EP2808559A1 - Structure assembly for a turbomachine - Google Patents

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EP2808559A1
EP2808559A1 EP14170068.2A EP14170068A EP2808559A1 EP 2808559 A1 EP2808559 A1 EP 2808559A1 EP 14170068 A EP14170068 A EP 14170068A EP 2808559 A1 EP2808559 A1 EP 2808559A1
Authority
EP
European Patent Office
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flow path
main flow
assembly according
turbomachine
secondary flow
Prior art date
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Application number
EP14170068.2A
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German (de)
French (fr)
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EP2808559B1 (en
Inventor
Volker Dr. Gümmer
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Rolls Royce Deutschland Ltd and Co KG
Original Assignee
Rolls Royce Deutschland Ltd and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Rolls Royce Deutschland Ltd and Co KG filed Critical Rolls Royce Deutschland Ltd and Co KG
Publication of EP2808559A1 publication Critical patent/EP2808559A1/en
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Publication of EP2808559B1 publication Critical patent/EP2808559B1/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/08Sealings
    • F04D29/16Sealings between pressure and suction sides
    • F04D29/161Sealings between pressure and suction sides especially adapted for elastic fluid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/52Casings; Connections of working fluid for axial pumps
    • F04D29/522Casings; Connections of working fluid for axial pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/526Details of the casing section radially opposing blade tips
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/52Casings; Connections of working fluid for axial pumps
    • F04D29/54Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/541Specially adapted for elastic fluid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/66Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F04D29/68Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing by influencing boundary layers
    • F04D29/681Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing by influencing boundary layers especially adapted for elastic fluid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/66Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F04D29/68Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing by influencing boundary layers
    • F04D29/681Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing by influencing boundary layers especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/685Inducing localised fluid recirculation in the stator-rotor interface

