用于燃?xì)鉁u輪的排氣擴(kuò)散器的制造方法
【專利摘要】一種用于燃?xì)鉁u輪的排氣擴(kuò)散器包括環(huán)形管(1)。一排支柱(6)布置在管中。在支柱(6)的后緣(TE)下游的區(qū)域中，管的橫截面積減小為局部最小值(M)，并且接著再次朝管的出口端(3)增大。從而氣體流在支柱下游局部地加速。這使該區(qū)域中的流的邊界層穩(wěn)定，并且導(dǎo)致壓力恢復(fù)在廣泛的運(yùn)行條件范圍中顯著增加。
【專利說(shuō)明】用于燃?xì)鉁u輪的排氣擴(kuò)散器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及排氣擴(kuò)散器和裝備有此類排氣擴(kuò)散器的燃?xì)鉁u輪。

【背景技術(shù)】
[0002]在燃?xì)鉁u輪中使用排氣擴(kuò)散器來(lái)將渦輪出口處的排氣的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成擴(kuò)散器出口處的靜壓力。在完整的壓力恢復(fù)的理想情況下，擴(kuò)散器出口靜壓力P2將等于擴(kuò)散器入口總壓力Pcu。實(shí)際上，擴(kuò)散器出口靜壓力較低，并且有關(guān)差被稱為排氣損失，
Pp1 — Pxc...^ 、
K = -—~—(公式 I) O
Poi 一 Pi
[0003]一般而言，排氣損失越小，擴(kuò)散器性能越高，并且因此燃?xì)鉁u輪功率輸出和效率越聞。
[0004]詳細(xì)說(shuō)明排氣擴(kuò)散器的性能的有關(guān)重要參數(shù)是壓力恢復(fù)系數(shù)Cp。其限定為擴(kuò)散器之上的靜壓力增大P2-P1與擴(kuò)散器入口處的動(dòng)態(tài)壓力的比:
Cp — Pd - Pi (公式 2)。
[0005]排氣損失和壓力恢復(fù)系數(shù)取決于擴(kuò)散器幾何形狀和流入條件。流入條件，諸如馬赫數(shù)、總壓力和溫度分布、紊流度和殘余旋渦，取決于燃?xì)鉁u輪的設(shè)計(jì)和運(yùn)行條件。對(duì)可再生能源的興趣增加已經(jīng)導(dǎo)致需要可在多個(gè)運(yùn)行點(diǎn)處運(yùn)行的更靈活的燃?xì)鉁u輪。因此合乎需要的是，提供在廣泛的運(yùn)行條件范圍中實(shí)現(xiàn)高的壓力恢復(fù)并且展示低的排氣損失的排氣擴(kuò)散器。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種展示低的排氣損失和高的壓力恢復(fù)系數(shù)的排氣擴(kuò)散器。特別地，本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種能夠在廣泛的運(yùn)行條件范圍中實(shí)現(xiàn)高的壓力恢復(fù)的排氣擴(kuò)散器。
[0007]該目標(biāo)由用于燃?xì)鉁u輪的排氣擴(kuò)散器實(shí)現(xiàn)，該排氣擴(kuò)散器具有權(quán)利要求1的特征。在從屬權(quán)利要求中記載了本發(fā)明的另外的實(shí)施例。
[0008]本發(fā)明提供一種用于燃?xì)鉁u輪的排氣擴(kuò)散器，其包括:
環(huán)形管，其具有入口端和出口端，環(huán)形管由內(nèi)壁和沿徑向包圍內(nèi)壁的外壁界定；以及布置在環(huán)形管中的第一軸向位置處的一排第一支柱，第一支柱連接內(nèi)壁和外壁，并且分布在環(huán)形管的周邊之上，第一支柱中的各個(gè)具有面向入口端的前緣和面向出口端的后緣，
其中，環(huán)形管具有橫截面積，該橫截面積在第一支柱的后緣下游的區(qū)域中朝出口端減小到局部最小值，并且接著再次朝出口端增大。
[0009]通過(guò)使環(huán)形管的橫截面積在第一支柱的后緣下游局部會(huì)聚，氣體流在第一支柱下游局部地加速。這可顯示成使該區(qū)域中的流的邊界層穩(wěn)定。此類穩(wěn)定可導(dǎo)致壓力恢復(fù)在廣泛的運(yùn)行條件范圍中顯著增加。
