DE102020128707B3 - Fluid guide device with a fluid guide body - Google Patents
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Abstract
Eine Fluidleitvorrichtung (20) für eine Abgas-Nachbehandlung weist einen Fluidleitkörper (30) mit Leitschaufeln (33) auf, welcher Fluidleitkörper (30) ein Brennkammerteil (31) und ein Deckelteil (32) aufweist, welches Brennkammerteil (31) deckelförmig mit einem Brennkammerteil-Bodenabschnitt (311) und einem Brennkammerteil-Randabschnitt (312) ausgebildet ist,welches Deckelteil (32) deckelförmig mit einem Deckelteil-Bodenabschnitt (321) und einem Deckelteil-Randabschnitt (322) ausgebildet ist,welcher Brennkammerteil-Bodenabschnitt (311) eine Brennkammerteil-Einströmöffnung (313) und welcher Deckelteil-Bodenabschnitt (321) eine Deckelteil-Einströmöffnung (323) aufweisen, welche gemeinsam eine Fluidleitkörper-Einströmöffnung (303) bilden,welche Leitschaufeln (33) an einer Außenseite (319) des Brennkammerteil-Bodenabschnitts (311) vorgesehen sind, und welches Deckelteil (32) auf der Außenseite (319) des Brennkammerteils (31) derart angeordnet ist, dass zwischen den Leitschaufeln (33) Strömungskanäle (339) ausgebildet sind, welche einen ersten Fluidstrom (101) im Inneren des Fluidleitkörpers (30) ermöglichen, um im Bereich der Fluidleitkörper-Einströmöffnung (303) eine Vermischung des ersten Fluidstroms (101) mit einem durch die Fluidleitkörper-Einströmöffnung (303) eintretenden zweiten Fluidstrom (102) zu ermöglichen.A fluid guide device (20) for exhaust gas aftertreatment has a fluid guide body (30) with guide vanes (33), which fluid guide body (30) has a combustion chamber part (31) and a cover part (32), which combustion chamber part (31) has a cover shape with a combustion chamber part - bottom section (311) and a combustion chamber part edge section (312), which cover part (32) is designed in the shape of a cover with a cover part bottom section (321) and a cover part edge section (322), which combustion chamber part bottom section (311) is a combustion chamber part - Inflow opening (313) and which cover part bottom section (321) have a cover part inflow opening (323), which together form a fluid guide body inflow opening (303), which guide vanes (33) on an outer side (319) of the combustion chamber part bottom section (311 ) are provided, and which cover part (32) on the outside (319) of the combustion chamber part (31) is arranged such that between the vanes (33) flow ducts (339) are formed, which enable a first fluid flow (101) inside the fluid guide body (30) in order to allow the first fluid flow (101) to mix in the region of the fluid guide body inflow opening (303) with a fluid flowing through the fluid guide body inflow opening (303 ) to allow incoming second fluid flow (102).
Description
Die Erfindung betrifft eine Fluidleitvorrichtung mit einem Fluidleitkörper.The invention relates to a fluid guide device with a fluid guide body.
Die
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine neue Fluidleitvorrichtung mit einem Fluidkörper bereit zu stellen.It is an object of the invention to provide a new fluid guide device with a fluid body.
Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand des Anspruchs 1.The object is solved by the subject matter of claim 1.
