Claims (2)
treffenden Gase abbremst, gehen Druckwellen aus, Patentansprüche: die sich durch die Zellen auf die andere Seite des Läufers fortpflanzen und dort in die Kompressions-slowing down the impacting gases, pressure waves emanate, patent claims: which propagate through the cells to the other side of the runner and there into the compression
1. Aerodynamische Druckwellenmaschine, bei tasche treffen, wodurch sie deren Druckniveau ander
der Gaseinlaß und der Gasauslaß auf der 5 heben und damit die Vorverdichtung der in den ZeI-einen
Seite und der Lufteinlaß und der Luftaus- len vorhandenen, aus dem Lufteinlaß angesaugten
laß auf der anderen Seite des Läufers liegen und Luft ermöglichen. Bei tiefer werdender Läuferdrehdern
Lufteinlaß in Bewegungsrichtung der Zellen zahl nimmt die Intensität der vom Steg ausgehenden
eine Kompressionstasche nachgeordnet ist, ge- Druckwellen ab, weil auch die Ausströmgeschwindigkennzeichnet
durch einen Steg (4) im io keit der Gase absinkt, und damit nimmt auch der
Gasauslaß (1«), der so angeordnet is;, daß von Einfluß des Steges auf den Prozeß ab. Da der Steg,
diesem Steg (4) ausgehende Druckwellen zumin- in Umfangsrichtung des Läufers gesehen, so weit hindest
im größten Teil des Betriebsbereichs der ten im Gasauslaß liegt, daß selbst bei den niedrig-Druckwellenmaschine
bis zu den höchsten Dreh- sten Drehzahlen des Betriebsbereichs die vom Steg zahlen in die Kompressionstasche (3) treffen und 15 ausgehenden Druckwellen nicht in den Lufteinlaß
bei den kleinsten Drehzahlen des Betriebsbereichs treffen, wird das Einströmen der Luft nicht behindert,
in die Kompressionstasche (3) oder auf eine Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der
Wand (5) zwischen der Kompressionstasche (3) Zeichnung schematise!) dargestellt und wird im fol-
und dem Lufteinlaß (1 v) treffen. genden näher beschrieben. Es zeigt1. Aerodynamic pressure wave machine, hit at pocket, which makes their pressure level different
the gas inlet and the gas outlet on the 5 lift and thus the pre-compression of the in the cell
Side and the air inlet and the air outlets, sucked in from the air inlet
let lie on the other side of the runner and allow air. When the rotor rotors get deeper
Air inlet in the direction of movement of the number of cells increases the intensity of the emanating from the web
a compression pocket is arranged downstream from pressure waves, because the outflow velocity also characterizes
decreases through a web (4) in the io speed of the gases, and thus also increases
Gas outlet (1 «), which is arranged so that the influence of the web on the process. Since the bridge
Pressure waves emanating from this web (4) at least as viewed in the circumferential direction of the rotor, so far
in the largest part of the operating range of th is in the gas outlet, that even with the low-pressure wave machine
up to the highest speeds of the operating range that count from the bridge hit the compression pocket (3) and 15 outgoing pressure waves do not enter the air inlet
hit at the lowest speeds of the operating range, the inflow of air is not hindered,
in the compression bag (3) or on a. An embodiment of the invention is in the
Wall (5) between the compression pocket (3) drawing schematically!) And is shown in the following
and meet the air inlet (1 v). described in more detail. It shows
2. Druckwellenmaschine nach Anspruch 1, ao Fig. 1 die Abwicklung eines Läufers mit den andadurch
gekennzeichnet, daß der Steg (4) an- schließenden Seitenteilen des Stators,2. Pressure wave machine according to claim 1, ao Fig. 1 the handling of a runner with the and through
characterized in that the web (4) adjoining side parts of the stator,
nähernd die Breite einer Zelle (2) aufweist. F i g. 2 und 3 Details daraus,approximately the width of a cell (2). F i g. 2 and 3 details from it,
F i g. 4 eine Variante zu F i g. 3.F i g. 4 shows a variant of FIG. 3.
