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Die Erfindung betrifft einen Leitapparat für eine Turbomaschine, insbesondere einen Verdichter, sowie eine Turbomaschine mit einem solchen Eintrittsleitapparat.
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Verdichter bzw. fluidekomprimierende Vorrichtungen werden in verschiedenen Industriebereichen für verschiedene Anwendungen genutzt, bei denen es um eine Kompression oder Verdichtung von (Prozess-)Fluiden, im Speziellen (Prozess-)Gasen, geht. Bekannte Beispiele hierfür sind Turboverdichter in mobilen industriellen Anwendungen, wie in Abgasturboladern oder in Strahltriebwerken, oder auch in stationären industriellen Anwendungen, wie Getriebe- bzw. Getriebeturboverdichter für eine Luftzerlegung.
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Bei einem solchen – in seiner Arbeitsweise kontinuierlich arbeitenden – Turboverdichter wird die Druckerhöhung (Verdichtung) des Fluids dadurch bewirkt, dass ein Drehimpuls des Fluids von Eintritt zu Austritt durch ein rotierendes, radial erstreckende Schaufeln aufweisendes Laufrad des Turboverdichters durch die Rotation von den Schaufeln erhöht wird. Hier, d.h. in einer solchen Verdichterstufe, steigen Druck und Temperatur des Fluids, während die relative (Strömungs-)Geschwindigkeit des Fluids im Laufrad sinkt. Um eine möglichst hohe Druckerhöhung bzw. Verdichtung des Fluids zu erreichen, können mehrere solcher Verdichterstufen hintereinander geschaltet werden.
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Als Bauformen von Turboverdichtern unterscheidet man zwischen Radial- und Axialverdichtern.
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Bei dem Axialverdichter strömt das zu komprimierende Fluid, beispielsweise ein Prozessgas, in paralleler Richtung zur Achse (Axialrichtung) durch den Verdichter. Bei dem Radialverdichter strömt das Gas axial in das Laufrad der Verdichterstufe und wird dann nach außen (radial, Radialrichtung) abgelenkt. Bei mehrstufigen Radialverdichtern wird damit hinter jeder Stufe eine Strömungsumlenkung notwendig.
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Ein solcher Radialverdichter ist aus http://de.wikipedia.org/wiki/Verdichter (erhältlich am 06.10.2014) bekannt.
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Kombinierte Bauarten von Axial- und Radialverdichtern saugen mit ihren Axialstufen große Volumenströme an, die in den anschließenden Radialstufen auf hohe Drücke komprimiert werden.
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Während meist einwellige Maschinen zum Einsatz kommen, sind bei Getriebeverdichtern die einzelnen Verdichterstufen um ein Großrad herum gruppiert, wobei mehrere parallele Wellen, die jeweils ein oder zwei – in Spiralgehäusen aufgenommene – Laufräder tragen, von einem großen Antriebszahnrad, einem Großrad, angetrieben werden.
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Ein solcher Getriebeverdichter, ein Getriebeturboverdichter der Firma Siemens mit der Bezeichnung STC-GC, eingesetzt für die Luftzerlegung, ist aus http://www.energy.siemens.com/hq/de/verdichtung-expansionventilation/turboverdichter/getriebeturboverdichter/stc-gc.htm (erhältlich am 06.10.2014) bekannt.
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Ein anderer, in diesem Fall einstufiger Getriebe-Radialverdichter mit überhängendem offenen Laufrad, ein Getriebeturboverdichter der Firma Siemens mit der Bezeichnung STC-GO, eingesetzt um einen Bedarf einer metallurgischen, fossilen und chemischen Industrie zu decken, ist aus http://www.energy.siemens.com/hq/de/verdichtung-expansionventilation/turboverdichter/einstufige-verdichter/stc-go.htm (erhältlich am 06.10.2014) bekannt
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In Zeiten zunehmend flexibler Prozessführungen im Allgemeinen steigen auch Anforderungen, wie an (Regelungs-/Steuerungs-)Flexibilität und/oder an Leistung, bei den Turbomaschinen im Speziellen.
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Hierzu ist es bekannt, um einen Wirkungsgrad und/oder Regelbereich bei den Turbomaschinen zu verbessern/zu vergrößern, Einfluss auf Kennfelder der Turbomaschinen zu nehmen bzw. auch um Turbomaschinen überhaupt zu regeln, solche Turbomaschinen mit Leitapparaten, wie – in der Regel verstellbaren – (axial Laufrad-)vorgeschalteten Eintrittsleitapparaten und/oder (axial Laufrad-)nachgeschalteten Austrittsleitapparaten, zu versehen.
