DE102018106971A1 - Radialverdichter - Google Patents

Radialverdichter Download PDF

Info

Publication number
DE102018106971A1
DE102018106971A1 DE102018106971.5A DE102018106971A DE102018106971A1 DE 102018106971 A1 DE102018106971 A1 DE 102018106971A1 DE 102018106971 A DE102018106971 A DE 102018106971A DE 102018106971 A1 DE102018106971 A1 DE 102018106971A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
insert
upstream
radially
section
compressor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102018106971.5A
Other languages
English (en)
Inventor
Matthias Köhler
Oswald Löwlein
Sebastian Spengler
Boris Thaser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MAN Energy Solutions SE
Original Assignee
MAN Energy Solutions SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MAN Energy Solutions SE filed Critical MAN Energy Solutions SE
Priority to DE102018106971.5A priority Critical patent/DE102018106971A1/de
Priority to CH00193/19A priority patent/CH714850B1/de
Priority to KR1020190029158A priority patent/KR20190111778A/ko
Priority to US16/360,973 priority patent/US20190293086A1/en
Priority to RU2019108167A priority patent/RU2019108167A/ru
Priority to CN201910221778.8A priority patent/CN110296106A/zh
Priority to JP2019054634A priority patent/JP2019167960A/ja
Publication of DE102018106971A1 publication Critical patent/DE102018106971A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/4206Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/4206Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/4226Fan casings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/24Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D17/00Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D17/08Centrifugal pumps
    • F04D17/10Centrifugal pumps for compressing or evacuating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D23/00Other rotary non-positive-displacement pumps
    • F04D23/001Pumps adapted for conveying materials or for handling specific elastic fluids
    • F04D23/003Pumps adapted for conveying materials or for handling specific elastic fluids of radial-flow type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/4206Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/4213Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps suction ports
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/66Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F04D29/68Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing by influencing boundary layers
    • F04D29/681Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing by influencing boundary layers especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/685Inducing localised fluid recirculation in the stator-rotor interface
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2210/00Working fluids
    • F05D2210/10Kind or type
    • F05D2210/12Kind or type gaseous, i.e. compressible
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00Application
    • F05D2220/40Application in turbochargers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Abstract

Radialverdichter (21), mit einem Verdichterrotor (22), mit einem Verdichtergehäuse (23), welches einen radial äußeren Spiralgehäuseabschnitt (24) und einen radial inneren Einsatzstückabschnitt (25) aufweist, mit einem Hauptströmungskanal (26) zum Zuführen eines zu verdichtenden Mediums in Richtung auf den Verdichterrotor, mit einer radial außerhalb des Hauptströmungskanals (26) angeordneten Zirkulationskammer (27), welche durch eine Konturwand (28) vom Hauptströmungskanal (26) abgegrenzt ist, welche mit dem Hauptströmungskanal (26) über Zirkulationsöffnungen (29, 30) verbunden ist, und welche über sich in der Zirkulationskammer (37) erstreckenden Streben (31) mit dem Einsatzstückabschnitt (25) verbunden ist, wobei der Hauptströmungskanal (26) von der Konturwand (28) und stromaufwärts der Konturwand (28) von einem stromaufwärtigen Abschnitt (32) des Einsatzstückabschnitts (25) begrenzt ist, und mit einem stromaufwärts des Verdichtergehäuses (23) angeordneten Ansaugelement (34), welches mit einem radial äußeren Abschnitt (34b) an den Spiralgehäuseabschnitt (24) und mit einem radial inneren Abschnitt (34a) an den stromaufwärtigen Abschnitt (32) des Einsatzstückabschnitts (25) angrenzt. Aneinander angrenzende Flächen des radial inneren Abschnitts (34a) des Ansaugelements (34) und des stromaufwärtigen Abschnitts (32) des Einsatzstückabschnitts (25) liegen auf einer Zylinderfläche.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Radialverdichter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • 1 zeigt den grundsätzlichen, aus dem Stand der Technik bekannten Aufbau eines Turboladers 1. Der Turbolader 1 verfügt über eine Turbine 2 zur Entspannung eines ersten Mediums, insbesondere zur Entspannung von Abgas einer Brennkraftmaschine. Ferner verfügt ein Turbolader 1 über einen Verdichter 3 zur Verdichtung eines zweiten Mediums, insbesondere von Ladeluft, und zwar unter Nutzung von in der Turbine 2 bei der Entspannung des ersten Mediums gewonnener Energie. Die Turbine 2 verfügt über ein Turbinengehäuse 4 und einen Turbinenrotor 5. Der Verdichter 3 verfügt über ein Verdichtergehäuse 6 und einen Verdichterrotor 7. Der Verdichterrotor 7 ist mit dem Turbinenrotor 5 über eine Welle 8 gekoppelt, die in einem Lagergehäuse 9 gelagert ist, wobei das Lagergehäuse 9 zwischen dem Turbinengehäuse 4 und dem Verdichtergehäuse 6 positioniert und sowohl mit dem Turbinengehäuse 4 und dem Verdichtergehäuse 6 verbunden ist. Ferner zeigt 1 einen verdichterseitigen Schalldämpfer 10.
