DE102004028133A1 - Strömungsmaschine, insbesondere Abgasturbolader - Google Patents
Strömungsmaschine, insbesondere Abgasturbolader Download PDFInfo
- Publication number
- DE102004028133A1 DE102004028133A1 DE102004028133A DE102004028133A DE102004028133A1 DE 102004028133 A1 DE102004028133 A1 DE 102004028133A1 DE 102004028133 A DE102004028133 A DE 102004028133A DE 102004028133 A DE102004028133 A DE 102004028133A DE 102004028133 A1 DE102004028133 A1 DE 102004028133A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- housing
- screw
- spiral
- insert
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/60—Mounting; Assembling; Disassembling
- F04D29/62—Mounting; Assembling; Disassembling of radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/624—Mounting; Assembling; Disassembling of radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D21/00—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
- F01D21/04—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for responsive to undesired position of rotor relative to stator or to breaking-off of a part of the rotor, e.g. indicating such position
- F01D21/045—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for responsive to undesired position of rotor relative to stator or to breaking-off of a part of the rotor, e.g. indicating such position special arrangements in stators or in rotors dealing with breaking-off of part of rotor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/24—Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
- F01D25/243—Flange connections; Bolting arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D27/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
- F04D27/02—Surge control
- F04D27/0292—Stop safety or alarm devices, e.g. stop-and-go control; Disposition of check-valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/4206—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
- F04D29/4213—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps suction ports
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/60—Mounting; Assembling; Disassembling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Supercharger (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Strömungsmaschine, insbesondere Abgasturbolader, mit radial durchströmtem Verdichterrad (2), das auf einer in einem Lagergehäuse gelagerten Welle (1) aufgenommen und in einem Verdichtergehäuse mit einem schneckenförmigen Strömungskanal angeordnet ist, wobei eine Außenkontur einer Nabe des Verdichterrads (2) und eine Innenkontur des Verdichtergehäuses den von einer axialen Richtung in eine radiale Richtung umgelenkten Strömungskanal ausbilden, wobei das Verdichtergehäuse aus einem äußeren Spiralgehäuse (5) und einem inneren Gehäuseeinsatzstück (6) gebildet ist, wobei das äußere Spiralgehäuse (5) mittels einer starren Fixierung am Lagergehäuse festgelegt ist und wobei das innere Gehäuseeinsatzstück (6) zwischen dem Spiralgehäuse (5) und dem Verdichterrad (2) angeordnet und mittels einer flexiblen Fixierung (8) am Spiralgehäuse (5) festgelegt ist. Erfindungsgemäß umfasst die zweite Fixierung (8), die der Befestigung des Gehäuseeinsatzstücks (6) am Spiralgehäuse (5) dient, mindestens eine Dehnpassschraube (10), wobei die oder jede Dehnpassschraube (10) zumindest einen Dehnschaft (11) und einen Passbolzen (12) umfasst, wobei der Passbolzen (12) der oder jeder Dehnpassschraube (10) zumindest in einem Flanschbereich bzw. einer Bohrung des Gehäuseeinsatzstücks (6) und des Spiralgehäuses (5) mit Passsitz geführt ist, um so in Umfangsrichtung wirkende Kräfte aufzunehmen.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Strömungsmaschine, insbesondere einen Abgasturbolader, gemäß dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 bzw. 4.
- Eine gattungsgemäße Strömungsmaschine ist aus der
EP 1 233 190 A1 bekannt. So offenbart dieEP 1 233 190 A1 eine Strömungsmaschine in Form eines Radialverdichters mit einer in ihrem mittleren Längsbereich in einem Lagergehäuse gelagerten Welle, die an ihren über die Lagerung herausragenden Enden ein Turbinenrad und ein radial durchströmtes Verdichterrad trägt. Das Verdichterrad besitzt eine auf der durch das Turbinenrad angetriebenen Welle drehschlüssige aufgenommene Nabe, die umfangsseitig mit radial abstehenden Schaufeln besetzt ist. Eine Außenkontur der Nabe begrenzt mit einer Innenkontur eines Verdichtergehäuses einen von der axialen Richtung in die radiale Richtung umgelenkten, nach außen sich verengenden Strömungskanal, dessen Querschnitt der Konfiguration der Schaufeln entspricht. Das Verdichtergehäuse ist mittels einer starren Fixierung am Lagergehäuse befestigt. Der Durchmesser der Nabe und der Schaufeln nimmt vom Strömungseingang zum Strömungsausgang zu, sodass sich ein zur Mittelquerebene des Verdichterrads unsymmetrischer Längsquerschnitt und dementsprechend auch eine über die Länge des Verdichterrads zunehmende Masseverteilung ergibt. - Nach langem Betrieb unter ungünstigen Betriebsbedingungen kann das Verdichterrad einer solchen Strömungsmaschine durch Korrosion, Erosion und Alterung so stark geschwächt werden, dass ein Bersten des Verdichterrads nicht ausgeschlossen werden kann. Im Falle eines Verdichterradbruchs, bei welchem das Rad mindestens in zwei oder drei große Teilstücke zerbricht, werden diese Einzelteile durch erhebliche Zentrifugalkräfte nach außen geschleudert. In diesem Fall können Bruchstücke aus dem Verdichtergehäuse austreten. Kleine Strömungsmaschinen können durch die relativ großen Wandstärken und die steifen Gehäuseteile die obigen Belastungen bzw. Kräfte sicher aufnehmen. Bei großen Strömungsmaschinen werden hingegen die Gehäusewandstärken meist aus gießtechnischen Gründen verringert, wodurch bei einer derartigen Beanspruchung die Bruchgrenze des Werkstoffs bzw. Materials schnell erreicht wird und es zu Gehäusebrüchen kommen kann. Dabei können Bruchstücke bzw. Teilstücke des Verdichterrads aus der Strömungsmaschine austreten, was erhebliche Folgeschäden verursachen kann. Durch das Austreten von Bruchstücken bzw. Teilstücken des Verdichterrads wird die sogenannte Containment Sicherheit der gesamten Strömungsmaschine beeinträchtigt. Dies muss vermieden werden.