Eine Fluidleitvorrichtung für eine Abgas-Nachbehandlung weist einen Fluidleitkörper mit Leitschaufeln auf, welcher Fluidleitkörper ein Brennkammerteil und ein Deckelteil aufweist, welches Brennkammerteil deckelförmig mit einem Brennkammerteil-Bodenabschnitt und einem Brennkammerteil-Randabschnitt ausgebildet ist, welches Deckelteil deckelförmig mit einem Deckelteil-Bodenabschnitt und einem Deckelteil-Randabschnitt ausgebildet ist, welcher Brennkammerteil-Bodenabschnitt eine Brennkammerteil-Einströmöffnung und welcher Deckelteil-Bodenabschnitt eine Deckelteil-Einströmöffnung aufweisen, welche gemeinsam eine Fluidleitkörper-Einströmöffnung bilden, welche Leitschaufeln an einer Außenseite des Brennkammerteil-Bodenabschnitts vorgesehen sind, und welches Deckelteil auf der Außenseite des Brennkammerteils derart angeordnet ist, dass zwischen den Leitschaufeln Strömungskanäle ausgebildet sind, welche einen ersten Fluidstrom im Inneren des Fluidleitkörpers ermöglichen, welcher erste Fluidstrom von außerhalb des Fluidleitkörpers durch den Bereich zwischen dem Brennkammerteil-Randabschnitt und dem Deckelteil-Randabschnitt, anschließend durch die Strömungskanäle hindurch bis zum Bereich zwischen der Brennkammerteil-Einströmöffnung und der Deckelteil-Einströmöffnung und von dort in die Fluidleitkörper-Einströmöffnung hinein verläuft, um im Bereich der Fluidleitkörper-Einströmöffnung eine Vermischung des ersten Fluidstroms mit einem durch die Fluidleitkörper-Einströmöffnung eintretenden zweiten Fluidstrom zu ermöglichen. Die Ausbildung ermöglicht eine vorteilhafte Zuführung des ersten Fluidstroms innerhalb des Fluidleitkörpers und eine vorteilhafte Durchmischung mit einem zweiten Fluidstrom.A fluid guide device for exhaust gas aftertreatment has a fluid guide body with guide vanes, which fluid guide body has a combustion chamber part and a cover part, which combustion chamber part is designed in the shape of a cover with a combustion chamber part base section and a combustion chamber part edge section, which cover part is cover-shaped with a cover part base section and a cover part edge section is formed, which combustion chamber part bottom section has a combustion chamber part inflow opening and which cover part bottom section has a cover part inflow opening, which together form a fluid guide body inflow opening, which guide vanes are provided on an outside of the combustion chamber part bottom section, and which cover part is on the outside the combustion chamber part is arranged in such a way that flow channels are formed between the guide vanes, which enable a first fluid flow inside the fluid guide body, which first fluid flow runs from outside the fluid guide body through the area between the combustion chamber part edge section and the cover part edge section, then through the flow channels to the area between the combustion chamber part inflow opening and the cover part inflow opening and from there into the fluid guide body inflow opening to in the area the fluid guide body inflow opening to allow mixing of the first fluid stream with a second fluid stream entering through the fluid guide body inflow opening. The design enables an advantageous supply of the first fluid flow within the fluid guide body and an advantageous mixing with a second fluid flow.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind das Brennkammerteil und die Leitschaufeln mehrstückig ausgebildet und durch eine Fügeverbindung gefügt, insbesondere durch eine Schweißverbindung oder Lötverbindung. Dies erlaubt eine einfachere Fertigung der Leitschaufeln und des Brennkammerteils.According to a preferred embodiment, the combustion chamber part and the guide vanes are designed in several pieces and joined by a joint connection, in particular by a welded connection or soldered connection. This allows for easier manufacture of the vanes and combustor portion.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weisen das Brennkammerteil oder das Deckelteil oder sowohl das Brennkammerteil als auch das Deckelteil Aussparungen auf, in die sich die Leitschaufeln zumindest bereichsweise erstrecken. Die Fügung der Einzelteile wird hierdurch erleichtert, und die Stabilität wird erhöht.According to a preferred embodiment, the combustion chamber part or the cover part or both the combustion chamber part and the cover part have recesses into which the guide vanes extend at least in regions. This makes it easier to join the individual parts and increases stability.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Leitschaufeln Vorsprünge auf, welche sich in die Aussparungen erstrecken. Dies ergibt einen guten Sitz der Leitschaufeln.According to a preferred embodiment, the guide vanes have projections which extend into the recesses. This gives a good seat of the guide vanes.