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STAND DER
TECHNIK
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Hilfstriebwerksystem
(APU) in der Ausführung, wie
sie zum Starten eines Düsentriebwerks
und zum Bereitstellen einer Regelung der Umgebungsbedingungen für kommerzielle
Luftfahrzeuge verwendet wird. Die vorliegende Erfindung betrifft
insbesondere einen Einlaßkanal
und eine Anschlußkammer,
womit die Abgastemperatur (EGT) wesentlich reduziert werden kann,
was eine direkte Auswirkung auf eine Reduzierung der Turbineneinlaßtemperatur
(TIT) und folglich auf eine Verlängerung
der APU-Turbinenlebensdauer hat.
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In
Systemen nach dem Stand der Technik, wie beispielsweise in der EP-0
955 456 beschrieben, ist beobachtet worden, daß Kammern, die eine gleichmäßige Luftströmung erhalten,
dazu neigen, ein Paar Wirbel zu erzeugen, die pro Umdrehung eine
zweifache mechanische und aerodynamische Verwindung an der zentralen
Verdichteransaugöffnung 10 bewirken,
wie in 1 dargestellt. Bei jeder Umdrehung des Verdichters 12 erfährt eine
Schaufelvorderkante 14 zweimal separat eine Umkehrung des
Strömungseinfalls.
Diese Verwindung bewirkt eine Verringerung der Verdichterleistung,
die zu einer höheren
TIT und schließlich
zu einer kürzeren
Turbinenlebensdauer sowie zu einem reduzierten Betriebswirkungsgrad
der APU führt.
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Bei
Verdichtern wird eine gegenläufige
Massenwirbelung in einem vertretbaren Ausmaß bevorzugt. Eine beliebige,
nicht gleichmäßige Strömung, die
in eine Kammer eintritt, erzeugt eine Massenwirbelung. Luft mit
einem kontrollierten Geschwindigkeitsprofil, die in die Kammer eintritt,
kann verwendet werden, um eine solche günstige gegenläufige Massenwirbelung
zu erzeugen. Es ist weiterhin beobachtet worden, daß ein einfacher
geradwandiger Einlaßkanal,
der sich im wesentlichen mit einem Winkel von 90° in eine Kammer hineinerstreckt,
dazu neigt, eine gleichmäßige Kammerströmung zu
erzeugen, die eine kürzere
Lebensdauer der Turbinenschaufeln und schließlich des APU-Systems zur Folge
hat.
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Es
besteht ein Bedarf an einem Massenwirbelungsgenerator mit einem
Einlaß in
eine Kammer, der eine Luftströmung
mit einem in die Kammer eintretenden vorhersagbaren und vorgeschriebenen Geschwindigkeitsgradienten
hat und sicherstellt, daß die
erwünschte
Massenwirbelung innerhalb einer APU-Kammer aufrechterhalten wird, um die
EGT und schließlich
die TIT zu reduzieren, so daß die
Lebensdauer der Turbinenschaufeln maximiert wird.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein Massenwirbelungsgenerator bereitgestellt, wie
in Anspruch 1 definiert.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Massenwirbelungsgenerator
einen zu einer APU-Kammer führenden
Luftströmungsdurchgang
zum Einleiten in einen Verdichter. Der Durchgang erzeugt ein in
den Verdichter eintretendes nicht gleichmäßiges Luftströmungsprofil
oder einen ebensolchen Gradienten. Insbesondere erstreckt sich eine
konische Rampe über
die Breite eines Einlaßkanals
an der Grenzfläche
zwischen dem Kanal und der APU-Kammer. Die Rampe hat einen maximalen
Krümmungsradius
an einer Seite des Einlaßkanals,
wobei der Radius oder der Konus bis zur Bildung einer scharfen Ecke
an der gegenüberliegenden
Seite des Einlaßkanals
ständig
abnimmt. Der Krümmungswinkel
des Radius liegt vorzugsweise zwischen etwa 45° und 90°. Die konische Rampe erzeugt
den nicht gleichmäßigen Geschwindigkeitsgradienten
an der Einlaßöffnung der
Verdichterkammer, wobei die höhere
Geschwindigkeit an der Seite des Kammereinlaßkanals mit dem größten Krümmungsradius
existiert. Die Grenzflächen
zwischen dem Einlaßkanal
und der Kammer, die sich gegenüber
der Rampe befinden, bilden einen Winkel von im wesentlichen 90°. Die Geschwindigkeit
der in die Kammer eintretenden Luftströmung nimmt mit kleiner werdendem
Rampenradius ständig
ab, so daß ein
in die Kammer eintretender nicht gleichmäßiger Geschwindigkeitsgradient
erzeugt wird. Dadurch wird wiederum die erwünschte Massenwirbelung in der
der Drehung des Verdichterrotors entgegengesetzten Richtung erzeugt.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der Erfindung umfaßt ein Luftströmungsdurchgang
eine Verdichterkammer und einen daran befestigten Einlaßkanal, wobei
an der Grenzfläche
zwischen dem Einlaßkanal und
der Einlaßöffnung der
Kammer ein Übergang vorgesehen
ist. Der Übergang
verläuft
in konischer Ausbildung von einem maximalen Radius an einer Seite
des Einlaßkanals
zu einer scharfen Ecke an der anderen Seite des Einlaßkanals.
