WO2016041789A1 - Radialturbofluidenergiemaschine - Google Patents

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WO2016041789A1
WO2016041789A1 PCT/EP2015/070259 EP2015070259W WO2016041789A1 WO 2016041789 A1 WO2016041789 A1 WO 2016041789A1 EP 2015070259 W EP2015070259 W EP 2015070259W WO 2016041789 A1 WO2016041789 A1 WO 2016041789A1
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imp
scwc
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Sven KÖNIG
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/441—Fluid-guiding means, e.g. diffusers especially adapted for elastic fluid pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/284—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for compressors

Definitions

  • Radial turbo fluid energy machine relates to a radial turbo fluid energy machine comprising at least one impeller of a rotary ⁇ axis rotatable rotor and a stator, a rotating flow channel of the impeller discharges into a standing Strö ⁇ flow duct of the stator, wherein the stator the
  • Radial turbofluid energy machines are used as compressors or expanders.
  • the process fluid is sucked axially and accelerated by means of at least one impeller or impeller under deflection in the radial direction, so that a subsequent delay in a diffuser leads to a pressure increase of the process fluid.
  • stator edge and located radially outwardly Zvi ⁇ rule the stator is formed into conventional construction axially teach ⁇ ter gap which extends in the circumferential direction, wherein this gap, in particular at low flow numbers - so in a high pressure application of the fluid power machine, the exchange of fluid between serves the Radrete possess and the main flow to an extent that the main flow or the flow channel can be partially verb ⁇ lured in the stator.
  • This strong effect of the interaction between the wheel side and the main flow channel to ⁇ forth unknown and the problem is for the Hoch horran- application example in compressors therefore unresolved.
  • the invention proposes a radial turbofluid energy machine of the type mentioned in the introduction with the additional features of the characterizing part of claim 1 before.
  • the respective sub-claims referred leg ⁇ hold advantageous developments of the invention.
  • the realization of the invention that a pressure loss at high pressures as a result of the blocking due to the interaction between the Radrete possess and the flow channel in the stator in the region of the transition of the impeller to the stator instead ⁇ , causes the invention to the local geometry to change.
  • the inventive solution for this problem is the geometry according to claim 1 to ge ⁇ Stalten.
  • the solution is also described as an inclination of the connection gap to the Ro ⁇ tationsachse the machine, so that the communication gap does not apply perpendicular to the main flow through the Strömungska ⁇ nal of the stator or the impeller, but obliquely.
  • the inclination is in this case such that the defined in claim 1 cone of the chamfer of the wheel disc and / or cover plate has an inner cone angle which is greater than 0 °, and preferably between 20 ° and
  • the inner cone angle is between 80 ° and 140 °.
  • the impeller appears in this way pointed radially outward on the wheel disc and / or cover disc.
  • Corresponding to the opposite stator contour is also in the same orientation, as the oblique rotor edges, designed obliquely, so that radial play is maintained.
  • the opposite stator contour is in this case inclined in the same way. Especially before Trains t ⁇ here follows the opposite stator contour of the inclined position of the inclined edges rotor, such that the two forms are parallel to each other.
  • Another preferred embodiment of the invention provides that the rotor edge and the stator contour of at least bezüg- lent one of the two boundary walls, preferably for both
  • Boundary walls are formed such that the gap widens with increasing cone diameter. This training leads to a delay of a flow from the Radrete- into the flow channel and to an acceleration in the opposite direction.
  • Another preferred embodiment of the invention provides that the rotor edge and the stator contour of at least bezüg ⁇ lich one of the two boundary walls, preferably for both boundary walls are formed such that the gap tapers with increasing cone diameter. This design leads to an acceleration of a flow from the Radsei- tenraum in the flow channel and a delay in the opposite direction.
  • the flow interacting between the main flow in the stator duct and the wheel side space is adjusted to a certain degree through the gap to the flow direction or applied obliquely. If, for example, an outflow from the wheel side space into the flow channel of the stator, the range of this disturbance in the flow channel is less than in the conventional design of this gap.
  • FIG. 1 shows a schematic longitudinal section through an arrangement with an impeller and a stator of a radial turbofan energy machine.
  • FIG. 1 shows a schematic representation in longitudinal ⁇ section through a part of an impeller of an IMP
  • Stators S of a radial turbofan energy engine RTF The impeller IMP is part of a rotor R which is rotatably mounted about an axis X in a manner not shown.