- Zur Gewährleistung der Containment Sicherheit von Strömungsmaschinen unter Verzicht auf einen zusätzlichen Berstschutz außerhalb des Spiralgehäuses schlägt die
EP 1 233 190 A1 vor, das Verdichtergehäuse zweiteilig aus einem äußeren Spiralgehäuse und einem inneren Gehäuseeinsatzstück auszubilden. Das Spiralgehäuse umfasst einen in die radiale Richtung nach außen umgelenkten Kanalabschnitt des Strömungskanals. Das innere Gehäuseeinsatzstück ist in radialer Richtung zwischen dem äußeren Spiralgehäuse und dem Verdichterrad positioniert. Eine Innenkontur des Gehäuseeinsatzstücks bildet zusammen mit der Außenkontur der Nabe des Verdichterrads einen im Wesentlichen in axialer Richtung verlaufenden Kanalabschnitt des Strömungskanals. Das Spiralgehäuse ist mit einem das innere Gehäuseeinsatzstück zumindest teilweise umgebenden Innenzylinder ausgeführt, an welchem das Gehäuseeinsatzstück zur Ausbildung eines Hohlraums mittels einer flexiblen Fixierung angebaut ist. Die starre Fixierung des Verdichtergehäuses bzw. des Spiralgehäuses am Lagergehäuse ist mittels einer festen Flanschverbindung des Spiralgehäuses am Lagergehäuse1 ausgeführt. - Die flexible Fixierung des inneren Gehäuseeinsatzstücks am äußeren Spiralgehäuse ist mittels einer Dehnschraubenfixierung in axialer Richtung durch den Innenzylinder des Spiralgehäuses ausgeführt.
- Die flexible Fixierung, die der Befestigung des Gehäuseeinsatzstücks am Spiralgehäuse dient, ist weniger bruchsicher ausgebildet als die starre Fixierung des äußeren Spiralgehäuses am Lagergehäuse der Strömungsmaschine. Hierdurch wird durch den Stand der Technik gemäß
EP 1 233 190 A1 ein Spiralgehäuse mit einer "Knautschzone" bereitgestellt, mit welcher bereits ein Austreten eines Bruchstücks bzw. Teilstücks eines geborstenen Laufrads sicher vermieden werden kann. Bei der Strömungsmaschine gemäßEP 1 233 190 A1 können bereits in Axialrichtung und in Radialrichtung wirkende Kräfte und Momente sicher absorbiert bzw. aufgenommen werden. Bei der in derEP 1 233 190 A1 offenbarten Strömungsmaschine besteht jedoch die Gefahr, dass die flexible Fixierung des inneren Gehäuseeinsatzstücks am äußeren Spiralgehäuse während der Energieabsorption in folge von in Umfangsrichtung wirkenden Kräften versagen kann. Dann ist ein Austreten von Bruchstücken bzw. Teilstücken des Verdichterrads möglich und die Containment Sicherheit der Strömungsmaschine nicht mehr gewährleistet. - Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zugrunde, eine neuartige Strömungsmaschine zu schaffen, die eine erhöhte Containment Sicherheit aufweist.
- Dieses Problem wird durch eine Strömungsmaschine gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß umfasst die flexible Fixierung, die der Befestigung des Gehäuseeinsatzstücks am Spiralgehäuse dient, mindestens eine Dehnpassschraube, wobei die oder jede Dehnpassschraube zumindest einen Dehnschaft und einen Passbolzen umfasst, wobei der Passbolzen der oder jeder Dehnpassschraube zumindest in einem Flanschbereich bzw. einer Bohrung des Gehäuseeinsatzstücks und des Spiralgehäuses mit Passsitz geführt ist, um so in Umfangsrichtung wirkende Kräfte aufzunehmen.