Definitions

  • the invention relates to a structural assembly for a turbomachine according to the preamble of patent claim 1.
  • turbomachines in particular of fluid flow machines such as fans, compressors, pumps and fans, is limited by the growth and separation of boundary layers in the rotor and stator tip region near the housing or hub wall. In the case of blade rows with a running gap, this leads to high secondary losses and possibly to the occurrence of operational instabilities at higher loads.
  • casing treatments As a countermeasure, it is known to use so-called casing treatments.
  • the simplest form of casing treatments are circumferential grooves of rectangular or parallelogram cross-section, such as in EP 0 754 864 A1 revealed and in the Fig. 1a outlined as an example.
  • Other solutions provide for rows of slots or openings in the housing, the individual slots / openings being oriented substantially in the flow direction and having a slender shape with a small extension viewed in the circumferential direction of the machine.
  • Such solutions are for example in the DE 101 35 003 C1 revealed and in the Fig. 1b outlined as an example.
  • a fluid flow machine which forms at least one secondary flow channel in the area of the blade leading edge in a main flow path boundary, which connects two openings arranged on the main flow path boundary.
  • Each secondary flow channel in each case connects a removal opening with a supply opening provided further upstream.
  • a spatially compact and robust structural design is to be provided.
  • the structural assembly has at least one support member and at least one insert member, wherein in the support member is provided a circumferentially extending recess which receives at least one insert member such that the support member, the at least one insert component largely on its not facing the main flow path sides surrounds, and wherein the insert member completely surrounds or forms at least one secondary flow channel.
  • the solution according to the invention implements the secondary flow channels in a separate component, the insert component, which is inserted into a recess or opening of the support component, which is for example part of the housing or the hub defining the main flow channel.
  • the invention contemplates a portion of the main flowpath of a turbomachine, in the region of a free end and nip row of blades, in which a series of circumferentially distributed secondary flow passages are provided.
  • the course of the secondary flow channels can each be spatially complex.
  • a structural assembly is provided for structurally implementing said secondary flow channels.
  • the insert component forms the main flow path boundary with at least part of its surfaces. It can further be provided that the insert component completely surrounds at least one secondary flow channel in such a way that all wetted surfaces of the secondary flow channel belong to the insert component undivided.
  • the support member is designed as an annular housing of a turbomachine and surrounds the support member, the at least one insert member from the outside.
  • the support member is formed as a half shell housing a turbomachine and the support member surrounds the at least one insert member from the outside.
  • the support member is annularly formed on the hub of a turbomachine and holds the support member, the at least one insert member from the inside.
  • the support member is formed semi-annular manner on the hub of a turbomachine and holds the support member, the at least one insert member from the inside.
  • the insert member may be formed according to the invention as a whole ring or as a ring sector.
  • the production of the insert component can be done for example by means of a casting, sintering or print manufacturing process.
  • An embodiment of the invention provides that the shape and the surfaces of the insert component are such that the insert member can be inserted into the support member in the axial direction of the turbomachine and an additional component in the axial direction adjacent to the support member and fixes the insert component. In this way, an otherwise required introduction of the insert component in the support member in the radial direction can be avoided.
  • An embodiment of the invention provides that on the insert component, which is designed as a ring sector or entire ring, on at least parts of its main flow path surface facing a Anstreifbelag is provided.
  • the insert component which is designed as a ring sector or entire ring
  • on at least parts of its main flow path surface facing a Anstreifbelag is provided.
  • it may also be provided that on the main flow path side facing the insert member adjacent to another whole or partial ring on which on at least parts of its main flow path surface facing a Anstreifbelag is provided.
  • the present invention relates generally to structural assemblies for turbomachinery such as turbines, and more particularly to fluid flow machines such as fans, compressors, pumps and fans, in both axial, semi-axial and radial designs.
  • the working medium or fluid may be gaseous or liquid.
  • the turbomachine may include one or more stages each having a rotor and a stator. In some cases, the stage is formed only by a rotor.
  • the rotor of a turbomachine in which a structural assembly according to the invention is used, consists of a number of blades, which are connected to the rotating shaft of the turbomachine and deliver energy to the working fluid in the case of the fluid flow machine.
  • the rotor can be designed with or without shroud on the outer blade end.
  • the stator of a turbomachine in which a structural assembly according to the invention is used, consists of a number of fixed blades, the hub side as the housing side can be designed with a fixed or free blade end.
  • the rotor drum and the blading are usually surrounded by a housing. In other cases, z. As in propellers or propellers, no housing exists.
  • a turbomachine in which a structural assembly according to the invention is used, can also have a stator in front of the first rotor, a so-called leading wheel. At least one stator or Vorleitrad - may be rotatably mounted - deviating from an immovable fixation - to change the angle of attack can. An adjustment is made for example by a spindle accessible from outside the annular channel.
  • a turbomachine in which a structural assembly according to the invention is used, have at least one row of adjustable rotors.
  • a turbomachine in which a structural assembly according to the invention is used in multi-stage have two opposing waves, so that the rotor blade rows change the direction of rotation from stage to stage. There are no stators between successive rotors.
  • a turbomachine in which a structural assembly according to the invention is used have a bypass configuration such that a single-flow annular channel behind a certain row of blades divides into two concentric annular channels, which in turn accommodate at least one more row of blades.
  • turbomachine in which a structural assembly according to the invention is used, it is, for example, a jet engine, in particular a turbofan engine.
  • the structural assembly is formed, for example, in the region of a compressor of a jet engine or turbofan engine.
  • the invention further relates to a fluid flow machine with a structural assembly according to the invention.
  • the Fig. 2A shows an arrangement of a blade row 3 with free end and running gap 5 in the meridian plane formed by the axial direction x and the radial direction r.
  • the nip 5 separates the blade tip from a component 2 belonging to the main flow path at the hub or housing of the fluid flow machine.
  • the component 2 forms a main flow path boundary 4 toward the main flow path.
  • the main flow direction in the main flow path is indicated by an arrow A. Upstream and / or downstream of the row of blades 3 with running gap, further rows of blades may be located.
  • a number of secondary flow channels 1 distributed on the circumference are provided in the region of the running gap 5, each of which forms an opening at its ends (feed opening and removal opening).
  • Fig. 2A shows the outline or the projection of a single secondary flow channel 1 in the meridian plane (xr).
  • xr meridian plane
  • each channel 1 has a three-dimensional spatially twisted course, which in the Fig. 2B is shown by way of example.
  • cross-sectional shape of the secondary flow channels 1 in the Fig. 2B merely exemplified as rectangular.
  • the cross section of the secondary flow channels 1 may be formed in other embodiments without corners, in particular circular or elliptical.
  • FIG. 3A shows a structural assembly according to the invention in the region of a row of blades with running gap in the meridian view (xr).
  • the main flow direction in the main flow path of the fluid flow machine in which the structural assembly is formed is indicated by the arrow A.
  • the blade row itself is not shown in favor of a simpler view.
  • At least one secondary flow channel 1 is formed, which has two openings 111, 112 in the main flow path boundary and is connected via this to the main flow path.
  • the secondary flow channel 1 is designed as a single-path path with an opening through which fluid flows from the main flow channel into the secondary flow channel and a second opening, through which the fluid leaves the secondary flow channel. Through which of the openings 111, 112 flows fluid and through which the openings 111, 112 fluid flows, depends on the exact positioning of the openings 111, 112 with respect to the blades of the blade row 3 (see. Fig. 2B ).
  • At least one of the secondary flow channels is formed by an arrangement in which a single channel is divided along its course into at least two subchannels, thereby forming a kind of "trouser configuration".
  • an inflow port and a plurality of outflow ports are included, which belong to the secondary flow passage.
  • the structural assembly comprises a support member 21 and an insert member 22.
  • a support member 21 Provided in the support member 21 is a circumferentially extending recess 210 which receives the insert member 22 along its circumference.
  • the insert member 22 (or, if multiple insert members are provided, each of the insert members) forms part of its surface with a portion of the outer main flow path boundary.
  • the liner member correspondingly forms at least a portion of its surfaces a portion of the inner major flow path boundary of the main flowpath of the fluid flow machine.
  • the insert member 22 in the insert member 22, and only in this, the secondary flow channel 1 is formed, that is, the insert member 22 completely surrounds the secondary flow channel 1, wherein all wetted surfaces of the secondary flow channel 1 and possibly further Sekundärströmungskanäle undividedly belong to the insert member 22 ,
  • the support member is designed as a ring housing of a turbomachine or as a half shell housing a turbomachine. With a corresponding arrangement in the hub region, it is, for example, annularly formed on the hub of a turbomachine or semi-annular on the hub of a turbomachine.
  • the insert component 22 is formed in one embodiment as a complete ring, which is inserted in the corresponding, extending in the circumferential direction recess 210 of the structural component 21.
  • the insert component 22 is designed as a ring sector. It can be provided that a plurality of secondary flow channels along the circumference of the main flow path boundary are realized, so that the insert member 22 in the circumferential direction forms a plurality of secondary flow channels 1.
  • the secondary flow channels 1 can be provided to produce the insert member 22 by means of a casting, sintering or print manufacturing process. It can be provided as explained, to produce the insert member 22 as a whole ring or as a ring sector with the said method.
  • FIGS. 3B shows a further embodiment of a structural assembly in the region of a row of blades with running gap in the meridian view (xr).
  • a recess 211 is formed in the support member 21 such that it does not surround the insert member 22 on all outer surfaces that are not part of the main flow path boundary.
  • a further additional component 23 is provided which is arranged in the axial direction (x) in front of the support component 21 and the insert component 22 and, for example, has a ring shape with a surface 230 facing the support component 21 and the insert component 22.
  • This arrangement makes it possible to insert the insert component 22 in a simple manner into the support component 21 in the axial direction (instead of in the radial direction as in the exemplary embodiment of FIG. 3A ) and then provide axial positioning by the accessory component 23.
  • the additional component 23 also forms surfaces that are part of the main flow path boundary.
  • the secondary flow channel 1 is completely formed in the insert component 22.
  • FIG. 3C shows a further variant of a structural assembly.
  • the embodiment differs from the embodiment of FIG. 3B in that additionally an abradable coating 6 is provided, which is formed directly on or in the insert component 22, it being possible to provide that at least one of the openings 111, 112 of the secondary flow channel 1 is located in an area in which the abradable coating 6 is formed , It can be provided that the abradable coating 6 is formed as a ring sector or entire ring on the insert member 22 and thereby provides a main flow path facing surface. Such a squish coating serves to mesh with the blades 3 of a rotating blade row and to achieve that the running gap 5 can be minimized (see. Fig. 2A ).
  • the Figure 3D shows a further embodiment of a structural assembly.
  • the abradable coating 6 is formed in an intermediate ring 7, which is inserted into a corresponding recess 220 in the insert member 22.
  • the additional ring 7 can be formed as a whole ring or as a partial ring.
  • the abradable coating 6 is provided on its surface facing the main flow path.
  • FIGS. 3A . 3B . 3C . 3D are described, combined with each other.
  • a further variant of the invention provides that an abradable coating 6 also in the embodiment of Fig. 3A is realized.
  • the invention is not limited in its embodiment to the embodiments shown above, which are to be understood only as examples.
  • shape and configuration of the secondary flow channels and the support member and the insert member may be realized in a different manner than shown.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Strukturbaugruppe für eine Strömungsmaschine, die aufweist: eine Hauptströmungspfadberandung (4), die einen Hauptströmungspfad einer Strömungsarbeitsmaschine berandet, wobei in dem Hauptströmungspfad mindestens eine Reihe von Schaufeln (3) mit jeweils einem Schaufelende angeordnet ist, wobei ein Spalt (5) zwischen den Schaufelenden der mindestens einen Reihe von Schaufeln (3) und der Hauptströmungspfadberandung (4) besteht, und wobei die Schaufeln (3) einer Schaufelreihe und die Hauptströmungspfadberandung (4) eine rotierende Relativbewegung zueinander ausführen; und mindestens einen Sekundärströmungskanal (1), der an in Strömungsrichtung beabstandeten Enden jeweils eine Öffnung (111, 112) aufweist, die in der Hauptströmungspfadberandung (4) ausgebildet ist, so dass der Sekundärströmungskanal (1) mittels der beiden Öffnungen (111, 112) mit dem Hauptströmungspfad verbunden ist. Es ist vorgesehen, dass die Strukturbaugruppe mindestens ein Stützbauteil (21) und mindestens ein Einsatzbauteil (22) aufweist, wobei im Stützbauteil (21) eine in Umfangsrichtung verlaufende Aussparung (210, 211) vorgesehen ist, die mindestens ein Einsatzbauteil (22) derart aufnimmt, dass das Stützbauteil (21) das mindestens eine Einsatzbauteil (22) weitgehend an dessen nicht dem Hauptströmungspfad zugewandten Seiten umgibt, und wobei das Einsatzbauteil (22) wenigstens einen Sekundärströmungskanal (1) vollständig umgibt oder ausbildet.The invention relates to a structure assembly for a turbomachine, comprising: a main flow path boundary (4) which borders a main flow path of a fluid flow machine, wherein in the main flow path at least one row of blades (3) each having a blade end is arranged, wherein a gap (5) between the blade ends of the at least one row of blades (3) and the main flow path boundary (4), and wherein the blades (3) of a blade row and the Hauptströmungspfadberandung (4) perform a rotating relative movement to each other; and at least one secondary flow channel (1) each having an opening (111, 112) formed at the downstream ends formed in the main flow path boundary (4) so that the secondary flow channel (1) is opened by means of the two openings (111, 112). is connected to the main flow path. It is provided that the structural assembly comprises at least one support member (21) and at least one insert member (22), wherein in the support member (21) has a circumferentially extending recess (210, 211) is provided which receives at least one insert member (22) in that the support member (21) substantially surrounds the at least one insert member (22) at its side not facing the main flow path, and wherein the insert member (22) completely surrounds or forms at least one secondary flow passage (1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Strukturbaugruppe für eine Strömungsmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a structural assembly for a turbomachine according to the preamble of patent claim 1.

Die aerodynamische Belastbarkeit und die Effizienz von Strömungsmaschinen, im Besonderen von Strömungsarbeitsmaschinen wie Bläsern, Verdichtern, Pumpen und Ventilatoren, wird durch das Wachstum und die Ablösung von Grenzschichten im Rotor- und Statorspitzenbereich nahe der Gehäuse- beziehungsweise Nabenwand begrenzt. Dies führt bei Schaufelreihen mit Laufspalt bei höherer Belastung zu hohen Sekundärverlusten und ggf. zum Auftreten von Betriebsinstabilitäten.The aerodynamic load capacity and the efficiency of turbomachines, in particular of fluid flow machines such as fans, compressors, pumps and fans, is limited by the growth and separation of boundary layers in the rotor and stator tip region near the housing or hub wall. In the case of blade rows with a running gap, this leads to high secondary losses and possibly to the occurrence of operational instabilities at higher loads.