  • Der in 1 gezeigte Verdichter 3 des Turboladers 1 ist als Radialverdichter ausgeführt. Das Verdichtergehäuse 6 des Radialverdichters verfügt über einen radial äußeren Spiralgehäuseabschnitt 11 sowie über einen radial inneren Einsatzstückabschnitt 12. Ein Hauptströmungskanal 13 des Radialverdichters 3, der radial au-βen vom Verdichtergehäuse 6 begrenzt ist, dient dem Zuführen des zu verdichtenden Mediums in Richtung auf den Verdichterrotor 7. Außerhalb des Hauptströmungskanals 13, nämlich radial außerhalb, ist eine Zirkulationskammer 14 ausgebildet.
  • Die Zirkulationskammer 14 ist durch eine Konturwand 15 vom Hauptströmungskanal 13 abgegrenzt. Die Zirkulationskammer 14 ist über Zirkulationsöffnungen 16, 17 mit dem Hauptströmungskanal 13 verbunden. Die Konturwand 15 ist über in 1 nicht gezeigte Streben mit dem Einsatzstückabschnitt 12 verbunden. Gemäß 1 ist der Hauptströmungskanal 13 stromaufwärts der Konturwand 15 von einem stromaufwärtigen Abschnitt des Einsatzstückabschnitts 12 begrenzt.
  • Gemäß 1 ist stromaufwärts des Verdichtergehäuses 6 der Schalldämpfer 10 positioniert, der austrittsseitig ein Ansaugelement 18 bereitstellt. Das Ansaugelement 18 grenzt mit einem radial äußeren Abschnitt 18a an den Spiralgehäuseabschnitt 11 und mit einem radial inneren Abschnitt 18b an den stromaufwärtigen Abschnitt des Einsatzstückabschnitts 12 an. Bei dem in 1 gezeigten Radialverdichter ist zwischen dem radial äußeren Abschnitt 18a des Ansaugelements 18 und dem Spiralgehäuseabschnitt 11 unter Verwendung einer Schelle 19 eine Flanschverbindung 20 ausgeführt.
  • Dann, wenn im Betrieb des Radialverdichters 3 der Verdichterrotor 7 desselben brechen sollte, können Bruchstücke des Verdichterrotors 7 auf den Einsatzstückabschnitt 12 schlagen und denselben in Richtung auf das Ansaugelement 18 verlagern. Hierbei werden dann Kräfte auf das Ansaugelement 18 ausgeübt, die dazu führen können, dass die Verbindung 20 zwischen dem Verdichtergehäuse 6 und dem Ansaugelement 18 versagt.
  • Es besteht Bedarf an einem Radialverdichter, bei dem keine Gefahr besteht, dass im Versagensfall des Verdichterrotors eine Verbindung zwischen dem Ansaugelement und dem Verdichtergehäuse versagt.
  • Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, einen neuartigen Radialverdichter zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Radialverdichter gemäß Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß liegen aneinander angrenzende Flächen des radial inneren Abschnitts des Ansaugelements und des stromaufwärtigen Abschnitts des Einsatzstückabschnitts auf einer Zylinderfläche. Sollte der Verdichterrotor des Verdichters versagen und sollten Bruchstücke des Verdichterrotors auf den Einsatzstückabschnitt treffen, so kann sich der stromaufwärtige Abschnitt des Einsatzstückabschnitts definiert in das Ansaugelement hinein bewegen, sodass dann keine Gefahr besteht, dass Kräfte, die im Schadensfall auf den Einsatzstückabschnitt einwirken, zu einem Versagen des Verbindungsbereichs zwischen dem Spiralgehäuseabschnitt des Verdichtergehäuses und dem Ansaugelement führen.
  • Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist die jeweilige Fläche des radial inneren Abschnitts des Ansaugelements nach radial innen und die angrenzende Fläche des stromaufwärtigen Abschnitts des Einsatzstückabschnitts nach radial außen gewandt, wobei der stromaufwärtige Abschnitt des Einsatzstückabschnitts bezogen auf den radial inneren Abschnitt des Ansaugelements radial innen positioniert ist. Diese Ausgestaltung ist besonders bevorzugt, um im Schadensfall des Verdichterrotors bei Auftreffen von Bruchstücken des Verdichterrotors auf den Einsatzstückabschnitt ein definiertes Hineinbewegen des stromaufwärtigen Abschnitts des Einsatzstückabschnitts in das Ansaugelement hinein zu ermöglichen.
  • Nach einer vorteilhaften Weiterbildung greifen die Streben, über welche die Konturwand mit dem Einsatzstückabschnitt verbunden ist, an einem Abschnitt des Einsatzstückabschnitts an, der gegenüber dem stromaufwärtigen Abschnitt des Einsatzstückabschnitts nach radial außen versetzt ist und mit dem stromaufwärtigen Abschnitt des Einsatzstückabschnitts über eine sich in Radialrichtung erstreckenden Abschnitt verbunden ist. Zwischen diesem sich in Radialrichtung erstreckenden Abschnitt des Einsatzstückabschnitts und dem radial inneren Abschnitt des Ansaugelements ist ein Freiraum ausgebildet. Durch den Freiraum wird ein definierter Verlagerungsweg des stromaufwärtigen Abschnitts des Einsatzstückabschnitts in das Ansaugelement hinein definiert.
  • Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist an dem stromaufwärtigen Abschnitt des Einsatzstückabschnitts eine Hinterschneidung oder eine Materialaussparung ausgebildet, und zwar an der Axialposition des Freiraums. Durch diese Hinterschneidung oder Materialaussparung wird ein Verkanten des stromaufwärtigen Abschnitts des Einsatzstückabschnitts im Ansaugelement beim Hineinbewegen des stromaufwärtigen Abschnitts des Einsatzstückabschnitts in das Ansaugelement hinein im Schadensfall des Verdichterrotors verhindert.
  • Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
    • 1: einen perspektivischen Querschnitt durch einen aus dem Stand der Technik bekannten Turbolader;
    • 2: einen schematisierten Meridianschnitt durch einen erfindungsgemäßen Radialverdichter.
  • 2 zeigt einen Meridianschnitt durch einen erfindungsgemäßen Radialverdichter 21, der insbesondere als Radialverdichter eines Abgasturboladers ausgeführt ist.
  • Der Radialverdichter 21 verfügt über einen Verdichterrotor 22, der in einem Verdichtergehäuse 23 angeordnet ist. Das Verdichtergehäuse 23 verfügt über einen radial äußeren Spiralgehäuseabschnitt 24 sowie über einen radial inneren Einsatzstückabschnitt 25, der im gezeigten Ausführungsbeispiel von zwei Segmenten 25a, 25b gebildet ist. Die beiden Segmente 25a, 25b des Einsatzstückabschnitts 25, die im gezeigten Ausführungsbeispiel als separate Baugruppen ausgeführt sind, können auch einstückig ausgebildet sein.