- Eine alternative erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Strömungsmaschine ist im unabhängigen Patentanspruch 4 definiert.
- 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 : eine Vorderansicht auf einen Ausschnitt aus einem Verbindungsbereich von äußerem Spiralgehäuse und innerem Gehäuseeinsatzstück eines Verdichtergehäuses einer erfindungsgemäßen Strömungsmaschine nach einem ersten Ausführungsbeispiel der hier vorliegenden Erfindung; -
2 : einen Querschnitt durch den Ausschnitt der1 entlang der Schnittrichtung II-II gemäß1 ; -
3 : eine Alternative zur Gestaltung des Verbindungsbereichs von äußerem Spiralgehäuse und innerem Gehäuseeinsatzstück eines Verdichtergehäuses einer erfindungsgemäßen Strömungsmaschine nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der hier vorliegenden Erfindung in einer Ansicht anlog zu2 ; -
4 eine Vorderansicht auf einen Ausschnitt aus einem Verbindungsbereich von äußerem Spiralgehäuse und innerem Gehäuseeinsatzstück eines Verdichtergehäuses einer erfindungsgemäßen Strömungsmaschine nach einem dritten Ausführungsbeispiel der hier vorliegenden Erfindung; -
5 : einen Querschnitt durch den Ausschnitt der4 entlang der Schnittrichtung V-V gemäß4 ; -
6 : einen Querschnitt durch den Ausschnitt der4 entlang der Schnittrichtung VI-VI gemäß4 ; -
7 : einen Querschnitt entlang der Schnittrichtung VII-VII gemäß5 ; und -
8 : eine weitere Alternative zur Gestaltung des Verbindungsbereichs von äußerem Spiralgehäuse und innerem Gehäuseeinsatzstück eines Verdichtergehäuses einer erfindungsgemäßen Strömungsmaschine in einer Ansicht anlog zu2 ,3 bzw.5 . - Die hier vorliegende Erfindung betrifft Details einer Strömungsmaschine, insbesondere eines Abgasturboladers, mit einem aus einem äußeren Spiralgehäuse und einem inneren Gehäuseeinsatzstück gebildeten Verdichtergehäuse, wobei das innere Gehäuseeinsatzstück am äußeren Spiralgehäuse über eine flexible und lösbare Fixierung, nämlich über eine Schraubenverbindung, befestigt ist. Eine Strömungsmaschine mit einer flexiblen sowie lösbaren Befestigung des inneren Gehäuseeinsatzstücks am äußeren Spiralgehäuse ist aus der
EP 1 233 190 A1 bekannt, auf deren Offenbarungsgehalt hier durch Bezugnahme explizit Bezug genommen wird. Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf1 bis8 im wesentlichen nur die Details der erfindungsgemäßen Strömungsmaschine beschrieben, welche die hier vorliegende Erfindung von der in derEP 1 233 190 A1 offenbarten Strömungsmaschine unterscheiden. -
1 und2 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Strömungsmaschine in Form eines Radialverdichters eines Abgasturboladers mit einer Welle1 , die an ihren über die Lagerung herausragenden Enden ein nichtdargestelltes Turbinenrad sowie ein radial durchströmtes Verdichterrad2 trägt. Das Verdichterrad2 besitzt eine auf der durch das Turbinenrad angetriebnen Welle1 drehschlüssig aufgenommene Nabe3 , die umfangsseitig mit radial abstehenden Schaufeln4 besetzt ist. Ein Verdichtergehäuse ist aus einem äußeren Spiralgehäuse5 und einem inneren Gehäuseeinsatzstück6 gebildet, wobei das Spiralgehäuse5 mit einem das Gehäuseeinsatzstück6 zumindest teilweise umgebenden Innenzylinder7 ausgeführt ist, an welchem des innere Gehäuseeinsatzstück6 mittels einer flexiblen sowie lösbaren Fixierung8 lösbar befestigt ist.1 zeigt eine Stirnseite9 des inneren Gehäuseeinsatzstücks6 . - Nach dem Ausführungsbeispiel der
1 und2 umfasst die flexible sowie lösbare Fixierung8 , die der Befestigung des inneren Gehäuseeinsatzstücks6 am äußeren Spiralgehäuse5 dient, mehrere Dehnpassschrauben10 , wobei jede der Dehnpassschrauben10 neben einem Dehnschaft11 auch einen Passbolzen12 umfasst. - Gemäß