[0010]將像下面這樣理解方向名稱:假設(shè)流大體沿從管的入口端指向出口端的方向發(fā)生。位置在另一個(gè)位置“下游”，如果在流向上從后者移位。位置在另一個(gè)位置“上游”，如果在與流向相反的方向上從后者移位。結(jié)構(gòu)的“前緣”和“后緣”分別是結(jié)構(gòu)的面向入口端和出口端的那些端部。這些端部不必形成尖銳邊緣，如可由用語(yǔ)“前緣/后緣”的字面解釋暗示的。用語(yǔ)“前緣/后緣”相反應(yīng)理解為大體等同于用語(yǔ)“前端/后端”。為了用作擴(kuò)散器，環(huán)形管將大體具有在出口端處比在入口端處更大的橫截面積。
[0011]橫截面積的局部最小值的軸向位置應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地選擇成即不太接近也不太遠(yuǎn)離第一支柱的后緣，并且一般而言，應(yīng)當(dāng)選擇成使得由會(huì)聚管引起的流加速在其中流仍然受第一支柱影響的區(qū)域中發(fā)生。最佳軸向位置將大體取決于第一支柱的最大厚度(沿著管的周向方向測(cè)量)。特別地，橫截面積的局部最小值優(yōu)選地位于第一支柱的后緣下游的軸向距離處，該軸向距離等于第一支柱的最大厚度的大約2-10倍，優(yōu)選3-7倍。在該范圍中，相信管的局部會(huì)聚對(duì)邊界層具有其最大穩(wěn)定影響。
[0012]與第一支柱的后緣處的橫截面積相比，橫截面積應(yīng)當(dāng)優(yōu)選在局部最小值處減小大約3-18%，更優(yōu)選5-15%，最優(yōu)選8-12%。換句話說(shuō)，局部最小值處的橫截面積應(yīng)當(dāng)優(yōu)選對(duì)應(yīng)于第一支柱的后緣處的橫截面積的大約82-97%，更優(yōu)選85-95%，最優(yōu)選88_92%。
[0013]圍繞局部最小值的橫截面積的變化優(yōu)選是基本上連續(xù)的，即，沒(méi)有突然梯級(jí)，以便避免邊界層的任何不穩(wěn)定。特別地，橫截面積減小優(yōu)選在第一支柱的后緣和局部最小值之間的區(qū)域中的各處是基本上連續(xù)的。同樣，橫截面積的隨后增大優(yōu)選在如下區(qū)域中也是基本上連續(xù)的，該區(qū)域在局部最小值下游沿軸向至少延伸至如下位置，在該位置處，管的橫截面積再次超過(guò)第一支柱的后緣處的橫截面積。
[0014]優(yōu)選通過(guò)改變外壁和內(nèi)壁之間的徑向距離來(lái)實(shí)現(xiàn)橫截面積的局部會(huì)聚。徑向距離將接著在第一支柱的后緣下游減小到徑向距離的局部最小值，并且接著再次朝出口端增大。徑向距離的最小值的軸向位置不必與橫截面積的最小值的軸向位置重合，因?yàn)闄M截面積不僅由徑向距離確定，而且由管的周邊確定。特別地，如果內(nèi)壁的直徑不是恒定的，則橫截面積的最小值可無(wú)法與徑向距離的最小值重合。
[0015]優(yōu)選地，內(nèi)壁和外壁中的至少一個(gè)(更優(yōu)選兩者)在橫截面積的局部最小值周圍的區(qū)域中具有彎曲遠(yuǎn)離環(huán)形管的軸向輪廓。各個(gè)壁的“軸向輪廓”將理解為與如下線有關(guān)，通過(guò)使面向管的相應(yīng)的壁的邊界與包含管的縱向軸線并且從縱向軸線沿徑向向外延伸的半平面相交來(lái)獲得該線。該曲線可解釋為表示相應(yīng)的邊界的徑向距離的絕對(duì)值隨軸向位置改變的圖表。外壁的軸向輪廓理解為“彎曲遠(yuǎn)離管”，特別是如果外壁的軸向輪廓(如果必要，平滑的，如果在軸向輪廓中存在任何扭折)在數(shù)學(xué)意義上具有正曲率，即，如果(如果必要，平滑的)軸向輪廓關(guān)于軸向位置的二階導(dǎo)數(shù)是正的。內(nèi)壁的軸向輪廓理解為“彎曲遠(yuǎn)離管”，特別是如果內(nèi)壁的(如果必要，平滑的)軸向輪廓在數(shù)學(xué)意義上具有負(fù)曲率，即，如果(如果必要，平滑的)軸向輪廓關(guān)于軸向位置的二階導(dǎo)數(shù)是負(fù)的。優(yōu)選地，內(nèi)壁和外壁中的至少一個(gè)的軸向輪廓在第一支柱的后緣和橫截面積的局部最小值之間的區(qū)域中的基本上各處彎曲遠(yuǎn)離環(huán)形管。同樣，內(nèi)壁和外壁中的至少一個(gè)的軸向輪廓優(yōu)選在如下區(qū)域中的基本上各處彎曲遠(yuǎn)離環(huán)形管，該區(qū)域在局部最小值下游沿軸向至少延伸至如下位置，在該位置處，管的橫截面積再次超過(guò)第一支柱的后緣處的橫截面積。