  • Der Radialverdichter 21 verfügt über einen Hauptströmungskanal 26, über welchen zu verdichtendes Medium in Richtung auf den Verdichterrotor 22 geführt werden kann. Radial außerhalb des Hauptströmungskanals 26 ist eine Zirkulationskammer 27 ausgebildet, die über eine Konturwand 28 vom Hauptströmungskanal 26 abgegrenzt ist. Die Zirkulationskammer 27 ist über Zirkulationsöffnungen 29, 30 mit dem Hauptströmungskanal 26 verbunden.
  • Innerhalb der Zirkulationskammer 27 erstrecken sich Streben 31, über welche die Konturwand 28 mit dem Einsatzstückabschnitt 25 verbunden ist, und zwar in 2 mit dem Segment 25b des Einsatzstückabschnitts 25.
  • Der Hauptströmungskanal 26 ist demnach abschnittsweise von der Konturwand 28 radial außen begrenzt. Stromaufwärts der Konturwand 28 ist der Hauptströmungskanal 26 von einem stromabwärtigen Abschnitt 32 des Einsatzstückabschnitts 25 begrenzt. Stromabwärts der Konturwand 28 ist der Hauptströmungskanal 26 von einem stromabwärtigen Abschnitt 33 des Einsatzstückabschnitts 25 begrenzt, der außen an den Verdichterrotor 22 angrenzt.
  • In 2 ist weiterhin ein Ansaugelement 34 gezeigt, das stromaufwärts des Verdichtergehäuses 23 angeordnet ist. Das Ansaugelement 34 verfügt über einen radial inneren Abschnitt 34a und einen radial äußeren Abschnitt 34b. Der radial äußere Abschnitt 34b des Ansaugelements 34 grenzt an den Spiralgehäuseabschnitt 24 an. Der radial innere Abschnitt 34a des Ansaugelements 34 grenzt an den stromaufwärtigen Abschnitt 32 des Einsatzstückabschnitts 25 an, der im gezeigten Ausführungsbeispiel vom Segment 25a des Einsatzstückabschnitts 25 bereitgestellt wird.
  • Zwischen dem flanschartig ausgebildeten, radial äußeren Abschnitt 34b des Ansaugelements 34 und einem Flansch 35 des Spiralgehäuseabschnitts 24 ist eine Flanschverbindung 36 ausgebildet.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Radialverdichter 21 liegen aneinander angrenzende Flächen des radial inneren Abschnitts 34a des Ansaugelements 34 und des stromaufwärtigen Abschnitts 32 des Einsatzstückabschnitts 25 auf einer Zylinderfläche. Die jeweilige auf dieser Zylinderfläche liegende Fläche des radial inneren Abschnitts 34a des Ansaugelements 34 ist dabei nach radial innen und die jeweilige auf der Zylinderfläche liegende angrenzende Fläche des stromaufwärtigen Abschnitts 32 des Einsatzstückabschnitts 25 ist nach radial außen gewandt. Der stromabwärtige Abschnitt 32 des Einsatzstückabschnitts 25 ist bezogen auf den radial inneren Abschnitt 34 des Ansaugelements 34 radial innen positioniert.
  • Sollte im Betrieb der Verdichterrotor 22 brechen und sollten Bruckstücke desselben auf den Einsatzstückabschnitt 25 schlagen, so kann sich der Einsatzstückabschnitt 25 mit seinem stromaufwärtigen Abschnitt 32 definiert in das Ansaugelement 34 hinein bewegen, sodass auf das Ansaugelement 34 keine Kräfte ausgeübt werden, die zu einem Versagen der Flanschverbindung 36 führen können.
  • Wie bereits ausgeführt, ist die Konturwand 28 mit dem Einsatzstückabschnitt 25 über die Streben 31 verbunden, die sich im Zirkulationsraum 27 erstrecken. Die Streben 31 greifen dabei an einem Abschnitt 37 des Einsatzstückabschnitts 25 an, der gegenüber dem stromaufwärtigen Abschnitt 32 des Einsatzstückabschnitts 25 nach radial außen versetzt ist und der mit dem stromaufwärtigen Abschnitt 32 über einen sich in Radialrichtung erstreckenden Abschnitt 38 verbunden ist. Dieser nach radial außen versetzte Abschnitt 37 des Einsatzstückabschnitts 25 wird im Ausführungsbeispiel der 2 vom Segment 25b des Einsatzstückabschnitts 25 bereitgestellt. Der sich in radiale Richtung erstreckende Abschnitt 38, den den Abschnitt 37 mit dem stromaufwärtigen Abschnitt 32 des Einsatzstückabschnitts 25 verbindet, wird im gezeigten Ausführungsbeispiel vom Segment 25a des Einsatzstückabschnitts 25 gebildet. Wie bereits ausgeführt, können die Segmente 25a, 25b im Unterschied zur 2 auch einstückig ausgeführt sein.
