EP1416123B1 - Générateur de tourbillons dans section d'admission - Google Patents

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EP1416123B1
EP1416123B1 EP03022991A EP03022991A EP1416123B1 EP 1416123 B1 EP1416123 B1 EP 1416123B1 EP 03022991 A EP03022991 A EP 03022991A EP 03022991 A EP03022991 A EP 03022991A EP 1416123 B1 EP1416123 B1 EP 1416123B1
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EP
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vortex
flow
generation device
vortex generator
guide blades
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EP1416123A3 (fr
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Rudolf Wimmer
Werner Steindl
Christian Jursitzky
Roswitha Kroiss
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Bayerische Motoren Werke AG
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Bayerische Motoren Werke AG
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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
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    • F01D9/02—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles
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    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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    • F04D29/4206—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/4213—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps suction ports
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    • F05D2250/00—Geometry
    • F05D2250/50—Inlet or outlet
    • F05D2250/51—Inlet

Definitions

  • a swirl generating device having the features of claim 1, wherein according to the underlying idea, a vorschiebbarer in the neck-like inlet of the housing and / or in the suction line, the impeller upstream swirl generator is provided, the housing suction side for connection is formed like a nozzle with the suction line and the swirl generator in the connecting region between the suction line and the housing is arranged and the swirl generator comprises a mounting flange both for radial fixing within the suction line or the housing, as well as for axial fixing between the suction line and housing.
  • the fastening flange has a lip radially on the outside as an assembly aid and for the seal.
  • the swirl generator prefferably has an annular, radially outer region which optionally simultaneously forms the aforementioned fastening flange, with inner guide vanes, and the guide vanes are arranged rigidly, the vanes being adjustable and / or deformable according to a particularly preferred embodiment, so that an adjustment can be made according to the mass throughput.
  • the swirl generator 7 is made of a plastic such as glass-fiber reinforced polyamide, where appropriate - especially if a backflow of hot charge air from the compressor can not be effectively prevented - a metal version is preferred. Due to the high temperatures occurring in the charge air compression, the compressor housing 3 is made of cast aluminum; the charge air intake manifold is made of glass fiber reinforced polyamide.
  • the leading edges 206 and the wings 202 extending in the direction of flow a can be seen.
  • the swirl generator In mounting position, the swirl generator is in the area between suction line and pump or compressor housing (see. FIG. 1 ) are fixed by means of the annular, radially outer region 204, so that the region 204 projecting in the axial direction, such as leading edges 206 and wings 202, for receiving in the intake manifold or in the intake manifold have a reduced diameter.
  • the central region 208 is conically formed on the inflow side, the vane edges 218 are retracted in the flow direction a to a smaller diameter, the terminations are rounded.

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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Medicines Containing Plant Substances (AREA)
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Claims (15)

