[0001] Die Erfindung betrifft eine Strukturbaugruppe für eine Strömungsmaschine gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Die aerodynamische Belastbarkeit und die Effizienz von Strömungsmaschinen, im Besonderen
von Strömungsarbeitsmaschinen wie Bläsern, Verdichtern, Pumpen und Ventilatoren, wird
durch das Wachstum und die Ablösung von Grenzschichten im Rotorund Statorspitzenbereich
nahe der Gehäuse- beziehungsweise Nabenwand begrenzt. Dies führt bei Schaufelreihen
mit Laufspalt bei höherer Belastung zu hohen Sekundärverlusten und ggf. zum Auftreten
von Betriebsinstabilitäten.
[0003] Als Gegenmaßnahme ist es bekannt, sogenannte Casing Treatments einzusetzen. Die einfachste
Form von Casing Treatments sind Umfangsnuten mit rechteckigem oder parallelogrammförmigem
Querschnitt, wie sie beispielsweise in
EP 0 754 864 A1 offenbart sind. Andere Lösungen sehen Reihen von Schlitze oder Öffnungen im Gehäuse
vor, wobei die einzelnen Schlitze/Öffnungen im Wesentlichen in Strömungsrichtung orientiert
sind und eine schlanke Form mit einer in Umfangsrichtung der Maschine betrachtet geringen
Ausdehnung besitzen. Solche Lösungen sind beispielsweise in der
DE 101 35 003 C1 offenbart.
[0005] Existierende Konzepte von Casing Treatments in Form von Schlitzen und/oder Kammern
in der Ringkanalwand bieten eine Steigerung der Stabilität der Strömungsarbeitsmaschine.
Die wird jedoch aufgrund der ungünstig gewählten Anordnung oder Formgebung nur bei
Verlust an Wirkungsgrad erzielt. Bekannte Lösungen nehmen zudem einen großen Bauraum
an der Peripherie des Ringkanals der Strömungsarbeitsmaschine ein, sie sind aufgrund
ihrer Form (z. B. einfache parallelogrammförmige Umfangsgehäusenuten) nur bedingt
wirksam und sie sind stets im Gehäuse im Bereich einer Rotorschaufelreihe vorgesehen.
Casing Treatments nach dem Stand der Technik sind darauf ausgerichtet, dass sie mit
Hilfe zumeist spanender Bearbeitung einfach von einer zugänglichen Seite in das Gehäuse
eingebracht werden können.
[0006] Als weitere Gegenmaßnahme gegen Sekundärverluste und das Auftreten von Betriebsinstabilitäten
ist es bekannt, Injektorsysteme einzusetzen. So ist es aus der
US 8 152 445 B2 bekannt, mittels eines Düsensystems Fluid aus einer Fluidversorgungskammer in den
Strömungskanal zu leiten. Die FIG. 1 zeigt die in der
US 8 152 445 B2 beschriebene Lösung. Nachteilig muss bei dieser Lösung ein komplexes Sekundärströmungskanalsystem
zur Injektion von Fluid im Bereich des Gehäuses oder der Nabe durch besondere konstruktive
und fertigungstechnische Maßnahmen bereitgestellt werden.
[0007] Aus der
DE 10 2008 037 154 A1 ist eine Strömungsarbeitsmaschine bekannt, die im Bereich der Schaufelvorderkante
in einer Hauptströmungspfadberandung mindestens einen Sekundärströmungskanal ausbildet,
der zwei an der Hauptströmungspfadberandung angeordnete Öffnungen miteinander verbindet.
Jeder Sekundärströmungskanal verbindet dabei jeweils eine Entnahmeöffnung mit einer
weiter stromauf vorgesehenen Zufuhröffnung. Durch die Bereitstellung solcher Sekundärströmungskanäle
kann in wirkungsvoller Weise eine Grenzschichtbeeinflussung im Schaufelspitzenbereich
erfolgen und dadurch eine Steigerung der Stabilität einer Strömungsarbeitsmaschine
erreicht werden, ohne dass ein aufwändiges Casing Treatment am gesamten Gehäuseumfang
im Bereich eines Rotors erforderlich ist. Jedoch können komplexe Sekundärströmungskanäle
im Bereich des Gehäuses oder der Nabe nur durch besondere konstruktive und fertigungstechnische
Maßnahmen realisiert werden.