2 ist der Passbolzen12 jeder Dehnpassschraube10 einerseits an einem Flanschbereich des inneren Gehäuseeinsatzstücks6 und andererseits abschnittsweise am Innenzylinder7 wirksam. Der Passbolzen12 jeder Dehnpassschraube10 verfügt hierzu über einen Durchmesser, sodass derselbe mit Passsitz in Bohrungen des Gehäuseeinsatzstücks6 und des Innenzylinders7 geführt ist. Über den Passbolzen12 jeder Dehnpassschraube10 lassen sich in Umfangsrichtung wirkende Kräfte sicher aufnehmen, sodass ein Versagen der Fixierung8 auch bei hohen, in Umfangsrichtung wirkenden Kräften sicher ausgeschlossen werden kann. Die Passbolzen12 der Dehnpassschrauben10 verhindern ein Abscheren derselben. Der Dehnschaft11 jeder Dehnpassschraube10 nimmt Axialkräfte sicher auf. Durch die Verwendung solcher Dehnpassschrauben10 für die Fixierung8 kann die Containment Sicherheit der Strömungsmaschine deutlich verbessert werden. In der Ansicht der1 sind lediglich Schraubenköpfe13 der Dehnpassschrauben10 sichtbar. -
3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel zur Ausgestaltung der flexiblen sowie lösbaren Fixierung8 , die der Befestigung des inneren Gehäuseeinsatzstücks6 am äußeren Spiralgehäuse5 dient. Im Ausführungsbeispiel der3 umfasst die Fixierung8 mehrere konventionelle Dehnschrauben15 , wobei jeder der Dehnschrauben15 ein Kraftabsorptionselement14 zugeordnet ist. Diese Kraftabsorptionselemente14 dienen der Aufnahme von in Umfangsrichtung wirkenden Kräften und bewirken ebenso wie die Dehnpassschrauben10 des Ausführungsbeispiels der1 und2 ein sicheres Aufnehmen von Umfangskräften und somit eine Erhöhung der Containment Sicherheit. Axialkräfte werden von den Dehnschrauben15 aufgenommen. - Im Ausführungsbeispiel der
3 verfügt die Fixierung8 über mehrere Dehnschrauben15 , die in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind, wobei die jeder Dehnschraube15 zugeordneten Kraftabsorptionselemente14 an der selben Umfangsposition angeordnet sind, wie die Dehnschrauben15 . Wie insbesondere3 entnommen werden kann, sind die Kraftabsorptionselemente14 zwischen dem Innenzylinder7 des äußeren Spiralgehäuses5 und dem inneren Gehäuse einsatzstück6 angeordnet. Die Kraftabsorptionselemente14 des Ausführungsbeispiels der3 sind vorzugsweise als Federelemente, nämlich als Passfedern, ausgeführt. - Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Strömungsmaschine zeigen
4 bis7 . Im Ausführungsbeispiel der4 bis7 umfasst die flexible und lösbare Fixierung8 , die der Befestigung des inneren Gehäuseeinsatzstücks6 am äußeren Spiralgehäuse5 dient, wiederum mehrere in Umfangsrichtung voneinander beabstandete, konventionelle Dehnschrauben15 sowie zusätzlich mehrere Kraftabsorptionselemente16 . Die Kraftabsorptionselemente16 dienen auch im Ausführungsbeispiel der4 bis7 der Aufnahme von in Umfangsrichtung wirkenden Kräften und damit der Erhöhung der Containment Sicherheit. Axialkräfte werden auch hier von den Dehnschrauben15 aufgenommen. - Im Ausführungsbeispiel der
4 bis7 ist jeweils zwischen zwei in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten Dehnschrauben15 ein Kraftabsorptionselement16 positioniert, welches formschlüssig in entsprechende Ausnehmungen des inneren Gehäuseeinsatzstücks6 sowie des Innenzylinders7 des äußeren Spiralgehäuses5 eingebracht sind. Die Kraftabsorptionselemente16 des Ausführungsbeispiels der4 bis7 sind vorzugsweise als Bolzen bzw. Stifte ausgebildet. - Wie
7 entnommen werden kann, sind dem inneren Gehäuseeinsatzstück6 mehrere in Umfangsrichtung voneinander beabstandete und sich in radialer Richtung erstreckende, als weitere Kraftabsorptionselemente wirkende Vorsprünge17 zugeordnet, die in entsprechende Ausnehmungen innerhalb des Innenzylinders7 bzw. des Spiralgehäuses5 formschlüssig eingreifen und eine weitere bzw. zusätzlich Fixierung des Gehäuseeinsatzstücks6 am Spiralgehäuse5 bewirken. Auch die Vorsprünge17 dienen der Aufnahme bzw. Absorption von in Umfangsrichtung wirkenden Kräften und somit der Erhöhung der Containment-Sicherheit der Strömungsmaschine. - Es sei darauf hingewiesen, dass die in
7 für das Ausführungsbeispiel der4 bis7 gezeigten Vorsprünge17 selbstverständlich auch bei den Ausführungsbeispielen gemäß1 ,2 bzw. gemäß3 zum Einsatz kommen können. -
