DE102006009354A1 - Centrifuge compressor, for a turbocharger, has a hollow elastic body to give a wide adjustment of the flow cross section surface of the diffuser - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Zentrifugalverdichter, insbesondere einen Verdichter für einen Abgasturbolader, mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a centrifugal compressor, in particular a Compressor for an exhaust gas turbocharger, with the features of the preamble of Patent claim 1.
Zum
technischen Umfeld wird beispielsweise auf die japanische Patentanmeldung
Nachteilig an der beschriebenen Ausgestaltung ist der relativ hohe Druck, der benötigt wird, um das elastische Element in den Diffusor zu drücken.adversely in the described embodiment, the relatively high pressure, the needed is to push the elastic element into the diffuser.
Weiter
ist aus der japanischen Patentanmeldung
Nachteilig bei der beschriebenen Ausgestaltung ist der hohe bauliche Aufwand der nötig ist, um eine gezielte Verstellung des Strömungsquerschnittes zu erzielen.adversely in the described embodiment, the high construction costs necessary is to achieve a targeted adjustment of the flow cross-section.
Aus der Schweizer Patentschrift Nr. 125547 ist eine Kreiselmaschine mit einem Zentrifugalverdichter bekannt. Die Kreiselmaschine kann z. B. als Gebläse, Pumpe oder Turbine ausgebildet sein, wobei mindestens ein Mittel vorgesehen ist, das durch die Verstellung in axialer Richtung die Veränderung eines Durchflussquerschnittes bewirkt. Das die Veränderung des Durchflussquerschnittes bewirkende Mittel kann an einer feststehenden Einspannstelle einseitig eingespannt und unter Beibehaltung eines gleich bleibenden Eintrittsquerschnittes mit seinem freien Ende beweglich angeordnet sein. Vorzugsweise wird dieses Mittel als Membran, z. B. auch als Hohlmembran, ausgebildet. Die Verstellung der Membran kann z. B. auf mechanischen, pneumatischen oder hydraulischen Weg erfolgen. Dabei kann bei mehrstufigen Kreiselmaschinen die die Verstellung der Membran bewirkende Vorrichtung zweckmäßig durch das einer höheren Stufe der Kreiselmaschine entnommene Förder- bzw. Arbeitsmittel betätigt werden. In einem Ausführungsbeispiel ist im Umlenkpunkt des geförderten Mediums ein luftballonähnlicher, ringförmiger Balg vorgesehen, der, wie oben beschrieben, mit einem weite ren Medium aufgeblasen werden kann, um den Strömungsquerschnitt im Diffusor zu verändern.Out Swiss Patent No. 125547 is a gyroscope known with a centrifugal compressor. The gyroscope can z. B. as a fan, Pump or turbine may be formed, wherein at least one agent is provided by the adjustment in the axial direction of the Change one Flow cross-section causes. This is the change of the flow cross-section effecting means can be unilaterally at a fixed clamping point clamped and while maintaining a constant inlet cross-section be movably arranged with its free end. Preferably this agent as a membrane, for. B. as a hollow membrane formed. The adjustment of the membrane can, for. B. on mechanical, pneumatic or hydraulic way. It can be used in multi-stage centrifugal machines the device causing the adjustment of the membrane expediently that of a higher one Stage of the centrifugal machine removed conveyor or working means are operated. In one embodiment is in the turning point of the subsidized Medium a balloon-like, annular Bellows provided, as described above, with a wide Ren medium can be inflated to the flow area in the diffuser to change.
Nachteilig bei der genannten Ausgestaltung ist die Weichheit der Membran, d. h. die Membran ist gegenüber den im Diffusor auftretenden Gaskräften nicht resistent gegen eine Deformation, was zu Wirkungsgradverlusten führt.adversely in the aforementioned embodiment, the softness of the membrane, d. H. the membrane is opposite the gas forces occurring in the diffuser are not resistant to a deformation, which leads to loss of efficiency.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Maßnahme aufzuzeigen, wie mit relativ geringem Druckunterschied eine große Querschnittsveränderung des Strömungsquerschnittes im Diffusor bewirkt werden kann, wobei der Diffusor trotzdem stabil gegenüber den aerodynamischen Gaskräften ist.task The present invention is to show a measure, as with relatively small pressure difference a large change in cross section of the flow cross-section can be effected in the diffuser, the diffuser still stable across from the aerodynamic gas forces.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.These The object is achieved by the Characteristics solved in the characterizing part of patent claim 1.
Erfindungsgemäß weist der elastische Hohlkörper radial innen und/oder radial außen einen Faltenbalg auf. Durch diese Ausgestaltung kann mit minimalem Druckanstieg in dem elastischen Hohlkörper eine große Querschnittsveränderung des Strömungsquerschnittes im Diffusor bewirkt werden ohne von den aerodynamischen Kräften deformiert zu werden.According to the invention the elastic hollow body radially inward and / or radially outward a bellows on. By this configuration can with minimal Pressure increase in the elastic hollow body a large change in cross section of the flow cross-section be effected in the diffuser without being deformed by the aerodynamic forces to become.
