-
HINTERGRUND
-
Diese Erfindung bezieht sich auf eine Pumpenanordnung und insbesondere auf eine regenerative Rotationspumpe, die teilweise als Teil der Pumpenanordnung zum Starten und/oder für zusätzlichen Pumpbedarf als Teil eines Druckfluidsystems verwendet wird, wie es in modernen Strahltriebwerkskraftstoffsystemen verwendet wird.
-
Kreiselkraftstoffpumpen werden in diesen Druckfluidsystemen, wie Triebwerkskraftstoffsystemen, weit verbreitet eingesetzt. Die Kreiselpumpe erzeugt Druck in Abhängigkeit von der quadrierten Drehzahl. In einer typischen Kreiselpumpenanwendung wird ein Pumpenausgangsdruck erzeugt, der nicht ausreicht, um das Triebwerk zu starten, wenn die Pumpe mit typischen Startdrehzahlen gedreht wird (d. h. weniger als etwa 20 bis 30 % der Betriebsdrehzahl, wobei die Betriebsdrehzahl zum Beispiel von etwa 20.000 Umdrehungen pro Minute (U/min) bis etwa 40.000 U/min beträgt und somit die Startdrehzahl von etwa 4000 U/min bis etwa 12.000 U/min reichen kann).
-
Die Verwendung eines regenerativen Pumpenelements, insbesondere zum Starten in einem schnelllaufenden Kreiselkraftstoffpumpensystem, ist allgemein bekannt. Zum Beispiel werden Regenerativpumpen üblicherweise in diesen Systemen verwendet, wie sie in den in gemeinschaftlichem Besitz befindlichen Patentschriften
WO 2017/079309 A1 und
US 2019/0277233 A1 gezeigt und beschrieben werden, deren gesamte Offenbarungen hiermit ausdrücklich durch Bezugnahme hierin eingeschlossen sind. Diese herkömmlichen Regenerativpumpen erzeugen einen Druck proportional zum Raddurchmesser. Beim Starten ist ein noch höherer Druck erwünscht, weshalb Abwandlungen dieser bekannten Anordnungen erwünscht sind.
-
Es besteht eine Notwendigkeit für eine verbesserte Anordnung, die mindestens eines oder mehrere der vorstehend beschriebenen Merkmale sowie noch andere Merkmale und Vorteile bereitstellt.
-
ZUSAMMENFASSUNG
-
Diese Offenbarung stellt eine verbesserte mehrstufige Regenerativpumpenanordnung bereit.
-
Die mehrstufige regenerative Rotationspumpenanordnung schließt ein Gehäuse und eine längliche Welle ein, die in dem Gehäuse zur Drehung um eine Rotationsachse aufgenommen ist. Die Welle weist eine Längsachse auf, die mit der Rotationsachse ausgerichtet ist. Ein Drehelement ist mit der Welle wirkverbunden und zur Aufnahme in dem Gehäuse dimensioniert. Das Drehelement weist gegenüberliegende erste und zweite Flächen auf, die in einer Richtung der Längsachse axial voneinander beabstandet sind. Mindestens die erste Fläche des Drehelements schließt eine erste Pumpenstufe ein, die einen Einlass der ersten Stufe und einen Auslass der ersten Stufe in Fluidverbindung damit aufweist. Mindestens die erste Fläche schließt eine zweite Pumpenstufe ein, die einen Einlass der zweiten Stufe und einen Auslass der zweiten Stufe in Fluidverbindung damit aufweist, und der Einlass der zweiten Stufe ist dazu konfiguriert, mit dem Auslass der ersten Stufe in Fluidverbindung zu stehen.
-
Die erste Pumpenstufe ist in Bezug auf die Längsachse radial von der zweiten Pumpenstufe beabstandet, und in einer Ausführungsform befindet sich die erste Pumpenstufe radial einwärts von der zweiten Pumpenstufe.
-
Das Drehelement kann entweder eine konstante axiale Dicke oder eine variierende axiale Dicke über eine radiale Erstreckung davon aufweisen.
-
Das Drehelement weist in einer Version eine größere Dicke in einem mittleren radialen Bereich und einen Bereich verringerter Dicke angrenzend an einen Außenumfang des Drehelements auf.
