DE102018100937A1 - Verschalung eines Turboladers und Turbolader - Google Patents

Verschalung eines Turboladers und Turbolader Download PDF

Info

Publication number
DE102018100937A1
DE102018100937A1 DE102018100937.2A DE102018100937A DE102018100937A1 DE 102018100937 A1 DE102018100937 A1 DE 102018100937A1 DE 102018100937 A DE102018100937 A DE 102018100937A DE 102018100937 A1 DE102018100937 A1 DE 102018100937A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
shuttering
housing
radial
turbocharger
axial
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
DE102018100937.2A
Other languages
English (en)
Inventor
Steffen Braun
Santiago UHLENBROCK
Tobias Weisbrod
Urban Spatz
Heiko Schmidt
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 DE102018100937.2A priority Critical patent/DE102018100937A1/de
Priority to CH00009/19A priority patent/CH714607B1/de
Priority to KR1020190005115A priority patent/KR20190088019A/ko
Priority to JP2019005037A priority patent/JP2019143624A/ja
Priority to US16/249,228 priority patent/US10876428B2/en
Priority to CN201910043885.6A priority patent/CN110043334A/zh
Publication of DE102018100937A1 publication Critical patent/DE102018100937A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • 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
    • F01D25/08—Cooling; Heating; Heat-insulation
    • F01D25/14—Casings modified therefor
    • 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
    • F01D25/08—Cooling; Heating; Heat-insulation
    • F01D25/14—Casings modified therefor
    • F01D25/145—Thermally insulated casings
    • 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
    • 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
    • F01D25/246—Fastening of diaphragms or stator-rings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
    • F02C6/04—Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output
    • F02C6/10—Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output supplying working fluid to a user, e.g. a chemical process, which returns working fluid to a turbine of the plant
    • F02C6/12—Turbochargers, i.e. plants for augmenting mechanical power output of internal-combustion piston engines by increase of charge pressure
    • 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
    • F04D29/403—Casings; Connections of working fluid especially adapted for elastic fluid pumps
    • 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
    • F01D25/26—Double casings; Measures against temperature strain in casings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00—Application
    • F05D2220/40—Application in turbochargers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00—Manufacture
    • F05D2230/60—Assembly methods
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00—Components
    • F05D2240/10—Stators
    • F05D2240/14—Casings or housings protecting or supporting assemblies within
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/30—Retaining components in desired mutual position
    • F05D2260/31—Retaining bolts or nuts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/94—Functionality given by mechanical stress related aspects such as low cycle fatigue [LCF] of high cycle fatigue [HCF]
    • F05D2260/941—Functionality given by mechanical stress related aspects such as low cycle fatigue [LCF] of high cycle fatigue [HCF] particularly aimed at mechanical or thermal stress reduction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Abstract