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Solche Leitapparate weisen meist kranzförmig angeordnete, gegebenenfalls mittels einer (Verstell-)Mechanik (winkel-)verstellbare Schaufeln mit profilierten, von dem (Prozess-)Fluid umströmbaren/-ten Schaufelblättern auf, welche zu einer optimierten Strömungsführung durch die Turbomaschine beitragen.
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Ein solcher Eintritts- und Austrittsleitapparat ist beispielsweise aus der
DE 10 2012 216 656 A1 bekannt. Auch der Getriebeturboverdichter STC-GC weist einen Eintrittsleitapparat (vor seiner ersten Stufe) auf.
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Beispielsweise – im Falle eines verstellbaren Eintrittsleitapparates – wird so mittels eines solchen verstellbaren Eintrittsleitapparates das axial (bezüglich der Laufradachse) in die Turbomaschine eintretende (Prozess-)Fluid bzw. dessen Strömung hinsichtlich von Geschwindigkeit und Strömungsrichtung vor einem Auftreffen auf das Laufrad bzw. auf die erste Laufradstufe in Abhängigkeit einer Leistungsanforderung an die Turbomaschine durch die (Winkel-)Verstellung von den Schaufelblättern bzw. der Schaufeln des Schaufelkranzes des Eintrittsleitapparates angepasst bzw. geregelt.
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Insbesondere bei großen Winkelverstellungen von den Schaufelblättern bzw. Schaufeln folgt aber die Fluidströmung nicht mehr einer Profilkontur der Schaufeln bzw. Schaufelblätter, was mit Strömungsverlusten, Wirkungsgradverlusten und so auch zu Einschränkungen bei den (Leistungs-/Flexibilitäts-)Anforderungen an die Turbomaschinen einhergeht.
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Entsprechendes gilt auch für Austrittsleitapparate bei Turbomaschinen bzw. dortigen Winkelverstellungen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Nachteile aus dem Stand der Technik zu verbessern sowie auf einfache und kostengünstige Weise Turbomaschinen zu realisieren, welche mit hohen Wirkungsgraden flexibel fahrbar sind.
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Die Aufgabe wird durch einen Leitapparat für eine Turbomaschine, insbesondere für einen Verdichter, sowie durch eine Turbomaschine mit einem solchen Leitapparat mit den Merkmalen gemäß dem jeweiligen unabhängigen Anspruch gelöst.
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Der Leitapparat weist mindestens eine ein von einem Fluid umströmbares Schaufelblatt aufweisende Schaufel auf. Eine Krümmung einer Profilmittellinie (auch als Skelettlinie bezeichnet) des Schaufelblattes besitzt dabei mindestens einen Wendepunkt.
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Dabei kann unter Profil – nach Definition in der Strömungslehre (vgl. http://de.wikipedia.org/wiki/Profil_(Strömungslehre), erhältlich am 06.10.2014) – die Form eines Querschnitts eines Körpers, hier des Schaufelblattes, in Strömungsrichtung verstanden werden. Unter Profilmittellinie bzw. Skelettlinie (auch Krümmungslinie) kann die Verbindungslinie der in ein Profil, hier das Schaufelblattprofil, einbeschriebenen Kreismittelpunkte verstanden sein.
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Durch die Modifikation der Profilmittellinie, d.h. durch die zumindest einen Wendepunkt (oder gegebenenfalls auch mehrere Wendepunkte) aufweisende Krümmung der Profilmittellinie des Schaufelblattes, kurz und vereinfacht – durch die zumindest einen Wendepunkt (oder gegebenenfalls mehrere Wendepunkte) aufweisende gekrümmte Profilmittellinie des Schaufelblattes, kann eine Schaufelblattprofilfläche so verändert werden, dass Strömungsverluste in einem – weiten – Verstellbereich einer (verstellbaren) Schaufel bei einem verstellbaren Leitapparat reduziert werden können – ohne eine nennenswerte Änderung in einer 0°-Stellung des Schaufelblattes/der Schaufel.
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Damit kann die Leistung bzw. können Leistungsdaten einer Turbomaschine in bestimmten Betriebspunkten, wie einem Hauptgarantiepunkt, verbessert werden.
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Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich auch aus den abhängigen Ansprüchen.