Die gegenüberliegende
Grenzfläche
zwischen dem Einlaßkanal
und der Kammer bildet einen Winkel von etwa 90°. Der konische Übergang
erzeugt einen in die Kammer eintretenden nicht gleichmäßigen Geschwindigkeitsgradienten,
wodurch wiederum die erwünschte
Massenwirbelungsströmung
in der der Drehung des Verdichterrotors entgegengesetzten Richtung
erzeugt wird.
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Gemäß einem
noch anderen Aspekt der Erfindung beinhaltet ein Strömungsdurchgangsgenerator
eine gerundete Schnittlinie zwischen dem Einlaßkanal und der Verdichterkammer.
Die gerundete Schnittlinie verläuft
in konisch gleichmäßiger Ausbildung
von einem maximalen Radius an einer Seite des Einlaßkanals
zu einer scharfen Ecke an der anderen Seite des Einlaßkanals.
Der Einlaßkanal
und die der gerundeten Schnittlinie gegenüberliegende Kammergrenzfläche bilden
einen Winkel von im wesentlichen 90°. Diese Konfiguration erzeugt
einen Strömungsdurchgang
mit einem nicht gleichmäßigen Gradienten,
wobei die maximale Luftströmungsgeschwindigkeit
angrenzend an den Bereich der gerundeten Schnittlinie mit dem maximalen
Radius erzeugt wird, wobei die Luftströmungsgeschwindigkeit zur gegenüberliegenden
Seite mit dem scharfen Radius oder der scharfen Ecke hin abnimmt.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Generator einen Luftströmungsdurchgang,
bei dem sich eine Rampe in der Wand einer Verdichterkammer befindet,
wobei sich die Rampe stromaufwärts
zur Grenzfläche
mit einem an der Kammer befestigten Einlaßkanal hin erstreckt. Die Vorderkante
der Rampe erstreckt sich über
die Einlaßöffnung der
Kammer und ist mit einem maximalen Krümmungsradius an einer Seite
der Kammer ausgebildet. Der Krümmungsradius
nimmt im Radius oder im Konus bis zum Erreichen einer scharfen Ecke
an der gegenüberliegenden
Seite der Kammer ständig
ab. Die Grenzfläche
zwischen dem Einlaßkanal
und der Kammer gegenüber
der Rampe bildet einen Winkel von im wesentlichen 90°. Der Radius
des Rampenkrümmungswinkels
liegt vorzugsweise zwischen etwa 45° und 90°. Während des Betriebs strömt Luft
durch den Einlaßkanal
und über
die Kammerrampe zum Verdichterrotor hin. Die konische Rampe erzeugt
einen nicht gleichmäßigen Geschwindigkeitsgradienten,
der wiederum die erwünschte
Massenwirbelung in der der Drehung des Verdichterrotors entgegengesetzten
Richtung erzeugt. Die Massenwirbelung reduziert die EGT und schließlich die
TIT, wodurch die Lebensdauer der APU-Turbinenschaufeln wesentlich
verlängert
sowie der Betriebswirkungsgrad der APU durch Verringerung der für den Betrieb
des Systems erforderlichen Treibstoffmenge verbessert wird.