-
In einer Version befindet sich eine von der ersten Pumpenstufe und der zweiten Pumpenstufe im mittleren radialen Bereich, und in einer anderen Version befinden sich sowohl die erste Pumpenstufe als auch die zweite Pumpenstufe im Bereich verringerter Dicke.
-
In einer Ausführungsform ist das Drehelement aus einem ersten, zweiten und dritten Plattenelement gebildet, die miteinander verbunden sind, und in einer Version davon weist das zweite Plattenelement eine größere radiale Abmessung als das erste und das dritte Plattenelement auf, die auf gegenüberliegenden axialen Seiten des zweiten Plattenelements positioniert sind. Mindestens eine von der ersten Pumpenstufe und der zweiten Pumpenstufe befindet sich in dem zweiten Plattenelement, und die erste Pumpenstufe kann sich in mindestens einem von dem ersten und dem dritten Plattenelement befinden.
-
Jedes von dem ersten und dem dritten Plattenelement kann die darin ausgebildete erste Pumpenstufe einschließen und kann entlang der Außenumfänge des ersten und des dritten Plattenelements angeordnet sein.
-
Die zweite Pumpenstufe kann in einem Außenumfang des zweiten Plattenelements ausgebildet sein.
-
Die erste Pumpenstufe befindet sich in mindestens einem von dem ersten und dem dritten Plattenelement.
-
Die erste Pumpenstufe ist in einer Version radial einwärts von der zweiten Pumpenstufe ausgebildet.
-
Das Gehäuse ist konfiguriert, um einen Durchgang zu bilden, der die erste Pumpenstufe mit der zweiten Pumpenstufe verbindet, zum Beispiel verbindet der Durchgang den Auslass der ersten Pumpenstufe mit dem Einlass der zweiten Pumpenstufe.
-
Die erste Pumpenstufe ist sowohl an der ersten als auch an der zweiten Fläche des Drehelements ausgebildet, und die zweite Pumpenstufe ist sowohl an der ersten als auch an der zweiten Fläche des Drehelements ausgebildet.
-
Das System schließt eine Kreiselpumpe ein, die zur Drehung auf derselben Welle montiert ist, die Regenerativpumpe antreibt.
-
Ein Verfahren zur Herstellung einer regenerativen Rotationspumpenanordnung schließt ein: das Bereitstellen eines Gehäuses, das Montieren einer länglichen Welle in dem Gehäuse zur Drehung um eine Rotationsachse, das Verbinden eines Drehelements mit der Welle und das zur Aufnahme in dem Gehäuse dimensioniert ist, wobei das Drehelement gegenüberliegende erste und zweite axial beabstandete Flächen aufweist, das Bilden einer ersten Pumpenstufe, die einen Einlass der ersten Stufe und einen Auslass der ersten Stufe in Fluidverbindung damit aufweist, auf mindestens der ersten Fläche des Drehelements, und das Bilden einer zweiten Pumpenstufe, die einen Einlass der zweiten Stufe und einen Auslass der zweiten Stufe in Fluidverbindung damit aufweist, auf mindestens der ersten Fläche, und das Konfigurieren des Einlasses der zweiten Stufe so, dass er in Fluidverbindung mit dem Auslass der ersten Stufe steht.
-
Ein primärer Vorteil der Offenbarung liegt in dem erhöhten Druck, der mit der mehrstufigen Regenerativpumpe aufgebaut wird.
-
Ein sekundärer Vorteil ist mit dem erhöhten Druck verbunden, der sich aus einer Struktur ergibt, die eine Größe des Fluidsystems nicht nachteilig vergrößert, sondern stattdessen in der Lage sein wird, die Umhüllung der Pumpenanordnung für eine gewünschte Ausgabe in dem Fluidsystem in einer Umgebung zu reduzieren, in der begrenzter verfügbarer Raum vorhanden ist.
-
Ein weiterer Vorteil bezieht sich auf die Fähigkeit, erhöhte Funktionalität und Leistung hinzuzufügen, ohne dem Fluidsystem unerwünschtes Gewicht hinzuzufügen.