Als Gegenmaßnahme ist es bekannt, sogenannte Casing Treatments einzusetzen. Die einfachste Form von Casing Treatments sind Umfangsnuten mit rechteckigem oder parallelogrammförmigem Querschnitt, wie beispielsweise in EP 0 754 864 A1 offenbart und in der Fig. 1a beispielhaft skizziert ist. Andere Lösungen sehen Reihen von Schlitze oder Öffnungen im Gehäuse vor, wobei die einzelnen Schlitze/Öffnungen im Wesentlichen in Strömungsrichtung orientiert sind und eine schlanke Form mit einer in Umfangsrichtung der Maschine betrachtet geringen Ausdehnung besitzen. Solche Lösungen sind beispielsweise in der DE 101 35 003 C1 offenbart und in der Fig. 1b beispielhaft skizziert.As a countermeasure, it is known to use so-called casing treatments. The simplest form of casing treatments are circumferential grooves of rectangular or parallelogram cross-section, such as in EP 0 754 864 A1 revealed and in the Fig. 1a outlined as an example. Other solutions provide for rows of slots or openings in the housing, the individual slots / openings being oriented substantially in the flow direction and having a slender shape with a small extension viewed in the circumferential direction of the machine. Such solutions are for example in the DE 101 35 003 C1 revealed and in the Fig. 1b outlined as an example.

Weitere Casing Treatments sind als Ring am gesamten Umfang im Bereich eines Rotors im Gehäuse vorgesehen, wobei oftmals Leitschaufeln zur Reduzierung des Strömungsdralls innerhalb des Casing Treatments vorgesehen sind; so beispielsweise in den Druckschriften EP 0 497 574 A1 , US 2005-0226717 A1 , US 6 585 479 B2 , US 2005-0226717 A1 und DE 103 30 084 A1 .Further casing treatments are provided as a ring on the entire circumference in the region of a rotor in the housing, with guide vanes often being provided to reduce the flow swirl within the casing treatment; such as in the publications EP 0 497 574 A1 . US 2005-0226717 A1 . US Pat. No. 6,585,479 B2 . US 2005-0226717 A1 and DE 103 30 084 A1 ,

Existierende Konzepte von Casing Treatments in Form von Schlitzen und/oder Kammern in der Ringkanalwand bieten eine Steigerung der Stabilität der Strömungsarbeitsmaschine. Die wird jedoch aufgrund der ungünstig gewählten Anordnung oder Formgebung nur bei Verlust an Wirkungsgrad erzielt. Bekannte Lösungen nehmen zudem einen großen Bauraum an der Peripherie des Ringkanals der Strömungsarbeitsmaschine ein, sie sind aufgrund ihrer Form (z. B. einfache parallelogrammförmige Umfangsgehäusenuten) nur bedingt wirksam und sie sind stets im Gehäuse im Bereich einer Rotorschaufelreihe vorgesehen. Casing Treatments nach dem Stand der Technik sind darauf ausgerichtet, dass sie mit Hilfe zumeist spanender Bearbeitung einfach von einer zugänglichen Seite in das Gehäuse eingebracht werden können.Existing concepts of casing treatments in the form of slots and / or chambers in the annular channel wall increase the stability of the fluid flow machine. However, this is due to the unfavorable arrangement or shaping only at Loss of efficiency achieved. Known solutions also take up a large space at the periphery of the annular channel of the fluid flow machine, they are due to their shape (eg simple parallelogram Umfangsgehäusenuten) only partially effective and they are always provided in the housing in the range of a rotor blade row. Casing treatments according to the prior art are designed so that they can be easily inserted from an accessible side into the housing with the aid of mostly machining.

Aus der DE 10 2008 037 154 A1 ist eine Strömungsarbeitsmaschine bekannt, die im Bereich der Schaufelvorderkante in einer Hauptströmungspfadberandung mindestens einen Sekundärströmungskanal ausbildet, der zwei an der Hauptströmungspfadberandung angeordnete Öffnungen miteinander verbindet. Jeder Sekundärströmungskanal verbindet dabei jeweils eine Entnahmeöffnung mit einer weiter stromauf vorgesehenen Zufuhröffnung. Durch die Bereitstellung solcher Sekundärströmungskanäle kann in wirkungsvoller Weise eine Grenzschichtbeeinflussung im Schaufelspitzenbereich erfolgen und dadurch eine Steigerung der Stabilität einer Strömungsarbeitsmaschine erreicht werden, ohne dass ein aufwändiges Casing Treatment am gesamten Gehäuseumfang im Bereich eines Rotors erforderlich ist. Jedoch können komplexe Sekundärströmungskanäle im Bereich des Gehäuses oder der Nabe nur durch besondere konstruktive und fertigungstechnische Maßnahmen realisiert werden.From the DE 10 2008 037 154 A1 a fluid flow machine is known, which forms at least one secondary flow channel in the area of the blade leading edge in a main flow path boundary, which connects two openings arranged on the main flow path boundary. Each secondary flow channel in each case connects a removal opening with a supply opening provided further upstream. By providing such secondary flow channels, boundary layer influencing in the blade tip region can be effected effectively and an increase in the stability of a fluid flow machine can be achieved without requiring an elaborate casing treatment on the entire circumference of the casing in the region of a rotor. However, complex secondary flow channels in the region of the housing or the hub can be realized only by special design and manufacturing measures.

Ausgehend von der DE 10 2008 037 154 A1 liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Strukturbaugruppe zur Verfügung zu stellen, die in effizienter Weise Sekundärströmungskanäle, auch solche komplexer Form, im Bereich einer Hauptströmungspfadberandung einer Strömungsmaschine (d.h. im Bereich des Gehäuses oder der Nabe) bereitstellen kann. Dabei soll eine räumlich kompakte und robuste strukturelle Bauweise bereitgestellt werden.Starting from the DE 10 2008 037 154 A1 It is an object of the present invention to provide a structural assembly which can efficiently provide secondary flow channels, even those of complex shape, in the region of a main flow path boundary of a turbomachine (ie in the region of the housing or the hub). Here, a spatially compact and robust structural design is to be provided.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Strukturbaugruppe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Strömungsmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by a structural assembly having the features of claim 1 and a turbomachine with the features of claim 15. Embodiments of the invention are specified in the subclaims.

Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Strukturbaugruppe mindestens ein Stützbauteil und mindestens ein Einsatzbauteil aufweist, wobei im Stützbauteil eine in Umfangsrichtung verlaufende Aussparung vorgesehen ist, die mindestens ein Einsatzbauteil derart aufnimmt, dass das Stützbauteil das mindestens eine Einsatzbauteil weitgehend an dessen nicht dem Hauptströmungspfad zugewandten Seiten umgibt, und wobei das Einsatzbauteil wenigstens einen Sekundärströmungskanal vollständig umgibt oder ausbildet. Mit anderen Worten realisiert die erfindungsgemäße Lösung die Sekundärströmungskanäle in einem gesonderten Bauteil, dem Einsatzbauteil, das in eine Aussparung oder eine Öffnung des Stützbauteil, welches z.B. Teil des Gehäuses oder der Nabe ist, die den Hauptströmungskanal begrenzen, eingesetzt ist.Thereafter, the invention provides that the structural assembly has at least one support member and at least one insert member, wherein in the support member is provided a circumferentially extending recess which receives at least one insert member such that the support member, the at least one insert component largely on its not facing the main flow path sides surrounds, and wherein the insert member completely surrounds or forms at least one secondary flow channel. In other words, the solution according to the invention implements the secondary flow channels in a separate component, the insert component, which is inserted into a recess or opening of the support component, which is for example part of the housing or the hub defining the main flow channel.

Die Erfindung betrachtet einen Abschnitt des Hauptströmungspfades einer Strömungsmaschine, im Bereich einer Schaufelreihe mit freiem Ende und Laufspalt, in dem eine Reihe von in Umfangsrichtung verteilten Sekundärströmungskanälen vorgesehen ist. Der Verlauf der Sekundärströmungskanäle kann jeweils räumlich komplex sein. Erfindungsgemäß wird eine Strukturbaugruppe zur konstruktiven Realisierung der genannten Sekundärströmungskanäle bereitgestellt.The invention contemplates a portion of the main flowpath of a turbomachine, in the region of a free end and nip row of blades, in which a series of circumferentially distributed secondary flow passages are provided. The course of the secondary flow channels can each be spatially complex. According to the invention, a structural assembly is provided for structurally implementing said secondary flow channels.