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Diese
und andere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung
werden durch die nachstehenden Zeichnungen, die nachfolgende Beschreibung
und die beiliegenden Ansprüche
verdeutlicht.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine perspektivische Ansicht eines Strömungsgradienten mit gleichmäßiger Geschwindigkeit am
Eintritt einer Verdichterkammer in einer Ausführung nach dem Stand der Technik;
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2 ist
eine perspektivische Ansicht eines Strömungsgradienten mit nicht gleichmäßiger Geschwindigkeit
am Eintritt einer Verdichterkammer in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung;
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3 ist
eine perspektivische Ansicht eines Einlaßkanals und einer Kammer, die
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ausgebildet sind;
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4 ist
eine Querschnittsansicht des Einlaßkanals und der Kammer, die
in Übereinstimmung mit
der Ausführungsform
in 3 ausgebildet sind;
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5 ist
eine perspektivische Ansicht eines weiteren Einlaßkanals,
der in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist;
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6 ist
eine Querschnittsansicht des Einlaßkanals der 5,
der in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist;
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7 ist
eine Querschnittsansicht eines anderen Einlasses, der in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist;
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8 ist
eine Querschnittsansicht eines noch anderen Einlasses, der in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist; und
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9 ist
eine perspektivische Ansicht eines noch anderen Einlasses, der in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Die
nachfolgende detaillierte Beschreibung bezieht sich auf die besten
Realisierungsformen der vorliegenden Erfindung, die derzeit vorstellbar
sind. Die Beschreibung hat keinen einschränkenden Charakter, sondern
dient lediglich dazu, die Grundprinzipien der Erfindung zu erläutern, da
der Schutzbereich der Erfindung am besten in den beiliegenden Ansprüchen definiert
ist.
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In 1,
auf die erneut Bezug genommen wird und die eine Ausführung nach
dem Stand der Technik zeigt, ist der gleichmäßige Geschwindigkeitsgradient
durch Pfeile 20 mit gleicher Länge an der Einlaßöffnung der
Kammer 22 bezeichnet. Da die Strömung in die Kammer 22 im
wesentlichen gleichmäßig ist,
ist die Strömungsgeschwindigkeit
von einer ersten Seite 24 zu einer zweiten Seite 26 im
wesentlichen konstant, wie bei 28 erkennbar. Insbesondere
erstreckt sich die rechtwinklige Form der die konstante Geschwindigkeit
anzeigenden Druckkontur über
die gesamte Breite der Kammer 22. Im Gegensatz dazu ist
eine nicht gleichmäßige Strömung in die
Kammer in 2 in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung durch Pfeile 30 mit abnehmenden Längen an
der Einlaßöffnung der
Kammer 22 dargestellt. Dies erzeugt eine Geschwindigkeitskontur
mit allgemein elliptischer Form 31, wobei sich die Masse
der Kontur dort befindet, wo die Pfeile 30 eine minimale
Länge aufweisen,
was eine reduzierte Geschwindigkeit anzeigt. Der primäre Unterschied zwischen
der Strömung
durch die Kammer 22 in den 1 und 2 ist
die Erzeugung sekundärer
Strömungen,
die sich auf einen Verdichterrotor 12 direkt nachteilig
auswirken.
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Der
gleichmäßige Geschwindigkeitsgradient 20 in 1 erzeugt,
wie vorstehend erörtert,
ein Paar gegenläufiger
Wirbel 32 und 34, die pro Umdrehung eine zweifache
mechanische und aerodynamische Verwindung an einem Verdichterrotor 12 bewirken, und
zwar unabhängig
von seiner Drehrichtung. Wenn, im Vergleich dazu, der nicht gleichmäßige Geschwindigkeitsgradient 30 von
der ersten Seite 24 zur zweiten Seite 26 der Kammer 22 abnimmt
und sich der Verdichterrotor 12 in der in 2 dargestellten Richtung
entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, wird ein Gegenwirbel 36 in
der der Drehrichtung des Verdichterrotors 12 entgegengesetzten
Richtung erzeugt. Es hat sich gezeigt, daß dieser Gegenwirbel 36 die
Verdichterleistung wesentlich verbessert und die EGT dadurch wesentlich
reduziert wird (d.h. um etwa 10–14°F).