Die Ausgestaltung gemäß der Patentansprüche 2 und 3 stellen bevorzugte Ausführungsbeispiele dar.The Embodiment according to claims 2 and 3 illustrate preferred embodiments.
Der elastische Hohlkörper kann beispielsweise vollständig aus Kunststoff bzw. aus einem Metall aufgebaut sein. Auch eine Kombination beider Materialien ist möglich. Durch diese Ausgestaltung ist es möglich, die jeweils spezifischen Materialeigenschaften optimal für den elastischen Hohlkörper auszunutzen. Während das Metall oder ein steifer Kunststoff vorzugsweise im Strömungsquerschnitt angeordnet wird, kommt ein weicher Kunststoff oder ein elastisches Metall für den Aufbau des Faltenbalges zum Einsatz.Of the elastic hollow body for example, completely be constructed of plastic or of a metal. Also a combination both materials is possible. By this configuration, it is possible to each specific Material properties optimal for the elastic hollow body exploit. While the metal or a rigid plastic preferably in the flow cross-section is placed, comes a soft plastic or elastic Metal for the structure of the bellows used.
Eine einfache Möglichkeit den Strömungsquerschnitt des Ringdiffusors zu verändern besteht darin, zur Befüllung und zur Entleerung des elastischen Hohlkörpers gemäß Patentanspruch 5 ein Ventil vorzusehen.An easy way to change the flow cross-section of the ring diffuser is to fill and empty the elasti hen hollow body according to claim 5 provide a valve.
Bevorzugt kommt gemäß Patentanspruch 6 ein Rückschlagventil bzw. ein Schwimmerventil zum Einsatz.Prefers comes in accordance with claim 6 a check valve or a float valve is used.
Um im Falle einer möglichen Fehlfunktion des Ventils den Strömungsquerschnitt des Ringdiffusors nicht vollständig zu verschließen, wird in vorteilhafter Weise gemäß Patentanspruch 7 ein Arretierelement zur Begrenzung eines minimalen Strömungsquerschnittes vorgesehen.Around in case of a possible Malfunction of the valve the flow cross-section the ring diffuser is not complete to close, is advantageously according to claim 7 a locking element for limiting a minimum flow cross-section intended.
Dieses Arretierelement ist gemäß Patentanspruch 8 bevorzugt einerseits schiebebeweglich an das Ventil und andererseits an eine Innenseite des elastischen Hohlkörpers angeordnet, wobei ein radial erhabener Bereich des Ventils einen Anschlag für das Arretierelement bildet.This Locking element is according to claim 8 preferred on the one hand push-movable to the valve and on the other hand arranged on an inner side of the elastic hollow body, wherein a radially raised portion of the valve a stop for the locking element forms.
Bevorzugt weist der elastische Hohlkörper gemäß Patentanspruch 9 ein Volumen zwischen 50 und 300 mm3 auf. Durch diese Ausgestaltung ist gewährleistet, dass im Falle einer Leckage des elastischen Hohlkörpers die Brennkraftmaschine nicht zerstört wird.Preferably, the elastic hollow body according to claim 9 has a volume between 50 and 300 mm 3 . This embodiment ensures that in case of leakage of the elastic hollow body, the internal combustion engine is not destroyed.
Im Folgenden ist die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles in zwei Figuren näher erläutert:in the The invention is based on a preferred embodiment closer in two figures explains:
Ein
Teil des Ringdiffusors
In
das elastische Element
Damit
beim Betrieb des Zentrifugalverdichters
Um
beim Betrieb des Zentrifugalverdichters
Die
elastischen Eigenschaften bezieht der elastische Hohlkörper
Bevorzugt
weist der elastische Hohlkörper
- 11
- Zentrifugalverdichtercentrifugal
- 1'1'
- Verdichterachsecompressor axis
- 22
- Ringdiffusorring diffuser
- 33
- Elastischer Hohlkörperelastic hollow body
- 3'3 '
- Innenseite elastischer Hohlkörperinside elastic hollow body
- 44
- Faltenbalgbellow
- 55
- VentilValve
- 5'5 '
- Ventilöffnungvalve opening
- 66
- Arretierelementlocking
- 6'6 '
- Anschlagattack
- 77
- Verdichtergehäusecompressor housing
- 88th
- Verdichterradcompressor
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE200610009354 DE102006009354A1 (en) | 2006-03-01 | 2006-03-01 | Centrifuge compressor, for a turbocharger, has a hollow elastic body to give a wide adjustment of the flow cross section surface of the diffuser |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE200610009354 DE102006009354A1 (en) | 2006-03-01 | 2006-03-01 | Centrifuge compressor, for a turbocharger, has a hollow elastic body to give a wide adjustment of the flow cross section surface of the diffuser |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102006009354A1 true DE102006009354A1 (en) | 2007-09-06 |
Family
ID=38329131
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE200610009354 Withdrawn DE102006009354A1 (en) | 2006-03-01 | 2006-03-01 | Centrifuge compressor, for a turbocharger, has a hollow elastic body to give a wide adjustment of the flow cross section surface of the diffuser |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102006009354A1 (en) |
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2006
- 2006-03-01 DE DE200610009354 patent/DE102006009354A1/en not_active Withdrawn
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