-
Noch ein weiterer Vorteil ist mit einer erhöhten Pumpfähigkeit gegenüber bekannten herkömmlichen Regenerativpumpenanordnungen mit gleichem Durchmesser verbunden.
-
Noch andere Nutzen und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden durch Lesen und Verständnis der folgenden detaillierten Beschreibung deutlicher.
-
Figurenliste
-
- 1 ist eine schematische Darstellung eines Abschnitts eines Fluidsystems, das eine Verwendung der mehrstufigen Regenerativpumpe in einer Rotationspumpenanordnung veranschaulicht.
- 2 ist eine schematische Darstellung einer Version der mehrstufigen Regenerativpumpe.
- 3 zeigt ein erstes alternatives Regenerativpumpenelement/-rad.
- 4 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts der Pumpenanordnungen von entweder 2 oder 3, die die mehrstufigen Merkmale davon zeigt.
- 5 ist eine schematische Darstellung einer anderen Version der mehrstufigen Regenerativpumpe, bei der sich die erste und die zweite Stufe auf unterschiedlichen axialen Abschnitten des Pumpenelements/-rads befinden.
- 6 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts der Pumpenanordnung von 5, die das mehrstufige Merkmal davon zeigt.
- 7 ist eine schematische Darstellung noch einer anderen Version eines mehrstufigen Regenerativpumpenelements/-rads.
-
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
-
Die folgende Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen wird bereitgestellt, um ein umfassendes Verständnis einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, wie durch die Ansprüche und deren Äquivalente definiert, zu unterstützen. Sie schließt verschiedene spezifische Details ein, um dieses Verständnis zu unterstützen, jedoch sind diese als lediglich beispielhaft anzusehen. Dementsprechend wird der Fachmann erkennen, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen der verschiedenen hierin beschriebenen Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang und Geist der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sind nicht auf die spezifischen Details verschiedener Ausführungsformen beschränkt und sollten so ausgelegt werden, dass sie alle Änderungen und/oder Äquivalente oder Ersetzungen einschließen, die in den Ideen und dem technologischen Schutzumfang der beiliegenden Ansprüche eingeschlossen sind. Bei der Beschreibung der Zeichnungen werden, wo möglich, ähnliche Bezugszeichen für ähnliche Elemente verwendet.
-
Die Begriffe „einschließen“ oder „können einschließen“, die in der vorliegenden Offenbarung verwendet werden, weisen auf das Vorhandensein von offenbarten entsprechenden Funktionen, Vorgängen, Elementen und dergleichen hin und schränken eine oder mehrere zusätzliche Funktionen, Vorgänge, Elemente und dergleichen nicht ein. Außerdem versteht es sich, dass die in der vorliegenden Offenbarung verwendeten Begriffe „einschließen“, „einschließlich“, „mit“ oder „aufweisen“ das Vorhandensein von Komponenten, Merkmalen, Anzahlen, Schritten, Vorgängen, Elementen, Teilen oder einer Kombination davon, die in der Beschreibung beschrieben sind, angeben und das Vorhandensein oder Hinzufügen von einem oder mehreren anderen Merkmalen, Anzahlen, Schritten, Vorgängen, Elementen, Teilen oder einer Kombination davon nicht ausschließen.
-
Die Begriffe „oder“ oder „mindestens eines von A oder/und B“, die in der vorliegenden Offenbarung verwendet werden, schließen beliebige und alle Kombinationen von Wörtern ein, die mit ihnen aufgezählt werden. Zum Beispiel bedeutet „A oder B“ oder „mindestens eines von A oder/und B“ einschließlich A, einschließlich B oder einschließlich sowohl A als auch B.