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Deckelteil im Bereich des Deckelteil-Bodenabschnitts auf der Innenseite Vertiefungen auf, in welche sich die Leitschaufeln zumindest bereichsweise erstrecken. Die Relativanordnung des Deckelteils und des Brennkammerteils wird hierdurch gut definiert, und die Vertiefungen können bei einem Lötvorgang für das Lot genutzt werden.According to a preferred embodiment, the cover part has indentations on the inside in the region of the cover part base section, into which the guide vanes extend at least in regions. The relative arrangement of the cover part and the combustion chamber part is thereby well defined, and the indentations can be used for the solder during a soldering process.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Leitschaufeln zumindest teilweise im Bereich der Vertiefungen mit dem Deckelteil verbunden. Hierdurch entsteht eine stabile Verbindung.According to a preferred embodiment, the guide vanes are at least partially connected to the cover part in the area of the depressions. This creates a stable connection.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind das Brennkammerteil und die Leitschaufeln einstückig ausgebildet. Dies erspart einen Fügevorgang in diesem Bereich.According to a preferred embodiment, the combustion chamber part and the guide vanes are designed in one piece. This saves a joining process in this area.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erstrecken sich die Leitschaufeln zumindest teilweise bis zur Brennkammerteil-Einströmöffnung. Dies ermöglicht einen geführten Fluidstrom bis zur Einströmöffnung und verringert die Gefahr einer Ablösung des Fluidstroms mit einer daraus resultierenden Verwirbelung. According to a preferred embodiment, the guide vanes extend at least partially up to the combustion chamber part inflow opening. This enables a fluid flow to be guided up to the inflow opening and reduces the risk of the fluid flow becoming detached with the resulting turbulence.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Leitschaufeln ein erstes Leitschaufelende, einen mittleren Bereich und ein zweites Leitschaufelende auf, wobei das erste Leitschaufelende näher an der Fluidleitkörper-Einströmöffnung angeordnet ist als das zweite Leitschaufelende. Dies ergibt vom Grundtyp her eine radiale Schaufelgeometrie.According to a preferred embodiment, the guide vanes have a first guide vane end, a middle region and a second guide vane end, the first guide vane end being arranged closer to the fluid guide body inflow opening than the second guide vane end. From the basic type, this results in a radial blade geometry.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Leitschaufeln zumindest teilweise im mittleren Bereich bereichsweise breiter als am ersten Leitschaufelende, um einen Düseneffekt zu bewirken.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Leitschaufeln zumindest teilweise im mittleren Bereich bereichsweise breiter als am zweiten Leitschaufelende, um einen Düseneffekt zu bewirken.
Durch den Düseneffekt kann die Vermischung des ersten Fluidstroms mit dem zweiten Fluidstrom verbessert werden.According to a preferred embodiment, the guide vanes are at least partially wider in the central region in some areas than at the first guide vane end in order to bring about a nozzle effect.
According to a preferred embodiment, the guide vanes are at least partially wider in the middle area than at the second guide vane end in order to bring about a nozzle effect.
The mixing of the first fluid flow with the second fluid flow can be improved by the nozzle effect.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform verlaufen die Leitschaufeln am ersten Leitschaufelende schräg zur radialen Richtung relativ zur Fluidleitkörper-Einströmöffnung. Eine rein radiale Ausrichtung der Leitschaufeln ist zwar möglich, ein schräger Verlauf, bei dem ein Winkel zwischen der radialen Richtung und der Ausrichtung der Leitschaufeln ist, ist aber für die Vermischung des ersten Fluidstroms mit dem zweiten Fluidstrom vorteilhaft.According to a preferred embodiment, the guide vanes at the first guide vane end run obliquely to the radial direction relative to the fluid guide body inflow opening. A purely radial orientation of the guide vanes is possible, but an oblique course, in which there is an angle between the radial direction and the orientation of the guide vanes, is advantageous for the mixing of the first fluid stream with the second fluid stream.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Fluidleitvorrichtung ein ringförmiges Einströmöffnungs-Führungsteil auf, welches Einströmöffnungs-Führungsteil eine Durchtrittsöffnung für einen zweiten Luftstrom aufweist, sich in den Bereich der Deckelteil-Durchtrittsöffnung erstreckt und dort eine Führungsfläche für den ersten Fluidstrom bildet. Ein solches Führungsteil kann mit hoher Genauigkeit hergestellt werden, und die Führungsfläche verlängert die wandgeführte Leitung des Fluidstroms.According to a preferred embodiment, the fluid guide device has an annular inflow opening guide part, which inflow opening guide part has a through-opening for a second air flow, extends into the area of the cover part through-opening and forms a guiding surface there for the first fluid flow. Such a guide part can be manufactured with high accuracy, and the guide surface extends the wall-guided line of the fluid flow.