8 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Strömungsmaschine, in welcher die Dehnschrauben15 des Ausführungsbeispiels der4 bis7 durch konventionelle Kopfschrauben18 ersetzt sind, wobei zwischen dem Schraubenkopf13 der Kopfschrauben18 und der Stirnseite bzw. Stirnfläche9 des inneren Gehäuseeinsatzstücks6 Kraftabsorptionselemente19 zur Aufnahme von in axialer Richtung wirkenden Kräften angeordnet sind. Mit der Ausgestaltung gemäß8 können demnach die Dehnschrauben durch konventionelle Kopfschrauben ersetzt werden. Die Kraftabsorptionselemente19 sind vorzugsweise als Federelemente oder Dehnhülsen ausgeführt. Die Federelemente können als Tellerfedern ausgebildet sein. Wie bereits erwähnt, dienen die Kraftabsorptionselemente19 gemäß8 der Aufnahme von Axialkräften. Die erfindungsgemäße Abfangung von Umfangskräften erfolgt hier vorzugsweise wie im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel gemäß4 bis7 beschrieben. - Die erfindungsgemäße Strömungsmaschine zeichnet sich durch eine besondere Ausführung der flexiblen sowie lösbaren Fixierung, welche der Befestigung des Gehäuseeinsatzstücks am Spiralgehäuse dient, aus. In Axialrichtung sowie in Umfangsrichtung wirkende Kräfte und Momente können von dieser Fixierung sicher aufgenommen werden. Erstmals werden auch in Umfangsrichtung wirkende Kräfte sicher abgefangen und somit wird ein Abscheren der die flexible Fixierung bildenden Schrauben sicher vermieden. Radialkräfte werden hauptsächlich vom Gehäuseeinsatzstück abgefangen. Die Containment Sicherheit der Strömungsmaschine wird erhöht. Da die Verbindung zwischen Gehäuseeinsatzstück und Spiralgehäuse lösbar ausgeführt ist, wird ein servicefreundliches Konzept bereitgestellt, da das Gehäuseeinsatzstück nach Lösen der flexiblen sowie lösbaren Fixierung vom Spiralgehäuse entnommen werden kann, ohne das Spiralgehäuse selbst demontieren zu müssen. Dies erleichtert Arbeiten am Verdichterrad.
-
- 1
- Welle
- 2
- Verdichterrad
- 3
- Nabe
- 4
- Schaufel
- 5
- Spiralgehäuse
- 6
- Gehäuseeinsatzstück
- 7
- Innenzylinder
- 8
- Fixierung
- 9
- Stirnseite
- 10
- Dehnpassschraube
- 11
- Dehnschaft
- 12
- Passbolzen
- 13
- Schraubenkopf
- 14
- Kraftabsorptionselement
- 15
- Dehnschraube
- 16
- Kraftabsorptionselement
- 17
- Vorsprung
- 18
- Kofschraube
- 19
- Kraftabsorptionselement
Claims (12)
- Strömungsmaschine, insbesondere Abgasturbolader, mit radial durchströmtem Verdichterrad (
2 ), das auf einer in einem Lagergehäuse gelagerten Welle (1 ) aufgenommen und in einem Verdichtergehäuse mit einem schneckenförmigen Strömungskanal angeordnet ist, wobei eine Außenkontur einer Nabe des Verdichterrads (2 ) und eine Innenkontur des Verdichtergehäuses den von einer axialen Richtung in eine radiale Richtung umgelenkten Strömungskanal ausbilden, wobei das Verdichtergehäuse aus einem äußeren Spiralgehäuse (5 ) und einem inneren Gehäuseeinsatzstück (6 ) gebildet ist, wobei das äußere Spiralgehäuse (5 ) mittels einer starren Fixierung am Lagergehäuse festgelegt ist, und wobei das innere Gehäuseeinsatzstück (6 ) zwischen dem Spiralgehäuse (5 ) und dem Verdichterrad (2 ) angeordnet und mittels einer flexiblen Fixierung (8 ) am Spiralgehäuse (5 ) festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die flexible Fixierung (8 ), die der Befestigung des Gehäuseeinsatzstücks (6 ) am Spiralgehäuse (5 ) dient, mindestens eine Dehnpassschraube (10 ) umfasst, wobei die oder jede Dehnpassschraube (10 ) zumindest einen Dehnschaft (11 ) und einen Passbolzen (12 ) umfasst, wobei der Passbolzen (12 ) der oder jeder Dehnpassschraube (10 ) zumindest in einem Flanschbereich bzw. einer Bohrung des Gehäuseeinsatzstücks (6 ) und des Spiralgehäuses (5 ) mit Passsitz geführt ist, um so in Umfangsrichtung wirkende Kräfte aufzunehmen. - Strömungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Spiralgehäuse (
5 ) mit einem das Gehäuseeinsatzstück (6 ) zumindest teilweise umgebenden Innenzylinder (7 ) ausgeführt ist, an welchem das Gehäuseeinsatzstück (6 ) mittels der oder jeder Dehnpassschraube (10 ) derart angebaut ist, dass der Passbolzen (12 ) der oder jeder Dehnpassschraube (12 ) in einem Flanschbereich bzw. einer Bohrung des Innenzylinders (7 ) und des Gehäuseeinsatzstücks (6 ) mit Passsitz geführt ist. - Strömungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Gehäuseeinsatzstück mehrere in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Vorsprünge zugeordnet sind, die in entsprechende Ausnehmungen innerhalb des Spiralgehäuses zur formschlüssigen Fixierung des Gehäuseeinsatzstücks am Spiralgehäuse eingreifen.