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Nach einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Krümmung der Profilmittellinie/Skelettlinie des Schaufelblattes genau einen Wendepunkt aufweist. Anschaulich und vereinfacht ausgerückt, dass Schaufelblatt bildet hier ein Profil ähnlich einem S-Schlag-Profil (für Tragflächen, beispielsweise bei Nurflügeln, Winglets) aus. Der Name, „S-Schlag“, rührt davon, dass die Profilmittellinie/Skelettlinie im hinteren Bereich des Profils „s-förmig“ nach oben weist, wodurch – hier dann bei dem Schaufelblatt – die Strömung – mit Drall (, welcher abhängig von einer Ausprägung des „s-förmigen Verlaufs“ bzw. einer „s-förmig“ nach oben weisenden Profilhinterkante ist,) – von dem Schaufelblatt abströmt.
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Alternativ kann auch weiterbildend vorgesehen sein, dass die Krümmung der Profilmittellinie des Schaufelblattes zwei („Doppelter S-Schlag“), drei („Dreifach S-Schlag“) oder noch mehr Wendepunkte aufweist.
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Nach einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass eine Anzahl von Wendepunkten und/oder eine Lage des zumindest einen Wendepunkt bzw. – im Falle mehrerer Wendepunkte – die Lagen der Wendepunkte und/oder auch eine Stärke und/oder ein Verlauf der Krümmung, kurz vereinfacht eine Ausprägung der Krümmung, abhängig ist von einer aerodynamischen Aufgabe, insbesondere von vorzusehenden Anströmverhältnissen des Schaufelblattes und/oder des Laufrades. Auch weitere Profilgrößen bzw. -geometrien, wie Profildicke, Profiltiefe und/oder Spannweite des Schaufelblattes, können dementsprechend bzw. von der aerodynamischen Aufgabe abhängig gestaltet werden.
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Unter Lage (des Wendepunktes) kann dabei – im Folgenden so bezeichnet – eine Wendepunktsrücklage verstanden werden, welche der Abstand der/des zumindest einen Wendepunkte bzw. des Wendepunkts – projiziert auf eine Profilsehne des Schaufelblattes – von einer Vorderkante des Schaufelblattes ist. Eine relative Wendepunktsrücklage ist die Wendepunktsrücklage bezogen auf die Länge der Profilsehne bzw. auf die Profiltiefe.
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So kann beispielsweise – anschaulich und/oder vereinfacht ausgedrückt – für einen Betriebs- bzw. Auslegungspunkt einer Fluidmaschine, für welche der Leitapparat, beispielsweise als dessen Eintrittsleitapparat, vorgesehen ist, dessen Verstellwinkel festgelegt – und dann für dortige Strömungsverhältnisse (Anströmung des Schaufelblattes unter dem Verstellwinkel) das Schaufelblattprofil bzw. die Ausprägung der Krümmung des Schaufelblatts und so auch die Anzahl der Wendepunkte, die Wendepunktsrücklage des Wendepunkts bzw. die Wendepunktsrücklagen der Wendepunkte, die Stärke der Krümmung und/oder der Krümmungsverlauf derart optimiert werden, dass die Strömung von dem Schaufelblatt – bei eingenommenem Verstellwinkel – mit einem bestimmten, vorgesehenen Drall (zum Laufrad) abströmt, wobei aber die Umströmung des Schaufelblattes (bei dem eingenommenen Verstellwinkel) ohne Strömungsabriss erfolgt.
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Nach einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Schaufelblatt derart ausgebildet ist, dass sich eine Profiltiefe des Schaufelblattes über dessen Spannweite (Erstreckung des Schaufelblattes von einem Schaufelblattfuß zu einem freien Schaufelblattende) verändert. Anschaulich und vereinfacht ausgedrückt, das Schaufelblatt ändert seine Profiltiefe zwischen seinem Schaufelblattfuß und seinem freien Schaufelblattende. Beispielsweise kann ein solches Schaufelblatt in seinen Außenabmessungen annähernd trapezförmig ausgebildet sein.
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Auch kann weiterbildend vorgesehen sein, dass das Schaufelblatt derart ausgebildet ist, dass sich mit sich über die Spannweite des Schaufelblattes ändernden Profiltiefe auch die Profildicke (entsprechend auch maximale Profildicke) ändert.
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Insbesondere kann hier vorgesehen sein, dass sich die Profildicke entsprechend der Profiltiefenänderung ändert.
