５を経て直接モータ駆動される第２のコンプレッサ１１３の初段のコンプレッサ１４０へ送られる。バイパスダクト１６９にも気密室への逆漏れを防止する逆止め弁１７０が具備される。

第３図の電子コントローラ１１８も第１図と同様に構成され、電子コントローラ１１８は夫々モータ駆動されるコンプレッサ１１２．１１３のステータ１４４．１４５の整流を制御すべく電気的に接続される。導線５０．５２．５４により電子コントローラ１１８がモータ駆動される第１のコンプレッサ１１２のステータ装置４４の相巻き線４６ａ、４６ｂ、４６ｃに接続され、電子コントローラ１１８は電線５１．５３．５５を介しモータ駆動される第２のコンプレッサ１１３のステータ装ａ４５の相巻線４７ａ、４７ｂ、４７ｃ（詳述はしない）に接続される。更にケーブル８０．８１は夫々コンプレッサ１．１２．１１３内のロータ位置センサ８２．８３に接続される。

第４図には、第１図および第３図の電子コントローラ１８．１１８のサーボ制御システム２１０の機能図が簡略に図示されている。これらコントローラの動作は実質的に同一であるので、以下の第１図を併照して電子コントローラＩ８を説明するが、第３図の電子コントローラ１１８の動作も同様であることは理解されよう。電子コントローラ１８の基本機能は真空ポンプシステム１０の動作中の加速度でモータ駆動されるコンプレッサ１２を駆動し整流することにある。このためのサーボ制御システム２１０には電流ループ２１２と速度ループ２１４とが含まれる。

電流ループ２１２内では、モータ１２への出力電流が導線５０．５２あるいは５４の一近傍のコイル２１６により検出される。コイル２１６からの電流信号は電流調整器２１８へ送られて、電流フィードバック信号が発生され、このフィードバック信号は電流加算器２２０へ送られる。電流加算器２２０はまた速度ループ２１４からの信号を入力し加算し、電流調整器２２２へ送る。電流調整器２２２からの信号はパルス幅変調器２２４へ、更に論理シーケンサ２２６へ送られる。

論理シーケンサ２２６はモータ駆動されるコンプレッサ１２内のセンサ８２から信号調整器２２８を経てロータ位置入力信号を入力する。論理シーケンサ２２６への２個の入力信号は低速で整合されて整流論理信号が発生され、整流論理信号はパワーコンバータ２３０へ送られる。

サーボ制御システム２１０は電源回路２３２からの入力電力を入力する。入力電力は１２０Ｖの直流電流（ＶＤＣ）であることが望ましい。サーボ制御システム２１０内では入力電力が先ずチョッパ回路２３４を経て供給され、チョッパ回路２３４は入力電力をパワーコンバータ２３０内の複数の端子へ分配する。パワーコンバータ２３０内では整流論理信号により分配された入力電力が夫々導線５０．５２．５４を経て好適なステータの相巻き線４６ａ、４６ｂないしは４６ｃへ送られる。分配された入力電力により相巻き線４６が付勢され、電磁力が発生され、これにより永久磁石ロータ３６が回転されて、第１図の回転装置２６が回動される。

モー９’ＭＭＪされるコンプレッサ１２が比較的高速で動作している間、ロータ位置センサ８２は正確な出力信号を与えない。

従って高速度では速度ループ２１４が入力電力の整流を制御すべくフィードバック信号を与える。速度ループ２１４内では、回転装置２６の回転位置が起電力センサ２４０により相巻き線のリード線５０の−の逆起電力（ｅ鳳ｆ）を検出することにより決定される。逆起電力信号は速度調整フィルタ回路２４２へ送られ、速度フィードバック信号が速度加算器２４８へ与えられる。速度加算器２４８はまた可変速度コマンドコンソール２５０からの信号を入力し、２個の速度信号を処理しその出力を速度調整器２５２へ送る。速度調整器２５２からの出力信号は電流加算器２２０内の電流ループ２１２の電流フィードバック信号に加算される。