- Strömungsmaschine, insbesondere Abgasturbolader, mit radial durchströmtem Verdichterrad (
2 ), das auf einer in einem Lagergehäuse gelagerten Welle (1 ) aufgenommen und in einem Verdichtergehäuse mit einem schneckenförmigen Strömungskanal angeordnet ist, wobei eine Außenkontur einer Nabe des Verdichterrads (2 ) und eine Innenkontur des Verdichtergehäuses den von einer axialen Richtung in eine radiale Richtung umgelenkten Strömungskanal ausbilden, wobei das Verdichtergehäuse aus einem äußeren Spiralgehäuse (5 ) und einem inneren Gehäuseeinsatzstück (6 ) gebildet ist, wobei das äußere Spiralgehäuse (5 ) mittels einer starren Fixierung am Lagergehäuse festgelegt ist, und wobei das innere Gehäuseeinsatzstück (6 ) zwischen dem Spiralgehäuse (5 ) und dem Verdichterrad (2 ) angeordnet und mittels einer flexiblen Fixierung (8 ) am Spiralgehäuse (5 ) festgelegt ist, wobei die flexible Fixierung (8 ), die der Befestigung des Gehäuseeinsatzstücks (6 ) am Spiralgehäuse (5 ) dient, mindestens eine Schraube umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die flexible Fixierung (8 ) zusätzlich zu der oder jeden Schraube mindestens ein Kraftabsorptionselement (14 ;16 ) umfasst, welches in Umfangsrichtung wirkende Kräfte aufnimmt. - Strömungsmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die flexible Fixierung (
8 ) in Umfangsrichtung verteilt mehrere Schrauben und mehrere Kraftabsorptionselemente (16 ) umfasst, wobei zwischen jeweils zwei in Umfangsrichtung benachbarten Schrauben jeweils ein Kraftabsorptionselement (16 ) angeordnet ist. - Strömungsmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftabsorptionselemente (
16 ) als Bolzen oder Stifte ausgebildet sind. - Strömungsmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die flexible Fixierung (
8 ) in Umfangsrichtung verteilt mehrere Schrauben und mehrere Kraftabsorptionselemente (14 ) umfasst, wobei vorzugsweise jeder Schraube ein Kraftabsorptionselement (14 ) zugeordnet ist, welches an der Umfangsposition der jeweiligen Schraube zwischen einem Innenzylinder (7 ) des Spiralgehäuses (5 ) und dem Gehäuseeinsatzstück (6 ) positioniert ist. - Strömungsmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftabsorptionselemente (
14 ) als Federelemente ausgebildet sind. - Strömungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass dem Gehäuseeinsatzstück (
6 ) mehrere in Umfangsrichtung voneinander beabstandete, als Kraftabsorptionselemente wirkende Vorsprünge (17 ) zugeordnet sind, die in entsprechende Ausnehmungen innerhalb des Spiralgehäuses (5 ) zur formschlüssigen Fixierung des Gehäuseeinsatzstücks (6 ) am Spiralgehäuse (5 ) eingreifen. - Strömungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die oder jede Schraube als Dehnschraube (
15 ) ausgebildet ist. - Strömungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die oder jede Schraube als Kopfschraube (
18 ) ausgebildet ist, wobei der oder jeder Kopfschraube (18 ) mindestens ein Kraftabsorptionselement (19 ) zu Abfangung von in Axialrichtung wirkenden Kräften zugeordnet ist. - Strömungsmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Kopfschraube (
18 ) ein in Axialrichtung wirkende Kräfte aufnehmendes Kraftabsorptionselement (19 ) derart zugeordnet ist, dass das Kraftabsorptionselement (19 ) in montiertem Zustand zwischen einem Schraubenkopf (13 ) der jeweiligen Kopfschraube (18 ) und einer Stirnfläche (9 ) des Gehäuseeinsatzstücks (6 ) positioniert, vorzugsweise eingeklemmt, ist.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004028133.5A DE102004028133C5 (de) | 2004-06-09 | 2004-06-09 | Strömungsmaschine, insbesondere Abgasturbolader |
CH00925/05A CH698022B1 (de) | 2004-06-09 | 2005-05-31 | Strömungsmaschine, insbesondere Abgasturbolader. |
JP2005166605A JP4808997B2 (ja) | 2004-06-09 | 2005-06-07 | 流体機械 |
KR1020050048857A KR101128142B1 (ko) | 2004-06-09 | 2005-06-08 | 터보 장치, 특히 배기 가스 터보 과급기 |