Verschalung (1) eines Turboladers, welche ein zu verschalendes Gehäuse wie ein Turbinengehäuse und/oder ein Verdichtergehäuse und/oder ein Lagergehäuse des Turboladers zumindest abschnittsweise umgibt, mit axialen Verschalungssegmenten (2, 3), welche sich axial außen an das zu verschalende Gehäuse anschließen, und mit radialen Verschalungssegmenten (4, 5), welches sich radial außen an das zu verschalende Gehäuse anschließen. In die radialen Verschalungssegmente (4, 5) sind schlitzartige Materialaussparungen (6) einbracht, wobei jeweils zwei benachbarte schlitzartige Materialaussparungen (6) jeweils eine Lasche (7) des jeweiligen radialen Verschalungssegments (4, 5) begrenzen. Die radialen Verschalungssegmente (4, 5) sind im Bereich der jeweiligen Lasche (7) ausschließlich mit dem zu verschalenden Gehäuse verbunden. Die radialen Verschalungssegmente (4, 5) sind außerhalb der jeweiligen Lasche (7) ausschließlich mit den axialen Verschalungssegmenten (2, 3) verbunden.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Verschalung eines Turboladers, ein Verbindungselement und einen Turbolader.
  • Der grundsätzliche Aufbau eines Turboladers ist dem hier angesprochenen Fachmann bekannt. Ein Turbolader verfügt über eine Turbine, in der ein erstes Medium entspannt wird. Ferner verfügt ein Turbolader über einen Verdichter, in dem ein zweites Medium verdichtet wird, und zwar unter Nutzung der in der Turbine bei der Entspannung des ersten Mediums gewonnenen Energie. Die Turbine des Turboladers verfügt über ein Turbinengehäuse sowie einen Turbinenrotor. Der Verdichter des Turboladers verfügt über ein Verdichtergehäuse sowie einen Verdichterrotor. Zwischen dem Turbinengehäuse der Turbine und dem Verdichtergehäuse des Verdichters ist ein Lagergehäuse positioniert, wobei das Lagergehäuse einerseits mit dem Turbinengehäuse und andererseits mit dem Verdichtergehäuse verbunden ist. Im Lagergehäuse ist eine Welle gelagert, über die der Turbinenrotor mit dem Verdichterrotor gekoppelt ist.
  • Im Betrieb eines Turboladers besteht die Gefahr, dass ein Rotor, so zum Beispiel der Turbinenrotor oder auch der Verdichterrotor, des Turboladers bricht und Bruchstücke des Rotors das entsprechende Gehäuse, also das Turbinengehäuse oder das Verdichtergehäuse, durchschlagen. Dabei besteht dann die Gefahr, dass die Bruchstücke des Turboladers in die Umgebung gelangen. Um diesem Problem des Berstens eines Rotors des Turboladers Rechnung zu tragen, wird bei aus der Praxis bekannten Turboladern das jeweilige Gehäuse derart ausgelegt, dass ein Schadensfall des jeweiligen Gehäuses nicht zu erwarten ist und selbst bei Brechen des jeweiligen Rotors Bruchstücke desselben das jeweilige Gehäuse nicht durchschlagen können. Hierdurch wird jedoch das Gewicht des Turboladers erhöht.
  • Um das Gewicht des Turboladers nicht unnötig zu erhöhen und darüber hinaus auch bereits im Feld eingesetzte Turbolader vor einem Durchschlagen von Bruchstücken eines Rotors in die Umgebung zu schützen, ist es aus der Praxis bereits bekannt, einen Turbolader mit einer Verschalung auszurüsten, welche ein Turbinengehäuse und/oder ein Verdichtergehäuse und/oder ein Lagergehäuse des Turboladers radial außen sowie axial außen zumindest abschnittweise umgibt.