ロータ位置センサ８２を用いて低速ロータ位置フィードバックを与え、逆起電力センサ２４０を用いて高速ロータ位置フィードバックを与えるデュアル構成をとることにより、整流速度が増加され回転装置が最大設計速度までスムーズに加速し得る。このデュアル構成が作動し、真空ポンプシステム１０を制御する状態が第５図に示されているが、この場合モータ駆動されるコンプレッサ１２の回転装置２６の回転速度が上昇するに応じ、空気密度が減少する状態がグラフに示されている。

また速度が増加するに応じモータ駆動されるコンプレッサ１２の出力トルクが一定である状態も別のグラフに示されている。

これらの２個のグラフによれば、本発明の真空ポンプシステムの新規な動作により、システムが減圧サイクル全体に亙って効率的に動作され得る。このため真空ポンプシステムの重量、消費電力およびサイクル期間が従来の真空ポンプシステムの５０％も減少し得る。

しかし真空ポンプシステム１０によれば、空気のようなガス媒体を気密室の如き閉鎖空間２２から除去する方法が有効に提供される。この方法によればモータ駆動されるコンプレッサ１２と気密室２２とをダクトを介し接続しガス媒体を第１の入口部圧力および密度から第２の入口部圧力および密度まで圧縮することにより、閉鎖空間２２内からガス媒体を除去し得るものと考えられる。真空ポンプンステム１０の電子コントローラ１８によりコンプレッサ１２の回転速度が制御され、一定の整流された電流電力がコンプレッサＩ２へ送られる。電子コントローラ１８によりコンプレッサ１２の回転速度が制御されて、閉鎖空間２２内におけるガス媒体の密度が減少することに反比例して回転速度が増大される。更にこの構成によれば、最終段冷却器１４．１６内のコンプレッサ１２における下流のガス媒体から圧縮による熱が放出され、循環する冷却液によって冷却され得ると考えられる。モータ駆動されるコンプレッサ１２内で減圧されている間、永久磁石ロータ３６およびコンプレッサホイール４０．４２を含む回転装置２６は３相のステータ装置４４ヘノ電力を整流することにより、回転駆動される。好適な実施例には第１のコンプレッサホイール４０と、永久磁石ロータ３６に対し回転駆動されるべく付設された第２のコンプレッサホイール４２とが包有される。第１のコンプレッサ４０および第２のコンプレッサ４２はハウジング２８内に収容され、ガス媒体は先ず第１のコンプレッサ４０内において圧縮され、次に第２のコンプレッサ４２内で更に圧縮される。

真空ポンプシステム１０の効率を高めるため、好適な方法によれば、水火磁石０ −夕３６により回転駆動される第１のコンプレッサ４０内のガス媒体を誘導し圧縮し、次いで最終段冷却器１４内でガス媒体を冷却液と熱交換して冷却するものと考えられる。ガス媒体は次に永久磁石ロータ３６により回転駆動されるコンプレッサホイール４２内で更に圧縮され、コンプレッサホイール４２から放出される。放出したガスの温度が臨界になったとき、ガス媒体は第２のコンプレッサホイール４２の下流の第２の最終段冷却器１６内で冷却液と熱交換して冷却される。

第３図の真空ポンプシステム１１０により、第２のモータ駆動されるコンプレッサ１１２を含み、第２の回転装置１３６および少なくとも１個のコンプレッサ１４０を回転駆動し３相のステータ装置４５への電力を整流することにより低い絶対圧まで減圧され得る。第３図のシステムの第３のコンプレッサ１４［）および第４のコンプレッサ１４２は回転装置１３６に対し回転駆動されるよう設けられることが好ましい。第３のコンプレッサ１４０および第４のコンプレッサ１４２は第２のハウジング装置１２８内に設けられ、ガス媒体が第３のコンプレッサ１４０内で圧縮され次に第４のコンプレッサ１４２内で更に圧縮されるように構成される。この４段の圧縮によって外気が１４．７ｐｓｉのとき真空ポンプシステム１１０は０．５ｐｓｉ（プサイ）の減圧を達成できる。

第３の真空ポンプシステム１１０によれば、第３のコンプレッサ１４０内のガス媒体が圧縮され、最終段冷却器１１６内で冷却液と熱交換してガス媒体が冷却され、次に第４のコンプレッサ１４２内で更に圧縮され第４のコンプレッサ１４２から外部へガス媒体が放出されると考えられる。第１図の場合のように、出口温度が重要であるとき、ガス媒体は第４のコンプレッサ１４２の下流の最終段冷却器１１．７内で冷却液と熱交換されて冷却される。