[0016]特別地，內(nèi)壁可具有在第一支柱的后緣下游的區(qū)域中連續(xù)增大的周邊或直徑。換句話說(shuō)，內(nèi)壁的軸向輪廓可在該區(qū)域中具有正斜率。另外或備選地，外壁可具有在第一支柱的后緣下游的區(qū)域中連續(xù)減小的周邊或直徑。換句話說(shuō)，外壁的軸向輪廓可在該區(qū)域中具有負(fù)斜率。
[0017]在優(yōu)選實(shí)施例中，外壁和內(nèi)壁之間的徑向距離不僅在第一支柱的后緣下游開(kāi)始會(huì)聚，而且在這些后緣上游已經(jīng)有點(diǎn)會(huì)聚，以便避免可用橫截面積由于第一支柱在第一支柱的后緣處進(jìn)行的動(dòng)態(tài)阻擋減小而強(qiáng)烈增大。如果第一支柱在它們的前緣和它們的后緣之間具有某個(gè)弦長(zhǎng)，則外壁和內(nèi)壁之間的徑向距離優(yōu)選至少已經(jīng)沿著弦長(zhǎng)的最后四分之一(更優(yōu)選至少沿著弦長(zhǎng)的最后三分之一)朝出口端減小。
[0018]排氣擴(kuò)散器可進(jìn)一步包括布置在環(huán)形管中的第二軸向位置處的一排第二支柱，第二支柱連接內(nèi)壁和外壁，并且分布在環(huán)形管的周邊之上，第二支柱中的各個(gè)具有面向環(huán)形管的入口端的前緣和面向環(huán)形管的出口端的后緣，第二支柱的前緣布置在第一支柱的后緣下游和橫截面積的局部最小值下游。第二支柱的數(shù)量通常將小于第一支柱的數(shù)量，并且可在3個(gè)到5個(gè)之間，優(yōu)選3個(gè)，而第一支柱的數(shù)量將大體在5個(gè)到20個(gè)之間，特別地大約10個(gè)。為了最小化第一支柱和第二支柱之間的不需要的相互作用，第二支柱不應(yīng)當(dāng)布置成過(guò)于接近第一支柱。特別地，第二支柱的前緣優(yōu)選布置在橫截面積的局部最小值下游，與所述局部最小值相距一距離，該距離大于從第一支柱的后緣到所述局部最小值的距離，優(yōu)選為至少2倍。
[0019]環(huán)形管的后面可為基本上用作卡諾擴(kuò)散器的區(qū)段，該區(qū)段沿軸向位于環(huán)形管的出口端處，或者位于環(huán)形管的出口端下游。這里，“卡諾擴(kuò)散器”將理解為具有其橫截面積顯著梯級(jí)地增大的擴(kuò)散器。特別地，界定環(huán)形管的內(nèi)壁可由轂結(jié)構(gòu)或中心本體形成，并且外壁可由外殼形成。用作卡諾擴(kuò)散器的區(qū)段接著可位于轂結(jié)構(gòu)的后緣處，并且可由外殼沿徑向界定。特別地，轂結(jié)構(gòu)可具有鈍端部而非尾錐體，并且外壁可具有在轂結(jié)構(gòu)的后緣的軸向位置處或其附近在直徑上的梯級(jí)增大。
[0020]本發(fā)明進(jìn)一步涉及上面描述的排氣擴(kuò)散器在燃?xì)鉁u輪中的使用和包括此類排氣擴(kuò)散器的燃?xì)鉁u輪。燃?xì)鉁u輪大體包括至少壓縮機(jī)區(qū)段、燃燒器區(qū)段和渦輪區(qū)段，后面是排氣擴(kuò)散器。壓縮機(jī)區(qū)段可用來(lái)引入環(huán)境空氣并且壓縮其。燃燒器區(qū)段可接收壓縮空氣以及燃料，以使燃料燃燒，以及形成熱工作氣體，該熱工作氣體進(jìn)而接著可在渦輪區(qū)段中膨脹，以驅(qū)動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)子。接著，排氣擴(kuò)散器可接收來(lái)自渦輪區(qū)段的膨脹的工作氣體。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]參照附圖在下面描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，該附圖是為了示出本發(fā)明的目前優(yōu)選的實(shí)施例，而不是為了限制它們。在附圖中:
圖1顯示示出根據(jù)本發(fā)明的排氣擴(kuò)散器的幾何形狀的示意圖；
圖2顯示環(huán)形管的壁輪廓的四個(gè)不同的示例，它們被稱為“基線”、“情況1”、“情況2”和“情況3”；
圖3顯示示出圖2的壁輪廓的四個(gè)示例的面積比的圖；
圖4顯示各種視圖，其示出與圖2的壁輪廓一起采用的與“基線”情況有關(guān)的支柱幾何形狀的示例，部分(a)示出結(jié)構(gòu)輪廓，部分(b)是側(cè)視圖，并且部分(c)是支柱的俯視圖；圖5顯示環(huán)形擴(kuò)散器的四個(gè)示例的數(shù)字壓力恢復(fù)的比較。
[0022]部件列表
I環(huán)形管 2入口端 3出口端 4內(nèi)壁 5外壁
6、6’第一支柱
7第二支柱 8卡諾擴(kuò)散器 9轂本體 r半徑
Ri入口處的內(nèi)直徑
Ro入口處的外直徑
Al入口處的橫截面積
A2出口處的橫截面積
A2’環(huán)形管的出口處的橫截面積
AR’環(huán)形管的面積比
M、M2、M3橫截面積的局部最小值
LE前緣
TE后緣
LS弦長(zhǎng)
X軸向位置
L’環(huán)形管的長(zhǎng)度
DM、DM2、DM3最小值和TE之間的距離
Poi總壓力 Pave平均壓力 α旋渦角 a ref基準(zhǔn)旋渦角 Tu湍流強(qiáng)度 Cp壓力恢復(fù)
Cp，baseline
基線壓力恢復(fù)。

【具體實(shí)施方式】
[0023]圖1在沿著包含縱向軸線并且沿徑向向外延伸的半平面的縱向截面中示出根據(jù)本發(fā)明的排氣擴(kuò)散器的說(shuō)明性示例的幾何形狀。擴(kuò)散器包括環(huán)形分散通道或管1，其從入口端2延伸到出口端3，并且具有長(zhǎng)度L’。管I由中心轂9形成的旋轉(zhuǎn)地對(duì)稱的內(nèi)壁4和外殼形成的旋轉(zhuǎn)地對(duì)稱的外壁5界定。兩排支柱6、7布置在管中的不同的軸向位置處，從而支承中心轂9。第一排由十個(gè)支柱組成，而第二排由三個(gè)支柱組成，各排的支柱圍繞管的周邊均等地分布。第一排的各個(gè)支柱(在下面被稱為“第一支柱”)在其前緣LE和其后緣TE之間具有弦長(zhǎng)LS。
[0024]環(huán)形管I在其出口端處后面是附連的卡諾擴(kuò)散器8?？ㄖZ擴(kuò)散器8展示雙面朝后梯級(jí)，該雙面朝后梯級(jí)一方面由轂9的端部形成，而另一方面由于外壁5的直徑如梯級(jí)那樣增大而形成，其后面是僅由外壁5界定的圓筒形區(qū)段。
[0025]擴(kuò)散器的特征尤其可在于以下另外的參數(shù):總長(zhǎng)度L ;管在入口端處的內(nèi)半徑Ri ；管在入口端處的外半徑Ro ;入口端處的橫截面積Al ;出口端處的橫截面積A2 ;以及環(huán)形管的出口處的橫截面積A2’。
[0026]在第一支柱6的后緣TE的下游，環(huán)形管I的橫截面積減小為局部最小值M，然后再次朝出口端3增大。在本示例中，橫截面積的減小和增大兩者是連續(xù)的，即，沒(méi)有相當(dāng)大的梯級(jí)，并且是平滑的，即，沒(méi)有急劇的扭折。局部最小值M定位成與第一支柱6的后緣TE相距軸向距離DM。在本示例中，距離DM相當(dāng)于第一支柱的最大厚度的大約五倍(沿著環(huán)形管的周向方向測(cè)量)。在本不例中，內(nèi)壁4和外壁5兩者具有軸向輪廓,該軸向輪廓在局部最小值M附近彎曲遠(yuǎn)離環(huán)形管。以數(shù)學(xué)的方式表達(dá)，內(nèi)壁4的軸向輪廓(表示內(nèi)壁4的半徑隨軸向位置X改變的圖表)關(guān)于在局部最小值M附近為負(fù)的X具有二階導(dǎo)數(shù)。同樣，外壁5的軸向輪廓關(guān)于在局部最小值M附近為正的X具有二階導(dǎo)數(shù)。此外，在本示例中，內(nèi)壁4的半徑在后緣TE的下游朝局部最小值M連續(xù)地增大，而外壁5的半徑在后緣TE的下游朝局部最小值連續(xù)地減小。換句話說(shuō)，內(nèi)壁和外壁兩者有助于局部最小值M的形成。