-
Obwohl die Begriffe wie „erster“ und „zweiter“, die in der vorliegenden Offenbarung verwendet werden, verschiedene Elemente der verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen modifizieren können, schränken diese Begriffe die entsprechenden Elemente nicht ein. Zum Beispiel schränken diese Begriffe eine Reihenfolge und/oder Wichtigkeit der entsprechenden Elemente nicht ein, noch schließen diese Begriffe zusätzliche Elemente aus (z. B. zweite, dritte usw.). Die Begriffe können verwendet werden, um ein Element von einem anderen Element zu unterscheiden. Zum Beispiel geben eine erste mechanische Vorrichtung und eine zweite mechanische Vorrichtung alle mechanische Vorrichtungen an und können verschiedene Arten von mechanischen Vorrichtungen oder dieselbe Art von mechanischer Vorrichtung angeben. Zum Beispiel kann ein erstes Element als ein zweites Element bezeichnet werden, ohne vom Umfang der verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung abzuweichen, und in ähnlicher Weise kann ein zweites Element als ein erstes Element bezeichnet werden.
-
Es versteht sich, dass, wenn ein Element als „verbunden“ oder „gekoppelt“ mit einem anderen Element erwähnt wird, das Element direkt mit einem anderen Element verbunden oder gekoppelt sein kann, und dass ein Zwischenelement zwischen dem Element und einem anderen Element vorhanden sein kann. Im Gegensatz hierzu versteht es sich, dass, wenn ein Element als „direkt verbunden“ oder „direkt gekoppelt“ mit einem anderen Element erwähnt wird, kein Zwischenelement zwischen dem Element und einem anderen Element vorhanden ist.
-
Die Begriffe, die in den verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung verwendet werden, dienen nur dazu, spezifische beispielhafte Ausführungsformen zu beschreiben und sollen nicht verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung einschränken. Wie hierin verwendet, sollen die Singularformen auch die Pluralformen einschließen, sofern der Kontext nicht ausdrücklich anderes angibt.
-
Alle hierin verwendeten Begriffe, einschließlich technischer oder wissenschaftlicher Begriffe, haben die gleichen Bedeutungen wie diejenigen, die von einem Durchschnittsfachmann im Stand der Technik allgemein verstanden werden, sofern sie nicht anders definiert sind. Die in einem allgemein verwendeten Wörterbuch definierten Begriffe sollten so interpretiert werden, dass sie die gleichen Bedeutungen wie die kontextuellen Bedeutungen der relevanten Technologie haben, und sollten nicht so interpretiert werden, dass sie inkonsistente oder übertriebene Bedeutungen haben, es sei denn, sie sind in den verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen eindeutig definiert.
-
1 veranschaulicht allgemein einen Abschnitt eines Fluidpumpensystems 100, das eine Pumpe einschließt, die in der bevorzugten Anordnung als eine Hochgeschwindigkeitsrotationskinetikpumpe gezeigt ist, insbesondere eine Hochgeschwindigkeitskreiselpumpe 110, die in der Größenordnung von bis zu 40.000 U/min arbeitet. Die Kreiselpumpe 110 definiert eine erste oder Primärstufe des Pumpensystems 100. Fluid, das in diesem speziellen Fall Kraftstoff ist, wird dem Pumpeneinlass 114 aus einer zugehörigen Quelle 112 bereitgestellt. Eine Drehung eines Inducers/Laufrades 116 der Kreiselpumpe 110 um eine Rotationsachse RA über eine Welle 118 erhöht den Kraftstoffdruck auf den gewünschten Auslassstrom und das gewünschte Druckniveau am Kreiselpumpenauslass 120.
-
Eine regenerative Stufe (hierin manchmal als Regenerativpumpe bezeichnet) 130 der Pumpe 110 wird üblicherweise von der Welle 118 angetrieben. Die regenerative Stufe 130 schließt vorzugsweise ein Drehelement, Rad oder Laufrad 132 ein, das an der Welle 118 befestigt ist und von dieser wirkangetrieben wird. Das Drehelement 132 weist eine erste Stufe auf, die vorzugsweise durch einen ersten Satz von Schaufeln 134 gebildet ist, die vorzugsweise radial einwärts von einem Außenumfang oder Umfang 136 des Drehelements angeordnet sind. Der erste Satz von Schaufeln 134 befindet sich wünschenswerterweise sowohl auf gegenüberliegenden ersten als auch zweiten Flächen 138, 140 des Drehelements 132 und wird daher als erste Schaufeln 134a auf der ersten Fläche 138 des Drehelements und erste Schaufeln 134b auf der zweiten Fläche 140 des Drehelements bezeichnet. Vorzugsweise befinden sich die ersten Schaufeln 134a, 134b an der gleichen radialen Position auf dem Drehelement 132 in Bezug auf die Rotationsachse RA, so dass die Schaufelposition auf beiden Seiten des Drehelements und an der gleichen radialen Position eine stabile, druckausgeglichene Anordnung bereitstellt.