Es kann vorgesehen sein, dass das Einsatzbauteil mit wenigstens einem Teil seiner Flächen die Hauptströmungspfadberandung bildet. Weiter kann vorgesehen sein, dass das Einsatzbauteil wenigstens einen Sekundärströmungskanal derart vollständig umgibt, dass alle benetzten Oberflächen des Sekundärströmungskanals ungeteilt dem Einsatzbauteil zugehören.It can be provided that the insert component forms the main flow path boundary with at least part of its surfaces. It can further be provided that the insert component completely surrounds at least one secondary flow channel in such a way that all wetted surfaces of the secondary flow channel belong to the insert component undivided.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Stützbauteil als Ringgehäuse einer Strömungsmaschine ausgebildet und ummantelt das Stützbauteil das mindestens eine Einsatzbauteil von außen.According to one embodiment of the invention, the support member is designed as an annular housing of a turbomachine and surrounds the support member, the at least one insert member from the outside.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Stützbauteil als Halbschalengehäuse einer Strömungsmaschine ausgebildet und ummantelt das Stützbauteil das mindestens eine Einsatzbauteil von außen.According to a further embodiment of the invention, the support member is formed as a half shell housing a turbomachine and the support member surrounds the at least one insert member from the outside.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Stützbauteil ringartig an der Nabe einer Strömungsmaschine ausgebildet und hält das Stützbauteil das mindestens eine Einsatzbauteil von innen.According to a further embodiment of the invention, the support member is annularly formed on the hub of a turbomachine and holds the support member, the at least one insert member from the inside.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Stützbauteil halbringartig an der Nabe einer Strömungsmaschine ausgebildet und hält das Stützbauteil das mindestens eine Einsatzbauteil von innen.According to a further embodiment of the invention, the support member is formed semi-annular manner on the hub of a turbomachine and holds the support member, the at least one insert member from the inside.

Das Einsatzbauteil kann erfindungsgemäß als ganzer Ring oder als Ringsektor ausgebildet sein. Die Herstellung des Einsatzbauteils kann beispielsweise mit Hilfe eines Gieß-, Sinter- oder Print-Fertigungsverfahrens erfolgen.The insert member may be formed according to the invention as a whole ring or as a ring sector. The production of the insert component can be done for example by means of a casting, sintering or print manufacturing process.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Form und die Flächen des Einsatzbauteils so beschaffen sind, dass das Einsatzbauteil in axialer Richtung der Strömungsmaschine in das Stützbauteil eingeschoben werden kann und ein zusätzliches Bauteil in axialer Richtung an das Stützbauteil angrenzt und das Einsatzbauteil fixiert. Hierdurch kann ein sonst erforderliches Einbringen des Einsatzbauteils in das Stützbauteil in radialer Richtung vermieden werden.An embodiment of the invention provides that the shape and the surfaces of the insert component are such that the insert member can be inserted into the support member in the axial direction of the turbomachine and an additional component in the axial direction adjacent to the support member and fixes the insert component. In this way, an otherwise required introduction of the insert component in the support member in the radial direction can be avoided.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass auf dem Einsatzbauteil, das als Ringsektor oder ganzer Ring ausgebildet ist, auf wenigstens Teilen seiner dem Hauptströmungspfad zugewandten Fläche ein Anstreifbelag vorgesehen ist. Hierzu kann auch vorgesehen sein, dass auf der dem Hauptströmungspfad zugewandten Seite an das Einsatzbauteil ein weiterer Ganz- oder Teilring angrenzt, auf dem auf wenigstens Teilen seiner dem Hauptströmungspfad zugewandten Fläche ein Anstreifbelag vorgesehen ist.An embodiment of the invention provides that on the insert component, which is designed as a ring sector or entire ring, on at least parts of its main flow path surface facing a Anstreifbelag is provided. For this purpose, it may also be provided that on the main flow path side facing the insert member adjacent to another whole or partial ring on which on at least parts of its main flow path surface facing a Anstreifbelag is provided.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Strukturbaugruppen für Strömungsmaschinen wie Turbinen, und im besonderen Strömungsarbeitsmaschinen wie Bläser, Verdichter, Pumpen und Ventilatoren, sowohl in axialer, halbaxialer als auch in radialer Bauart. Das Arbeitsmedium oder Fluid kann gasförmig oder flüssig sein. Die Strömungsmaschine kann eine oder mehrere Stufen mit jeweils einem Rotor und einem Stator umfassen. In Einzelfällen wird die Stufe lediglich durch einen Rotor gebildet.The present invention relates generally to structural assemblies for turbomachinery such as turbines, and more particularly to fluid flow machines such as fans, compressors, pumps and fans, in both axial, semi-axial and radial designs. The working medium or fluid may be gaseous or liquid. The turbomachine may include one or more stages each having a rotor and a stator. In some cases, the stage is formed only by a rotor.

Der Rotor einer Strömungsmaschine, in der eine erfindungsgemäße Strukturbaugruppe eingesetzt wird, besteht aus einer Anzahl von Schaufeln, die mit der rotierenden Welle der Strömungsmaschine verbunden sind und im Fall der Strömungsarbeitsmaschine Energie an das Arbeitsmedium abgeben. Der Rotor kann mit oder ohne Deckband am äußeren Schaufelende ausgeführt sein.The rotor of a turbomachine, in which a structural assembly according to the invention is used, consists of a number of blades, which are connected to the rotating shaft of the turbomachine and deliver energy to the working fluid in the case of the fluid flow machine. The rotor can be designed with or without shroud on the outer blade end.

Der Stator einer Strömungsmaschine, in der eine erfindungsgemäße Strukturbaugruppe eingesetzt wird, besteht aus einer Anzahl feststehender Schaufeln, die nabenseitig wie gehäuseseitig mit festem oder freiem Schaufel ende ausgeführt sein können.The stator of a turbomachine, in which a structural assembly according to the invention is used, consists of a number of fixed blades, the hub side as the housing side can be designed with a fixed or free blade end.

Die Rotortrommel und die Beschaufelung sind üblicherweise von einem Gehäuse umgeben. In anderen Fällen, z. B. bei Propellern oder Schiffsschrauben, existiert kein Gehäuse.The rotor drum and the blading are usually surrounded by a housing. In other cases, z. As in propellers or propellers, no housing exists.

Eine Strömungsmaschine, in der eine erfindungsgemäße Strukturbaugruppe eingesetzt wird, kann auch einen Stator vor dem ersten Rotor, ein sogenanntes Vorleitrad, aufweisen. Mindestens ein Stator oder Vorleitrad kann - abweichend von einer unbeweglichen Fixierung - drehbar gelagert sein, um den Anstellwinkel verändern zu können. Eine Verstellung erfolgt beispielsweise durch eine von außerhalb des Ringkanals zugängliche Spindel.A turbomachine, in which a structural assembly according to the invention is used, can also have a stator in front of the first rotor, a so-called leading wheel. At least one stator or Vorleitrad - may be rotatably mounted - deviating from an immovable fixation - to change the angle of attack can. An adjustment is made for example by a spindle accessible from outside the annular channel.

In einer Ausgestaltung kann eine Strömungsmaschine, in der eine erfindungsgemäße Strukturbaugruppe eingesetzt wird, mindestens eine Reihe verstellbarer Rotoren aufweisen.In one embodiment, a turbomachine, in which a structural assembly according to the invention is used, have at least one row of adjustable rotors.

In einer Ausgestaltung kann eine Strömungsmaschine, in der eine erfindungsgemäße Strukturbaugruppe eingesetzt wird, bei Mehrstufigkeit zwei gegenläufige Wellen besitzen, so daß die Rotorschaufelreihen von Stufe zu Stufe die Drehrichtung wechseln. Hierbei existieren keine Statoren zwischen aufeinander folgenden Rotoren.In one embodiment, a turbomachine in which a structural assembly according to the invention is used in multi-stage have two opposing waves, so that the rotor blade rows change the direction of rotation from stage to stage. There are no stators between successive rotors.

In einer Ausgestaltung kann eine Strömungsmaschine, in der eine erfindungsgemäße Strukturbaugruppe eingesetzt wird, eine Nebenstromkonfiguration derart aufweisen, daß sich ein einstromiger Ringkanal hinter einer bestimmten Schaufelreihe in zwei konzentrische Ringkanäle aufteilt, die ihrerseits mindestens jeweils eine weitere Schaufelreihe beherbergen.In one embodiment, a turbomachine in which a structural assembly according to the invention is used, have a bypass configuration such that a single-flow annular channel behind a certain row of blades divides into two concentric annular channels, which in turn accommodate at least one more row of blades.

Bei der Strömungsmaschine, in der eine erfindungsgemäße Strukturbaugruppe eingesetzt wird, handelt es sich beispielsweise um ein Strahltriebwerk, insbesondere ein Turbofan-Triebwerk. Die Strukturbaugruppe ist beispielsweise im Bereich eines Verdichters eines Strahltriebwerks bzw. Turbofan-Triebwerk ausgebildet.In the turbomachine in which a structural assembly according to the invention is used, it is, for example, a jet engine, in particular a turbofan engine. The structural assembly is formed, for example, in the region of a compressor of a jet engine or turbofan engine.

Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Strömungsarbeitsmaschine mit einer erfindungsgemäßen Strukturbaugruppe.The invention further relates to a fluid flow machine with a structural assembly according to the invention.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1A
ein Casing Treatment eines Rotorgehäuses in Form von Ringnuten gemäß dem Stand der Technik in zwei Ansichten;
Fig. 1B
ein Casing Treatment eines Rotorgehäuses in Form von Schlitzen gemäß dem Stand der Technik in zwei Ansichten;
Fig. 2A
ein Ausführungsbeispiel eines Rotorgehäuses einer Strömungsmaschine mit einem Sekundärströmungskanal in einem Meridianschnitt;
Fig. 2B
ein Ausführungsbeispiel eines Rotorgehäuses einer Strömungsmaschine mit einem Sekundärströmungskanal in räumlicher Ansicht;
Fig. 3A
ein erstes Ausführungsbeispiel einer Strukturbaugruppe für eine Strömungsmaschine, die einen Sekundärströmungskanal ausbildet;
Fig. 3B
ein zweites Ausführungsbeispiel einer Strukturbaugruppe für eine Strömungsmaschine, die einen Sekundärströmungskanal ausbildet;
Fig. 3C
ein drittes Ausführungsbeispiel einer Strukturbaugruppe für eine Strömungsmaschine, die einen Sekundärströmungskanal ausbildet; und
Fig. 3D
ein viertes Ausführungsbeispiel einer Strukturbaugruppe für eine Strömungsmaschine, die einen Sekundärströmungskanal ausbildet.
The invention will be explained in more detail with reference to the figures of the drawing with reference to several embodiments. Show it:
Fig. 1A
a casing treatment of a rotor housing in the form of annular grooves according to the prior art in two views;
Fig. 1B
a casing treatment of a rotor housing in the form of slots according to the prior art in two views;
Fig. 2A
an embodiment of a rotor housing of a turbomachine with a secondary flow channel in a meridian section;
Fig. 2B
an embodiment of a rotor housing of a turbomachine with a secondary flow channel in a three-dimensional view;
Fig. 3A
a first embodiment of a structural assembly for a turbomachine, which forms a secondary flow channel;
Fig. 3B
a second embodiment of a structural assembly for a turbomachine, which forms a secondary flow channel;
Fig. 3C
a third embodiment of a structural assembly for a turbomachine, which forms a secondary flow channel; and
Fig. 3D
A fourth embodiment of a structural assembly for a turbomachine, which forms a secondary flow channel.

Verschiedene Casing Treatments eines Rotorgehäuses gemäß dem Stand der Technik waren eingangs anhand der Figuren 1A und 1B beschrieben worden.Various casing treatments of a rotor housing according to the prior art were initially based on the Figures 1A and 1B been described.

Die Fig. 2A zeigt eine Anordnung einer Schaufelreihe 3 mit freiem Ende und Laufspalt 5 in der durch die Axialrichtung x und die Radialrichtung r gebildeten Meridianebene. Der Laufspalt 5 trennt die Schaufelspitze von einem zum Hauptströmungspfad gehörenden Bauteil 2 an der Nabe oder dem Gehäuse der Strömungsarbeitsmaschine. Das Bauteil 2 bildet dabei zum Hauptströmungspfad hin eine Hauptströmungspfadberandung 4 aus.The Fig. 2A shows an arrangement of a blade row 3 with free end and running gap 5 in the meridian plane formed by the axial direction x and the radial direction r. The nip 5 separates the blade tip from a component 2 belonging to the main flow path at the hub or housing of the fluid flow machine. In this case, the component 2 forms a main flow path boundary 4 toward the main flow path.

Zwischen der Schaufelspitze und dem zum Hauptströmungspfad gehörenden Bauteil 2 liegt eine rotierende Relativbewegung vor. Die Darstellung gilt somit gleichermaßen für folgende Anordnungen: 1.) rotierende Schaufel an stehendem Gehäuse; 2.) ruhende Schaufel an rotierender Nabe; 3.) ruhende Schaufel an rotierendem Gehäuse; und 4.) rotierende Schaufel an stehender Nabe.There is a rotating relative movement between the blade tip and the component 2 belonging to the main flow path. The illustration thus applies equally to the following arrangements: 1.) rotating blade on stationary housing; 2) dormant Blade on rotating hub; 3.) stationary blade on rotating housing; and 4.) rotating blade on standing hub.

Die Hauptströmungsrichtung im Hauptströmungspfad ist mit einem Pfeil A gekennzeichnet. Stromauf und/oder stromab der Schaufelreihe 3 mit Laufspalt können sich weitere Schaufelreihen befinden. Innerhalb des zum Hauptströmungspfad gehörenden Bauteils 2 ist im Bereich des Laufspaltes 5 eine Reihe von am Umfang verteilten Sekundärströmungskanälen 1 vorgesehen, die an ihren Enden jeweils eine Öffnung ausbilden (Zuführöffnung und Entnahmeöffnung).The main flow direction in the main flow path is indicated by an arrow A. Upstream and / or downstream of the row of blades 3 with running gap, further rows of blades may be located. Within the component 2 belonging to the main flow path, a number of secondary flow channels 1 distributed on the circumference are provided in the region of the running gap 5, each of which forms an opening at its ends (feed opening and removal opening).

Die Öffnungen der Sekundärströmungskanäle befinden sich an der Hauptströmungspfadberandung 4. Die Fig. 2A zeigt den Umriss beziehungsweise die Projektion eines einzelnen Sekundärströmungskanals 1 in der Meridianebene (x-r). In räumlicher Betrachtung besitzt jeder Kanal 1 einen dreidimensionalen räumlich verwundenen Verlauf, der in der Fig. 2B beispielhaft dargestellt ist.The openings of the secondary flow channels are located at the main flow path boundary 4. Die Fig. 2A shows the outline or the projection of a single secondary flow channel 1 in the meridian plane (xr). In spatial terms, each channel 1 has a three-dimensional spatially twisted course, which in the Fig. 2B is shown by way of example.

Es wird darauf hingewiesen, dass die Querschnittsform der Sekundärströmungskanäle 1 in der Fig. 2B lediglich beispielhaft als rechteckig angegeben ist. Beispielsweise kann der Querschnitt der Sekundärströmungskanäle 1 in anderen Ausführungsvarianten ohne Ecken, insbesondere kreisförmig oder elliptisch ausgebildet sein.It should be noted that the cross-sectional shape of the secondary flow channels 1 in the Fig. 2B merely exemplified as rectangular. For example, the cross section of the secondary flow channels 1 may be formed in other embodiments without corners, in particular circular or elliptical.

Die Figur 3A zeigt eine erfindungsgemäße Strukturbaugruppe im Bereich einer Schaufelreihe mit Laufspalt in der Meridianansicht (x-r). Die Hauptströmungsrichtung im Hauptströmungspfad der Strömungsarbeitsmaschine, in der die Strukturbaugruppe ausgebildet ist, ist mit dem Pfeil A gekennzeichnet. Die Schaufelreihe selbst ist zu Gunsten einer einfacheren Darstellung nicht dargestellt.The FIG. 3A shows a structural assembly according to the invention in the region of a row of blades with running gap in the meridian view (xr). The main flow direction in the main flow path of the fluid flow machine in which the structural assembly is formed is indicated by the arrow A. The blade row itself is not shown in favor of a simpler view.

In der Strukturbaugruppe ist mindestens ein Sekundärströmungskanal 1 ausgebildet, der zwei Öffnungen 111, 112 in der Hauptströmungspfadberandung aufweist und über diese mit dem Hauptströmungspfad verbunden ist. Dabei wird darauf hingewiesen, dass in dem Ausführungsbeispiel der Figur 3A der Sekundärströmungskanal 1 als einpfadiger Pfad ausgeführt ist mit einer Öffnung, durch die Fluid aus dem Hauptströmungskanal in den Sekundärströmungskanal einströmt und einer zweiten Öffnung, durch die Fluid den Sekundärströmungskanal verlässt. Durch welche der Öffnungen 111, 112 Fluid einströmt und durch welche der Öffnungen 111, 112 Fluid ausströmt, hängt dabei von der genauen Positionierung der Öffnungen 111, 112 im Hinblick auf die Schaufeln der Schaufelreihe 3 (vgl. Fig. 2B) ab.In the structural assembly at least one secondary flow channel 1 is formed, which has two openings 111, 112 in the main flow path boundary and is connected via this to the main flow path. It should be noted that in the embodiment of FIG. 3A the secondary flow channel 1 is designed as a single-path path with an opening through which fluid flows from the main flow channel into the secondary flow channel and a second opening, through which the fluid leaves the secondary flow channel. Through which of the openings 111, 112 flows fluid and through which the openings 111, 112 fluid flows, depends on the exact positioning of the openings 111, 112 with respect to the blades of the blade row 3 (see. Fig. 2B ).