Fig. 1 zeigt die Abwicklung des Iüufers 1, vonFig. 1 shows the development of the Iüufers 1, from
35 dem nur wenige Zellen 2 eingezeichnet sind und der
sich in der Pfeilrichtung an den Steuerkanten des35 which only a few cells 2 are shown and the
in the direction of the arrow on the control edges of the
Die Erfindung betrifft eine aerodynamische Druck- Stators vorbeibewegt. Dessen Seitenteile enthalten
wellenmaschine, bei der der Gaseinlaß und der Gas- auf der einen Seite des Läufers den Gaseinlaß 2 ν
auslaß auf der einen Seite und der Lufteinlaß und und den Gasauslaß In, auf der anderen Seite den
der Luftauslaß auf der anderen Seite des Läufers 30 Lufteinlaß 1 v, den Luftauslaß 2 η und die dem Luftliegen
und dem Lufteinlaß in Bewegungsrichtung der einlaß in Bewegungsrichtung der Zellen nachgeord-Zellen
eine Kompressionstasche nachgeordnet ist. nete Kompressionstasche 3.The invention relates to an aerodynamic pressure stator moving past. Its side parts contain wave machine, in which the gas inlet and the gas outlet on one side of the rotor the gas inlet 2 ν outlet on one side and the air inlet and and the gas outlet In, on the other hand the air outlet on the other side of the rotor 30 air inlet 1 v, the air outlet 2 η and the air lying and the air inlet in the direction of movement of the inlet in the direction of movement of the cells nachgeord cells a compression pocket is arranged downstream. nete compression pocket 3.
Bei aerodynamischen Druckwellenmaschinen ist Im hinteren Teil des Gasauslasses 1 η ist ein überIn the case of aerodynamic pressure wave machines, there is an over in the rear part of the gas outlet 1 η
die Kantenanordnung ein wichtiger Parameter, der die ganze Höhe des Auslasses sich radial erstreckenden
Verdichtungswirkungsgrad und seine Abhängig- 35 der Steg 4 angeordnet, der zweckmäßigerweise die
keit von der Läuferdrehzahl stark beeinflußt. Um eine ungefähre Breite einer Zelle hat. Die in den Auslaß
Druckwellenmaschine für einen großen Last- und ausströmenden Gase treffen zum Teil auf den Steg 4,
Drehzahlbereich einsetzen zu können, z. B. als Auf- wodurch sie abgebremst werden und ein Druckladegerät
für eine Brennkraftmaschine, werden luft- anstieg erfolgt, der sich als Druckwelle durch die
und/oder gasseitige Taschen verwendet (DT-PS 40 Zellen 2 auf die andere Seite des Läufers 1 fort-1
162 631). pflanzt. Dort trifft diese Druckwelle, wie in Fig. 2the edge arrangement an important parameter that extends radially the full height of the outlet
Compression efficiency and its dependent 35 of the web 4 arranged, which is expediently the
speed strongly influenced by the rotor speed. Around the approximate width of a cell. The one in the outlet
Pressure wave machine for a large load and outflowing gases partially hit the web 4,
To be able to use speed range, z. B. as Auf- whereby they are braked and a pressure charger
for an internal combustion engine, there will be an increase in air which is reflected as a pressure wave through the
and / or gas-side pockets are used (DT-PS 40 cells 2 on the other side of the rotor 1 on-1
162 631). plants. This pressure wave hits there, as in FIG. 2
Ausgedehnte Untersuchungen über optimale Kan- für die höchste im Betriebsbereich der Druckwellentenanordnungen
in Druckwellenmaschinen für gro- maschine vorkommende Drehzahl dargestellt ist, in
ßen Durchsatz zeigten, daß eine Vorverdichtung der die Kompressionstasche 3, wodurch sie die Vorkoni-Luft
bei hoher Drehzahl erwünscht ist, weil sonst der 45 pression der Luft bewirkt.Extensive investigations into optimal channels for the highest in the operating range of pressure wave arrangements
is shown in pressure wave machines for large machine occurring speed, in
The throughput showed that there was a pre-compression of the compression pocket 3, thereby removing the preconical air
at high speed is desirable, because otherwise the 45 pressure of the air causes.
