www.patent-de.com/20100729/DE102007025671B4.html
Dokumentenidentifikation DE102007025671B4 29.07.2010
Titel Entspannungsvorrichtung und Verfahren zur Energieumwandlung
Anmelder Ecoenergy Patent GmbH, 55411 Bingen, DE
Erfinder Oser, Erwin, 50670 Köln, DE;
Hamm, Hubert, 45659 Recklinghausen, DE
Die Erfindung betrifft eine Entspannungsvorrichtung zur Energieumwandlung.
Die vorher bekannten Vorrichtungen sind auf spezifische Rahmenbedingungen und Verfahrensparameter ausgelegt, was dazu führt, dass derartige Vorrichtungen bei veränderten Betriebsbedingungen technische Nachteile aufweisen können.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Entspannungsvorrichtung sowie ein hierfür geeignetes Verfahren zur Energieumwandlung zur Verfügung zu stellen, welche einen einfachen und kompakten Aufbau bei einem gleichzeitig hohen Wirkungsgrad zur Verfügung stellt.
Anspruch[de]
Entspannungsvorrichtung zur Energieumwandlung, mit
einem einen Gehäuseinnenraum (10) aufweisenden Gehäuse (12),
einem in dem Gehäuse (12) angeordneten Einlasskanal (14), wobei der Einlasskanal (14) eine in den Gehäuseinnenraum (10) mündende Einlassöffnung (16) aufweist,
einem in dem Gehäuse (12) angeordneten Auslasskanal, wobei der Auslasskanal mit einer in den Gehäuseinnenraum (10) mündenden Auslassöffnung (18) verbunden ist,
einem in dem Gehäuseinnenraum (10) drehbar angeordneten Läufer (20), wobei der Läufer (20) in Längsrichtung verlaufende Stege (22) aufweist, die Öffnungen (24) begrenzen,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Spalt (44) zwischen einer Gehäuserauminnenwand (28) des Gehäuses (12) und dem Läufer (20) ausgebildet ist, wobei sich der Spalt (44) von der Einlassöffnung (16) zu der Auslassöffnung (18) hin verjüngt, und dass die Querschnittsfläche der Stege (22) von radial außen nach radial innen des Läufers (20) hin abnimmt. Entspannungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (12) einen, insbesondere zylindrischen, Ansatz (26) aufweist, wobei sich der Ansatz (26) radial innerhalb des Läufers (20) erstreckt und die in dem Gehäuseinnenraum (10) mündende Auslassöffnung (18) aufweist. Entspannungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassöffnung (18) in Strömungsrichtung relativ zur Einlassöffnung (16) in einem Winkel ≥ 200°, insbesondere einem Winkel ≥ 270°, besonders bevorzugt einem Winkel ≥ 290°, versetzt angeordnet ist. Entspannungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (22) um eine Längsachse schwenkbar sind. Entspannungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Spalt (44) Strömungsleitbleche angeordnet sind. Entspannungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (22) Strömungsumlenkelemente, insbesondere Umlenkbleche, aufweisen. Entspannungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlasskanal (14) tangential zum Läufer (20) angeordnet ist. Entspannungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (12) Abdeckungen (30, 32) zum Verschließen des Gehäuseinnenraumes (10) aufweist. Verfahren zur Energieumwandlung, bei dem ein Fluidstrom eine Entspannungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchströmt, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidstrom von der Einlassöffnung im Gehäuseinnenraum von radial außen in die Öffnungen des Läufers strömt, wobei der Läufer durch den einströmenden Fluidstrom in eine Rotationsbewegung versetzt wird und der Fluidstrom in den Öffnungen zu der Auslassöffnung transportiert wird, wobei der Fluidstrom von der Öffnung nach radial innen zur Auslassöffnung strömt.