  • Zwischen diesem sich in Radialrichtung erstreckenden Abschnitt 38 des Einsatzstückabschnitts 25, über welchen der stromaufwärtige Abschnitt 32 des Einsatzstückabschnitts 25 mit dem gegenüber dem stromaufwärtigen Abschnitt 32 nach radial außen versetzten Abschnitt 37 des Einsatzstückabschnitts 25 verbunden ist, und dem radial inneren Abschnitt 34a des Ansaugelements 34 ist ein Freiraum 39 ausgebildet, der eine Art Deformationsraum ausbildet und einen möglichen axialen Einfahrweg des stromaufwärtigen Abschnitts 32 des Einsatzstückabschnitts 25 in das Ansaugelement 34 hinein definiert. Der Freiraum 39 stellt eine axiale Bewegungsfreiheit für den stromaufwärtigen Abschnitt 32 des Einsatzstückabschnitts 25 im Schadensfall bereit.
  • Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist zwischen dem sich in Radialrichtung erstreckenden Abschnitt 38 des Einsatzstückabschnitts 25, welcher den stromaufwärtigen Abschnitt 32 des Einsatzstückabschnitts 25 mit dem nach radial außen versetzten Abschnitt 37 desselben verbindet, und dem radial inneren Abschnitt 34a des Ansaugelements 34 in den stromaufwärtigen Abschnitt 32 des Einsatzstückabschnitts 25 eine Hinterschneidung 40 oder eine Materialaussparung eingebracht.
  • Die Hinterschneidung 40 oder Materialaussparung ist auf der Axialposition des Freiraums 39, der auch als axialer Deformationsraums bezeichnet werden kann, bezogen auf den Freiraum 39 radial innen angeordnet und geht in diesen über.
  • Die Hinterschneidung 40 oder Materialaussparung ist gegenüber der nach radial außen gerichteten Fläche des stromaufwärtigen Abschnitts 32 des Einsatzstückabschnitts 25, die der nach radial innen gerichteten Fläche des radial inneren Abschnitts 34a des Ansaugelements 34 gegenüber liegt, nach radial innen gerichtet. Sollte sich im Schadensfall der Einsatzstückabschnitt 25 in das Ansaugelement 34 hinein bewegen, so wird über diese Hinterschneidung 40 bzw. Materialaussparung ein Verkanten des stromaufwärtigen Abschnitts 32 des Einsatzstückabschnitts 25 im Ansaugelement 34 verhindert.
  • Die Hinterschneidung 40 ist in Umfangsrichtung umlaufend ausgebildet an einer radial äußeren Fläche des stromaufwärtigen Abschnitts 32 des Einsatzstückabschnitts 25 ausgebildet.
  • Wie bereits ausführt, ist im gezeigten Ausführungsbeispiel der Einsatzstückabschnitt 25 mehrteilig aus den Segmenten 25a, 25b ausgebildet. Derselbe kann auch einteilig ausgebildet sein, wobei dann die Segmente 25a, 25b einstückig ausgeführt sind.
  • Im Ausführungsbeispiel der 2 sind der Einsatzstückabschnitt 25 und der radial äußere Spiralgehäuseabschnitt 24 des Verdichtergehäuses 23 bauteilseitig getrennt, dieselben werden demnach von getrennten Bauteilen bereitgestellt. Es ist möglich, dass sich der Einsatzstückabschnitt 25 bis in den Spiralgehäuseabschnitt 24 hinein erstreckt, wobei dann der Spiralgehäuseabschnitt 24 auch abschnittsweise vom Einsatzstückabschnitt 25 ausgebildet ist.