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Brennkammerteil-Bodenabschnitt auf der Außenseite zumindest bereichsweise konvex ausgebildet. Die konvexe Ausbildung ermöglicht eine optimierte Führung des Fluidstroms und verringert die Gefahr einer Fluidstromablösung. Bevorzugt ist der Brennkammerteil-Bodenabschnitt auf der Innenseite zumindest bereichsweise konkav ausgebildet ist. Dies ist eine für die Brennkammer vorteilhafte Ausformung.According to a preferred embodiment, the combustion chamber part bottom section is at least partially convex on the outside. The convex design enables the fluid flow to be guided in an optimized manner and reduces the risk of fluid flow separation. The bottom section of the combustion chamber part is preferably concave at least in some areas on the inside. This is an advantageous shape for the combustion chamber.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Deckelteil-Bodenabschnitt auf der Innenseite zumindest bereichsweise konkav ausgebildet. Die konkave Ausbildung ermöglicht eine optimierte Führung des Fluidstroms zur Brennkammer hin und verringert die Gefahr einer Fluidstromablösung. Bevorzugt ist der Brennkammerteil-Bodenabschnitt auf der Außenseite zumindest bereichsweise konvex ausgebildet. Hierdurch können andere Fluide an der Außenseite ohne Verwirbelung vorbeigeleitet werden.According to a preferred embodiment, the cover part base section is concave at least in certain areas on the inside. The concave design enables the fluid flow to be guided in an optimized manner towards the combustion chamber and reduces the risk of fluid flow separation. Preferably, the combustion chamber part bottom section is convex at least in some areas on the outside. This allows other fluids to be directed past the outside without turbulence.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind das Brennkammerteil und das Deckelteil jeweils gefertigt als
- - Druckteil,
- - Pressteil,
- - Tiefziehteil,
- - Sinterteil, oder
- - Gussteil.
- - pressure part,
- - pressed part,
- - deep-drawn part,
- - Sintered part, or
- - casting.
Durch diese Ausgestaltungen ist eine für einen Brennkammerbetrieb vorteilhafte Ausformung möglich.A design that is advantageous for combustion chamber operation is possible as a result of these configurations.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weisen das Brennkammerteil oder das Deckelteil mindestens einen Werkstoff auf aus der Werkstoffgruppe bestehend aus:
- - Stahl,
- - Aluminium,
- - Aluminiumlegierung,
- - Nickel,
- - Nickellegierung,
- - Keramik, und
- - kunststoffhaltiger Sinterwerkstoff.
- - Stole,
- - aluminum,
- - aluminum alloy,
- - nickel,
- - nickel alloy,
- - ceramics, and
- - Sintered material containing plastic.
Diese Werkstoffe sind auch bei hohen Temperaturen zur Ausbildung geeignet. Für das Brennkammerteil sind insbesondere Nickel, Nickellegierungen und Keramiken geeignet.These materials are also suitable for formation at high temperatures. Nickel, nickel alloys and ceramics are particularly suitable for the combustion chamber part.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform definiert die Innenseite des Brennkammerteils einen Bereich einer Brennkammer definiert. Es ist somit kein zusätzlicher Übergang zur Brennkammer erforderlich, und dies erhöht die Stabilität und führt bei der Herstellung zu weniger Ausfall.According to a preferred embodiment, the inside of the combustion chamber part defines a region of a combustion chamber. Thus, no additional transition to the combustion chamber is required, and this increases stability and leads to less failure in manufacture.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Fluidleitvorrichtung ein Einspritzventil auf, welches derart relativ zum Fluidleitkörper positioniert ist, dass es einen zweiten Fluidstrom von der Außenseite des Fluidleitkörpers durch die Fluidleitkörper-Einströmöffnung zur Innenseite des Fluidleitkörpers ermöglicht. Dies ermöglicht eine vorteilhafte Nutzung des Fluidleitkörpers, und der erste Fluidstrom und der zweite Fluidstrom können gut miteinander gemischt werden.According to a preferred embodiment, the fluid conducting device has an injection valve which is positioned relative to the fluid conducting body in such a way that it allows a second fluid flow from the outside of the fluid conducting body through the fluid conducting body inflow opening to the inside of the fluid conducting body. This enables an advantageous use of the fluid guide body, and the first fluid flow and the second fluid flow can be well mixed with one another.