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Wie
aus den 3 und 4 ersichtlich,
auf die nunmehr Bezug genommen wird, erstreckt sich ein Einlaßkanal 40 mit
einem Winkel von im wesentlichen etwa 90° zu einer Schnittstelle mit
einer Einlaßöffnung einer
Verdichterkammer 22. Der Schutzbereich der vorliegenden
Erfindung soll jedoch einen Einlaßkanal 40 und eine
damit verbundene Kammer 22 einschließen, die einen beliebigen Winkel
bis zu etwa 180° bilden.
Um den gewünschten
nicht gleichmäßigen Geschwindigkeitsgradienten 30 zu
erzielen, erstreckt sich eine Rampe 42 innerhalb des Einlaßkanals 40 in
der Richtung der Einlaßöffnung der
Kammer 22, die durch Kammerseitenwände 24 und 26, eine
Bodenwand 23 bzw. eine obere Wand 25 gebildet
ist. Die Rampe 42 erstreckt sich von einer ersten Seitenwand 44 des
Einlaßkanals 40 zu
einer zweiten, gegenüberliegenden
Seitenwand 46. Es sei darauf hingewiesen, daß der Geschwindigkeitsgradient 30 von
der Seitenwand 44 zur Seitenwand 46 in 3 in
seinem Wert abnimmt, so daß die
elliptische Fläche 31 mit
geringer Geschwindigkeit zur Seite 26 der Kammer 22 hin
erzeugt wird.
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Die
Rampe 42 ist vorzugsweise mit einem Winkel Φ mit einer
Steigung von im wesentlichen etwa 8° bis 10° im Vergleich zur Wand 43 des
Einlaßkanals 40 ausgebildet.
Der maximale Krümmungsradius 48 der
Rampe 42, von der Bodenwand 43 aus gemessen, befindet
sich angrenzend an die Seitenwand 44 und beträgt vorzugsweise
etwa 10% bis 25% der Höhe
der Seitenwand 44, während
sich ein minimaler Radius angrenzend an eine gegenüberliegende
Wand 46 befindet und vorzugsweise möglichst nahe bei Null liegt,
um eine scharfe Ecke zwischen dem Einlaßkanal 40 und der
Kammer 22 zu schaffen. Der Krümmungsradius 48 nimmt
von seinem maximalen Wert aus in seinem Wert ständig ab, bis er sich der Seitenwand 46 annähert, wo
er eine scharfe, im wesentlichen 90° betragende Ecke mit der Kammer 22 bildet,
wie bei 47 erkennbar.
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Es
versteht sich, daß,
wenn sich der Verdichterrotor 12 in der entgegengesetzten
Richtung oder im Uhrzeigersinn drehen soll, der Geschwindigkeitsgradient 30 auch
in der entgegengesetzten Richtung verlaufen sollte, wobei sich der
höchste
Wert angrenzend an die Seitenwand 46 und der niedrigste
Wert angrenzend an die Seitenwand 44 befindet. Dies würde bedeuten,
daß die
Rampe 42 den größten Krümmungsradius 48 angrenzend
an die Seitenwand 46 aufweist und sich eine scharfe Ecke
angrenzend an die Seitenwand 44 befindet.
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Ungeachtet
der Richtung der konischen Ausbildung der Rampe 42 folgt
ein Teil der Luft eng der gekrümmten
Rampe 42, während
ein anderer Teil der Luft an der scharfen Ecke zwischen dem Einlaßkanal 40 und
der Kammer 22 abgetrennt wird. Durch die erörterte konische
Ausbildung der Rampe 42 erzeugt der Einlaßkanal 40 den
eine nicht gleichmäßige Geschwindigkeit
und Strömung
aufweisenden Gradienten 30 in der gleichen Richtung wie
der Konus 42 sowie in der Drehrichtung des Verdichterrotors 12.