  • Mit der Erfindung kann vermieden werden, dass es im Falle eines Schadens des Verdichterrotors 22 und der hierdurch bedingten Axialverschiebung des Einsatzstückabschnitts 25 in Richtung auf das Ansaugelement 34 zu einem Versagen der Flanschverbindung 36 zwischen dem Verdichtergehäuse 23, nämlich im Spiralgehäuseabschnitt 24 desselben, und dem Ansaugelement 34 kommt. Im Schadensfall ist demnach diese Flanschverbindung 36 keiner direkten Lasteinwirkung ausgesetzt. Daher kann die Flanschverbindung 36 im Vergleich zu konventionellen Radialverdichtern schlanker und leichter ausgeführt werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Turbolader
    2
    Turbine
    3
    Verdichter
    4
    Turbinengehäuse
    5
    Turbinenrotor
    6
    Verdichtergehäuse
    7
    Verdichterrotor
    8
    Welle
    9
    Lagergehäuse
    10
    Schalldämpfer
    11
    Spiralgehäuseabschnitt
    12
    Einsatzstückabschnitt
    13
    Hauptströmungskanal
    14
    Zirkulationskammer
    15
    Konturwand
    16
    Zirkulationsöffnung
    17
    Zirkulationsöffnung
    18
    Ansaugelement
    18a
    radial äußerer Abschnitt
    18b
    radial innerer Abschnitt
    19
    Schelle
    20
    Flanschverbindung
    21
    Radialverdichter
    22
    Verdichterrotor
    23
    Verdichtergehäuse
    24
    Spiralgehäuseabschnitt
    25
    Einsatzstückabschnitt
    26
    Hauptströmungskanal
    27
    Zirkulationskammer
    28
    Konturwand
    29
    Zirkulationsöffnung
    30
    Zirkulationsöffnung
    31
    Strebe
    32
    stromaufwärtiger Abschnitt
    33
    stromabwärtiger Abschnitt
    34
    Ansaugelement
    34a
    radial innerer Abschnitt
    34b
    radial äußerer Abschnitt
    35
    Flansch
    36
    Flanschverbindung
    37
    Abschnitt
    38
    Abschnitt
    39
    Freiraum
    40
    Hinterschneidung

Claims (10)

  1. Radialverdichter (21), insbesondere Radialverdichter eines Abgasturboladers, mit einem Verdichterrotor (22); mit einem Verdichtergehäuse (23), welches einen radial äußeren Spiralgehäuseabschnitt (24) und einen radial inneren Einsatzstückabschnitt (25) aufweist; mit einem Hauptströmungskanal (26) zum Zuführen eines zu verdichtenden Mediums in Richtung auf den Verdichterrotor (22); mit einer radial außerhalb des Hauptströmungskanals (26) angeordneten Zirkulationskammer (27), welche durch eine Konturwand (28) vom Hauptströmungskanal (26) abgegrenzt ist, welche mit dem Hauptströmungskanal (26) über Zirkulationsöffnungen (29, 30) verbunden ist, und welche über sich in der Zirkulationskammer (37) erstreckenden Streben (31) mit dem Einsatzstückabschnitt (25) verbunden ist, wobei der Hauptströmungskanal (26) von der Konturwand (28) und stromaufwärts der Konturwand (28) von einem stromaufwärtigen Abschnitt (32) des Einsatzstückabschnitts (25) begrenzt ist; mit einem stromaufwärts des Verdichtergehäuses (23) angeordneten Ansaugelement (34), welches mit einem radial äußeren Abschnitt (34b) an den Spiralgehäuseabschnitt (24) und mit einem radial inneren Abschnitt (34a) an den stromaufwärtigen Abschnitt (32) des Einsatzstückabschnitts (25) angrenzt, dadurch gekennzeichnet, dass aneinander angrenzende Flächen des radial inneren Abschnitts (34a) des Ansaugelements (34) und des stromaufwärtigen Abschnitts (32) des Einsatzstückabschnitts (25) auf einer Zylinderfläche liegen.
  2. Radialverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Fläche des radial inneren Abschnitts (34a) des Ansaugelements (34) nach radial innen und die angrenzende Fläche des stromaufwärtigen Abschnitts (32) des Einsatzstückabschnitts (25) nach radial außen gewandt ist.