In alternativen Ausgestaltungen kann vorgesehen sein, dass mindestens einer der Sekundärströmungskanäle durch eine Anordnung gebildet ist, bei der sich ein Einzelkanal entlang seines Verlaufes in wenigstens zwei Teilkanäle aufteilt und dadurch eine Art "Hosenkonfiguration" bildet. Für diesen Fall sind eine Einströmöffnung und mehrere Ausströmöffnungen vorgesehen, die zu dem Sekundärströmungskanal gehören. Gemäß einer weiteren alternativen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass mindestens einer der Sekundärströmungskanäle durch eine Anordnung gebildet ist, bei der wenigstens zwei Kanäle zu einem Kanal zusammengeführt werden, wobei dann mehrere Einströmöffnungen und eine Ausströmöffnung zu dem Sekundärströmungskanal gehören.In alternative embodiments, it can be provided that at least one of the secondary flow channels is formed by an arrangement in which a single channel is divided along its course into at least two subchannels, thereby forming a kind of "trouser configuration". In this case, an inflow port and a plurality of outflow ports are included, which belong to the secondary flow passage. According to a further alternative embodiment, provision can be made for at least one of the secondary flow channels to be formed by an arrangement in which at least two channels are combined to form a channel, in which case several inlet openings and one outlet opening belong to the secondary flow channel.

Die Strukturbaugruppe umfasst ein Stützbauteil 21 und ein Einsatzbauteil 22. Es ist im Stützbauteil 21 eine in Umfangsrichtung verlaufende Aussparung 210 vorgesehen, die entlang ihres Umfangs das Einsatzbauteil 22 aufnimmt. Das Einsatzbauteil 22 (oder, sofern mehrere Einsatzbauteile vorgesehen sind, jedes der Einsatzbauteile) bildet mit einem Teil seiner Fläche einen Teil der äußeren Hauptströmungspfadberandung. Sofern die Strukturbaugruppe alternativ im Nabenbereich einer Strömungsarbeitsmaschine angeordnet ist, bildet das Einsatzbauteil in entsprechender Weise mit wenigstens einem Teil seiner Flächen einen Teil der inneren Hauptströmungspfadberandung des Hauptströmungspfads der Strömungsarbeitsmaschine.The structural assembly comprises a support member 21 and an insert member 22. Provided in the support member 21 is a circumferentially extending recess 210 which receives the insert member 22 along its circumference. The insert member 22 (or, if multiple insert members are provided, each of the insert members) forms part of its surface with a portion of the outer main flow path boundary. Alternatively, where the structural assembly is disposed in the hub region of a fluid power machine, the liner member correspondingly forms at least a portion of its surfaces a portion of the inner major flow path boundary of the main flowpath of the fluid flow machine.

Gemäß der Fig. 3A ist weiter vorgesehen, dass in dem Einsatzbauteil 22, und nur in diesem, der Sekundärströmungskanal 1 ausgebildet ist, das heißt, das Einsatzbauteil 22 umgibt den Sekundärströmungskanal 1 vollständig, wobei alle benetzten Oberflächen des Sekundärströmungskanals 1 sowie ggf. weiterer Sekundärströmungskanäle ungeteilt dem Einsatzbauteil 22 zugehören.According to the Fig. 3A It is further provided that in the insert member 22, and only in this, the secondary flow channel 1 is formed, that is, the insert member 22 completely surrounds the secondary flow channel 1, wherein all wetted surfaces of the secondary flow channel 1 and possibly further Sekundärströmungskanäle undividedly belong to the insert member 22 ,

Das Stützbauteil 21 kann zum außen liegenden Gehäuse oder zur innen liegenden Nabe der Strömungsmaschine gehören und bildet mit einem Teil seiner Flächen die Hauptströmungspfadberandung. Im dargestellten Ausführungsbeispiel stellt das Stützbauteil 21 einen Teil des außen liegenden Gehäuses der Strömungsmaschine dar. Grundsätzlich kann das Stützbauteil 21 insbesondere Bestandteil der Strömungsmaschinenkonstruktion in folgenden Bereichen sein:

  • Bestandteil eines ein- oder mehrschaligen Gehäuses von Schaufelreihen oder Stufen mit fester Schaufelgeometrie;
  • Bestandteil eines ein- oder mehrschaligen Gehäuses von Schaufelreihen oder Stufen mit verstellbarer Schaufelgeometrie;
  • Bestandteil von Rotortrommeln, Rotorscheiben oder Blisk-Modulen;
  • Bestandteil von Innendeckbandbaugruppen im Nabenbereich von Leitradschaufeln.
The support member 21 may be associated with the outer casing or inner hub of the turbomachine and forms with a portion of its surfaces the main flow path boundary. In the illustrated embodiment, the support member 21 is a part of the outer casing of the turbomachine. Basically, the support member 21 may be in particular part of the flow machine design in the following areas:
  • Component of a single or multi-shell housing of blade rows or steps with fixed blade geometry;
  • Component of a single or multi-shell housing of blade rows or stages with adjustable blade geometry;
  • Component of rotor drums, rotor disks or blisk modules;
  • Component of inner shroud assemblies in the hub area of stator vanes.

Im Ausführungsbeispiel der Figur 3A ist das Stützbauteil als Ringgehäuse einer Strömungsmaschine oder als Halbschalengehäuse einer Strömungsmaschine ausgebildet. Bei einer entsprechenden Anordnung im Nabenbereich ist es beispielsweise ringartig an der Nabe einer Strömungsmaschine oder halbringartig an der Nabe einer Strömungsmaschine ausgebildet.In the embodiment of FIG. 3A the support member is designed as a ring housing of a turbomachine or as a half shell housing a turbomachine. With a corresponding arrangement in the hub region, it is, for example, annularly formed on the hub of a turbomachine or semi-annular on the hub of a turbomachine.

Das Einsatzbauteil 22 ist in einem Ausführungsbeispiel als kompletter Ring ausgebildet, der in der entsprechenden, in Umfangsrichtung verlaufende Aussparung 210 des Strukturbauteils 21 eingesetzt ist. Alternativ ist beispielsweise vorgesehen, dass das Einsatzbauteil 22 als Ringsektor ausgebildet ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass eine Mehrzahl von Sekundärströmungskanälen entlang des Umfangs der Hauptströmungspfadberandung realisiert sind, so dass das Einsatzbauteil 22 in Umfangsrichtung eine Mehrzahl von Sekundärströmungskanälen 1 ausbildet.The insert component 22 is formed in one embodiment as a complete ring, which is inserted in the corresponding, extending in the circumferential direction recess 210 of the structural component 21. Alternatively, for example, it is provided that the insert component 22 is designed as a ring sector. It can be provided that a plurality of secondary flow channels along the circumference of the main flow path boundary are realized, so that the insert member 22 in the circumferential direction forms a plurality of secondary flow channels 1.

Aufgrund der möglichen Komplexität der Sekundärströmungskanäle 1 kann vorgesehen sein, das Einsatzbauteil 22 mit Hilfe eines Gieß-, Sinter- oder Print-Fertigungsverfahrens herzustellen. Dabei kann wie erläutert vorgesehen sein, das Einsatzbauteil 22 als ganzen Ring oder als Ringsektor mit den genannten Verfahren herzustellen.Due to the possible complexity of the secondary flow channels 1 can be provided to produce the insert member 22 by means of a casting, sintering or print manufacturing process. It can be provided as explained, to produce the insert member 22 as a whole ring or as a ring sector with the said method.

Die Figuren 3B zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Strukturbaugruppe im Bereich einer Schaufelreihe mit Laufspalt in der Meridianansicht (x-r). Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine Aussparung 211 im Stützbauteil 21 in der Art ausgebildet, dass sie das Einsatzbauteil 22 nicht an allen Außenflächen umgibt, die nicht Teil der Hauptströmungspfadberandung sind. So ist ein weiteres Zusatzbauteil 23 vorgesehen, das in axialer Richtung (x) vor dem Stützbauteil 21 und dem Einsatzbauteil 22 angeordnet ist und beispielsweise eine Ringform mit einer dem Stützbauteil 21 und dem Einsatzbauteil 22 zugewandten Fläche 230 besitzt. Diese Anordnung erlaubt es, das Einsatzbauteil 22 in einfacher Weise in axialer Richtung in das Stützbauteil 21 einzuschieben (statt in radialer Richtung wie im Ausführungsbeispiel der Figur 3A) und eine axiale Positionierung anschließend durch das Zusatzbauteil 23 bereitzustellen. Dabei bildet auch das Zusatzbauteil 23 Flächen aus, die Teil der Hauptströmungspfadberandung sind.The FIGS. 3B shows a further embodiment of a structural assembly in the region of a row of blades with running gap in the meridian view (xr). In this embodiment, a recess 211 is formed in the support member 21 such that it does not surround the insert member 22 on all outer surfaces that are not part of the main flow path boundary. Thus, a further additional component 23 is provided which is arranged in the axial direction (x) in front of the support component 21 and the insert component 22 and, for example, has a ring shape with a surface 230 facing the support component 21 and the insert component 22. This arrangement makes it possible to insert the insert component 22 in a simple manner into the support component 21 in the axial direction (instead of in the radial direction as in the exemplary embodiment of FIG FIG. 3A ) and then provide axial positioning by the accessory component 23. In this case, the additional component 23 also forms surfaces that are part of the main flow path boundary.