本発明は既存の真空ポンプ／ステムより多くの利点を有することが上述のから明らかとなろう。好ましい実施例を具体的に図示し説明したが、本発明においては多岐に亙る設計変更が上述の開示から可能であることが当業者には理解されよう。従って本発明はここに示した特定の開示に限定されることなく、添付のクレームのみにより限定されることになる。

国際調査報告

Claims

【特許請求の範囲】１．第１の入口圧および密度から第２の入口圧および密度までガス媒体を圧縮するモータ駆動されるコンプレツサ装置（１２）と、コンプレツサ装置（１２）の回転速度をモニタし整流された一定の電流電力をコンプレツサ装置（１２）へ供給する電子制御装置（１８）とを備えてなる真空ポンプシステム（１０）。２．更にコンプレツサ装置（１２）の下流のガス媒体から圧縮熱を放散させる最終段冷却器（１４、１６）を備えてなる請求の範囲１記載の真空ポンプシステム（１０）。３．コンプレツサ装置（１２）にはハウジング装置（２８）が包有され、ハウジング装置（２８）には３相ステータ装置（４４）と永久磁石ロータ（３６）とが包有され、永久磁石ロータ（３６）により少なくとも１個のコンプレツサ（４０）が回転駆動可能に設けられてなる請求の範囲２記載の真空ポンプシステム（１０）。４．コンプレツサ装置（１２）には更にロータ（３６）に対し被駆動可能に設けられる第１のコンプレツサ（４０）および第２のコンプレツサ（４２）が包有され、第１のコンプレツサ（４０）および第２のコンプレツサ（４２）はハウジング装置（２８）内に内蔵されガス媒体が第１のコンプレツサ（４０）内で圧縮され、且つ第２のコンプレツサ（４２）内で圧縮されるように設けられてなる請求の範囲３記載の真空ポンプシステム（１０）。５．更にガス媒体供給源から第１のコンプレツサ（４０）ヘガス媒体を供給する第１のダクト装置（６０）と、コンプレツサ（４０）から第１の最終段冷却器（１４）ヘガス媒体を案内する第２のダクト装置（６２）と、第１の最終段冷却器（１４）から第２のコンプレツサ（４２）ヘガス媒体を案内する第３のダクト装置（６４）と、システム（１０）からガス媒体を排気する排気ダクト装置（６８）とを備えてなる請求の範囲４記載の真空ポンプシステム（１０）。６．更に第２のコンプレツサ（４２）から第２の最終冷却器（１６）ヘガス媒体を案内する第４のダクト装置（６６）を具備してなる請求の範囲５記載の真空ポンプシステム（１０）。７．圧縮されたガス媒体流を遮断しシステム（１０）を介する逆漏れを防止する弁装置（２０、２１）を備えてなる請求の範囲５記載の真空ポンプシステム（１０）。８．更にコンプレツサ装置（１２、１１２）には第２のハウジング装置（１２８）が包有され、ハウジング装置（１２８）には第２の３相ステータ装置（４５）と第２の永久磁石ロータ（１３６）とが収容され、ロータ（１３６）により少なくとも１個のコンプレツサ（１４０）が回転駆動可能に設けられてなる請求の範囲４記載の真空ポンプシステム（１０、１１０）。９．更にコンプレツサ装置（１２、１１２）には第２のロータ（１３６）に対し被駆動可能に設けられた第３のコンプレツサ（１４０）および第４のコンプレツサ（１４２）が包有され、第３のコンプレツサ（１４０）および第４のコンプレツサ（１４２）は第２のハウジング装置（１２８）内に収容され、ガス媒体が第３のコンプレツサ（１４０）内で圧縮され、且つ第４のコンプレツサ（１４２）内で圧縮されるように設けられてなる請求の範囲８記載の真空ポンプシステム（１０、１１０）。１０．最終段冷却装置が更に第１のコンプレツサ（４０）と第２のコンプレツサ（４２）との間のガス媒体流内に配設される第１の最終段冷却器（１１４）と、第２のコンプレツサ（４２）と第３のコンプレツサ（１４０）との間のガス媒体流内に配設される第２の最終段冷却器（１１５）と、第３のコンプレツサ（１４０）と第４のコンプレツサ（１４２）との間のガス媒体流内に配設される第３の最終段冷却器（１１５）と、第４のコンプレツサ（１４２）の下流のガス媒体流内に配設される第４の最終段冷却器（１１７）とを備えてなる請求の範囲９記載の真空ポンプシステム（１０、１１０）。