  3. Radialverdichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der stromaufwärtige Abschnitt (32) des Einsatzstückabschnitts (25) bezogen auf den radial inneren Abschnitt (34a) des Ansaugelements (34) radial innen positioniert ist.
  4. Radialverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Streben (31), über welche die Konturwand (28) mit dem Einsatzstückabschnitt (25) verbunden ist, an einem Abschnitt (37) des Einsatzstückabschnitts (25) angreifen, der gegenüber dem stromaufwärtigen Abschnitt (32) des Einsatzstückabschnitts (25) nach radial außen versetzt ist und der mit dem stromaufwärtigen Abschnitt (32) des Einsatzstückabschnitts (25) über einen sich in Radialrichtung erstreckenden Abschnitt (38) verbunden ist.
  5. Radialverdichter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen diesem sich in Radialrichtung erstreckenden Abschnitt (38) des Einsatzstückabschnitts (25) und dem radial inneren Abschnitt (34a) des Ansaugelements (34) ein Freiraum (39) ausgebildet ist.
  6. Radialverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass am stromaufwärtigen Abschnitt (32) des Einsatzstückabschnitts (25) eine Hinterschneidung (40) oder eine Materialaussparung ausgebildet ist.
  7. Radialverdichter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterschneidung (40) oder Materialaussparung gegenüber der nach radial außen gerichteten Fläche des stromaufwärtigen Abschnitts (32) des Einsatzstückabschnitts (25) nach radial innen gerichtet ist.
  8. Radialverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatzstückabschnitt (25) einteilig ausgebildet ist.
  9. Radialverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatzstückabschnitt (25) mehrteilig ausgebildet ist.
  10. Radialverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatzstückabschnitt (25) und der radial äußere Spiralgehäuseabschnitt (24) des statorseitigen Verdichtergehäuses (23) bauteilseitig getrennt sind, wobei dieselben von getrennten oder separaten Bauteilen bereitgestellt sind.
DE102018106971.5A 2018-03-23 2018-03-23 Radialverdichter Pending DE102018106971A1 (de)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018106971.5A DE102018106971A1 (de) 2018-03-23 2018-03-23 Radialverdichter
CH00193/19A CH714850B1 (de) 2018-03-23 2019-02-14 Radialverdichter.
KR1020190029158A KR20190111778A (ko) 2018-03-23 2019-03-14 레이디얼 압축기
US16/360,973 US20190293086A1 (en) 2018-03-23 2019-03-21 Radial compressor
RU2019108167A RU2019108167A (ru) 2018-03-23 2019-03-21 Центробежный компрессор
CN201910221778.8A CN110296106A (zh) 2018-03-23 2019-03-22 离心式压缩机
JP2019054634A JP2019167960A (ja) 2018-03-23 2019-03-22 遠心圧縮機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018106971.5A DE102018106971A1 (de) 2018-03-23 2018-03-23 Radialverdichter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018106971A1 true DE102018106971A1 (de) 2019-09-26

Family

ID=67848370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018106971.5A Pending DE102018106971A1 (de) 2018-03-23 2018-03-23 Radialverdichter

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20190293086A1 (de)
JP (1) JP2019167960A (de)
KR (1) KR20190111778A (de)
CN (1) CN110296106A (de)
CH (1) CH714850B1 (de)
DE (1) DE102018106971A1 (de)
RU (1) RU2019108167A (de)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10000418A1 (de) * 2000-01-07 2001-08-09 Abb Turbo Systems Ag Baden Verdichter eines Abgasturboladers
WO2013191937A1 (en) * 2012-06-18 2013-12-27 Borgwarner Inc. Compressor cover for turbochargers
US20160090901A1 (en) * 2014-09-29 2016-03-31 Electro-Motive Diesel, Inc. Compressor inlet recirculation system for a turbocharger
CH706524B1 (de) * 2012-05-09 2017-01-13 Man Diesel & Turbo Se Radialverdichter.