  • Impeller IMP includes blades, not shown, which réellere ⁇ can be made between a wheel disk RW and a cover plate CW.
  • the cover plate CW is omitted or does not extend over the entire axial and radial extent of the impeller IMP.
  • the embodiments according to the invention relate only to the side of the wheel disc RW.
  • the best advantages ER brings the invention in a so-called closed impeller ge ⁇ IMP which has a cover plate CW.
  • the cover plate CW and the wheel disc RW can be referred to as lateral boundary walls of the impeller IMP, wherein the lateral boundary walls are closed off radially from the outside by a circumferential rotor edge RE.
  • the impeller IMP is at least partially surrounded by a stator S, wherein the stator S forms a flow channel SC, through which a process fluid PF flows during operation.
  • FIG. 1 shows the flow direction of the process fluid PF in the case where the radial turbofluid energy machine is a turbocompressor.
  • the process fluid PF flows through the impeller IMP radially outward through a rotating flow channel RC, which opens radially into a stationary flow channel SC of the stator S.
  • a first wheel side CSW1 and CSW2 arranged a second wheel side of the wheel disc by RW.
  • connection gap GRW GCW. Occurs in operation in the connection ⁇ cleave GRW, GCW a flow on, such that the Radsei ⁇ tenschreib CSW1, CSW2 interact with the main flow in the stationary flow channel SC - thus also the flow in the flow channel SC is measurably affected.
  • stator contour SRWC, SCWC and Ro ⁇ door edge RE are forms ⁇ on at least one axial side so out that is itself formed in the circumferential direction and the distance between the stator contour SRWC, SCWC and the rotor edge RE radially centrally dividing surface CS that at the axial gap ends defines a cone CC which intersects this surface as a secant surface and which radially radiates with increasing axial proximity to the stationary flow channel SC expands.
  • This geometry of the connecting gaps GRW, GCW causes an interacting flow between the Radrete matter CSW1, CSW2 and the main flow in the stationary flow channel SC is limited to the axial edge region - ie the walls of the stationary flow channel SC and in this way a blocking and a increased pressure loss in the vertical flow channel SC, especially at high pressure application, can be prevented.
  • At least one circumferential rotor edge RE and the radially opposed stator contour SRWC, SCWC of the stator S of the ⁇ art are configured so that a circumferentially and the distance between the stator contour SRWC, SCWC and the rotor edge RE radially center dividing surface CS a cone ausbil ⁇ det, which expands radially with increasing axial proximity to the stationary flow channel.
  • the double arrows DA drawn in FIG. 1 and the flow lines FPL adjoining the double arrows DA in the vertical flow channel SC schematically show the mode of operation of the invention. Due to the reduced comparison blocking the flow cross section, there is a verb ⁇ provement of the efficiency and the driving range of compaction ters. As a secondary effect, the friction losses on the outer lateral surfaces of the wheel disc RW and the cover disc CW decrease.
  • the compound column are formed such that a Ro ⁇ door edge RE and the opposing stator contour SRWC, SCWC are formed such that the two forms are parallel to each other.
  • connection column in Figure 1 in a first alternative embodiment AA1 (dashed lines that limit the gap on the left Cover plate side), the connection column so decor with dark ⁇ tet that rotor edge RE and the opposite
  • Stator contour SRWC, SCWC define a widening in the direction of increasing cone diameter gap.
  • connection column in a second alternative embodiment AA2 (dashed lines delimiting the gap on the right Radularnseite), the connection column so decor with dark ⁇ tet that rotor edge RE and the opposite
  • Stator contour SRWC, SCWC define a tapering in the direction of increasing cone diameter gap

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

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Radialturbofluidenergiemaschine (RTF) umfassend einen Impeller (IMP) und einen Stator (S), wobei ein rotierender Strömungskanal (RC) des Impellers (IMP) in einen stehenden Strömungskanal (SC) des Stators (S) einmündet, wobei der Stator (S) den Impeller (IMP) teilweise umgibt, sodass mindestens eine axiale Begrenzungswand des Impellers (IMP), nämlich eine Radscheibe (RW) und/oder Deckscheibe (CW) mit Begrenzungswänden des Stators (S) mindestens einen Radseitenraum (CSW 1, CSW 2) teilweise definiert, wobei sich zwischen dem Strömungskanal (SC) und dem Radseitenraum jeweils ein sich in Umfangsrichtung erstreckender Verbindungsspalt (GRW, GCW) ergibt. Die Statorkontur (SRWC, SCWC) und die Rotorkante (RE) sind auf einer axialen Seite derart ausgebildet, dass eine sich in Umfangsrichtung und den Abstand zwischen der Statorkontur (SRWC, SCWC) und der Rotorkante (RE) radial mittig teilende Fläche (CS) einen Konus ausbildet, der sich mit zunehmender axialer Nähe zum stehenden Strömungskanal (SC) radial aufweitet.