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten, in keiner Weise als Einschränkung der Erfindung zu verstehenden Ausführungsbeispielen sowie aus den Unteransprüchen. Es zeigt
-
1 in einem schematischen Längsschnitt eine Fluidleitvorrichtung mit ein Fluidleitkörper, -
2 in einem Längsschnitt den Fluidleitkörper von1 mit einem Brennkammerteil und einem Deckelteil, -
3 in einer Explosionsdarstellung den Fluidleitkörpervon1 , -
4 in raumbildlicher Darstellung eine Ausführungsform des Brennkammerteils von2 , -
5 in raumbildlicher Darstellung eine weitere Ausführungsform des Brennkammerteils von2 , -
6 in raumbildlicher Darstellung die Unterseite des Brennkammerteils von4 , -
7 in raumbildlicher Darstellung eine Ausführungsform des Deckelteils von2 , -
8 in raumbildlicher Darstellung eine weitere Ausführungsform des Deckelteils von2 , und -
9 in raumbildlicher Darstellung die Unterseite des Deckelteils von8 .
-
1 in a schematic longitudinal section, a fluid guide device with a fluid guide body, -
2 in a longitudinal section the Fluidleitkörper from1 with a combustion chamber part and a cover part, -
3 in an exploded view the Fluidleitkörpervon1 , -
4 in a three-dimensional representation of an embodiment of the combustion chamber part of2 , -
5 in a three-dimensional representation of a further embodiment of the combustion chamber part of2 , -
6 in spatial representation the underside of the combustion chamber part of4 , -
7 in a three-dimensional representation of an embodiment of the cover part of2 , -
8th in a three-dimensional representation of a further embodiment of the cover part of2 , and -
9 in spatial representation the underside of the cover part of8th .
Im Folgenden sind gleiche oder gleich wirkende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden üblicherweise nur einmal beschrieben. Die Beschreibung ist figurenübergreifend aufeinander aufbauend, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden.In the following, parts that are the same or have the same effect are provided with the same reference symbols and are usually only described once. The description builds on one another across figures in order to avoid unnecessary repetition.
Die beschriebene Fluidleitvorrichtung 20 dient im Ausführungsbeispiel als Abgasbrenner bzw. Abgas-Nachbehandlungsvorrichtung. Im Ausführungsbeispiel wird das Abgas vom Ventileinlass 24 nach rechts geführt und anschließend wieder entlang der Brennkammer 22 nach links geführt, um eine Kühlung der Brennkammer 22 zu bewirken.In the exemplary embodiment, the
Das Brennkammerteil 31 ist deckelförmig mit einem Brennkammerteil-Bodenabschnitt 311 und einem Brennkammerteil-Randabschnitt 312 ausgebildet und definiert auf der Innenseite 318 einen Bereich der Brennkammer 22.
Das Deckelteil 32 ist deckelförmig mit einem Deckelteil-Bodenabschnitt 321 und einem Deckelteil-Randabschnitt 322 ausgebildet. Der Begriff Bodenabschnitt impliziert keine bestimmte Lage, sondern er definiert den entsprechenden Teil des deckelförmigen Teils.The
Der Brennkammerteil-Bodenabschnitt 311 bildet eine Brennkammerteil-Einströmöffnung 313, und der Deckelteil-Bodenabschnitt 321 bildet eine Deckelteil-Einströmöffnung 323. Die Brennkammerteil-Einströmöffnung 313 und die Deckelteil-Einströmöffnung 323 bilden gemeinsam eine Fluidleitkörper-Einströmöffnung 303. Diese Fluidleitkörper-Einströmöffnung 303 ermöglicht die Zuführung des zweiten Fluidstroms 102 von
Ein ringförmiges Einströmöffnungs-Führungsteil 35 ist vorgesehen, welches eine Durchtrittsöffnung 351 für den zweiten Luftstrom 102 aufweist, welches sich in den Bereich der Deckelteil-Durchtrittsöffnung 323 erstreckt und dort eine Führungsfläche 352 für den ersten Fluidstrom 101 bildet.An annular inflow