Obwohl die Rampe 42 in einer sich nach außen von
einer Bodenseite 43 des Einlaßkanals 40 (4)
erstreckenden Ausführung
dargestellt ist, liegt sie innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden
Erfindung, wonach die Rampe 42 auf der gegenüberliegenden
oder oberen Seite 45 des Einlaßkanals 40 positioniert
ist.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der Erfindung kann die günstige Massenwirbelung in der
Kammer 22 durch einen Übergang
an der Schnittstelle zwischen der Kammerseite 23 und der
Bodenseite 43 des Einlaßkanals 40 erzeugt
werden. Wie in den 5 und 6 dargestellt,
erstreckt sich ein Übergang 50 zwischen
der Einlaßbodenseite 43 und
der Kammerseite 23. Der Übergang 50 hat seinen
maximalen Radius- an der Schnittstelle der Einlaßseitenwand 44 und
der Einlaßbodenwand 43,
wie am besten bei 50a in 5 erkennbar.
Der Krümmungsradius
des Übergangs 50 nimmt
von einem Wert bei 50a zu niedrigeren Werten an der Schnittstelle
der Seitenwand 46 und der Bodenwand 43 hin, wie
bei 50b dargestellt, und in der Richtung der oberen Wand 45 des
Einlasses 40, wie bei 50c dargestellt, ständig ab oder
ist dahin konisch verlaufend ausgeführt. Der Konus sollte in die
angrenzenden Wände 43 und 23 des Kanals 40 bzw.
der Kammer 22 glatt übergehen.
Der maximale Krümmungsradius
des bei 50a befindlichen Übergangs 50 beträgt etwa
10% bis 25% der Höhe
der angrenzenden Seitenwand 44, während der minimale Krümmungsradius
bei 50b so nahe wie praktisch möglich bei Null liegen sollte,
um eine scharfe Ecke von im wesentlichen 90° zwischen der Einlaßkanalbodenwand 43 und
der Kammerwand 23 zu erzeugen.
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Gemäß einem
noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, wie in 7 dargestellt,
entsteht der nicht gleichmäßige Strömungsgradient
an der Einlaßöffnung der
Kammer 22 durch Abrundung der sich schneidenden Wände 43 des
Einlaßkanals 40 und 23 der
Kammer 22. Die gerundete Schnittlinie 60 verläuft in konischer
Ausbildung zwischen einer vollständig
gerundeten Konfiguration angrenzend an die Einlaßkanalseitenwand 44 hin
zu einer scharfen Ecke angrenzend an die Seitenwand 46.
Der maximale Krümmungsradius
der gerundeten Schnittlinie 60 beträgt etwa 10% bis 25% der Höhe der angrenzenden
Seitenwand 44, während
der minimale Krümmungsradius
angrenzend an die Seitenwand 46 so nahe wie praktisch möglich bei
Null liegen sollte, um eine scharfe Ecke von im wesentlichen 90° zwischen der
Einlaßkanalbodenwand 43 und
der Kammerwand 23 zu erzeugen.
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Nunmehr
sei auf 8 hingewiesen, in der ein weiterer
Aspekt der Erfindung dargestellt ist. Eine Rampe 72, in
etwa ähnlich
wie die Rampe 42 in 3 ausgeführt, ist
an der Seite 23 der Kammer 22 in einer der Schnittlinie
mit dem Einlaßkanal 40 zugewandten
Ausführung
positioniert. Die Rampe 72 arbeitet nach dem Coanda-Effekt,
der besagt, daß die Strömung natürlicherweise
einer gekrümmten
Oberfläche
folgt. Die Rampe 72 verläuft vorzugsweise in konischer
Ausbildung von einem maximalen Radius angrenzend an die Seitenwand 24 der
Kammer aus zu einer scharfen Ecke angrenzend an die Seite 26 der
Kammer 22 hin. Die Rampe 72 bildet, verglichen mit
der Wand 23 der Kammer 22, vorzugsweise einen Winkel Φ mit einer
im wesentlichen etwa 8° bis
10° betragenden
Steigung. Der maximale Krümmungsradius
der Rampe 72 beträgt
vorzugsweise etwa 10% bis 25% der Höhe der Seitenwand 24 der
Kammer 22, während
sich der minimale Krümmungsradius
so nahe wie praktisch möglich
an einer Stelle angrenzend an die Seitenwand 26 der Kammer 22 bei
Null liegt.