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Anschaulich bzw. vereinfacht ausgedrückt, das Schaufelblatt skaliert sich hier (über die Spannweite) entsprechend zu seiner Profiltiefe (über die Spannweite). Relative maximale Profildicke (hier ist die maximale Profildicke bezogen auf die Profiltiefe) sowie maximale Profilwölbung und relative maximale Profilwölbung (hier ist die maximale Profilwölbung bezogen auf die Profiltiefe) können in diesem Fall (über die Spannweite) unverändert bleiben.
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Bei einer weiteren Weiterbildung kann auch vorgesehenen sein, dass mehrere oder ein Vielzahl von den Schaufeln kranzförmig angeordnet sind. Vereinfacht ausgedrückt, die Schaufeln bilden hier einen Leitkranz.
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Ferner kann bei einer anderen bevorzugten Weiterbildung auch eine Verstelleinrichtung zu einer Verstellung der Schaufel – oder im Falle mehrerer von den, insbesondere kranzförmig zu einem Leitkranz angeordneten, Schaufeln eine solche zu deren Verstellung vorgesehen sein. Hierzu kann eine (Verstell-)Mechanik vorgesehen werden, welche nach einer vorgeschriebenen Kinematik eine Schaufel oder alle Schaufeln eines Leitkranzes verstellt werden können. Zur Verstellung selbst kann auch eine Motoreinheit, wie ein Elektromotor, verwendet werden.
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Ferner kann bei einer Weiterbildung vorgesehen sein, dass der Leitapparat ein Eintritts-(so auch anordnenbar bzw. angeordnet an einem Eintritt der Fluidmaschine) oder Austrittsleitapparat (so auch anordnenbar bzw. angeordnet an einem Austritt der Fluidmaschine) ist. Dieser kann dann insbesondere so an einem Eintritt der Fluidmaschine bzw. an einem Austritt der Fluidmaschine angeordnet sein, dass die Einströmung bzw. die Ausströmung in die bzw. aus der Fluidmaschine (über den Eintritts-/Austrittsleitapparat) axial erfolgt.
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Vereinfacht und anschaulich ausgedrückt, der Leitapparat ist in axialer Verlängerung einer Laufradwelle bei der Fluidmaschine angeordnet bzw. eine Leitkranzmittelachse ist in axialer Verlängerung der Laufradwelle angeordnet.
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Besonders bevorzugt kann der Leitapparat bei der Turbomaschine eingesetzt werden, insbesondere bei einem Verdichter, wie einem ein- oder auch mehrstufigen Radialverdichter oder einem mehrstufigen Getriebeverdichter, oder bei einer Turbine. Anders ausgedrückt, die Turbomaschine, insbesondere ein Verdichter oder eine Turbine, weist den Leitapparat (beispielsweise auch nach dessen Weiterbildungen) auf.
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Die bisher gegebene Beschreibung vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung enthält zahlreiche Merkmale, die in den einzelnen Unteransprüchen teilweise zu mehreren zusammengefasst wiedergegeben sind. Diese Merkmale wird der Fachmann jedoch zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung, sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung von einem oder mehreren Ausführungsbeispielen, das bzw. die im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert wird bzw. werden.
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Die Erfindung ist jedoch nicht auf die in dem bzw. den Ausführungsbeispielen angegebene Kombination von Merkmalen beschränkt, auch nicht in Bezug auf funktionale Merkmale. So können dazu geeignete Merkmale eines jeden Ausführungsbeispiels auch explizit isoliert betrachtet, aus einem Ausführungsbeispiel entfernt, in ein anderes Ausführungsbeispiel zu dessen Ergänzung eingebracht werden.
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Funktions-/bauartgleiche bzw. identische Elemente oder Komponenten weisen in den Ausführungsbeispielen bzw. Figuren gleiche Bezugszeichen auf.
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Es zeigen
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1 eine Skizze eines Eintrittsleitapparates bei einer Turbomaschine;
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2 eine Skizze einer verstellbaren Schaufel eines Eintrittsleitapparates;
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3 eine Skizze eines Profils einer verstellbaren Schaufel eines Eintrittsleitapparates (Profilschnitt III-III).
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Ausführungsbeispiel: Profilierung von Leitschaufeln von Leitapparaten bei Turbomaschinen, insbesondere von Eintrittsleitapparaten bei Verdichtern
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1 zeigt einen Ausschnitt von einem mehrwelligen Getriebeverdichter 10, beispielsweise für die Luftzerlegung, mit einer in einem Spiralgehäuse 14 angeordneten (ersten) Verdichterstufe 15.