Auch im Ausführungsbeispiel der Figur 3B ist der Sekundärströmungskanal 1 vollständig im Einsatzbauteil 22 ausgebildet.Also in the embodiment of FIG. 3B the secondary flow channel 1 is completely formed in the insert component 22.

Die Figur 3C zeigt eine weitere Variante einer Strukturbaugruppe. Die Ausgestaltung unterscheidet sich von der Ausgestaltung der Figur 3B dadurch, dass zusätzlich ein Anstreifbelag 6 vorgesehen ist, der direkt an oder in dem Einsatzbauteil 22 ausgebildet ist, wobei vorgesehen sein kann, dass sich mindestens eine der Öffnungen 111, 112 des Sekundärströmungskanals 1 in einem Bereich befindet, in dem der Anstreifbelag 6 ausgebildet ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass der Anstreifbelag 6 als Ringsektor oder ganzer Ring auf dem Einsatzbauteil 22 ausgebildet ist und dabei eine dem Hauptströmungspfad zugewandte Fläche bereitstellt. Ein solcher Anstreifbelag dient dazu, mit den Schaufeln 3 einer rotierenden Schaufelreihe zu kämmen und zu erreichen, dass der Laufspalt 5 minimiert werden kann (vgl. Fig. 2A).The FIG. 3C shows a further variant of a structural assembly. The embodiment differs from the embodiment of FIG. 3B in that additionally an abradable coating 6 is provided, which is formed directly on or in the insert component 22, it being possible to provide that at least one of the openings 111, 112 of the secondary flow channel 1 is located in an area in which the abradable coating 6 is formed , It can be provided that the abradable coating 6 is formed as a ring sector or entire ring on the insert member 22 and thereby provides a main flow path facing surface. Such a squish coating serves to mesh with the blades 3 of a rotating blade row and to achieve that the running gap 5 can be minimized (see. Fig. 2A ).

Die Figur 3D zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Strukturbaugruppe. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Figur 3C ist vorgesehen, dass der Anstreifbelag 6 in einem Zwischenring 7 ausgebildet ist, der in eine entsprechende Aussparung 220 im Einsatzbauteil 22 eingesetzt ist. Der Zusatzring 7 kann dabei als Ganzring oder als Teilring ausgebildet sein. Auf diesem Ring oder Teilring 7 ist auf seiner dem Hauptströmungspfad zugewandten Fläche der Anstreifbelag 6 bereitgestellt.The Figure 3D shows a further embodiment of a structural assembly. In contrast to the embodiment of FIG. 3C it is provided that the abradable coating 6 is formed in an intermediate ring 7, which is inserted into a corresponding recess 220 in the insert member 22. The additional ring 7 can be formed as a whole ring or as a partial ring. On this ring or partial ring 7, the abradable coating 6 is provided on its surface facing the main flow path.

In weiteren Ausgestaltungen der Erfindung können die konstruktiven Lösungen, die im Hinblick auf die Figuren 3A, 3B, 3C, 3D beschrieben sind, miteinander kombiniert werden. Beispielsweise sieht eine weitere Erfindungsvariante vor, dass ein Anstreifbelag 6 auch bei der Ausgestaltung der Fig. 3A realisiert ist.In further embodiments of the invention, the constructive solutions, with regard to FIGS. 3A . 3B . 3C . 3D are described, combined with each other. For example, a further variant of the invention provides that an abradable coating 6 also in the embodiment of Fig. 3A is realized.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausgestaltung nicht auf die vorstehend dargestellten Ausführungsbeispiele, die lediglich beispielhaft zu verstehen sind. Beispielsweise können Form und Ausgestaltung der Sekundärströmungskanäle sowie des Stützbauteils und des Einsatzbauteils in anderer Weise als dargestellt realisiert sein.The invention is not limited in its embodiment to the embodiments shown above, which are to be understood only as examples. For example, the shape and configuration of the secondary flow channels and the support member and the insert member may be realized in a different manner than shown.

Claims (15)