[0008] Die
US 2012/0201654 A1 beschreibt eine Strukturbaugruppe für eine Strömungsmaschine gemäß dem Oberbegriff
das Anspruchs 1. Es sind als Strukturbauteile ein inneres Gehäuseteil und ein äußeres
Gehäuseteil vorgesehen. In dem inneren Gehäuseteil ist eine Aussparung vorgesehen,
in die ein Luftzuführelement einsetzbar ist. Das Luftzuführelement ist dabei fest
zwischen den beiden Gehäuseteilen verbaut.
[0009] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Strukturbaugruppe zur
Verfügung zu stellen, die in effizienter Weise Sekundärströmungskanäle, auch solche
komplexer Form, im Bereich einer Hauptströmungspfadberandung einer Strömungsmaschine
(d.h. im Bereich des Gehäuses oder der Nabe) bereitstellen kann.
[0010] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Strukturbaugruppe mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 und eine Strömungsmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst.
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0011] Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Strukturbaugruppe mindestens ein
Stützbauteil und mindestens einen direkt oder indirekt mit dem Stützbauteil verbundenen,
austauschbaren Stopfen aufweist. So ist der Stutzen beispielsweise direkt mit dem
Stützbauteil verbunden, z.B. am Umfang des Stützbauteils angeordnet, oder ist der
Stutzen mit einem mit dem Stützbauteil verbundenen Bauteil und damit indirekt mit
dem Stützbauteil verbunden. Es ist weiter erfindungsgemäß vorgesehen, dass der austauschbare
Stopfen einen Teilabschnitt eines Sekundärströmungskanals umfasst, wobei der Teilabschnitt
mindestens einen weiteren Teilabschnitt des Sekundärströmungskanals, der sich außerhalb
des Stopfens in der Strukturbaugruppe erstreckt, zu einem zwischen seinen Öffnungen
durchgängigen Sekundärströmungskanal ergänzt.
[0012] Die erfindungsgemäße Lösung ist mit dem Vorteil verbunden, dass durch Austausch des
Stopfens der Sekundärströmungskanal unterbrochen oder variiert werden kann. Auch kann
im Falle eines Verschleißes ein im Stopfen ausgebildeter Teilabschnitt des Sekundärströmungskanals
in einfacher Weise ausgewechselt werden. Im Stopfen können gleichzeitig räumlich kompakte
und robuste dreidimensionale Strukturen eines Sekundärströmungskanals bereitgestellt
werden.
[0013] Die Erfindung betrachtet somit einen Abschnitt des Hauptströmungspfades einer Strömungsmaschine,
im Bereich einer Schaufelreihe mit freiem Ende und Laufspalt, in dem eine Reihe von
in Umfangsrichtung verteilten Sekundärströmungskanälen vorgesehen ist. Der Verlauf
der Sekundärströmungskanäle kann jeweils räumlich komplex sein. Erfindungsgemäß wird
eine Strukturbaugruppe zur konstruktiven Realisierung der genannten Sekundärströmungskanäle
bereitgestellt.
[0014] In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der austauschbare Stopfen
wenigstens ein den Hauptströmungspfad berandendes Strukturbauteil durchdringt, welches
das Stützbauteil oder ein weiteres Bauteil ist.
[0015] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Stützbauteil
mit wenigstens einem Teil seiner Flächen wenigstens einen Teil der Hauptströmungspfadberandung
bildet. Auch kann vorgesehen sein, dass der austauschbare Stopfen sich in im Wesentlichen
radialer Richtung bezogen auf den Hauptströmungspfad erstreckt und eine Stirnfläche
ausbildet, die einen Teil der Hauptströmungspfadberandung bildet. Gemäß einer Ausführungsvariante
ist dabei in der Stirnfläche des austauschbaren Stopfens wenigstens eine der Öffnungen
des Sekundärströmungskanals ausgebildet.
[0016] Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens ein Teilabschnitt eines Sekundärströmungskanals
im Stützbauteil realisiert, so dass zumindest das Stützbauteil und der Stopfen Teilabschnitte
des Sekundärströmungskanals beherbergen. Weitere Teilabschnitte können durch weitere
Bauteile bereitgestellt werden.
[0017] Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Stützbauteil als Ringgehäuse oder
als Halbschalengehäuse einer Strömungsmaschine ausgebildet, oder ist das Stützbauteil
ringartig oder halbringartig an der Nabe einer Strömungsmaschine ausgebildet.