  • Derartige Verschalungen dienen nicht nur der Bereitstellung eines Berstschutzes. Derartige Verschalungen können auch der thermischen Isolierung von Baugruppen des Turboladers dienen.
  • Aus der Praxis bekannte Verschalungen für Turbolader verfügen über axiale Verschalungselemente und radiale Verschalungselemente. Axiale Verschalungselemente schließen sich axial außen, seitlich an das zu verschalende Gehäuse des Turboladers an. Radiale Verschalungselemente schließen sich radial außen an das zu verschalende Gehäuse an, und erstrecken sich im Wesentlichen zwischen den axialen Verschalungssegmenten.
  • Die Verschalung eines Turboladers ist mit einem zu verschalenden Gehäuse des Turboladers durch Schraubverbindungen verbunden. Im Betrieb ist der Turbolader und damit auch das zu verschalende Gehäuse des Turboladers hohen Temperaturbelastungen ausgesetzt, und zwar zyklischen thermischen Belastungen. Dies kann dazu führen, dass Schraubverbindungen zwischen der Verschalung und dem zu verschalenden Gehäuse des Turboladers versagen. Hierdurch wird die Funktion der Verschalung beeinträchtigt.
  • Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine neuartige Verschalung eines Turboladers, ein Verbidungselement und einen Turbolader mit einer solchen Verschalung zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Verschalung eines Turboladers nach Anspruch 1 gelöst.
  • Erfindungsgemäß sind in die radialen Verschalungssegmente der Verschalung schlitzartige Materialaussparungen einbracht, wobei jeweils zwei benachbarte schlitzartige Materialaussparungen jeweils eine Lasche des jeweiligen radialen Verschalungssegments begrenzen. Die radialen Verschalungssegmente der Verschalung sind im Bereich der jeweiligen Lasche ausschließlich mit dem zu verschalenden Gehäuse verbunden. Die radialen Verschalungssegmente der Verschalung sind außerhalb der jeweiligen Lasche angrenzend an dieselbe ausschließlich mit den axialen Verschalungssegmenten der Verschalung verbunden.
  • Über die Laschen, die in die radialen Verschalungselemente der Verschalung eingebracht sind, können zyklische thermische Belastungen, die über das zu verschalende Gehäuse der Turbine auf die Verschalung einwirken, reduziert werden. Hierdurch ist es möglich, auf die Verschalung einwirkende Kräfte drastisch zu reduzieren. Hierdurch wird die Gefahr verringert, dass Verbindungen der Verschalung mit dem zu verschalenden Gehäuse des Turboladers versagen. Die Funktion der Verschalung kann dadurch länger aufrechterhalten werden.
  • Vorzugsweise weisen die radialen Verschalungssegmente der Verschalung einen sich zwischen den axialen Verschalungssegmenten der Verschalung erstreckenden ersten Abschnitt und einen sich benachbart zu einem axialen Verschalungssegment erstrecken zweiten Abschnitt auf, wobei sich die schlitzartigen Materialaussparungen ausgehend von dem zweiten Abschnitt in den ersten Abschnitt hinein erstrecken. Dies erlaubt eine besonders vorteilhafte Reduzierung der zyklischen thermischen Belastung, die ausgehend vom zu verschalenden Gehäuse auf die Verschalung einwirkt.