[0027]第二排支柱7 (在下面被稱為“第二支柱”)定位成與第一支柱相距相對(duì)大的軸向距離。特別地，在本示例中，第二支柱7的前緣和局部最小值M之間的距離為局部最小值M和第一支柱6的后緣TE之間的距離的大約三倍。以該方式，最小化第一支柱和第二支柱之間的任何相互作用。
[0028]可通過(guò)相應(yīng)地制造轂本體和外殼來(lái)實(shí)現(xiàn)橫截面積的會(huì)聚。還可想到對(duì)現(xiàn)有的管幾何形狀提供不展示會(huì)聚的插件，以便實(shí)現(xiàn)期望會(huì)聚。
[0029]在數(shù)字方面優(yōu)化具有類似于圖1的一般設(shè)置的排氣擴(kuò)散器的幾何形狀，從不展示局部最小值M的基準(zhǔn)擴(kuò)散器開(kāi)始(在下面被稱為“基線”情況)。優(yōu)化導(dǎo)致擴(kuò)散器具有不同的管幾何形狀和形狀不同的第一支柱(在下面被稱為“情況2”)。比較這些擴(kuò)散器的性能與基線擴(kuò)散器的性能。圖2示出用于基線情況和情況1-3的管幾何形狀的內(nèi)壁和外壁的軸向輪廓。在基線情況中，轂輪廓(即，內(nèi)壁的輪廓)幾乎為直線，而末端輪廓(即，外壁的輪廓)為鐘形，這已知?jiǎng)龠^(guò)錐形形狀。將在下面進(jìn)一步論述情況1、2和3的幾何形狀。
[0030]圖3顯示管內(nèi)的面積比AR’的變型，即，在給定的軸向位置X處的橫截面積相比于管的入口處的橫截面積Al的比，對(duì)于基線情況和情況1-3，考慮第一支柱的存在。在基線情況中，面積比展示由于由支柱引起的流阻擋而在支柱的前緣附近顯著減小，然后在支柱的后緣處相對(duì)急劇地增大。接著，面積比在支柱的后緣和管的出口之間連續(xù)增大。將在下面進(jìn)一步論述情況1、2和3的面積比。
[0031]圖4示出部分(a)至(C)中示出的基線支柱幾何形狀。通過(guò)之前的優(yōu)化獲得該幾何形狀，該之前的優(yōu)化未考慮管幾何形狀和支柱幾何形狀之間的相互作用。基線支柱幾何形狀在末端處(在外壁處)幾乎對(duì)稱，同時(shí)展示在轂處(在內(nèi)壁處)略微彎曲。
[0032]圖5顯示情況1-3的不同的管幾何形狀的所得性能，如圖2和3中示出的。
【權(quán)利要求】
1.一種用于燃?xì)鉁u輪的排氣擴(kuò)散器，所述排氣擴(kuò)散器包括: 環(huán)形管(1)，其具有入口端(2)和出口端(3)，所述環(huán)形管(I)由內(nèi)壁(4)和沿徑向包圍所述內(nèi)壁⑴的外壁(5)界定；以及 布置在所述環(huán)形管(I)中的第一軸向位置處的一排第一支柱￠)，所述第一支柱(6)連接所述內(nèi)壁(4)和所述外壁(5)，并且分布在所述環(huán)形管(I)的周邊之上，所述第一支柱(6)中的各個(gè)具有面向所述入口端的前緣(LE)和面向所述出口端的后緣(TE)， 其特征在于，所述環(huán)形管(I)具有橫截面積，所述橫截面積在所述第一支柱(6)的后緣(TE)下游的區(qū)域中朝所述出口端(3)減小到局部最小值(M)，并且接著再次朝所述出口端(3)增大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排氣擴(kuò)散器，其特征在于，所述第一支柱￠)中的各個(gè)在周向方向上具有最大厚度(D)，并且其中，所述橫截面積的局部最小值(M)位于所述第一支柱(6)的后緣(TE)下游的軸向距離(DM)處，所述軸向距離等于在所述第一支柱(6)的最大厚度⑶的2至10倍之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的排氣擴(kuò)散器，其特征在于，所述橫截面積的局部最小值(M)等于所述第一支柱￠)的后緣(TE)處的所述橫截面積的82-97%，更優(yōu)選85-95%并且最優(yōu)選88-92%。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的排氣擴(kuò)散器，其特征在于，所述內(nèi)壁(4)和所述外壁(5)分開(kāi)徑向距離，所述徑向距離在所述第一支柱(6)的后緣(TE)下游的區(qū)域中減小到所述徑向距離的局部最小值，并且接著再次朝所述出口端(3)增大。