[发明专利]返回级，径流式涡轮机械

权利要求书

1.一种径流式涡轮机械(RTM)的用于借助于工艺流体沿着穿流方向穿流的返回级(RTC)，

其中所述返回级(RTC)环形地围绕轴线(X)延伸，

其中所述返回级(RTC)径向向内由内边界轮廓(IDC)限定并且径向向外由外边界轮廓(ODC)限定，

其中沿着第一穿流方向(FD1)，所述返回级(RTC)径向向外延伸到第一部段(SG1)中，

其中所述返回级(RTC)在第二部段(SG2)中沿着所述第一穿流方向(FD1)以描绘弧形转向的方式从径向外部向径向内部延伸，

其中所述返回级(RTC)沿着所述第一穿流方向(FD1)在第三部段(SG3)中从径向外部向径向内部延伸，

其中所述返回级(RTC)沿着所述第一穿流方向(FD1)在第四部段(SG4)中以描绘弧形转向的方式从径向内部向轴向延伸，

其中包括导向叶片(VNS)的至少一个导向叶片级(VST)至少沿着所述第三部段(SG3)的一部分延伸，并且所述返回级沿环周方向分段为多个流动通道，

其中所述导向叶片级(VST)的导向叶片(VNS)的型廓横截面(PRC)的型廓中线(PML)分别在所述内边界轮廓(IDC)侧限定内轨迹(ITR)和在所述外边界轮廓(ODC)侧限定外轨迹(OTR)，

其中所述内轨迹(ITR)或外轨迹(OTR)的走向可定义为：

θ(L)＝F_θ(L)

R(L)＝F_R(L)

其中

θ：沿所述径流式涡轮机械(RTM)的旋转方向的周向位置角，其具有在轴线(X)上的顶点；

L：沿着相应的所述导向叶片(VNS)的中间高度沿着所述第一穿流方向(FD1)的型廓中线路径坐标，其归一化为总长度1；

F_θ(L)：在所述型廓中线上的位置L和周向位置角θ之间的函数关系；

R：内轨迹(ITR)或外轨迹(OTR)的位置的半径，

其中所述导向叶片(VNS)沿着所述第一穿流方向(FD1)具有三个连续的型廓部段(PS)：

第一型廓部段(PS1)，

第二型廓部段(PS2)，

第三型廓部段(PS3)，

其特征在于，

分别针对型廓部段中的L值适用：

在所述第一型廓部段(PS1)中：

θ_OTR(L)≠θ_ITR(L)和(θ_OTR(L)-θ_ITR(L))’≠0，

在所述第二型廓部段(PS2)中：

θ_OTR(L)＝θ_ITR(L)和(θ_OTR(L)-θ_ITR(L))’＝0

在所述第三型廓部段(PS3)中：

θ_OTR(L)≠θ_ITR(L)和(θ_OTR(L)-θ_ITR(L))’≠0。

2.根据权利要求1所述的返回级(RTC)，

其中在所述第一型廓部段(PS1)中适用：

θ_OTR(L)-θ_ITR(L)0，

其中在所述第三型廓部段(PS3)中适用:

θ_OTR(L)-θ_ITR(L)0。

3.根据权利要求1或2所述的返回级(RTC)，其中适用：

(θ_OTR(L)-θ_ITR(L))’＝0，对于刚好一个L∈PS1时，

(θ_OTR(L)-θ_ITR(L))’＝0，对于刚好一个L∈PS3时。

4.根据权利要求1或2所述的返回级(RTC)，

其中所述第二型廓部段(PS2)从至多L＝0.4延伸直至至少L＝0.6。