  • Vorzugsweise erstrecken sich erste Befestigungsmittel, über welche die radialen Verschalungssegmente der Verschalung im Bereich der jeweiligen Lasche mit dem zu verschalenden Gehäuse verbunden sind, durch den zweiten Abschnitt des jeweiligen radialen Verschalungssegments hindurch. Das jeweilige axiale Verschalungssegment der Verschalung weist in der Projektion der ersten Befestigungsmittel eine radial außen offene Materialaussparung auf. Zweite Befestigungsmittel, über welche die radialen Verschalungssegmente der Verschalung außerhalb der jeweiligen Lasche mit dem jeweiligen axialen Verschalungssegmente der Verschalung verbunden sind, erstrecken sich ebenfalls durch den zweiten Abschnitt des jeweiligen radialen Verschalungssegments hindurch. Hierdurch kann die auf die Verschalung einwirkende, zyklische thermische Belastung besonders vorteilhaft zu reduzieren.
  • Vorzugsweise weisen die schlitzartigen Materialaussparungen, welche die Laschen begrenzen, im Bereich des ersten Abschnitts des jeweiligen radialen Verschalungssegments eine Aufweitung auf. Die Aufweitungen solcher schlitzartigen Materialaussparungen, die jeweils eine Lasche begrenzen, sind voneinander abgewandt. Über die Aufweitungen können Kerbspannungen im Bereich der Laschen reduziert werden. Hiermit kann die auf die Verschalung einwirkende, zyklische thermische Belastung der Verschalung weiter reduziert und die Lebensdauer der Verschalung noch weiter erhöht werden.
  • Das erfindungsgemäße Verbindungselement ist in Anspruch 9 definiert.
  • Der erfindungsgemäße Turboader ist in Anspruch 10 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 einen perspektivischen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen Verschalung für einen Turbolader,
    • 2 einen Querschnitt durch den Ausschnitt der 1;
    • 3 ein Detail des Ausschnitts der 1 in perspektivischer Ansicht.
  • Die Erfindung betrifft eine Verschalung eines Turboladers und einen Turbolader mit einer Verschalung.
  • Der grundsätzliche Aufbau eines Turboladers ist dem hier angesprochenen Fachmann geläufig. So umfasst ein Turbolader eine Turbine zur Entspannung eines ersten Mediums, insbesondere zur Entspannung von Abgas, sowie einen Verdichter zur Verdichtung eines zweiten Mediums, insbesondere zur Verdichtung von Ladeluft, und zwar unter Nutzung der bei der Entspannung des ersten Mediums in der Turbine gewonnenen Energie.
  • Die Turbine verfügt über einen Turbinenrotor und ein Turbinengehäuse. Der Verdichter verfügt über einen Verdichterrotor und ein Verdichtergehäuse. Der Turbinenrotor und der Verdichterrotor sind über eine Welle gekoppelt, die in einem Lagergehäuse des Turboladers gelagert ist, wobei das Lagergehäuse sowohl mit dem Turbinengehäuse als auch mit dem Verdichtergehäuse verbunden ist.
  • Dann, wenn im Betrieb zum Beispiel der Turbinenrotor oder der Verdichterrotor bricht, können Bruchstücke desselben das jeweilige Gehäuse, also das Turbinengehäuse oder das Verdichtergehäuse, durchschlagen und in die Umgebung gelangen. Dies muss vermieden werden, wozu es bekannt ist, einen Turbolader mit einer Verschalung auszurüsten, welche das Turbinengehäuse und/oder das Verdichtergehäuse und/oder das Lagergehäuse des Turboladers umgibt.
  • Vorzugsweise kommt im Bereich des Turbinengehäuses sowie des Verdichtergehäuses jeweils eine separate Verschalung zum Einsatz, welche das jeweilige zu verschalende Gehäuse des Turboladers radial außen und axial außen zumindest abschnittweise umgibt.
  • Eine derartige Verschalung dient nicht nur der Bereitstellung eines Berstschutzes zur Erhöhung der Containmentsicherheit, vielmehr kann eine solche Verschalung auch der thermischen Isolierung des zu verschalenden Gehäuses dienen.