Das Brennkammerteil 31 hat eine Innenseite 318 und eine Außenseite 319. Das Deckelteil 32 hat eine Innenseite 328 und eine Außenseite 329. Der Fluidleitkörper 30 hat eine Innenseite 308 und eine Außenseite 309. Der Brennkammerteil-Bodenabschnitt 311 weist an seiner Außenseite 319 eine Mehrzahl von Leitschaufeln 33 auf. Das Deckelteil 32 ist auf der Außenseite 319 des Brennkammerteils 31 derart angeordnet, dass die Leitschaufeln 33 zwischen dem Brennkammerteil 31 und dem Deckelteil 32 angeordnet sind. Zwischen den Leitschaufeln 33 sind Strömungskanäle 339 ausgebildet, welche den ersten Fluidstrom 101 im Inneren des Fluidleitkörpers 30 ermöglichen. Der erste Fluidstrom 101 kann von außerhalb des Fluidleitkörpers 30 durch den Bereich 305 zwischen dem Brennkammerteil-Randabschnitt 312 und dem Deckelteil-Randabschnitt in den Fluidleitkörper 30 eintreten, anschließend durch die Strömungskanäle 339 hindurch bis zum Bereich 306 zwischen der Brennkammerteil-Einströmöffnung 313 und der Deckelteil-Einströmöffnung 323 strömen und von dort in die Fluidleitkörper-Einströmöffnung 303 hineingelangen. Im Bereich der Fluidleitkörper-Einströmöffnung 303 wird hierdurch eine Vermischung des ersten Fluidstroms 101 mit dem durch die Fluidleitkörper-Einströmöffnung 303 eintretenden zweiten Fluidstrom 102 ermöglicht.The
Der Brennkammerteil-Bodenabschnitt 311 ist auf der Außenseite 319 bevorzugt zumindest bereichsweise konvex ausgebildet, und auf der Innenseite 318 ist er bevorzugt zumindest bereichsweise konkav ausgebildet. Dies kann auch als kuppelförmig bezeichnet werden.Combustion chamber
Der Deckelteil-Bodenabschnitt 321 ist bevorzugt auf der Innenseite 328 zumindest bereichsweise konkav ausgebildet und weiter bevorzugt auf der Außenseite 329 zumindest bereichsweise konvex ausgebildet. Dies kann auch als kuppelförmig bezeichnet werden.The cover
Durch die konvexe Ausbildung der Außenseite 319 des Brennkammerteil-Bodenabschnitts 311 und die konkave Ausbildung der Innenseite des Deckelteil-Bodenabschnitts 321 wird der Strömungswiderstand der Strömungskanäle 339 verringert. Es erfolgt eine sanfte Umlenkung in die gewünschte Richtung. Der Fluidleitkörper 30 kann auch als Leitgitter oder Radialleitgitter bezeichnet werden. Der Fluidleitkörper 30 ermöglicht eine gegendruckarme Lenkung des ersten Fluidstroms 101 in Richtung zur Brennkammer 22. Durch die Ausgestaltung des Fluidleitkörpers 30 wird die erste Fluidströmung 101 mit einer definierten Wandgeometrie in die Brennkammer geführt. Dies verringert oder verhindert die Gefahr einer Ablösung des ersten Fluidstroms und die Bildung von Totwassergebieten. Durch die Geometrie des Fluidleitkörpers 30 entsteht in der Brennkammer 22 im Bereich vor dem Einspritzventil 23 von
Die Leitschaufeln 33 können einstückig mit dem Brennkammerteil 31 ausgebildet sein. Alternativ können die Leitschaufeln 33 und das Brennkammerteil 31 mehrstückig ausgebildet sein und durch eine Fügeverbindung gefügt sein. Im Ausführungsbeispiel können bspw. sechs Leitschaufeln 33 als Einzelteile mit dem Brennkammerteil 31 gefügt werden. Zum Fügen ist bspw. eine Schweißverbindung oder eine Lötverbindung geeignet.The guide vanes 33 can be formed in one piece with the
Die Leitschaufeln 33 können alternativ aus einem dickwandigen Blech geschnitten und anschließend liegend auf dem Brennkammerteil 31 positioniert und mit diesem verbunden werden.Alternatively, the
Das Deckelteil 32 weist im Bereich des Deckelteil-Bodenabschnitts 321 auf der Innenseite 328 Vertiefungen 326 auf, in welche Vertiefungen 326 sich die Leitschaufeln 33 nach der Montage des Fluidleitkörpers 30 zumindest bereichsweise erstrecken. Die Vertiefungen 326 ermöglichen zum einen eine gute Positionierung des Deckelteils 32 relativ zum Brennkammerteil 31. Zum anderen kann bei der Montage in die Vertiefungen 326 Lotpaste für einen Lötvorgang eingebracht werden und in einer Flüssigphase gehalten werden. The