CNB2005100837553A CN100538083C (zh) | 2004-06-09 | 2005-06-09 | 流体机械,特别是废气涡轮增压器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004028133.5A DE102004028133C5 (de) | 2004-06-09 | 2004-06-09 | Strömungsmaschine, insbesondere Abgasturbolader |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102004028133A1 true DE102004028133A1 (de) | 2006-01-05 |
DE102004028133B4 DE102004028133B4 (de) | 2006-06-01 |
DE102004028133C5 DE102004028133C5 (de) | 2017-10-26 |
Family
ID=35483200
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102004028133.5A Revoked DE102004028133C5 (de) | 2004-06-09 | 2004-06-09 | Strömungsmaschine, insbesondere Abgasturbolader |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4808997B2 (de) |
KR (1) | KR101128142B1 (de) |
CN (1) | CN100538083C (de) |
CH (1) | CH698022B1 (de) |
DE (1) | DE102004028133C5 (de) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008061959A2 (de) * | 2006-11-23 | 2008-05-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Thermoelastischer teilfugenverbinder |
DE102008061398A1 (de) | 2008-12-10 | 2010-06-17 | Man Diesel Se | Berstschutz für eine Strömungsmaschine |
DE102010050913A1 (de) * | 2010-11-11 | 2012-05-16 | Pierburg Gmbh | Abgasturbolader |
WO2012085065A1 (de) | 2010-12-23 | 2012-06-28 | Abb Turbo Systems Ag | Berstschutz im verdichtergehäuse eines abgasturboladers |
US8393851B2 (en) | 2009-02-04 | 2013-03-12 | Abb Turbo Systems Ag | Bursting protection |
CN105531460A (zh) * | 2013-09-25 | 2016-04-27 | 三菱重工业株式会社 | 压缩机及增压器 |
CN105531460B (zh) * | 2013-09-25 | 2018-06-01 | 三菱重工业株式会社 | 压缩机及增压器 |
EP3163090B1 (de) * | 2014-10-28 | 2018-10-10 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Kreiselverdichter und auflader damit |
DE102017122230A1 (de) * | 2017-09-26 | 2019-03-28 | Man Diesel & Turbo Se | Turbolader |
DE102010040237B4 (de) | 2010-09-03 | 2024-08-08 | Man Energy Solutions Se | Strömungsmaschine |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010501770A (ja) * | 2006-08-24 | 2010-01-21 | アーベーベー ターボ システムズ アクチエンゲゼルシャフト | フィルター・マフラーの取付け装置 |
DE102014016476A1 (de) * | 2014-11-07 | 2016-05-12 | Man Diesel & Turbo Se | Strömungsmaschine |
DE102015014030A1 (de) * | 2015-10-31 | 2017-05-04 | Man Diesel & Turbo Se | Abgasturbolader und Stützstruktur für einen Abgasturbolader |
DE102016111081B4 (de) * | 2016-06-17 | 2024-08-01 | Man Energy Solutions Se | Strömungsmaschine |
DE102018110235A1 (de) * | 2018-04-27 | 2019-10-31 | Man Energy Solutions Se | Turbolader |
JP7562357B2 (ja) * | 2020-09-30 | 2024-10-07 | 三菱重工マリンマシナリ株式会社 | 回転機械 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1233190A1 (de) | 2001-02-20 | 2002-08-21 | MAN B&W Diesel AG | Strömungsmaschine mit radial durchströmten Verdichterrad |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19990008755U (ko) * | 1997-08-11 | 1999-03-05 | 구자홍 | 원심펌프 케이싱커버의 볼트 고정구조 |
DE10050931C5 (de) * | 2000-10-13 | 2007-03-29 | Man Diesel Se | Turbomaschine mit radial durchströmten Laufrad |
-
2004
- 2004-06-09 DE DE102004028133.5A patent/DE102004028133C5/de not_active Revoked
-
2005
- 2005-05-31 CH CH00925/05A patent/CH698022B1/de unknown
- 2005-06-07 JP JP2005166605A patent/JP4808997B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2005-06-08 KR KR1020050048857A patent/KR101128142B1/ko active IP Right Grant
- 2005-06-09 CN CNB2005100837553A patent/CN100538083C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1233190A1 (de) | 2001-02-20 | 2002-08-21 | MAN B&W Diesel AG | Strömungsmaschine mit radial durchströmten Verdichterrad |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1988262A1 (de) * | 2006-11-23 | 2008-11-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Thermoelastischer Teilfugenverbinder |
WO2008061959A3 (de) * | 2006-11-23 | 2008-11-20 | Siemens Ag | Thermoelastischer teilfugenverbinder |
WO2008061959A2 (de) * | 2006-11-23 | 2008-05-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Thermoelastischer teilfugenverbinder |
DE102008061398A1 (de) | 2008-12-10 | 2010-06-17 | Man Diesel Se | Berstschutz für eine Strömungsmaschine |