Strukturbaugruppe für eine Strömungsmaschine, die aufweist: - eine Hauptströmungspfadberandung (4), die einen Hauptströmungspfad einer Strömungsmaschine berandet, wobei in dem Hauptströmungspfad mindestens eine Reihe von Schaufeln (3) mit jeweils einem Schaufelende angeordnet ist, wobei ein Spalt (5) zwischen den Schaufelenden der mindestens einen Reihe von Schaufeln (3) und der Hauptströmungspfadberandung (4) besteht, und wobei die Schaufeln (3) einer Schaufelreihe und die Hauptströmungspfadberandung (4) eine rotierende Relativbewegung zueinander ausführen; und - mindestens einen Sekundärströmungskanal (1), der an in Strömungsrichtung beabstandeten Enden jeweils eine Öffnung (111, 112) aufweist, die in der Hauptströmungspfadberandung (4) ausgebildet ist, so dass der Sekundärströmungskanal (1) mittels der beiden Öffnungen (111, 112) mit dem Hauptströmungspfad verbunden ist, dadurch gekennzeichnet,
dass die Strukturbaugruppe mindestens ein Stützbauteil (21) und mindestens ein Einsatzbauteil (22) aufweist, wobei im Stützbauteil (21) eine in Umfangsrichtung verlaufende Aussparung (210, 211) vorgesehen ist, die mindestens ein Einsatzbauteil (22) derart aufnimmt, dass das Stützbauteil (21) das mindestens eine Einsatzbauteil (22) weitgehend an dessen nicht dem Hauptströmungspfad zugewandten Seiten umgibt, und wobei das Einsatzbauteil (22) wenigstens einen Sekundärströmungskanal (1) vollständig umgibt oder ausbildet.
Structural assembly for a turbomachine, comprising: a main flow path boundary (4) which borders a main flow path of a turbomachine, wherein in the main flow path at least one row of blades (3) each having a blade end is arranged, wherein a gap (5) between the blade ends of the at least one row of blades (3 ) and the main flow path boundary (4), and wherein the blades (3) of a blade row and the main flow path boundary (4) perform a rotating relative movement to each other; and at least one secondary flow channel (1) each having an opening (111, 112) at flow-spaced ends formed in the main flow path boundary (4) such that the secondary flow channel (1) is opened by means of the two openings (111, 112) connected to the main flow path, characterized,
in that the structural assembly has at least one support component (21) and at least one insert component (22), wherein in the support component (21) a circumferentially extending recess (210, 211) is provided which receives at least one insert component (22) in such a way that the support component (21) the at least one insert component (22) largely surrounds its side not facing the main flow path, and wherein the insert component (22) completely surrounds or forms at least one secondary flow channel (1).
Baugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsatzbauteil (22) mit wenigstens einem Teil seiner Flächen die Hauptströmungspfadberandung bildet.An assembly according to claim 1, characterized in that the insert member (22) forms the Hauptströmungspfadberandung with at least a portion of its surfaces. Baugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsatzbauteil (22) wenigstens einen Sekundärströmungskanal (1) derart vollständig umgibt, dass alle benetzten Oberflächen des Sekundärströmungskanals (1) ungeteilt dem Einsatzbauteil (22) zugehören.An assembly according to claim 1 or 2, characterized in that the insert member (22) so completely surrounds at least one secondary flow channel (1) that all wetted surfaces of the secondary flow channel (1) undividedly belong to the insert member (22). Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützbauteil (21) als Ringgehäuse einer Strömungsmaschine ausgebildet ist und das mindestens eine Einsatzbauteil (22) von außen ummantelt, oder das Stützbauteil (21) als Halbschalengehäuse einer Strömungsmaschine ausgebildet ist und das mindestens eine Einsatzbauteil (22) von außen ummantelt.Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the support member (21) is designed as an annular housing of a turbomachine and the at least one insert member (22) coated from the outside, or the support member (21) is designed as a half shell housing a turbomachine and the at least one Insert member (22) encased from the outside. Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützbauteil (21) ringartig an der Nabe einer Strömungsmaschine ausgebildet ist und das mindestens eine Einsatzbauteil (22) von innen hält.Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the support member (21) is annularly formed on the hub of a turbomachine and the at least one insert member (22) from the inside holds. Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützbauteil (21) halbringartig an der Nabe einer Strömungsmaschine ausgebildet ist und das mindestens eine Einsatzbauteil (22) von innen hält.Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the support member (21) is formed in a semi-annular manner on the hub of a turbomachine and the at least one insert member (22) from the inside holds. Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsatzbauteil (22) als ganzer Ring oder als Ringsektor ausgebildet ist.Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the insert member (22) is formed as a whole ring or as a ring sector. Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sekundärströmungskanal (1) als einpfadiger Kanal ausgeführt ist, mit einer ersten Öffnung (111, 112), durch die Fluid in den Sekundärströmungskanal (1) einströmt, und mit einer zweiten Öffnung (112, 111), durch die Fluid den Sekundärströmungskanal (1) verlässt.Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the secondary flow channel (1) is designed as a single-path channel, with a first opening (111, 112), through which fluid flows into the secondary flow channel (1), and with a second opening (112 , 111), through which fluid leaves the secondary flow channel (1). Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Sekundärströmungskanal (1) durch eine Anordnung gebildet wird, bei der sich ein Einzelkanal entlang seines Verlaufes in wenigstens zwei Kanäle aufteilt und eine Art "Hosenkonfiguration" bildet, wobei eine Einströmöffnung und mehrere Ausströmöffnungen zu einem Sekundärströmungskanal (1) gehören.Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that at least one secondary flow channel (1) is formed by an arrangement in which a single channel is divided along its course in at least two channels and forms a kind of "pants configuration", wherein an inflow opening and a plurality of outflow openings belong to a secondary flow channel (1). Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Sekundärströmungskanal (1) durch eine Anordnung gebildet wird, bei der wenigstens zwei Kanäle zu einem zusammengeführt werden, wobei mehrere Einströmöffnungen und eine Ausströmöffnung zu einem Sekundärströmungskanal (1) gehören.Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that at least one secondary flow channel (1) is formed by an arrangement in which at least two channels are merged into one, wherein a plurality of inlet openings and an outflow opening to a secondary flow channel (1). Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsatzbauteil (22) mit Hilfe eines Gieß-, Sinter- oder Print-Fertigungsverfahrens hergestellt ist.Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the insert component (22) is produced by means of a casting, sintering or print manufacturing process. Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Form und die Flächen des Einsatzbauteils (22) so beschaffen sind, dass das Einsatzbauteil (22) in axialer Richtung der Strömungsmaschine in das Stützbauteil (21) eingeschoben werden kann und ein zusätzliches Bauteil (23) in axialer Richtung an das Stützbauteil (21) angrenzt und das Einsatzbauteil (22) fixiert.Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the shape and the surfaces of the insert component (22) are such that the insert member (22) in the axial direction of the turbomachine in the support member (21) can be inserted and an additional component ( 23) in the axial direction to the support member (21) and the insert member (22) fixed. Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Einsatzbauteil (22), ausgebildet als Ringsektor oder ganzer Ring, auf wenigstens Teilen seiner dem Hauptströmungspfad zugewandten Fläche ein Anstreifbelag (6) vorgesehen ist.Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that on the insert member (22) formed as a ring sector or whole ring, on at least parts of its main flow path surface facing a Anstreifbelag (6) is provided. Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Hauptströmungspfad zugewandten Seite an das wenigstens eine Einsatzbauteil (22) ein weiterer Ganz- oder Teilring angrenzt (7), auf dem auf wenigstens Teilen seiner dem Hauptströmungspfad zugewandten Fläche ein Anstreifbelag (6) vorgesehen ist.Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that on the side facing the main flow path to the at least one insert member (22) adjacent another whole or partial ring (7) on which on at least parts of its main flow path surface facing a Anstreifbelag (6 ) is provided. Strömungsmaschine mit einer Strukturbaugruppe gemäß einem der vorangehenden Ansprüche.Turbomachine with a structural assembly according to one of the preceding claims.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2818724B1 (en) * 2013-06-27 2020-09-23 MTU Aero Engines GmbH Fluid flow engine and method
EP3081779A1 (en) * 2015-04-14 2016-10-19 MTU Aero Engines GmbH Gas turbine compressor working flow channel element
GB201719665D0 (en) * 2017-11-27 2018-01-10 Univ Leicester A flow assembly for an axial turbomachine
DE102018116062A1 (en) * 2018-07-03 2020-01-09 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Structure assembly for a compressor of a turbomachine
US11473438B2 (en) * 2019-06-04 2022-10-18 Honeywell International Inc. Grooved rotor casing system using additive manufacturing method
FR3107917B1 (en) * 2020-03-04 2022-09-09 Safran Movable impeller casing for turbomachine
FR3122450B1 (en) * 2021-04-28 2023-05-12 Safran TURBOMACHINE ASSEMBLY COMPRISING A HOUSING AND AN AERODYNAMIC TREATMENT SUPPORT AT THE BLADE HEAD AND CORRESPONDING TURBOMACHINE
US11732612B2 (en) * 2021-12-22 2023-08-22 Rolls-Royce North American Technologies Inc. Turbine engine fan track liner with tip injection air recirculation passage
US11946379B2 (en) 2021-12-22 2024-04-02 Rolls-Royce North American Technologies Inc. Turbine engine fan case with manifolded tip injection air recirculation passages
US11702945B2 (en) 2021-12-22 2023-07-18 Rolls-Royce North American Technologies Inc. Turbine engine fan case with tip injection air recirculation passage

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0497574A1 (en) 1991-01-30 1992-08-05 United Technologies Corporation Fan case treatment
EP0751280A1 (en) * 1995-05-31 1997-01-02 United Technologies Corporation Flow aligned plenum endwall treatment for compressor blades
EP0754864A1 (en) 1995-07-18 1997-01-22 Ebara Corporation Turbomachine
US5950308A (en) * 1994-12-23 1999-09-14 United Technologies Corporation Vaned passage hub treatment for cantilever stator vanes and method
DE10135003C1 (en) 2001-07-18 2002-10-02 Mtu Aero Engines Gmbh Compressor housing structure in axially, through-flowing moving blade ring for use in pumps
EP1286022A1 (en) * 2001-08-14 2003-02-26 United Technologies Corporation Casing treatment for compressors
DE10330084A1 (en) 2002-08-23 2004-03-04 Mtu Aero Engines Gmbh Recirculation structure for turbocompressors
US20050226717A1 (en) 2004-04-13 2005-10-13 Rolls-Royce Plc Flow control arrangement
EP1659293A2 (en) * 2004-11-17 2006-05-24 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG Turbomachine
DE102008037154A1 (en) 2008-08-08 2010-02-11 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Turbomachine

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004030597A1 (en) * 2004-06-24 2006-01-26 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Turbomachine with external wheel jet generation at the stator
DE102004032978A1 (en) * 2004-07-08 2006-02-09 Mtu Aero Engines Gmbh Flow structure for a turbocompressor
DE102008017844A1 (en) 2008-04-08 2009-10-15 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Turbomachine with fluid injector assembly
DE102008019603A1 (en) * 2008-04-18 2009-10-22 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Turbomachine with scoop internal fluid recirculation
EP2639411B1 (en) * 2012-03-12 2014-12-10 MTU Aero Engines GmbH Casing of a turbomachine with a by-passing system

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0497574A1 (en) 1991-01-30 1992-08-05 United Technologies Corporation Fan case treatment
US5950308A (en) * 1994-12-23 1999-09-14 United Technologies Corporation Vaned passage hub treatment for cantilever stator vanes and method
EP0751280A1 (en) * 1995-05-31 1997-01-02 United Technologies Corporation Flow aligned plenum endwall treatment for compressor blades
EP0754864A1 (en) 1995-07-18 1997-01-22 Ebara Corporation Turbomachine
DE10135003C1 (en) 2001-07-18 2002-10-02 Mtu Aero Engines Gmbh Compressor housing structure in axially, through-flowing moving blade ring for use in pumps
EP1286022A1 (en) * 2001-08-14 2003-02-26 United Technologies Corporation Casing treatment for compressors
US6585479B2 (en) 2001-08-14 2003-07-01 United Technologies Corporation Casing treatment for compressors
DE10330084A1 (en) 2002-08-23 2004-03-04 Mtu Aero Engines Gmbh Recirculation structure for turbocompressors
US20050226717A1 (en) 2004-04-13 2005-10-13 Rolls-Royce Plc Flow control arrangement
EP1659293A2 (en) * 2004-11-17 2006-05-24 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG Turbomachine
DE102008037154A1 (en) 2008-08-08 2010-02-11 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Turbomachine

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