Description

Radialturbofluidenergiemaschine Die Erfindung betrifft eine Radialturbofluidenergiemaschine umfassend mindestens einen Impeller eines um eine Rotation¬ sachse drehbaren Rotors und einen Stator, wobei ein rotierender Strömungskanal des Impellers in einen stehenden Strö¬ mungskanal des Stators einmündet, wobei der Stator den
Impeller zumindest teilweise umgibt, derart, dass mindestens eine axiale Begrenzungswand des Impellers nämlich eine Rad¬ scheibe und/oder eine Deckscheibe mit Begrenzungswänden des Stators gemeinsam mindestens einen Radseitenraum zumindest teilweise definiert, wobei sich zwischen dem Strömungskanal und dem mindestens einen Radseitenraum jeweils ein sich in Umfangsrichtung erstreckender Verbindungsspalt ergibt, der jeweils radial begrenzt ist durch eine umlaufende Rotorkante der jeweiligen axialen Begrenzungswand des Impellers und eine radial gegenüberliegende Statorkontur.
Radiale Turbofluidenergiemaschinen finden Einsatz als Verdichter oder Expander. In der Regel wird beispielsweise bei einem Zentrifugalverdichter das Prozessfluid axial angesaugt und mittels mindestens eines Impellers bzw. Laufrades unter Umlenkung in Radialrichtung beschleunigt, so dass eine nachfolgende Verzögerung in einem Diffusor zu einer Druckerhöhung des Prozessfluids führt.
Bei einem Zentripetalexpander verläuft die Strömung in um- kehrte Richtung und der Prozess der Druckerhöhung und Beschleunigung findet ebenfalls in Umkehrung statt. Im Folgenden beziehen sich die meisten Ausführungen auf die Ausbildung der erfindungsgemäßen Radialturbofluidenergiemaschine als Verdichter, wobei mittels einer gedanklichen Umkehr der Strö- mungsrichtung und der entsprechenden strömungsdynamischen
Prozesse von Verzögerung, Beschleunigung, Druckerhöhung oder Erniedrigung der Fachmann in der Lage ist, die jeweils offenbarten Sachverhalte auch auf den Turboexpander anzuwenden. Begriffe, wie radial, tangential, axial oder Umgangsrichtung beziehen sich stets auf eine Rotationsachse der Radialturbo- fluidenergiemaschine, wenn dies nicht anders angegeben ist.
Eine eingangs definierte Radialturbofluidenergiemaschine in der Ausbildung als Verdichter ist bereits aus der
EP 1 433 960 Bl bekannt. Bei näherer Betrachtung der Figur dieser Druckschrift zeigt sich, dass das radiale Ende des Impellers beziehungsweise die radial begrenzende Rotorkante des Impellers, die den Abschluss einer Radscheibe oder einer Deckscheibe bildet, im Wesentlichen im Längsschnitt betrach¬ tet sich als eine parallele Linie zu der Rotationsachse dar¬ stellt. Untersuchungen im Rahmen der Erfindung haben ergeben, dass diese herkömmliche Geometrie des Impellers zu einer überraschend starken Interaktion der lateral zwischen dem Impeller und dem Stator befindlichen Radseitenräumen und der Hauptströmung im Bereich des Impelleraustritts führt. Zwi¬ schen der radial außen befindlichen Rotorkante und dem Stator bildet sich ein in herkömmlicher Bauweise axial ausgerichte¬ ter Spalt, der sich in Umfangsrichtung erstreckt, wobei dieser Spalt, insbesondere bei kleinen Durchflussziffern - also bei einer Hochdruckanwendung der Fluidenergiemaschine, dem Austausch von Fluid zwischen den Radseitenräumen und der Hauptströmung in einem Maße dient, dass die Hauptströmung beziehungsweise der Strömungskanal im Stator teilweise verb¬ lockt werden kann. Diese starke Wirkung der Interaktion zwischen dem Radseitenraum und dem Hauptströmungskanal ist bis¬ her unbekannt und das Problem ist auch für die Hochdruckan- wendung beispielsweise bei Verdichtern daher ungelöst.