US8393851B2 (en) | 2009-02-04 | 2013-03-12 | Abb Turbo Systems Ag | Bursting protection |
DE102010040237B4 (de) | 2010-09-03 | 2024-08-08 | Man Energy Solutions Se | Strömungsmaschine |
DE102010050913A1 (de) * | 2010-11-11 | 2012-05-16 | Pierburg Gmbh | Abgasturbolader |
DE102010064025A1 (de) | 2010-12-23 | 2012-06-28 | Abb Turbo Systems Ag | Berstschutz |
WO2012085065A1 (de) | 2010-12-23 | 2012-06-28 | Abb Turbo Systems Ag | Berstschutz im verdichtergehäuse eines abgasturboladers |
CN105531460A (zh) * | 2013-09-25 | 2016-04-27 | 三菱重工业株式会社 | 压缩机及增压器 |
EP3009633A4 (de) * | 2013-09-25 | 2016-09-14 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Verdichter und auflader |
CN105531460B (zh) * | 2013-09-25 | 2018-06-01 | 三菱重工业株式会社 | 压缩机及增压器 |
EP3163090B1 (de) * | 2014-10-28 | 2018-10-10 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Kreiselverdichter und auflader damit |
DE102017122230A1 (de) * | 2017-09-26 | 2019-03-28 | Man Diesel & Turbo Se | Turbolader |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN100538083C (zh) | 2009-09-09 |
DE102004028133C5 (de) | 2017-10-26 |
CN1721706A (zh) | 2006-01-18 |
KR101128142B1 (ko) | 2012-03-23 |
KR20060048265A (ko) | 2006-05-18 |
CH698022B1 (de) | 2009-04-30 |
JP2005351274A (ja) | 2005-12-22 |
DE102004028133B4 (de) | 2006-06-01 |
JP4808997B2 (ja) | 2011-11-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CH698022B1 (de) | Strömungsmaschine, insbesondere Abgasturbolader. | |
CH698256B1 (de) | Strömungsmaschine mit radial durchströmtem Verdichterrad. | |
DE10107807C1 (de) | Strömungsmaschine mit radial durchströmtem Verdichterrad | |
DE102005039820B4 (de) | Containment-Sicherung für Strömungsmaschinen mit radial durchströmtem Verdichterrad | |
EP2011965B1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Einspannen von beschaufelten Rotorscheiben eines Strahltriebwerkes | |
DE3325291C2 (de) | Rotorbaugruppe | |
EP2218873A1 (de) | Rotorabschnitt für einen Rotor einer Turbomaschine, Laufschaufel für eine Turbomaschine und Blockierelement | |
DE102016111081B4 (de) | Strömungsmaschine | |
DE3008889A1 (de) | Beschaufelter rotor fuer ein gasturbinentriebwerk | |
DE102014220317A1 (de) | Fluggasturbinentriebwerk mit Stoßdämpfungselement für Fanschaufelverlust | |
DE102005052819A1 (de) | Turbomaschine, insbesondere Gasturbine | |
DE102008008887A1 (de) | Mehrteiliger beschaufelter Rotor für eine Strömungsmaschine | |
EP1978211A1 (de) | Anordnung zur Axialsicherung an Laufschaufeln in einem Rotor sowie Gasturbine mit einer solchen Anordnung | |
EP1619354B1 (de) | Sicherungsvorrichtung für eine an einer drehbaren Rotorscheibe angeordneten Laufschaufel einer Strömungsmaschine, Strömungsmaschine und Verfahren zur Montage und Demontage einer Laufschaufel an einer Rotorscheibe einer Strömungsmaschine | |
DE69911025T2 (de) | Axiale schaufelblattfixierung für einen turbinenrotor | |
EP2933432A1 (de) | Rotor mit axial gesichertem Stützring | |
DE69913625T2 (de) | Gasturbine | |
DE10355230A1 (de) | Rotor für eine Turbomaschine | |
EP1960636B1 (de) | Strömungsmaschine | |
CH695741A5 (de) | Strömungsmaschine mit radial durchströmtem Laufrad. | |
EP2394028B1 (de) | Abdichtvorrichtung an dem Schaufelschaft einer Rotorstufe einer axialen Strömungsmaschine und ihre Verwendung | |
EP3441563B1 (de) | Rotor für eine turbomaschine | |
EP3999718A1 (de) | Integral beschaufelter turbomaschinen-rotor | |
DE102004016244B4 (de) | Rotor für eine Turbomaschine | |
EP3064705B1 (de) | Rotor mit einem Sicherungsblech zur Sicherung einer Drehverriegelung gegen ein Losdrehen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: MAN DIESEL SE, 86153 AUGSBURG, DE |
|
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: MAN DIESEL & TURBO SE, 86153 AUGSBURG, DE |
|
R006 | Appeal filed | ||
R008 | Case pending at federal patent court | ||
R037 | Decision of examining division or of federal patent court revoking patent now final | ||
R206 | Amended patent specification |