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Axial dieser (ersten) Verdichterstufe 15 bzw. dessen Laufrad 27 vorgeschaltet ist – an einem axialen Einlass 16 dieses Spiralgehäuses 14, wie 1 zeigt, – ein Eintrittsleitapparat 1 (ELA bzw. I(nlet)G(uide)V(ane)) angeordnet.
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Der Eintrittsleitapparat 1 weist, wie 1 auch verdeutlicht, eine Vielzahl an kranzförmig angeordnete, verstellbare profilierte Schaufelblätter 3 aufweisende Leitschaufeln 4 (vgl. 2, 3) auf (Leitkranz 13, Eintrittsleitrad 13).
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Die Regelung des Getriebeverdichters 10 erfolgt u.a. über den verstellbaren Eintrittsleitapparat 1, d.h. durch Verstellung der Schaufeln 4 bzw. deren Schaufelblätter 3 (mittels einer Verstellmechanik 12), wodurch sich – abhängig von dem Verstellwinkel der Schaufeln 4 bzw. der Schaufelblätter 3 des Eintrittsleitrades 13 – die An-, Um- und Abströmung der Schaufelblätter 3 durch das Betriebsgas 2 bei dem Eintrittsleitapparat 1 und so in Folge die Zuströmung zur bzw. Anströmung der (ersten) Verdichterstufe 15 bzw. dessen Laufrad 27 durch das Betriebsgas 2 ändert.
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Um auch bei großen Verstellwinkeln, beispielsweise größer 15°, bzw. über einen weiten Verstellbereich bei den Schaufeln 4 bzw. Schaufelblättern 3 Strömungsverluste (durch eine nicht mehr der Profilkontur 17 der Schaufelblätter 3 folgende Fluidströmung/Betriebsgasströmung bzw. durch einen Strömungsabriss der Fluidströmung/Betriebsgasströmung bei den Schaufelblättern 3) zu vermeiden, weisen, wie insbesondere die 3 verdeutlicht, die Schaufelblätter 3 eine besondere Profilierung 23, d.h. hier ein S-Schlag-Profil 23 (mit einfachem „S-Schlag“), auf.
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2 zeigt – stellvertretend für alle (entsprechend ausgebildeten) Schaufeln 4 des Eintrittsleitrades 13 des Eintrittsleitapparates 1 – eine/die verstellbare Schaufel 4 des Eintrittsleitrades 13 des Eintrittsleitapparates 1 des Getriebeverdichters 10.
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Wie 2 verdeutlicht weist die verstellbare Schaufel 4 das profilierte Schaufelblatt 3 auf, welches über die Verstellmechanik 12 – hier nur angedeutet dargestellt durch eine Anschlusswelle 18 bzw. einen Zapfen 24 und Teller 25 – (win kel-)verstellbar ist.
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Das Schaufelblatt 3 ist – wie 2 auch verdeutlicht – in seinen Außenabmessungen im Wesentlichen trapezförmig, d.h. die Profiltiefe 8 nimmt bei dem Schaufelblatt 3 über dessen Spannweite 9 (Erstreckung des Schaufelblattes 3 von dessen Schaufelblattfuß 19 zu dessen freien Schaufelblattende 20) kontinuierlich ab.
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Anschaulich und vereinfacht ausgedrückt, das Schaufelblatt 3 ändert, hier verringert, seine Profiltiefe 8 zwischen seinem Schaufelblattfuß 19 und seinem freien Schaufelblattende 20 bzw. über seine Spannweite 9.
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Entsprechend dieser (vom Schaufelblattfuß 19 zum Schaufelblattende 20 bzw. über die Spannweite 9) abnehmenden Profiltiefe 8 skaliert sich das gesamte Schaufelblatt 3 mit bzw. in seinem (S-Schlag-)Profil 23.
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D.h., die Profildicke 11 (entsprechend auch maximale Profildicke) nimmt über die Spannweite 9 des Schaufelblattes 3 entsprechend der Abnahme der Profiltiefe 8 (auch) ab. Relative maximale Profildicke (hier ist die maximale Profildicke bezogen auf die Profiltiefe 8) sowie maximale Profilwölbung und relative maximale Profilwölbung (hier ist die maximale Profilwölbung bezogen auf die Profiltiefe 8) bleiben – über die Spannweite 9 des Schaufelblattes 3 – unverändert.
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3 zeigt den durch den Schnitt III-III (bei 2) gekennzeichneten (Strömungslinien-)Profilschnitt durch das Schaufelblatt 3 der Schaufel 4 des Leitrades 13 des Eintrittsleitapparates 1, kurz das Profil 23 des Schaufelblattes 3.