-
Das Drehelement 132 weist eine zweite Stufe auf, die durch einen zweiten Satz von Schaufeln 144 gebildet ist, die radial außerhalb der ersten Stufe/des ersten Satzes von Schaufeln 134 und angrenzend an den Außenumfang 136 des Drehelements angeordnet sind. Der zweite Satz von Schaufeln 144 befindet sich ebenfalls sowohl auf der ersten als auch auf der zweiten Fläche 138, 140 des Drehelements 132 und wird daher als zweite Schaufeln 144a auf der ersten Fläche 138 des Drehelements und als zweite Schaufeln 144b auf der zweiten Fläche 140 des Drehelements bezeichnet. Zusätzlich dazu, dass sie/er sich radial außerhalb der ersten Stufe/des ersten Satzes von Schaufeln 134 und angrenzend an den Außenumfang befindet, befindet sich die zweite Stufe/der zweite Satz von Schaufeln 144 in mindestens der bevorzugten Anordnung von 2 vorzugsweise am äußersten Umfang des Drehelements 132. Außerdem schließt das Drehelement 132 einen axial dickeren, radial mittleren ersten Abschnitt 132a und einen radial äußeren, axial dünneren Abschnitt 132b ein.
-
Fluid aus der Fluidquelle 112 wird einem Einlass der ersten Stufe 150 bereitgestellt. Hier ist ein Einlass 150 der ersten Stufe in dem Gehäuse 160 ausgebildet und der Einlass der ersten Stufe schließt einen Einlassabschnitt 150a, der in dem Gehäuse auf einer Seite des Drehelements 132 ausgebildet ist, die mit den ersten Schaufeln 134a auf der ersten Fläche 138 des Drehelements in Verbindung steht, und einen Einlassabschnitt 150b, der in dem Gehäuse auf der anderen, axial gegenüberliegenden Seite des Drehelements ausgebildet ist, die mit den ersten Schaufeln 134b auf der zweiten Fläche 140 des Drehelements in Verbindung steht, ein. Ein Auslass 152 der ersten Stufe ist in dem Gehäuse 160 ausgebildet und an einer in Umfangsrichtung vom Einlass 150 der ersten Stufe beabstandeten Stelle bereitgestellt. In ähnlicher Weise steht ein Einlass 170 der zweiten Stufe in Fluidverbindung mit dem Auslass 152 der ersten Stufe. Wie gezeigt, sind der Auslass 152 der ersten Stufe und der Einlass 170 der zweiten Stufe Teil eines vergrößerten Hohlraums im Gehäuse 160, so dass Fluid, das aus der ersten Stufe der Regenerativpumpe 130 austritt, zum Einlass 172 der zweiten Stufe gelangt. Auf diese Weise überträgt die Regenerativpumpe 130 über die Schaufeln 134 der ersten Stufe Rotationsenergie auf einem ersten Niveau auf das Fluid, und das unter Druck stehende Fluid tritt dann in den Einlass 170 der zweiten Stufe ein, wo die Drehbewegung des Drehelements 132 um die Achse RA dem Fluid über die zweiten Schaufeln 144 zusätzliche Energie zuführt. Das unter Druck stehende Fluid verlässt dann die Regenerativstufenpumpe über den Auslass 172 der zweiten Stufe. Vorzugsweise ist der Auslass 172 der zweiten Stufe in dem Gehäuse 160 an einer Umfangsposition ausgebildet, die von dem Einlass 170 der zweiten Stufe beabstandet ist. Ein Stegabschnitt 174 trennt den Einlass 150 der ersten Stufe von dem Auslass 172 der zweiten Stufe, und es versteht sich auch, dass sich der Stegabschnitt 174 um mindestens einen größeren Umfangsabschnitt des Gehäuses 160 erstreckt, um die erste und die zweite Stufe 134, 136 der Regenerativpumpe 130 zu trennen. Der Fachmann wird auch erkennen, dass, obwohl erste und zweite Stufen hierin gezeigt und beschrieben sind, das Konzept einer mehrstufigen Regenerativpumpe noch weitere Stufen nicht ausschließt, wenn dies durch Systemanforderungen gewünscht oder gewährleistet ist. Geeignete Ein- und Auslässe wären erforderlich, um weitere Stufe(n) unterzubringen.
