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1. WO2020114847 - ABGASTURBINE EINES ABGASTURBOLADERS SOWIE ABGASTURBOLADER MIT EINEM STRÖMUNGSTECHNISCHEN STÖRELEMENT IM TURBINENGEHÄUSE

Veröffentlichungsnummer WO/2020/114847
Veröffentlichungsdatum 11.06.2020
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2019/082680
Internationales Anmeldedatum 27.11.2019
IPC
F01D 9/02 2006.01
FMaschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
01Kraft- und Arbeitsmaschinen oder Kraftmaschinen allgemein; Kraftanlagen allgemein; Dampfkraftmaschinen
DStrömungsmaschinen , z.B. Dampfturbinen
9Gehäuse
02Düsen; Düsenkästen; Leitschaufeln; Leitkanäle
CPC
F01D 9/026
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
9Stators
02Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits ; , e.g. individual nozzles
026Scrolls for radial machines or engines
F02B 39/16
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
39Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
16Other safety measures for, or other control of, pumps
F02C 6/12
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
6Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus
04Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output
10supplying working fluid to a user, e.g. a chemical process, which returns working fluid to a turbine of the plant
12Turbochargers, i.e. plants for augmenting mechanical power output of internal-combustion piston engines by increase of charge pressure
F05D 2220/40
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
2220Application
40in turbochargers
F05D 2240/127
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
2240Components
10Stators
12Fluid guiding means, e.g. vanes
127Vortex generators, turbulators, or the like, for mixing
F05D 2250/12
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
2250Geometry
10Two-dimensional
12rectangular
Anmelder
  • VITESCO TECHNOLOGIES GMBH [DE]/[DE]
Erfinder
  • LEHMAYR, Bernhard
  • SANDOR, Ivo
  • NAIK, Pavan
Vertreter
  • WALDMANN, Alexander
Prioritätsdaten
10 2018 221 161.206.12.2018DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) ABGASTURBINE EINES ABGASTURBOLADERS SOWIE ABGASTURBOLADER MIT EINEM STRÖMUNGSTECHNISCHEN STÖRELEMENT IM TURBINENGEHÄUSE
(EN) EXHAUST GAS TURBINE OF A TURBOCHARGER, AND TURBOCHARGER HAVING A FLUIDIC INTERFERING ELEMENT IN THE TURBINE HOUSING
(FR) TURBINE À GAZ D'UN TURBOCOMPRESSEUR À GAZ D'ÉCHAPPEMENT, AINSI QUE TURBOCOMPRESSEUR À GAZ D'ÉCHAPPEMENT COMPRENANT UN ÉLÉMENT DE TURBULENCE FLUIDIQUE DANS LE CARTER DE TURBINE
Zusammenfassung
(DE)
Die Erfindung betrifft eine Abgasturbine eines Abgasturboladers sowie einen Abgasturbolader mit einem künstlichen strömungstechnischen Störelement (65) im Abgas-Massenstrom im Turbinengehäuse (21). Die Abgasturbine weist ein Turbinengehäuse (21) und ein in einem Laufradraum (22) zentrisch zur Turbinenachse (3) angeordnetes Turbinenlaufrad (12) mit Laufradschaufeln (121) auf. Im Turbinengehäuse (21) ist ein Abgaszuführkanal (23a) vorgesehen, der tangential in einen Abgas-Ringkanal (23b) übergeht und mit dem Laufradraum (22) über einen Ringspalt (25) verbunden ist, wobei im Übergangsbereich vom Abgaszuführkanal (23a) in den Abgas-Ringkanal (23b) eine Eintrittszunge (60) ausgebildet ist. Dabei ist im Strömungs-Nachlauf der Eintrittszunge (60) in einem bestimmten ersten Winkelabstand θi zum Zungenende (61), ein strömungstechnisches Störelement (65) im Turbinengehäuse (21) angeordnet. Dies bewirkt in vorteilhafter Weise eine Reduzierung der Schwingungsanregung der Laufradschaufeln (121) des Turbinenlaufrads (12) und ermöglicht so eine kostengünstige Auslegung sowie eine verlängerte Lebensdauer des Turbinenlaufrads (12).
(EN)
The invention relates to an exhaust gas turbine of a turbocharger and to a turbocharger having an artificial fluidic interfering element (65) in the exhaust gas mass flow in the turbine casing (21). The exhaust gas turbine has a turbine casing (21) and a turbine rotor (12), which is arranged centrally with respect to the turbine axis (3) in a rotor chamber (22) and which has rotor blades (121). An exhaust gas feed channel (23a) is provided in the turbine casing (21), which exhaust gas feed channel transitions tangentially into an exhaust gas annular channel (23b) and is connected to the rotor chamber (22) via an annular gap (25). An entry tongue (60) is formed in the region of transition from the exhaust gas feed channel (23a) into the exhaust gas annular channel (23b). Downstream of the entry tongue (60) at a certain first angular distance θi from the tongue end (61), a fluidic interfering element (65) is arranged in the turbine casing (21). This advantageously brings about a reduction in the vibration excitation of the rotor blades (121) of the turbine rotor (12) and thus enables an economical design and an extended service life of the turbine rotor (12).
(FR)
L'invention concerne une turbine à gaz d'échappement d'un turbocompresseur à gaz, ainsi qu'un turbocompresseur à gaz comprenant un élément de turbulence (65) fluidique dans le flux massique de gaz d'échappement dans le carter (21) de turbine. La turbine à gaz d'échappement comporte un carter (21) de turbine et un rotor (12) de turbine disposé dans un espace (22) pour rotor de manière centrée par rapport à l'axe (3) de turbine, pourvue d'aubes (121) de rotor. Un canal d'amenée de gaz d'échappement (23a) est prévu dans le carter (21) de turbine, lequel devient de manière tangentielle un canal annulaire de gaz d'échappement (23b) et est relié à l'espace (22) pour rotor par l'intermédiaire d'une fente annulaire (25). Une languette d'entrée (60) est réalisée dans la zone de transition depuis le canal d'amenée de gaz d'échappement (23a) dans le canal annulaire de gaz d'échappement (23b). Un élément de turbulence (65) fluidique est disposé dans le carter (21) de turbine dans le sillage d'écoulement de la languette d'entrée (60) à une première distance angulaire θi donnée par rapport à l'extrémité (61) de languette. Cela entraîne avantageusement une réduction de l'excitation d'oscillation des aubes (121) du rotor (12) de turbine et permet ainsi une configuration bon marché du rotor (12) de turbine ainsi qu'une durée de vie prolongée de celui-ci.
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