Anschließend kann das Brennkammerteil 31 von oben in das Deckelteil 32 eingesetzt werden, um hierdurch eine Lötverbindung zwischen den Leitschaufeln 33 und dem Deckelteil 32 zu ermöglichen. Dies ermöglicht einen Lötvorgang, bei dem kein weiterer Lötfließstop notwendig ist.The
Die Vertiefungen 326 sind im Ausführungsbeispiel durch eine Prägung erzeugt, und auf der Außenseite 329 des Deckelteils 32 sind entsprechende Erhöhungen 334 vorgesehen.In the exemplary embodiment, the
Die Leitschaufeln 33 erstrecken sich bevorzugt zumindest teilweise bis zur Brennkammerteil-Einströmöffnung 313. Dies ermöglicht einen definierten ersten Fluidstrom 101 bis zur Brennkammerteil-Einströmöffnung 313.The guide vanes 33 preferably extend at least partially up to the combustion chamber
Die Leitschaufeln 33 weisen ein erstes Leitschaufelende 331, einen mittleren Bereich 333 und ein zweites Leitschaufelende 332 auf. Das erste Leitschaufelende 331 ist näher an der Fluidleitkörper-Einströmöffnung 303 angeordnet als das zweite Leitschaufelende 332. Der Fachmann spricht bei dieser Art der Leitschaufeln 33 von radialen Leitschaufeln 33. Der Verlauf der Leitschaufeln 33 ist jedoch bevorzugt schräg zur rein radialen Richtung 3031, und in Versuchen hat dies zu einer besseren Vermischung des ersten Fluidstroms 101 und des zweiten Fluidstroms 102 von
Die Leitschaufeln 33 sind bevorzugt zumindest teilweise im mittleren Bereich 333 bereichsweise breiter als am ersten Leitschaufelende 331, um einen Düseneffekt zu bewirken. In gleicher Weise sind die Leitschaufeln 33 bevorzugt zumindest teilweise im mittleren Bereich 333 bereichsweise breiter als am zweiten Leitschaufelende 332, um einen Düseneffekt zu bewirken. Bei einem Düseneffekt erfolgt eine Wandlung zwischen Strömungsgeschwindigkeit und statischem Druck. Eine Düse kann als Konfusor oder als Diffusor wirken.The guide vanes 33 are preferably at least partially wider in the
Die Leitschaufeln 33 sind im Ausführungsbeispiel als Blechteile ausgebildet, die auf dem Brennkammerteil 31 stehend positioniert sind.In the exemplary embodiment, the
Im Deckelteil-Randabschnitt 322 sind beispielhaft zwei Vertiefungen 325 vorgesehen, welche auch als Sicken bezeichnet werden können. Die Vertiefungen 325 ermöglichen eine genaue Positionierung des Fluidleitkörpers 30 in der Fluidleitvorrichtung 20 von
Das Brennkammerteil 31 und/oder das Deckelteil 32 können gefertigt werden als
- - Druckteil,
- - Pressteil,
- - Tiefziehteil,
- - Sinterteil, oder
- - Gussteil.
- - pressure part,
- - pressed part,
- - deep-drawn part,
- - Sintered part, or
- - casting.
Das Brennkammerteil 31 und/oder das Deckelteil 32 weisen bevorzugt mindestens einen Werkstoff auf aus der Werkstoffgruppe bestehend aus:
- - Stahl,
- - Aluminium,
- - Aluminiumlegierung,
- - Nickel,
- - Nickellegierung,
- - Keramik,
- - Kunststoffhaltiger Sinterwerkstoff.
- - Stole,
- - aluminum,
- - aluminum alloy,
- - nickel,
- - nickel alloy,
- - ceramics,
- - Sintered material containing plastic.
Da das Brennkammerteil 31 thermisch stärker belastet ist, ist für dieses als Werkstoff Nickel bzw. eine Nickellegierung besonders gut geeignet. Auch Keramik ist für hohe Temperaturen geeignet.Since the
Naturgemäß sind im Rahmen der Erfindung vielfältige Abwandlungen und Modifikationen möglich.Of course, a wide range of variations and modifications are possible within the scope of the invention.
Claims (18)
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ID=81183924
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-
2020
- 2020-11-02 DE DE102020128707.0A patent/DE102020128707B3/en active Active
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