  • 1, 2 und 3 zeigen jeweils Ansichten unterschiedlicher Ausschnitte einer Verschalung 1 eines Turboladers. Bei der in den 1, 2 und 3 gezeigten Verschalung 1 handelt es sich insbesondere um die Verschalung eines nicht gezeigten Turbinenzuströmgehäuses des Turboladers. Bei der Verschalung 1 kann es sich auch um die Verschalung eines Verdichtergehäuses des Turboladers handeln.
  • Die Verschalung 1 verfügt über axiale Verschalungssegmente 2, 3. Zu jeder axialen Seite des zu verschalenden Gehäuses ist jeweils vorzugsweise ein axiales Verschalungssegment 2, 3 positioniert, welches sich axial außen an das jeweilige zu verschalende Gehäuse anschließt und das jeweilige zu verschalende Gehäuse an der entsprechenden axialen Seite zumindest teilweise abdeckt.
  • Die Verschalung 1 verfügt darüber hinaus weiterhin über radiale Verschalungssegmente 4, 5. Die radialen Verschalungssegmente 4, 5 schließen sich radial außen an das jeweilige zu verschalende Gehäuse des Turboladers an und erstrecken sich in Axialrichtung gesehen im Wesentlichen zwischen den axialen Verschalungssegmenten 2, 3.
  • Im gezeigten, bevorzugten Ausführungsbeispiel weisen die radialen Verschalungssegmente 4, 5 jeweils einen sich zwischen den axialen Verschalungssegmenten 2, 3 erstreckenden ersten Abschnitt 4a, 5a und einen gegenüber diesem ersten Abschnitt 4a, 5a abgewinkelten, sich benachbart zu einem der axialen Verschalungssegmente 2, 3 erstreckenden, zweiten Abschnitt 4b, 5b auf.
  • Der zweite Abschnitt 4b des radialen Verschalungssegments 4 erstreckt sich dabei im Wesentlichen parallel zum axialen Verschalungssegment 2. Der zweite Abschnitt 5b des radialen Verschalungssegments 5 erstreckt sich im Wesentlichen parallel zum axialen Verschalungssegment 3.
  • Die ersten Abschnitte 4a, 5a der beiden radialen Verschalungssegmente 4, 5 erstrecken sich mit radialem Abstand im Wesentlichen parallel zueinander, wobei im gezeigten Ausführungsbeispiel der erste Abschnitt 4a des radialen Verschalungssegments 4 radial außen vom ersten Abschnitt 5a des radialen Verschalungssegments 5 verläuft. Zwischen den ersten Abschnitte 4a, 5a der beiden radialen Verschalungssegmente 4, 5 sind vorzugsweise Abstandhalter angeordnet.
  • In die radialen Verschalungssegmente 4, 5 sind schlitzartige Materialaussparungen 6 eingebracht. Die schlitzartigen Materialaussparungen 6 erstrecken sich dabei im gezeigten Ausführungsbeispiel ausgehend vom jeweiligen zweiten Abschnitt 4b, 5b des jeweiligen radialen Verschalungssegments 4, 5 in den ersten Abschnitt 4a, 5a des jeweiligen radialen Verschalungselements 4, 5 hinein, wobei jeweils zwei benachbarte schlitzartige Materialaussparungen 6 jeweils eine Lasche 7 des jeweiligen radialen Verschalungssegments 4, 5 begrenzen.
  • Die radialen Verschalungssegmente 4, 5 sind im Bereich der jeweiligen Lasche 7 ausschließlich mit dem zu verschalenden Gehäuse verbunden, nämlich über erste Befestigungsmittel 8, die sich durch den zweiten Abschnitt 4b, 5b des jeweiligen radialen Verschalungssegments 4, 5 im Bereich der jeweiligen Lasche 7 hindurch erstrecken.
  • Die radialen Verschalungssegmente 4, 5 sind außerhalb der jeweiligen Lasche 7 angrenzend an dieselbe ausschließlich mit dem jeweiligen benachbarten axialen Verschalungssegment 2, 3 verbunden, nämlich über zweite Befestigungselemente (nicht gezeigt).