Diese Erfindung hat es sich daher zur Aufgabe gemacht, das Problem der hohen Druckverluste im Strömungskanal des Stators im Bereich des Spaltes zwischen dem Impeller und dem Stator signifikant zu reduzieren.
Zur Lösung des Problems schlägt die Erfindung eine Radialturbofluidenergiemaschine der eingangs genannten Art mit den zu- sätzlichen Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 vor. Die jeweils rückbezogenen Unteransprüche bein¬ halten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung. Die Erkenntnis der Erfindung dass ein Druckverlust bei hohen Drücken in Folge der Verblockung aufgrund der Interaktion zwischen den Radseitenräumen und dem Strömungskanal im Stator im Bereich des Übergangs des Impellers zu dem Stator statt¬ finden kann, veranlasst die Erfindung dazu, die dortige Geo- metrie zu verändern. Die erfindungsgemäße Lösung für dieses Problem liegt darin, die Geometrie gemäß Anspruch 1 zu ge¬ stalten. In anderen Worten kann man die Lösung auch beschreiben als eine Schrägstellung des Verbindungsspaltes zu der Ro¬ tationsachse der Maschine, derart, dass der Verbindungsspalt nicht senkrecht auf die Hauptströmung durch den Strömungska¬ nal des Stators beziehungsweise des Impellers trifft, sondern schräg angestellt. Die Schrägstellung ist hierbei derart, dass der in Anspruch 1 definierte Konus der Anschrägung der Radscheibe und/oder Deckscheibe einen inneren Konuswinkel aufweist, der größer 0° ist und bevorzugt zwischen 20° und
170° liegt. Besonders bevorzugt liegt der innere Konuswinkel zwischen 80° und 140°. Der Impeller erscheint auf diese Weise nach radial außen hin an der Radscheibe und/oder Deckscheibe angespitzt. Dazu korrespondierend ist die gegenüberliegende Statorkontur ebenfalls in gleicher Orientierung, wie die schrägen Rotorkanten, schräg ausgeführt, so dass Radialspiele eingehalten werden. Die gegenüberliegende Statorkontur ist hierbei in gleicher Weise schräg gestellt. Besonders bevor¬ zugt folgt hierbei die gegenüberliegende Statorkontur der Schrägstellung der schrägen Rotorkanten, derart, dass die beiden Formen zueinander parallel sind.
Eine andere bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Rotorkante und die Statorkontur von zumindest bezüg- lieh einer der beiden Begrenzungswände, bevorzugt für beide
Begrenzungswände derart ausgebildet sind, dass sich der Spalt mit zunehmendem Konusdurchmesser aufweitet. Diese Ausbildung führt zu einer Verzögerung einer Strömung aus dem Radseiten- räum in den Strömungskanal hinein und zu einer Beschleunigung in umgekehrte Richtung.
Eine andere bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Rotorkante und die Statorkontur von zumindest bezüg¬ lich einer der beiden Begrenzungswände, bevorzugt für beide Begrenzungswände derart ausgebildet sind, dass sich der Spalt mit zunehmendem Konusdurchmesser verjüngt. Diese Ausbildung führt zu einer Beschleunigung einer Strömung aus dem Radsei- tenraum in den Strömungskanal hinein und zu einer Verzögerung in umgekehrte Richtung.
Insbesondere bei der Ausführung der erfindungsgemäßen Radial- turbofluidenergiemaschine als Turboverdichter ist die zwi- sehen der Hauptströmung im Statorkanal und dem Radseitenraum interagierende Strömung durch den Spalt an die Strömungsrichtung zu einem gewissen Grad angeglichen beziehungsweise schräg angelegt. Kommt es beispielsweise zu einem Ausströmen aus dem Radseitenraum in den Strömungskanal des Stators ist die Reichweite dieser Störung in den Strömungskanal hinein geringer als bei der herkömmlichen Ausführung dieses Spaltes.
In der Folge ist die Erfindung anhand eines speziellen Aus¬ führungsbeispiels unter Bezugnahme auf eine Zeichnung näher verdeutlicht. Es zeigt:
Figur 1: einen schematischen Längsschnitt durch eine Anordnung mit einem Impeller und einem Stator einer Ra- dialturbofluidenergiemaschine .