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的排氣擴(kuò)散器，其特征在于，所述內(nèi)壁(4)和所述外壁(5)中的至少一個(gè)在所述橫截面積的局部最小值(M)周圍的區(qū)域中具有基本上凸出遠(yuǎn)離所述環(huán)形管(I)的軸向輪廓。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的排氣擴(kuò)散器，其特征在于，所述內(nèi)壁(4)和所述外壁(5)兩者在所述橫截面積的局部最小值(M)周圍的區(qū)域中具有基本上凸出遠(yuǎn)離所述環(huán)形管的軸向輪廓。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的排氣擴(kuò)散器，其特征在于，所述內(nèi)壁(4)具有在所述第一支柱出)的后緣(TE)下游的區(qū)域中增大的周邊。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的排氣擴(kuò)散器，其特征在于，所述外壁(5)具有在所述第一支柱(6)的后緣(TE)下游的區(qū)域中減小的周邊。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的排氣擴(kuò)散器，其特征在于，所述第一支柱(6)具有在所述前緣(LE)和所述后緣(TE)之間的支柱長(zhǎng)度(LS)，并且其中，所述外壁(5)和所述內(nèi)壁(4)分開(kāi)徑向距離，所述徑向距離至少沿著所述支柱長(zhǎng)度(LS)的最后四分之一在所述第一支柱(6)的前緣(LE)和后緣(TE)之間朝所述出口端(2)減小。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的排氣擴(kuò)散器，其特征在于，所述排氣擴(kuò)散器進(jìn)一步包括布置在所述環(huán)形管(I)中的第二軸向位置處的一排第二支柱(7)，所述第二支柱(7)連接所述內(nèi)壁(4)和所述外壁(5)，并且分布在所述環(huán)形管(I)的周邊之上，所述第二支柱(7)中的各個(gè)具有面向所述環(huán)形管的入口端(2)的前緣和面向所述環(huán)形管的出口端(3)的后緣，所述第二支柱(7)的前緣布置在所述第一支柱(6)的后緣(TE)的下游和所述橫截面積的局部最小值(M)的下游。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的排氣擴(kuò)散器，其特征在于，所述第二支柱(7)的前緣布置在所述橫截面積的局部最小值(M)的下游，與所述局部最小值相距一距離，所述距離大于從所述第一支柱(6)的后緣(TE)到所述局部最小值(M)的距離(LM)，優(yōu)選為至少2倍。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的排氣擴(kuò)散器，其特征在于，所述排氣擴(kuò)散器進(jìn)一步包括基本上用作卡諾擴(kuò)散器的區(qū)段(8)，所述區(qū)段(8)沿軸向位于所述環(huán)形管(I)的出口端⑶的下游。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的排氣擴(kuò)散器，其特征在于，所述內(nèi)壁(4)由轂結(jié)構(gòu)(9)形成，并且所述外壁(5)由外殼形成，并且其中，用作卡諾擴(kuò)散器的所述區(qū)段⑶沿軸向位于所述轂結(jié)構(gòu)(9)的下游，并且沿徑向由所述外殼界定。
14.一種燃?xì)鉁u輪，包括根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的排氣擴(kuò)散器。
【文檔編號(hào)】F01D25/30GK104204423SQ201380018329
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2013年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月30日
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