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Nunmehr
sei auf 9 hingewiesen, in der ein weiterer
Aspekt der vorliegenden Erfindung dargestellt ist. Der Einlaßkanal 90 bildet
einen im wesentlichen rechten Winkel von 90° mit der Kammer 92.
Am Eingang zum Kanal 90 sind die Seitenwände 94 und 96 in
Form und Größe ähnlich ausgeführt. Dadurch
entsteht eine rechtwinklige Querschnittsfläche 91 von gleichmäßiger Form.
Die durch den Kanal 90 verlaufende Seitenwand 96 wird
jedoch im Verhältnis zur
Seitenwand 94 allmählich
enger. Die Querschnittsform des Kanals 90 variiert von
einem gleichmäßigen rechten
Winkel 91 am Eingang hin zu einer nicht gleichmäßigen Form 97 an
der Schnittstelle mit der Kammer 92. Insbesondere ist die
Querschnittsfläche 97 des
Einlaßkanals 90 von
der Seite 94 zur Seite 96 hin konisch ausgebildet.
Wenn Luft durch den Kanal 90 in die Kammer 92 einströmt, wird
ein nicht gleichmäßiger Geschwindigkeitsprofilgradient 98 erzeugt,
der die gewünschte
Massenwirbelung innerhalb der Kammer 92 bewirkt.
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Jeder
der Aspekte der vorliegenden Erfindung verändert den Luftströmungsgradienten
durch Variieren der Form einer Schnittlinie zwischen dem Kanal und
der Kammer. An einer Stelle entlang der Grenzfläche haben der Kanal und die
Kammer sich schneidende Wände,
die entlang einem Krümmungsradius
zusammentreffen. An einer anderen Stelle treffen die Wände in einer
scharfen Ecke zusammen. Die Schnittlinie ist in einer gleichmäßigen Weise
von der gerundeten Schnittlinie hin zur quadratischen Kante konisch
ausgeführt.
Dieser Konus ändert
den Luftströmungsdurchgang,
wodurch eine entsprechende Änderung
in der Strömungsgeschwindigkeit der
Luft bewirkt wird, die vom Einlaßkanal in die Kammer einströmt, bevor
sie auf den Verdichterrotor trifft. Der in der Kammer erzeugte nicht
gleichmäßige Gradient
bewirkt die gewünschte
Massenwirbelungsströmung,
reduziert die Abgastemperatur und schließlich die Turbineneinlaßtemperatur,
wodurch die Lebensdauer der Turbinenschaufeln verlängert und
die Gesamtleistung der APU gesteigert wird.
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Es
versteht sich natürlich,
daß sich
die vorstehende Beschreibung auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
bezieht und Modifizierungen vorgenommen werden können, ohne vom Schutzbereich
der Erfindung, wie in den nachstehenden Ansprüchen definiert, abzuweichen.
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Kurze Darstellung
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Ein
Wirbelungsgenerator zur Erzeugung einer Massenwirbelung in einer
Verdichterkammer (22) in der der Drehrichtung des Verdichterrotors
(12) entgegengesetzten Richtung. Der Generator beinhaltet einen
von einem Einlaßkanal
(40) und einem Verdichter (12) gebildeten durchgehenden
Strömungsdurchgang,
die zueinander einen Winkel im Bereich von etwa 0° bis 180° bilden.
Ein nicht gleichmäßiger Geschwindigkeitsgradient
(30) bildet zueinander einen Winkel im Bereich von etwa
0° bis 180°. Ein nicht gleichmäßiger Geschwindigkeitsgradient
(30) wird durch Bildung einer Fläche mit nicht gleichmäßiger Querschnittsfläche innerhalb
des Strömungsdurchgangs
gebildet. Die nicht gleichmäßige Fläche kann eine
Rampe mit einer konischen Endlinie, einer gerundeten Schnittlinie,
einem Übergang
oder einer Verlängerung
einer Seitenwand des Einlaßkanals
im Verhältnis
zur gegenüberliegenden
Seitenwand umfassen. Vorzugsweise ist die nicht gleichmäßige Querschnittsfläche von
einer Seitenwand des Strömungsdurchgangs
zur gegenüberliegenden
Seitenwand gleichmäßig konisch
zulaufend ausgebildet.