Die Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung im Längs¬ schnitt durch einen Teil eines Impellers IMP und eines
Stators S einer Radialturbofluidenergiemaschine RTF. Der Impeller IMP ist Teil eines Rotors R, der drehbar um eine Achse X in nicht dargestellter Weise gelagert ist. Der
Impeller IMP umfasst nicht dargestellte Schaufeln, die sich zwischen einer Radscheibe RW und einer Deckscheibe CW erstre¬ cken. Grundsätzlich ist es denkbar, dass die Deckscheibe CW fortgelassen ist oder sich nicht über die gesamte axiale und radiale Ausdehnung des Impellers IMP erstreckt. In diesem Fall beziehen sich die erfindungsgemäßen Ausbildungen lediglich auf die Seite der Radscheibe RW. Die besten Vorteile er- bringt die Erfindung allerdings bei einem sogenannten ge¬ schlossenen Impeller IMP, der eine Deckscheibe CW aufweist. Die Deckscheibe CW und die Radscheibe RW können als seitliche Begrenzungswände des Impellers IMP bezeichnet werden, wobei die seitlichen Begrenzungswände radial außen von einer umlau- fenden Rotorkante RE abgeschlossen sind. Der Impeller IMP ist zumindest teilweise von einem Stator S umgeben, wobei der Stator S einen Strömungskanal SC ausbildet, durch den ein Prozessfluid PF während des Betriebes strömt. Die Figur 1 zeigt die Strömungsrichtung des Prozessfluids PF für den Fall, dass es sich bei der Radialturbofluidenergiemaschine um einen Turboverdichter handelt. In diesem Fall durchströmt das Prozessfluid PF den Impeller IMP radial nach außen durch einen rotierenden Strömungskanal RC, der in einen stehenden Strömungskanal SC des Stators S radial einmündet. Zwischen dem Stator S und dem Impeller IMP ist seitens der Deckschei¬ be CW ein erster Radseitenraum CSW1 und seitens der Radscheibe RW ein zweiter Radseitenraum CSW2 angeordnet. Zwischen dem stehenden Strömungskanal SC und den Radseitenräu¬ men CSW1, CSW2 existiert auf beiden Seiten jeweils ein Ver- bindungsspalt GRW, GCW. Im Betrieb tritt in den Verbindungs¬ spalten GRW, GCW eine Strömung auf, derart dass die Radsei¬ tenräume CSW1, CSW2 mit der Hauptströmung in dem stehenden Strömungskanal SC interagieren - also auch die Strömung in dem Strömungskanal SC messbar beeinflusst wird.
Erfindungsgemäß sind die Statorkontur SRWC, SCWC und die Ro¬ torkante RE auf zumindest einer axialen Seite derart ausge¬ bildet, dass eine sich in Umfangsrichtung und den Abstand zwischen der Statorkontur SRWC, SCWC und der Rotorkante RE radial mittig teilende Fläche CS ausgebildet ist, die an den axialen Spaltenden einen diese Fläche als Sekantenfläche schneidenden Konus CC definiert, der sich mit zunehmender axialer Nähe zum stehenden Strömungskanal SC radial aufweitet. Diese Geometrie der Verbindungsspalte GRW, GCW führt dazu, dass eine interagierende Strömung zwischen den Radseitenräumen CSW1, CSW2 und der Hauptströmung in dem stehenden Strömungskanal SC sich auf den axialen Randbereich - also die Wände des stehenden Strömungskanals SC beschränkt und auf diese Weise eine Verblockung und ein erhöhter Druckverlust in dem stehenden Strömungskanal SC insbesondere bei Hochdruckanwendung, verhindert werden. Bei der in der Figur 1 dargestellten bevorzugten Ausführung sind mindestens eine umlaufende Rotorkante RE und die radial gegenüberliegende Statorkontur SRWC, SCWC des Stators S der¬ art ausgebildet, dass eine sich in Umfangsrichtung und den Abstand zwischen der Statorkontur SRWC, SCWC und der Rotor- kante RE radial mittig teilende Fläche CS einen Konus ausbil¬ det, der sich mit zunehmender axialer Nähe zum stehenden Strömungskanal radial aufweitet.
Die in der Figur 1 eingezeichneten Doppelpfeile DA und die sich an die Doppelpfeile DA anschließenden Strömungsli¬ nien FPL in stehenden Strömungskanal SC zeigen schematisch die Wirkungsweise der Erfindung. Durch die reduzierte Ver- sperrung des Strömungsquerschnittes kommt es zu einer Verbes¬ serung des Wirkungsgrades und des Fahrbereiches des Verdich- ters . Als Sekundäreffekt verringern sich die Reibungsverluste an den äußeren Mantelflächen von Radscheibe RW und Deckscheibe CW.