[0018] Das Stützbauteil ist erfindungsgemäß konstruktiv so beschaffen, dass zwecks Montage
und Demontage des austauschbaren Stopfens von der dem Hauptströmungspfad abgewandten
Seite ein direkter Zugang zum austauschbaren Stopfen gegeben ist, so dass der austauschbare
Stopfen von der dem Hauptströmungspfad abgewandten Seite des Stützbauteils ohne Demontage
anderer Strukturbauteile ersetzbar ist.
[0019] In einer weiteren Ausführungsvariante umfasst die erfindungsgemäße Strukturbaugruppe
des Weiteren mindestens ein Einsatzbauteil, wobei im Stützbauteil eine in Umfangsrichtung
verlaufende Aussparung vorgesehen ist, die entlang des Umfangs mindestens ein Einsatzbauteil
aufnimmt, und wobei jedes Einsatzbauteil mit einem Teil seiner Flächen einen Teil
der Hauptströmungspfadberandung bildet und wenigstens einen Teilabschnitt eines Sekundärströmungskanals
ausbildet.
[0020] Dabei kann vorgesehen sein, dass das Einsatzbauteil am Umfang von wenigstens einem
austauschbaren Stopfen gänzlich durchdrungen wird, derart, dass die Stirnfläche des
austauschbaren Stopfens einen Teil der Hauptströmungspfadberandung bildet. Auch kann
vorgesehen sein, dass der austauschbare Stopfen nur das Einsatzbauteil durchdringt
und dort einen definierten Sitz hat, wobei das Stützbauteil eine örtliche
[0021] Ausnehmung besitzt, durch die der austauschbare Stopfen im Einsatzbauteil montierbar
und demontierbar ist. Alternativ durchdringt der austauschbare Stopfen sowohl das
Stützbauteil als auch das Einsatzbauteil.
[0022] Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung umfasst die erfindungsgemäße Strukturbaugruppe
des Weiteren mindestens ein Verbindungsbauteil, wobei sich das Verbindungsbauteil
im Wesentlichen auf der dem Hauptströmungspfad abgewandten Seite des Stützbauteils
an das Stützbauteil anschließt, und wobei das Verbindungsbauteil wenigstens einen
Teilabschnitt eines Sekundärströmungskanals ausbildet.
[0023] Es kann vorgesehen sein, dass das Stützbauteil am Umfang von wenigstens einem austauschbaren
Stopfen gänzlich durchdrungen wird, derart, dass die Stirnfläche des austauschbaren
Stopfens einen Teil der Hauptströmungspfadberandung bildet, wobei Teilabschnitte eines
Sekundärströmungskanals im Stützbauteil, im Verbindungsbauteil und im austauschbaren
Stopfen ausgebildet sind und sich gegenseitig zu einem durchgehenden Sekundärströmungskanal
ergänzen.
[0024] Eine weitere Erfindungsvariante sieht vor, dass das Verbindungsbauteil im Bereich
wenigstens eines Endes des Sekundärströmungskanals in Ausnehmungen im Stützbauteil
eingebaut ist und auf diese Weise direkt an den Hauptströmungspfad grenzt. Bei dieser
Ausführungsvariante bildet das Verbindungsbauteil somit auch einen öffnungsnahen Bereich
des Sekundärströmungskanals aus.
[0025] Zur Aufnahme und Befestigung des austauschbaren Stopfens kann an der dem Hauptströmungspfad
abgewandten Seite des Stützbauteils am Umfang des Stützbauteils mindestens ein Stutzen
ausgebildet sein ist. Auch kann an der dem Hauptströmungspfad abgewandten Seite des
Stützbauteils wenigstens ein, wenigstens entlang eines Teils des Umfangs durchgehend
verlaufender Steg zur Aufnahme mindestens eines austauschbaren Stopfens ausgebildet
ist.
[0026] Eine weitere Erfindungsvariante sieht vor, dass der austauschbare Stopfen als mehrteiliges
Element ausgebildet ist. Hierzu sieht eine Ausführungsvariante vor, dass der austauschbare
Stopfen entlang von wenigstens Teilabschnitten des Sekundärströmungskanals in Teilstopfen
unterteilt ist. Hierzu sieht eine weitere Ausführungsvariante vor, dass der austauschbare
Stopfen zweiteilig ausgebildet ist und einen fixierenden Oberstopfen und einen z.B.
mit einem definiertem Sitz vorgesehenen Unterstopfen umfasst, wobei Ober- und Unterstopfen
gemeinsam den austauschbarer Stopfen bilden.