Druck im Luftauslaß zu tief ist. Eine solche Vorver- Mit abnehmender Drehzahl werden die vom Steg 4Pressure in the air outlet is too low. With a decreasing speed, those of the web 4
dichtung ist bei tiefen, aber noch im Betriebsbereich ausgehenden Druckwellen immer flacher, treffen aber
der Maschine liegenden Drehzahlen — zusätzlich zu noch immer in die Kompressionstasche 3. Wichtig ist,
der auf Grund der Wirkungsweise der Kompressions- daß sie selbst bei den kleinsten Drehzahlen im Betasche
bei tiefen Drehzahlen schon erzielten Vorver- 50 triebsbereich der Druckwellenmaschine nicht die
dichtung — unerwünscht, weil dadurch der Mengen- Lufteinströmung behindern, was dann der Fall wäre,
durchfluß zu stark gebremst wird. wenn die Druckwellen in den Lufteinlaß 1 ν träfen.The seal is always shallower in the case of low pressure waves that still emanate in the operating range, but they hit
the machine speed - in addition to still in the compression pocket 3. It is important that
due to the mode of action of the compression, that it works even at the lowest speeds
at low speeds, the pre-distribution range of the pressure wave machine already achieved is not the
seal - undesirable because it would hinder the flow of air, which would then be the case,
flow is slowed down too much. when the pressure waves hit the air inlet 1 ν.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Der Steg 4 ist daher so anzuordnen, daß die von
hohen Drehzahlen eine hohe Vorverdichtung der ihm ausgehenden Druckwellen auch bei den kleinsten
Luft in der Druckwellenmaschine zu erreichen, ohne 55 Drehzahlen zumindest noch auf die Wand 5 zwischen
bei tiefen Drehzahlen den Durchsatz ungünstig zu be- der Kompressionstasche 3 und dem Lufteinlaß 1 ν
einflussen. treffen, wie es in Fig. 3 veranschaulicht ist. WennThe invention is based on the object of the web 4 is therefore to be arranged so that the of
high speeds a high pre-compression of the pressure waves emanating from it, even with the smallest
To achieve air in the pressure wave machine without 55 speeds at least on the wall 5 between
at low speeds the throughput is unfavorable to the compression pocket 3 and the air inlet 1 ν
influence. meet, as illustrated in FIG. 3. if
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Kompressionstasche 3 in Umfangsrichtung eine
einen Steg im Gasauslaß, der so angeordnet ist, daß etwas größere Ausdehnung hat, wie es aus F i g. 4 ervon
diesem Steg ausgehende Druckwellen zumindest 60 sichtlich ist, dann läßt sich der Steg 4 derart anordim
größten Teil des Betriebsbereichs der Druck- nen, daß die Druckwellen auch bei den kleinsten
wellenmaschine bis zu den höchsten Drehzahlen in' Drehzahlen noch in die Kompressionstasche 3 treffen,
die Kompressionstasche treffen und bei den kleinsten' , Unter Betriebsbereich der Druckwellenmaschine
Drehzahlen des Betriebsbereichs in die Kompressions- ist jener Drehzahlbereich zu verstehen, in welchem
tasche oder auf eine Wand zwischen der Kompres- 65 die Maschine bei normalen Betriebsbedingungen
sionstasche und dem Lufteinlaß treffen. läuft. Das Anfahren der Maschine, z. B. mit den beiThis object is achieved according to the invention by the compression pocket 3 in the circumferential direction
a web in the gas outlet, which is arranged so that it has a slightly larger extension, as shown in FIG. 4 of
The pressure waves emanating from this web are at least 60 visible, then the web 4 can be arranged in this way
largest part of the operating range of the pressures that the pressure waves even with the smallest
wave machine up to the highest speeds in 'speeds still hit the compression pocket 3,
hit the compression pocket and at the smallest ', under operating range of the pressure wave machine
Speeds of the operating range in the compression is to be understood that speed range in which
pocket or on a wall between the compressor 65 the machine under normal operating conditions
sion pocket and the air inlet. runs. Starting the machine, e.g. B. with the at
Vom Steg im Gasauslaß, der die — besonders bei Null beginnenden kleinen Drehzahlen, liegt außerhoher
Drehzahl — mit großer Geschwindigkeit auf-1 halb dieses Bereichs.From the web in the gas outlet, which - especially starting at zero, the small speeds - is located extra high
RPM - at high speed within -1 half of this range.