  1. Installation générant un flux tourbillonnaire pour attaquer un rotor de compresseur ou de pompe comportant un boîtier et une conduite d'aspiration, et avec un flux tourbillonnaire,
    - un générateur de flux tourbillonnaire (7) est prévu en amont du rotor (5) dans le boîtier (3) et/ou dans la conduite d'aspiration (6),
    - le côté aspiration du boîtier (3) est réalisé sous la forme d'un ajutage pour être relié à la conduite d'aspiration (6), et le générateur de flux tourbillonnaire (7) est installé dans la zone de liaison entre la conduite d'aspiration (6) et le boîtier (3), et
    - le générateur de flux tourbillonnaire (7) comporte une bride de fixation (12, 204) à la fois pour la fixation radiale dans la conduite d'aspiration (6) ou le boîtier (3) et pour la fixation axiale entre la conduite d'aspiration (6) et le boîtier (3),
    caractérisée en ce que
    la bride de fixation (12, 204) du générateur de flux tourbillonnaire (7, 200) comporte une lèvre (220) sur le côté extérieur, cette lèvre facilitant le montage et assurant l'étanchéité.
  2. Installation générant un flux tourbillonnaire selon la revendication 1,
    caractérisée par
    un joint élastique (8) prévu d'une part entre la conduite d'aspiration (6) et/ou le générateur de flux tourbillonnaire (7) et d'autre part, le boitier (3).
  3. Installation générant un flux tourbillonnaire selon les revendications précédentes,
    caractérisée en ce que
    le générateur de flux tourbillonnaire (7, 200) comporte une zone annulaire radialement extérieure (204) avec des aubes de guidage (18, 202) situées à l'intérieur.
  4. Installation générant un flux tourbillonnaire selon les revendications précédentes,
    caractérisée en ce que
    les aubes directrices (18, 202) du générateur de flux tourbillonnaire (7, 200) sont rigides.
  5. Installation générant un flux tourbillonnaire selon les revendications précédentes,
    caractérisée en ce que
    les aubes de guidage (18, 202) du générateur de flux tourbillonnaire (7, 200) sont déréglables et/ou déformables.
  6. Installation générant un flux tourbillonnaire selon les revendications précédentes,
    caractérisée en ce que
    les aubes de guidage (18, 202) du générateur de flux tourbillonnaire (7, 200) sont en une matière plastique élastique déformable.
  7. Installation générant un flux tourbillonnaire selon les revendications précédentes, dans laquelle le générateur de flux tourbillonnaire est traversé axialement par un milieu fluide,
    caractérisée en ce que
    les pales (18, 202) du générateur de flux tourbillonnaire (7, 200) s'étendent dans la direction d'écoulement et ont une courbure dans la direction radiale pour générer la torsion du flux tourbillonnaire.
  8. Installation générant un flux tourbillonnaire selon les revendications précédentes,
    caractérisée en ce que
    les pales directrices (18, 202) du générateur de flux tourbillonnaire (7, 200), à l'état non traversé ou faiblement traversé par le fluide, couvrent des zones comprises globalement entre 20 - 30 %, notamment d'environ 25 % de la surface traversée.
  9. Installation générant un flux tourbillonnaire selon les revendications précédentes,
    caractérisée en ce que
    le générateur de flux tourbillonnaire (7, 200) comprend quatre aubes directrices (18, 202) qui, à l'état non traversé ou faiblement traversé, par du fluide occupent chaque fois un angle de 35° - 45°, notamment d'environ 40° suivant une zone en forme de segment de la surface balayée.
  10. Installation générant un flux tourbillonnaire selon les revendications précédentes,
    caractérisée en ce que
    les aubes directrices (18, 202) du générateur de flux tourbillonnaire, (7, 200) sont déformées en fonction du débit massique du fluide.
  11. Installation générant un flux tourbillonnaire selon les revendications précédentes,
    caractérisée en ce qu'
    en fonction de l'augmentation du débit massique, les aubes directrices (18, 202) du générateur de flux tourbillonnaire (7, 200) se déforment dans la direction opposée à leur courbure radiale pour générer un moindre flux tourbillonnaire.
  12. Installation générant un flux tourbillonnaire selon les revendications précédentes,
    caractérisée en ce que
    les zones (402, 404, 406, 408) de la surface recevant le fluide, en forme de segments, chevauchées par les aubes directrices (18, 202) du générateur de flux tourbillonnaire (7, 200), du fait de leur courbure, diminuent avec l'augmentation du débit massique.
  13. Installation générant un flux tourbillonnaire selon les revendications précédentes,
    caractérisée en ce que
    dans la plage de fonctionnement supérieure, maximale du compresseur ou de la pompe, les aubes directrices (18, 202) du générateur de flux tourbillonnaire (7, 200) ont une déformation maximale.
  14. Installation générant un flux tourbillonnaire selon les revendications précédentes,
    caractérisée en ce que
    dans la plage de fonctionnement supérieure et maximale du compresseur ou de la pompe, les aubes directrices (18, 202) du générateur de flux tourbillonnaire (7, 200), couvrent à cause de la courbure, des zones en forme de segments représentant globalement 4 - 14 %, et notamment environ 9 % de la surface attaquée.
  15. Installation générant un flux tourbillonnaire selon la revendication 9,
    caractérisée en ce que
    les quatre aubes directrices (202) du générateur de flux tourbillonnaire (7, 200) s'étendent dans la plage de fonctionnement supérieure et maximale du compresseur ou de la pompe, couvrent chaque fois sur une zone en forme de segment de la surface attaquée par le fluide correspondant à un angle de 1° - 11 °, notamment d'environ 6°.
EP03022991A 2002-10-29 2003-10-10 Générateur de tourbillons dans section d'admission Expired - Lifetime EP1416123B1 (fr)

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