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Wie 3 zeigt, bildet das Schaufelblatt 3 bzw. dessen Profil 23 ein S-Schlag-Profil 23 (mit einfachem „S-Schlag“) – mit einer (einfach) „s-förmig“ gekrümmten Profilmittellinie 6 bzw. Skelettlinie 6 – aus.
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D.h., die („s-förmige“) Krümmung 5 der Profilmittellinie/Skelettlinie 6 des Schaufelblattes 3 weist – in diesem Fall – genau einen Wendepunkt 7 auf, wobei die Profilmittellinie/Skelettlinie 6 im vorderen Bereich des Profils 23, d.h. im Bereich der Vorderkante 21 des Schaufelblattes 3, „s-förmig“ nach unten und im hinteren Bereich des Profils 23, d.h. im Bereich der Hinterkante 22 des Schaufelblattes 3, „s-förmig“ nach oben weist.
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Die Umströmung des Profils 23 ist dabei auch abhängig (bzw. wird insbesondere auch beeinflusst) von einer Ausprägung des „s-förmigen Verlaufs“ bzw. des „S-Schlags“ bei dem Profil 23, d.h. u.a. vom Verlauf und von der Stärke der Krümmung 5 sowie von der Lage des (hier einen – sonst auch Anzahl der Wendepunkte) Wendepunktes 7 (Wendepunktsrücklage 28 (Abstand des Wendepunktes 7 – projiziert auf die Profilsehne 26 (Profilsehne 26 ist gerade Verbindungslinie zwischen der Vorder- 21 und Hinterkante 22 des Profils 23) des Schaufelblattes 3 – von einer Vorderkante 21 des Schaufelblattes 3).
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Die Ausprägung des „S-Schlag-“Profils 23 des Schaufelblattes 3 (worüber die Strömungsverhältnisse bei dem Schaufelblatt 3 beeinflussbar sind) ist dabei abhängig von der aerodynamischen Aufgabe bei dem Eintrittsleitapparat 1 (Optimierung auf die aerodynamische Aufgabe (bzw. den Betriebspunkt)), insbesondere von vorzusehenden Anströmverhältnissen des Schaufelblattes 3 und des Laufrades 27 der (ersten) Verdichterstufe 15 (bei dem Betriebspunkt).
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Ist – wie hier beispielhaft – für den Betriebs- bzw. Auslegungspunkt des Verdichters 10 ein (Auslegungs-)Verstellwinkel der Schaufeln 4 bei dem Eintrittsleitapparat 1 von ca. 15° vorgesehen, so ist dann das „S-Schlag-“Profil 23 bzw. dessen Ausprägung für dortige Strömungsverhältnisse (Anströmung des Schaufelblattes 3 unter diesem (Auslegungs-)Verstellwinkel) derart optimiert, dass die Strömung von dem Schaufelblatt 3 – bei diesem eingenommenen (Auslegungs-)Verstellwinkel – mit einem bestimmten, vorgesehenen Drall (zum Laufrad 27) abströmt, wobei aber die Umströmung des Schaufelblattes 3 (bei diesem eingenommenen (Auslegungs-)Verstellwinkel) ohne Strömungsabriss bzw. bei geringeren Strömungsverlusten erfolgt.
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Wie 3 zeigt, weist hier – unter genannten Aspekten – das „S-Schlag-“Profil 23 nur einen schwachen „S-Schlag“ (d.h., nur einen Wendepunkt 7 bei schwacher Krümmung 5 (nach „oben und nach unten“)) bei schlanker Profildicke 11 auf. Die Wendepunktsrücklage 28 des Wendepunktes 7 des „S-Schlags“ bzw. bei dem „S-Schlag-“Profil 23 des Schaufelblattes 3 liegt leicht hinter, d.h. in Richtung der Profilhinterkante 22, der Mitte der Profilsehne 26.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch das bzw. die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012216656 A1 [0014]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- http://de.wikipedia.org/wiki/Verdichter (erhältlich am 06.10.2014) [0006]
- http://www.energy.siemens.com/hq/de/verdichtung-expansionventilation/turboverdichter/getriebeturboverdichter/stc-gc.htm (erhältlich am 06.10.2014) [0009]
- http://www.energy.siemens.com/hq/de/verdichtung-expansionventilation/turboverdichter/einstufige-verdichter/stc-go.htm (erhältlich am 06.10.2014) [0010]
- http://de.wikipedia.org/wiki/Profil_(Strömungslehre), erhältlich am 06.10.2014 [0021]