[0027] Gemäß einer Ausführungsvariante ist die Fixierung des austauschbaren Stopfens durch
eine Passung, eine Presspassung, eine Steckung, eine Klemmung oder eine Verschraubung
realisiert.
[0028] Der austauschbare Stopfen mit implementiertem Teilabschnitt eines Sekundärströmungskanals
kann zum Zweck einer Unterbindung einer Strömung durch den Sekundärströmungskanal
durch einen Blindstopfen ohne implementierten Kanal ersetzt werden.
[0029] Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Strukturbaugruppen für Strömungsmaschinen
wie Turbinen, und in besonderen Strömungsarbeitsmaschinen wie Bläser, Verdichter,
Pumpen und Ventilatoren, sowohl in axialer, halbaxialer als auch in radialer Bauart.
Das Arbeitsmedium oder Fluid kann gasförmig oder flüssig sein. Die Strömungsmaschine
kann eine oder mehrere Stufen mit jeweils einem Rotor und einem Stator umfassen. In
Einzelfällen wird die Stufe lediglich durch einen Rotor gebildet.
[0030] Der Rotor einer Strömungsmaschine, in der eine erfindungsgemäße Strukturbaugruppe
eingesetzt wird, besteht aus einer Anzahl von Schaufeln, die mit der rotierenden Welle
der Strömungsmaschine verbunden sind und im Fall der Strömungsarbeitsmaschine Energie
an das Arbeitsmedium abgeben. Der Rotor kann mit oder ohne Deckband am äußeren Schaufelende
ausgeführt sein.
[0031] Der Stator einer Strömungsmaschine, in der eine erfindungsgemäße Strukturbaugruppe
eingesetzt wird, besteht aus einer Anzahl feststehender Schaufeln, die nabenseitig
wie gehäuseseitig mit festem oder freiem Schaufelende ausgeführt sein können.
[0032] Die Rotortrommel und die Beschaufelung sind üblicherweise von einem Gehäuse umgeben.
In anderen Fällen, z. B. bei Propellern oder Schiffsschrauben, existiert kein Gehäuse.
[0033] Eine Strömungsmaschine, in der eine erfindungsgemäße Strukturbaugruppe eingesetzt
wird, kann auch einen Stator vor dem ersten Rotor, ein sogenanntes Vorleitrad, aufweisen.
Mindestens ein Stator oder Vorleitrad kann - abweichend von einer unbeweglichen Fixierung
- drehbar gelagert sein, um den Anstellwinkel verändern zu können. Eine Verstellung
erfolgt beispielsweise durch eine von außerhalb des Ringkanals zugängliche Spindel.
[0034] In einer Ausgestaltung kann eine Strömungsmaschine, in der eine erfindungsgemäße
Strukturbaugruppe eingesetzt wird, mindestens eine Reihe verstellbarer Rotoren aufweisen.
[0035] In einer Ausgestaltung kann eine Strömungsmaschine, in der eine erfindungsgemäße
Strukturbaugruppe eingesetzt wird, bei Mehrstufigkeit zwei gegenläufige Wellen besitzen,
so daß die Rotorschaufelreihen von Stufe zu Stufe die Drehrichtung wechseln. Hierbei
existieren keine Statoren zwischen aufeinander folgenden Rotoren.
[0036] In einer Ausgestaltung kann eine Strömungsmaschine, in der eine erfindungsgemäße
Strukturbaugruppe eingesetzt wird, eine Nebenstromkonfiguration derart aufweisen,
daß sich ein einstromiger Ringkanal hinter einer bestimmten Schaufelreihe in zwei
konzentrische Ringkanäle aufteilt, die ihrerseits mindestens jeweils eine weitere
Schaufelreihe beherbergen.
[0037] Bei der Strömungsmaschine, in der eine erfindungsgemäße Strukturbaugruppe eingesetzt
wird, handelt es sich beispielsweise um ein Strahltriebwerk, insbesondere ein Turbofan-Triebwerk.
Die Strukturbaugruppe ist beispielsweise im Bereich eines Verdichters eines Strahltriebwerks
bzw. Turbofan-Triebwerk ausgebildet.
[0038] Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Strömungsarbeitsmaschine mit einer erfindungsgemäßen
Strukturbaugruppe.