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19647605C2 (de) * 1996-11-18 1999-03-11 Daimler Benz Ag Abgas-Turbolader für Brennkraftmaschinen
US7475539B2 (en) * 2006-05-24 2009-01-13 Honeywell International, Inc. Inclined rib ported shroud compressor housing
DE102010028975A1 (de) * 2010-05-14 2012-03-29 Abb Turbo Systems Ag Verdichtergehäusezusatz
US9726185B2 (en) * 2013-05-14 2017-08-08 Honeywell International Inc. Centrifugal compressor with casing treatment for surge control
US9951793B2 (en) * 2016-06-01 2018-04-24 Borgwarner Inc. Ported shroud geometry to reduce blade-pass noise
DE102016217528A1 (de) * 2016-09-14 2018-03-15 Continental Automotive Gmbh Turbolader für eine Brennkraftmaschine
DE102017221717A1 (de) * 2017-12-01 2019-06-06 Man Energy Solutions Se Radialverdichter
DE102018102704A1 (de) * 2018-02-07 2019-08-08 Man Energy Solutions Se Radialverdichter

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10000418A1 (de) * 2000-01-07 2001-08-09 Abb Turbo Systems Ag Baden Verdichter eines Abgasturboladers
CH706524B1 (de) * 2012-05-09 2017-01-13 Man Diesel & Turbo Se Radialverdichter.
WO2013191937A1 (en) * 2012-06-18 2013-12-27 Borgwarner Inc. Compressor cover for turbochargers
US20160090901A1 (en) * 2014-09-29 2016-03-31 Electro-Motive Diesel, Inc. Compressor inlet recirculation system for a turbocharger

Also Published As

Publication number Publication date
CH714850B1 (de) 2022-01-31
JP2019167960A (ja) 2019-10-03
CN110296106A (zh) 2019-10-01
US20190293086A1 (en) 2019-09-26
KR20190111778A (ko) 2019-10-02
RU2019108167A (ru) 2020-09-21
CH714850A2 (de) 2019-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102016125189B4 (de) Turbolader
DE3243279C2 (de)
DE69203705T2 (de) Stator zur Einführung von Luft in das Innere einer Turbomaschine und Verfahren zum Montieren einer Schaufel dieses Stators.
DE602004006922T2 (de) Leitschaufelanordnung für ein Gasturbinentriebwerk
DE112014003165B4 (de) Variable Düseneinheit und Turbolader mit variablem Geometriesystem
EP0806548B1 (de) Abgasturbine eines Abgasturboladers
DE60211061T2 (de) Axialturbine mit einer Stufe in einem Abströmkanal
DE60217365T2 (de) Dichtungsverfahren und vorichtung für die welle einer gasturbine
DE112013002029T5 (de) Schleuderscheiben-Öldichtung und Turbolader mit Schleuderscheiben-Öldichtung
DE102010017105A1 (de) Rotorschaufeln für Turbinenanlagen
DE102006040757A1 (de) Fluidrückführung im Trennkörper von Strömungsarbeitsmaschinen mit Nebenstromkonfiguration
DE112013006105T5 (de) Turbinenlaufschaufeln mit Spannweitenmitten-Deckbändern
DE102007050916A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Zusammenbau von Gasturbinen-Triebwerken
EP0999349B1 (de) Axialturbine
DE102018106971A1 (de) Radialverdichter
DE102020202967A1 (de) Abgasturbolader mit Integralgehäuse
EP1335110B1 (de) Strömungsmaschine mit Hochdruck- und Niederdruck-Schaufelbereich
DE102014106415A1 (de) Verdichtergehäuse
CH714650A2 (de) Radialverdichter.
EP1673519B1 (de) Dichtungsanordnung für eine gasturbine
WO2008142044A2 (de) Turbinengehäuse
CH716356B1 (de) Turbolader-Turbinenrotor und Turbolader.
DE102014222320A1 (de) Brennkammerwand einer Gasturbine mit Kühlung für einen Mischluftlochrand
DE112019007037T5 (de) Turbolader variabler Kapazität
DE3026558A1 (de) Radiale turbomaschinen, insbesondere abgasturbolader fuer brennkraftmaschinen

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R084 Declaration of willingness to licence