  • Die zweiten Befestigungselemente (nicht gezeigt) erstrecken sich ebenfalls durch die zweiten Abschnitte 4b, 5b des jeweiligen radialen Verschalungssegments 4, 5 hindurch, nämlich in das jeweilige axiale Verschalungssegment 2, 3 hinein und zwar außerhalb der jeweiligen Lasche 7.
  • In 1 und 3 sind Ausnehmungen 9 für diese zweiten Befestigungsmittel gezeigt, über welche die radialen Verschalungssegmente 4, 5 außerhalb des Bereichs der Laschen 7 mit einem jeweiligen axialen Verschalungssegment 2, 3 verbunden sind.
  • Wie 3 entnommen werden kann, weist das jeweilige axiale Verschalungssegment 2, 3 in der axialen Projektion der ersten Befestigungsmittel 8 eine radial außen offene Materialaussparung 10 auf. Hierdurch kann sich die jeweilige Lasche 7 des jeweiligen radialen Verschalungssegments 3, 4 unabhängig vom angrenzenden, jeweiligen axialen Verschalungssegment 2, 3 bewegen.
  • Wie 1 und 3 entnommen werden kann, weisen die schlitzartigen Materialaussparungen 6, welche die Laschen 7 begrenzen, im Bereich des ersten Abschnitts 4a, 5a des jeweiligen radialen Verschalungssegments 4, 5, nämlich am Ende der jeweiligen schlitzartigen Materialaussparung 6, eine gewölbte oder runde Aufweitung 6a der Materialaussparung 6 auf, sodass die schlitzartigen Materialaussparungen 6 eine golfschlägerartige Konturierung aufweisen. Dabei sind die Aufweitungen 6a solcher schlitzartigen Materialaussparungen 6, die jeweils gemeinsam eine Lasche 7 begrenzen, vorzugsweise voneinander abgewandt.
  • Über die Laschen 7 der radialen Verschalungssegmente 4, 5, die auch als Thermolaschen bezeichnet werden können, ist es möglich, Kräfte, die aufgrund einer zyklisch thermischen Belastung des zu verschalenden Gehäuses in die Verschalung 1 eingetragen werden, zu reduzieren.
  • Hierdurch werden Verschraubungen der Verschalung 1 einer geringeren Belastung ausgesetzt, wodurch die Gefahr, dass die Verschalung 1 versagt, reduziert werden kann.
  • Über die Aufweitungen 6a der Materialaussparungen 6 kann die Kerbspannung in den Laschen 7 reduziert werden, wodurch die Lebensdauer noch weiter erhöht werden kann.
  • Die ersten Abschnitte 4a, 5a der radialen Verschalungssegmente 4, 5, können außerhalb der Laschen 7 über weitere Befestigungselemente 12, die sich durch Ausnehmungen 11 in den ersten Abschnitten 4a, 5a der radialen Verschalungssegmente 4, 5erstecken, verbunden sein.
  • Die Erfindung kommt vorzugsweise bei Verschalungen zum Einsatz, die der Bereitstellung eines Berstschutzes bzw. Containmentschutzes dienen. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diesen Anwendungsfall beschränkt. Sie kann auch bei Verschalungen zum Einsatz kommen, die einer thermischen Isolierung dienen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Verschalung
    2
    axiales Verschalungssegment
    3
    axiales Verschalungssegment
    4
    radiales Verschalungssegment
    4a
    erster Abschnitt
    4b
    zweiter Abschnitt
    5
    radiales Verschalungssegment
    5a
    erster Abschnitt
    5b
    zweiter Abschnitt
    6
    Materialaussparung
    6a
    Aufweitung
    7
    Lasche
    8
    Befestigungsmittel
    9
    Ausnehmung
    10
    Materialaussparung
    11
    Ausnehmung
    12
    Befestigungselement