-
3 veranschaulicht schematisch das Drehelement 132 für sich allein, d. h. getrennt vom Gehäuse 160. In der Ausführungsform von 3 weist das Drehelement 132 über seine gesamte radiale Erstreckung eine einzige Dicke auf. Ansonsten ist das Drehelement 132 strukturell ähnlich und arbeitet auf dieselbe Weise wie das unter Bezugnahme auf 2 gezeigte und beschriebene.
-
In ähnlicher Weise ist 4 eine vergrößerte Ansicht des äußeren radialen Abschnitts des Drehelements 132 (und könnte entweder das Drehelement von 2 oder von 3 sein). Es versteht sich, dass die Schaufeln der ersten Stufe 134 und die Schaufeln der zweiten Stufe 144 der Regenerativpumpe 130 auf mindestens einer von der ersten Fläche 138 oder der zweiten Fläche 140 des Drehelements 138 bereitgestellt sind. Das Bereitstellen der Schaufeln sowohl auf der ersten als auch auf der zweiten Fläche 138, 140 des Drehelements 132 behandelt den Druckausgleich der Anordnung und maximiert die Energie, die von der regenerativen Stufe 130 auf das Fluid in der begrenzten Umhüllung übertragen wird, die dem Pumpensystem 100 und insbesondere der regenerativen Pumpe zugeordnet ist.
-
Geeignete dynamische Dichtungen (nicht gezeigt), Axiallager (nicht gezeigt) und Radiallager 180 sind bereitgestellt, um die Drehbewegung dieser Pumpenkomponenten relativ zu einem Pumpengehäuse 160 abzudichten und zu unterstützen.
-
Die 5 und 6 ähneln der Ausführungsform von 2 insofern, als das Drehelement 232 eine zweifache Dicke aufweist, d. h. einen mittleren dickeren Abschnitt 232a und einen dünneren, radial äußeren Abschnitt 232b. Aufgrund der Ähnlichkeiten werden ähnliche Bezugszeichen in der 200-Reihe verwendet, um die Komponenten/Elemente der 5 und 6 zu beschreiben (z. B. wird das Drehelement 132 in den 2 - 4 als Drehelement 232 in den 5 - 6 bezeichnet). Die Welle 218 dreht die regenerative Stufe 230 der Pumpe 210 (und die Welle ist auch mit der Primärstufe/Kreiselpumpe des Fluidsystems verbunden, wie in 1 gezeigt).
-
Die regenerative Stufe 230 (5-6) schließt vorzugsweise ein Drehelement, Rad oder Laufrad 232 ein. Das Drehelement 232 weist Schaufeln 234 auf, die vorzugsweise angrenzend an den Außenumfang oder den Umfang des dickeren Abschnitts 232a des Drehelements angeordnet sind, und die Schaufeln sind vorzugsweise sowohl auf gegenüberliegenden ersten als auch zweiten Flächen 236, 238 des Drehelements angeordnet. Außerdem befinden sich die Schaufeln 244, die der zweiten Stufe zugeordnet sind, auf dem dünneren, radial äußeren Abschnitt 232b. Wiederum sind die Schaufel 244 wünschenswerterweise entlang des Außenumfangs oder Umfangs des dünneren Bereichs 232b des Drehelements 232 angeordnet. Jeder Schaufelsatz 234, 244 ist sowohl auf der ersten als auch auf der zweiten Fläche 238, 240 des Drehelements bereitgestellt. Der Einlass 250 der ersten Stufe, nämlich die Einlassabschnitte 250a, 250b der ersten Stufe, die in dem Gehäuse 260 (5) ausgebildet sind, stehen mit den Schaufeln 234 auf den gegenüberliegenden Flächen 232a bzw. 232b des Drehelements 232 in Verbindung. Der Auslass 252 der ersten Stufe ist ein vergrößerter Durchgangsbereich im Gehäusehohlraum - vorzugsweise in Umfangsrichtung beabstandet vom Einlass der ersten Stufe, der das unter Druck stehende Fluid aus der ersten Stufe dem Einlass 270 der zweiten Stufe zuführt. Die Schaufeln 244 der zweiten Stufe übertragen dann weitere Energie auf das Fluid, bevor das unter Druck stehende Fluid das Drehelement 232 an dem Auslass 272 der zweiten Stufe verlässt, der in Umfangsrichtung von dem Einlass 270 der zweiten Stufe beabstandet ist.