Bevorzugt weist die Konusfläche CS einen Innenwinkel a zwi- sehen a=10° bis a=110° auf.
Die Verbindungsspalte sind derart ausgebildet, dass eine Ro¬ torkante RE und die gegenüberliegende Statorkontur SRWC, SCWC derart ausgebildet sind, dass die beiden Formen zueinander parallel sind.
In Figur 1 in einer ersten Alternativen Ausführung AA1 (gestrichelte Linien, die den Spalt begrenzen auf der linken Deckscheibenseite) sind die Verbindungsspalte derart gestal¬ tet, dass eine Rotorkante RE und die gegenüberliegende
Statorkontur SRWC, SCWC einen sich in Richtung zunehmendem Konusdurchmessers aufweitenden Spalt definieren.
In Figur 1 in einer zweiten Alternativen Ausführung AA2 (gestrichelte Linien, die den Spalt begrenzen auf der rechten Radscheibenseite) sind die Verbindungsspalte derart gestal¬ tet, dass eine Rotorkante RE und die gegenüberliegende
Statorkontur SRWC, SCWC einen sich in Richtung zunehmendem Konusdurchmessers verjüngenden Spalt definieren

Claims

Patentansprüche
Radialturbofluidenergiemaschine (RTF) umfassend mindes¬ tens einen Impeller (IMP) eines um eine Rotationsachse (X) drehbaren Rotors (R) und einen Stator (S) , wobei ein rotierender Strömungskanal (RC) des Impellers (IMP) in einen stehenden Strömungskanal (SC) des Stators (S) einmündet, wobei der Stator (S) den Impeller (IMP) zumindest teilweise umgibt, derart, dass mindestens eine axiale Begrenzungswand des Impellers (IMP), nämlich ei¬ ne Radscheibe (RW) und/oder eine Deckscheibe (CW) mit Begrenzungswänden des Stators (S) gemeinsam mindestens einen Radseitenraum (CSW1, CSW2) zumindest teilweise definiert, wobei sich zwischen dem Strömungskanal (SC) und dem mindestens einen Radseitenraum (CSW 1, CSW 2) jeweils ein sich in Umfangsrichtung erstreckender Verbindungsspalt (GRW, GCW) ergibt, der jeweils radial be¬ grenzt ist durch eine umlaufende Rotorkante (RE) der jeweiligen axialen Begrenzungswand des Impellers (IMP) und eine radial gegenüberliegende Statorkontur (SRWC, SCWC) ,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Statorkontur (SRWC, SCWC) und die Rotorkante (RE) auf zumindest einer axialen Seite derart ausgebildet sind, dass eine sich in Umfangsrichtung und den Abstand zwischen der Statorkontur (SRWC, SCWC) und der Rotorkante (RE) radial mittig teilende Fläche (CS) ausgebil¬ det ist, die an den axialen Spaltenden einen diese Fläche als Sekantenfläche schneidenden Konus definiert, der sich mit zunehmender axialer Nähe zum stehenden Strömungskanal (SC) radial aufweitet.
2. Radialturbofluidenergiemaschine (RTF) nach Anspruch 1, wobei die Konusfläche (CS) einen Innenwinkel α zwischen a=10° bis a=110° aufweist. Radialturbofluidenergiemaschine (RTF) nach Anspruch 1 oder 2, wobei mindestens eine Rotorkante (RE) und die gegenüberliegende Statorkontur (SRWC, SCWC) derart aus gebildet sind, dass die beiden Formen zueinander paral lel sind.
Radialturbofluidenergiemaschine (RTF) nach Anspruch 1 oder 2, wobei mindestens eine Rotorkante (RE) und die gegenüberliegende Statorkontur (SRWC, SCWC) derart aus gebildet sind, dass die beiden Formen einen sich in Richtung zunehmendem Konusdurchmessers aufweitenden Verbindungsspalt (GRW, GCW) definieren.
Radialturbofluidenergiemaschine (RTF) nach Anspruch 1 oder 2, wobei mindestens eine Rotorkante (RE) und die gegenüberliegende Statorkontur (SRWC, SCWC) derart aus gebildet sind, dass die beiden Formen einen sich in Richtung zunehmendem Konusdurchmessers verjüngenden Verbindungsspalt (GRW, GCW) definieren.
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