Claims (10)

  1. Verschalung (1) eines Turboladers, welche ein zu verschalendes Gehäuse wie ein Turbinengehäuse und/oder ein Verdichtergehäuse und/oder ein Lagergehäuse des Turboladers zumindest abschnittsweise umgibt, mit axialen Verschalungssegmenten (2, 3), welche sich axial außen an das zu verschalende Gehäuse anschließen, mit radialen Verschalungssegmenten (4, 5), welches sich radial außen an das zu verschalende Gehäuse anschließen, dadurch gekennzeichnet, dass in die radialen Verschalungssegmente (4, 5) schlitzartige Materialaussparungen (6) einbracht sind, wobei jeweils zwei benachbarte schlitzartige Materialaussparungen (6) jeweils eine Lasche (7) des jeweiligen radialen Verschalungssegments (4, 5) begrenzen, die radialen Verschalungssegmente (4, 5) im Bereich der jeweiligen Lasche (7) ausschließlich mit dem zu verschalenden Gehäuse verbunden sind, die radialen Verschalungssegmente (4, 5) außerhalb der jeweiligen Lasche (7) ausschließlich mit den axialen Verschalungssegmenten (2, 3) verbunden sind.
  2. Verschalung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die radialen Verschalungssegmente (4, 5) einen sich zwischen den axialen Verschalungssegmenten (2, 3) erstreckenden ersten Abschnitt (4a, 5a) und einen sich benachbart zu einem axialen Verschalungssegment (2, 3) erstrecken zweiten Abschnitt (4b, 5b) aufweisen, wobei sich die schlitzartigen Materialaussparungen (6) ausgehend von dem zweiten Abschnitt (4b, 5b) in den ersten Abschnitt (4a, 5a) des jeweiligen radialen Verschalungssegments (4, 5) hinein erstrecken.
  3. Verschalung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich erste Befestigungsmittel (8), über welche die radialen Verschalungssegmente (4, 5) im Bereich der jeweiligen Lasche (7) mit dem zu verschalenden Gehäuse verbunden sind, durch den zweiten Abschnitt (4b, 5b) des jeweiligen radialen Verschalungssegments (4, 5) erstrecken.
  4. Verschalung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich zweite Befestigungsmittel, über welche die radialen Verschalungssegmente (4, 5) außerhalb der jeweiligen Lasche (7) mit dem jeweiligen axialen Verschalungssegment (2, 3) verbunden sind, durch den zweiten Abschnitt (4b, 5b) des jeweiligen radialen Verschalungssegments (4, 5)erstrecken.
  5. Verschalung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige axiale Verschalungssegment (2, 3) in der Projektion der ersten Befestigungsmittel (8) eine radial außen offene Materialaussparung (10) aufweist.
  6. Verschalung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die schlitzartigen Materialaussparungen (6), welche die Laschen (7) begrenzen, im Bereich des ersten Abschnitts (4a, 5a) des jeweiligen radialen Verschalungssegments (4, 5) eine Aufweitung (6a) aufweisen.
  7. Verschalung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufweitung (6a) am Ende der jeweiligen schlitzartigen Materialaussparung (6) im Bereich des ersten Abschnitts (4a, 5a) des jeweiligen radialen Verschalungssegments (4, 5) ausgebildet ist.
  8. Verschalung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufweitungen (6a) solcher schlitzartigen Materialaussparungen (6), die jeweils eine Lasche (7) begrenzen, voneinander abgewandt sind.
  9. Verbindungselement für eine Verschalung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungelement schlitzartige Materialaussparungen (6) einbracht sind, wobei jeweils zwei benachbarte schlitzartige Materialaussparungen (6) jeweils eine Lasche (7) begrenzen und das separate Verbindungselement im Bereich der jeweiligen Lasche (7) ausschließlich mit dem zu verschalenden Gehäuse verbunden ist.
  10. Turbolader, mit einer Turbine zur Entspannung eines ersten Mediums, mit einem Verdichter zur Verdichtung eines zweiten Mediums unter Nutzung von in der Turbine bei Entspannung des ersten Mediums gewonnener Energie, wobei ein Turbinengehäuse der Turbine und ein Verdichtergehäuse des Verdichters jeweils mit einem zwischen denselben angeordneten Lagergehäuse verbunden sind, mit einer das Turbinengehäuse und/oder das Verdichtergehäuse und/oder das Lagergehäuse radial außen und axial außen zumindest abschnittsweise umgebenden Verschalung (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Verschalung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist.
DE102018100937.2A 2018-01-17 2018-01-17 Verschalung eines Turboladers und Turbolader Pending DE102018100937A1 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018100937.2A DE102018100937A1 (de) 2018-01-17 2018-01-17 Verschalung eines Turboladers und Turbolader
CH00009/19A CH714607B1 (de) 2018-01-17 2019-01-07 Verschalung für einen Turbolader und Turbolader.
KR1020190005115A KR20190088019A (ko) 2018-01-17 2019-01-15 터보차저의 케이싱 및 터보차저
JP2019005037A JP2019143624A (ja) 2018-01-17 2019-01-16 ターボチャージャーのケーシング及びターボチャージャー
US16/249,228 US10876428B2 (en) 2018-01-17 2019-01-16 Casing of a turbocharger and turbocharger
CN201910043885.6A CN110043334A (zh) 2018-01-17 2019-01-17 涡轮增压器的外壳以及涡轮增压器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018100937.2A DE102018100937A1 (de) 2018-01-17 2018-01-17 Verschalung eines Turboladers und Turbolader