-
7 ist noch eine weitere Variation der Ausführungsform der 5 und 6, so dass sich ähnliche Bezugszeichen auf ähnliche Elemente beziehen. Der Hauptunterschied besteht darin, dass das Drehelement 232 vorzugsweise aus einer ersten (mittleren) Komponente 232d und einer zweiten und dritten (äußeren) Komponente 232e, 232f gebildet wird und die drei Komponenten anschließend als ein einziges Drehelement 232 drehfest miteinander verbunden werden. Diese Anordnung bringt einige fertigungstechnische Vorteile mit sich. Die Schaufeln 234 der ersten Stufe sind an den Außenumfängen der zweiten und dritten Komponente 232e, 232f ausgebildet, während die Schaufeln 244 der zweiten Stufe an dem Außenumfang der mittleren, ersten Komponente 232d ausgebildet sind. Das aus drei Komponenten zusammengesetzte Drehelement 232d, 232e, 232f ist in dem Gehäuse 260 aufgenommen und arbeitet in der gleichen Weise wie oben beschrieben.
-
Diese schriftliche Beschreibung verwendet Beispiele, um die Offenbarung zu beschreiben, einschließlich des besten Modus, und um es auch jedem Fachmann zu ermöglichen, die Offenbarung herzustellen und zu verwenden. Weitere Beispiele, die dem Fachmann geläufig sind, sollen innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung liegen, wenn sie Strukturelemente aufweisen, die sich nicht vom gleichen Konzept oder von der Literalsprache der Ansprüche unterscheiden, oder wenn sie äquivalente Strukturelemente mit unwesentlichen Unterschieden vom gleichen Konzept oder von der Literalsprache der Ansprüche einschließen. Außerdem soll diese Offenbarung Schutz für eine Kombination von Komponenten und/oder Schritten und eine Kombination von Ansprüchen anstreben, wie sie ursprünglich für die Untersuchung dargestellt wurden, sowie potentiellen Schutz für andere Kombinationen von Komponenten und/oder Schritten und Kombinationen von Ansprüchen während der Verfolgung anstreben.
-
Obwohl vorstehend spezifische Vorteile aufgezählt wurden, können verschiedene Ausführungsformen einige, keine oder alle der aufgezählten Vorteile einschließen. Obwohl beispielhafte Ausführungsformen in den Figuren und der Beschreibung hierin veranschaulicht sind, können die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung unter Verwendung einer beliebigen Anzahl von Techniken implementiert werden, ob derzeit bekannt oder nicht. Darüber hinaus können die Vorgänge der hierin offenbarten Systeme und Vorrichtungen durch mehr, weniger oder andere Komponenten durchgeführt werden, und die hierin beschriebenen Verfahren können mehr, weniger oder andere Schritte einschließen. Zusätzlich können Schritte in jeder geeigneten Reihenfolge durchgeführt werden.
-
Um das Patentamt und jegliche Leser dieser Anmeldung und jegliches resultierende Patent beim Interpretieren der beiliegenden Ansprüche zu unterstützen, beabsichtigen die Anmelder nicht, dass sich einer der beiliegenden Ansprüche oder Anspruchselemente auf 35 USC 112 (f) beruft, es sei denn, die Wörter „Mittel zum“ oder „Schritt zum“ werden explizit in dem bestimmten Anspruch verwendet.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- WO 2017/079309 A1 [0003]
- US 2019/0277233 A1 [0003]