１１．囲繞部（２２）をダクト装置（６０）を介しモータ駆動されるコンプレツサ（１２）と連結し囲繞部（２２）内からガス媒体を除去して第１の入口圧および密度から第２の入口圧および密度までガス媒体を圧縮する工程と、コンプレツサ（１２）の回転速度を電子コントローラ（１８）により制御する工程とを包有し、電子コントローラ（１８）によりコンプレツサ（１２）へ整流された一定の電流電力を供給して囲繞部（２２）内のガス媒体の密度の減少に反比例してコンプレツサ（１２）の回転速度を増大するように制御してなる囲繞部（２２）からガス媒体を除去する方法。１２．更に最終段冷却器（１４、１６）内のコンプレツサ（１２）の下流のガス媒体から圧縮熱を発散させる工程を包有してなる請求の範囲１１記載の方法。１３．更にハウジング装置（２８）内に装着される３相ステータ装置（４４）への電力を整流することによりロータ装置（３６）および少なくとも１個のコンプレツサ（４０）を含む回転装置（２６）を回転駆動する工程を包有してなる請求の範囲１２記載の方法。１４．更にロータ（３６）に対し被駆動回転可能に第１のコンプレツサ（４０）および第２のコンプレツサ（４２）を設ける工程を包有し、第１のコンプレツサ（４０）および第２のコンプレツサ（４２）をハウジング装置（２８）内に収容し、ガス媒体をまず第１のコンプレツサ（４０）内で圧縮し、次に第２のコンプレツサ（４２）内で更に圧縮してなる請求の範囲１３記載の方法。１５．更にロータ装置（３６）により回転駆動される第１のコンプレツサ（４０）内のガス媒体を案内し圧縮する工程と、最終段冷却器（１４）内でガス媒体を冷却液と熱交換して冷却する工程と、ロータ装置（３６）により回転駆動される第２のコンプレツサ（４２）内のガス媒体を更に圧縮する工程と、第２のコンプレツサ（４２）からガス媒体を排気する工程とを包有してなる請求の範囲１３記載の方法。１６．更に第２のコンプレツサ（４２）の下流の第２の最終段冷却器（１６）内のガス媒体を冷却液と熱交換して冷却する工程を包有してなる請求の範囲１３記載の方法。１７．更に第２のハウジング装置（１２８）内に装着される第２の３格ステータ装置（１４４）への電力を整流することにより第２のロータ装置（１３６）および少なくとも１個のコンプレツサ（１４０）を含む第２の回転装置（１２６）を回転駆動する工程を包有してなる請求の範囲１２〜１６のいずれか一記載の方法。１８．更に第２のロータ（１３６）に対し被駆動回転可能に第３のコンプレツサ（１４０）および第４のコンプレツサ（１４２）とを設ける工程を包有し、第３のコンプレツサ（１４０）および第４のコンプレツサ（１４２）を第２のハウジング装置（１２８）内に収容し、ガス媒体を先ず第３のコンプレツサ（１４０）内で圧縮し、次に第４のコンプレツサ（１４２）内で更に圧縮してなる請求の範囲１７記載の方法。１９．更に第２のロータ装置（１３６）により回転駆動される第３のコンプレツサ（１４０）内のガス媒体を案内し圧縮する工程と、最終段冷却器（Ｈ６）内でガス媒体を冷却液と熱交換して冷却する工程と、第２のロータ装置（１３６）により回転駆動される第４のコンプレツサ（１４２）内のガス媒体を更に圧縮する工程と、第４のコンプレツサ（１４２）の下流の最終段冷却器（１１７）内のガス媒体を冷却する工程と、第４のコンプレツサ（１４２）からガス媒体を排気する工程とを包有してなる請求の範囲１７記載の方法。２０．コンプレツサ１２の回転速度を入口部のガス媒体の密度の平方根分の１に比例させて増加してなる請求の範囲１１記載の方法。