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018100937A1 true DE102018100937A1 (de) 2019-07-18

Family

ID=67068420

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018100937.2A Pending DE102018100937A1 (de) 2018-01-17 2018-01-17 Verschalung eines Turboladers und Turbolader

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10876428B2 (de)
JP (1) JP2019143624A (de)
KR (1) KR20190088019A (de)
CN (1) CN110043334A (de)
CH (1) CH714607B1 (de)
DE (1) DE102018100937A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019219154A1 (de) * 2019-12-09 2021-06-10 Psa Automobiles Sa Hitzeschildvorrichtung für ein Turbolader-System eines Kraftfahrzeugs sowie Kraftfahrzeug
DE102022118697B3 (de) 2022-07-26 2024-03-21 Rolls-Royce Solutions GmbH Berstschutzvorrichtung für eine Strömungsmaschine und Strömungsmaschine mit einer solchen Berstschutzvorrichtung

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018105827A1 (de) * 2018-03-14 2019-09-19 Man Energy Solutions Se Verschalung eines Turboladers und Turbolader

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH350307A (de) * 1955-07-19 1960-11-30 Siemens Ag Einrichtung zum Verbinden zweier Teile einer Turbine miteinander unter Verwendung eines Gewindes
US5549449A (en) * 1993-07-02 1996-08-27 Wrr Industries, Inc. Turbomachinery incorporating heat transfer reduction features
CN1178288A (zh) * 1996-10-02 1998-04-08 亚瑞亚·勃朗勃威力有限公司 用于涡轮增压器的径流式蜗轮机的防破裂装置
US6210067B1 (en) * 1998-12-14 2001-04-03 The Aerospace Corporation Clip flexure slider washer bearing
US6612807B2 (en) * 2001-11-15 2003-09-02 General Electric Company Frame hub heating system
US8500398B1 (en) * 2008-10-09 2013-08-06 Walker Design, Inc. Turbocharger heat shield
DE102009053102B4 (de) * 2009-11-13 2013-03-28 Continental Automotive Gmbh Turbolader mit einer Axiallageranordnung für eine Welle des Turboladers
US8733317B2 (en) * 2009-12-14 2014-05-27 Gotek Energy, Inc. Rotary, internal combustion engine
DE102010043198B4 (de) * 2010-11-01 2022-06-02 Abb Schweiz Ag Berstschutz für einen Abgasturbolader
CN204476695U (zh) * 2015-02-09 2015-07-15 合肥格瑞塑胶有限公司 一种压缩机保护罩
DE102017215591A1 (de) * 2017-09-05 2019-03-07 Man Diesel & Turbo Se Verschalung eines Turboladers und Turbolader
DE102017122230A1 (de) * 2017-09-26 2019-03-28 Man Diesel & Turbo Se Turbolader
DE102018101635A1 (de) * 2018-01-25 2019-07-25 Man Energy Solutions Se Turbolader
DE102018102697A1 (de) * 2018-02-07 2019-08-08 Man Energy Solutions Se Verschalung eines Turboladers und Turbolader
DE102018105827A1 (de) * 2018-03-14 2019-09-19 Man Energy Solutions Se Verschalung eines Turboladers und Turbolader

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019219154A1 (de) * 2019-12-09 2021-06-10 Psa Automobiles Sa Hitzeschildvorrichtung für ein Turbolader-System eines Kraftfahrzeugs sowie Kraftfahrzeug
DE102022118697B3 (de) 2022-07-26 2024-03-21 Rolls-Royce Solutions GmbH Berstschutzvorrichtung für eine Strömungsmaschine und Strömungsmaschine mit einer solchen Berstschutzvorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
US20190218937A1 (en) 2019-07-18
US10876428B2 (en) 2020-12-29
CH714607A2 (de) 2019-07-31
KR20190088019A (ko) 2019-07-25
CH714607B1 (de) 2022-08-15
CN110043334A (zh) 2019-07-23
JP2019143624A (ja) 2019-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102017215591A1 (de) Verschalung eines Turboladers und Turbolader
DE102018100937A1 (de) Verschalung eines Turboladers und Turbolader
DE102018101635A1 (de) Turbolader
DE102018102697A1 (de) Verschalung eines Turboladers und Turbolader
DE102018105827A1 (de) Verschalung eines Turboladers und Turbolader
EP1584793A2 (de) Turbinenschaufelarretiervorrichtung
DE102018110235A1 (de) Turbolader
DE102017122230A1 (de) Turbolader
EP2811122A1 (de) Turbinengehäuse mit Verstärkungselementen im Containmentbereich
EP2394028B1 (de) Abdichtvorrichtung an dem Schaufelschaft einer Rotorstufe einer axialen Strömungsmaschine und ihre Verwendung
DE102018107304A1 (de) Turbolader
DE102017207540A1 (de) Turbolader
DE202019102568U1 (de) Turbolader und Träger zur Anbindung einer Baugruppe an einen Turbolader
WO2008055717A1 (de) Gehäuseverbindung eines abgasturboladers
DE102018132414A1 (de) Abgasturbolader mit auxetischen Strukturen
DE102018102704A1 (de) Radialverdichter
DE102013013571A1 (de) Abgasturbolader
DE102019111899A1 (de) Verschalung eines Turboladers und Turbolader
DE102017203308A1 (de) Turbinenstufe mit Koppelelement
DE102010012228B4 (de) Strahltriebwerk mit einer Sollbruchstellenvorrichtung für den Überlastfall
DE102015014030A1 (de) Abgasturbolader und Stützstruktur für einen Abgasturbolader
DE112019006421T5 (de) Rotorschaufel und scheibe eines rotationskörpers
DE102014012123A1 (de) Abgasturbolader
DE102019102874A1 (de) Turbolader mit einer Verschalung und Brennkraftmaschine
EP2455588B1 (de) Sicherungsmittel zur axialen Sicherung eines Schaufelfußes einer Turbomaschinenschaufel

Legal Events

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