[0039] Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung anhand
mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- ein Rotorgehäuse mit einer integrierten Düse zur Injektion von Fluid in einen Laufspalt
gemäß dem Stand der Technik;
- Fig. 2A
- ein Ausführungsbeispiel eines Rotorgehäuses einer Strömungsmaschine mit einem Sekundärströmungskanal
in einem Meridianschnitt;
- Fig. 2B
- ein Ausführungsbeispiel eines Rotorgehäuses einer Strömungsmaschine mit einem Sekundärströmungskanal
in räumlicher Ansicht;
- Fig. 3A
- ein erstes Ausführungsbeispiel einer Strukturbaugruppe für eine Strömungsmaschine,
die einen Sekundärströmungskanal ausbildet;
- Fig. 3B
- ein zweites Ausführungsbeispiel einer Strukturbaugruppe für eine Strömungsmaschine,
die einen Sekundärströmungskanal ausbildet;
- Fig. 3C
- ein drittes Ausführungsbeispiel einer Strukturbaugruppe für eine Strömungsmaschine,
die einen Sekundärströmungskanal ausbildet.
- Fig. 3D
- ein viertes Ausführungsbeispiel einer Strukturbaugruppe für eine Strömungsmaschine,
die einen Sekundärströmungskanal ausbildet; und
- Fig. 3E
- ein fünftes Ausführungsbeispiel einer Strukturbaugruppe für eine Strömungsmaschine,
die einen Sekundärströmungskanal ausbildet.
[0040] Die Lehre gemäß dem Stand der Technik, mittels eines Düsensystems Fluid aus einer
Fluidversorgungskammer in einen Strömungskanal zu injizieren, war eingangs anhand
der Figur 1 beschrieben worden.
[0041] Die Fig. 2A zeigt eine Anordnung einer Schaufelreihe 3 mit freiem Ende und Laufspalt
5 in der durch die Axialrichtung x und die Radialrichtung r gebildeten Meridianebene.
Der Laufspalt 5 trennt die Schaufelspitze von einem zum Hauptströmungspfad gehörenden
Bauteil 2 an der Nabe oder dem Gehäuse der Strömungsarbeitsmaschine. Das Bauteil 2
bildet dabei zum Hauptströmungspfad hin eine Hauptströmungspfadberandung 4 aus.
[0042] Zwischen der Schaufelspitze und dem zum Hauptströmungspfad gehörenden Bauteil 2 liegt
eine rotierende Relativbewegung vor. Die Darstellung gilt somit gleichermaßen für
folgende Anordnungen: 1.) rotierende Schaufel an stehendem Gehäuse; 2.) ruhende Schaufel
an rotierender Nabe; 3.) ruhende Schaufel an rotierendem Gehäuse; und 4.) rotierende
Schaufel an stehender Nabe.
[0043] Die Hauptströmungsrichtung im Hauptströmungspfad ist mit einem Pfeil A gekennzeichnet.
Stromauf und/oder stromab der Schaufelreihe 3 mit Laufspalt können sich weitere Schaufelreihen
befinden. Innerhalb des zum Hauptströmungspfad gehörenden Bauteils 2 ist im Bereich
des Laufspaltes 5 eine Reihe von am Umfang verteilten Sekundärströmungskanälen 1 vorgesehen,
die an ihren Enden jeweils eine Öffnung ausbilden (Zuführöffnung und Entnahmeöffnung).
[0044] Die Öffnungen der Sekundärströmungskanäle befinden sich an der Hauptströmungspfadberandung
4. Die Fig. 2A zeigt den Umriss beziehungsweise die Projektion eines einzelnen Sekundärströmungskanals
1 in der Meridianebene (x-r). In räumlicher Betrachtung besitzt jeder Kanal 1 einen
dreidimensionalen räumlich verwundenen Verlauf, der in der Fig. 2B beispielhaft dargestellt
ist.
[0045] Es wird darauf hingewiesen, dass die Querschnittsform der Sekundärströmungskanäle
1 in der Fig. 2B lediglich beispielhaft als rechteckig angegeben ist. Beispielsweise
kann der Querschnitt der Sekundärströmungskanäle 1 in anderen Ausführungsvarianten
ohne Ecken, insbesondere kreisförmig oder elliptisch ausgebildet sein.
[0046] Die Figur 3A zeigt eine erfindungsgemäße Strukturbaugruppe im Bereich einer Schaufelreihe
mit Laufspalt in der Meridianansicht (x-r). Die Hauptströmungsrichtung ist mit einem
Pfeil A gekennzeichnet. Die Schaufelreihe ist zu Gunsten einer einfacheren Darstellung
nicht mehr gezeigt.
[0047] In der Strukturbaugruppe ist mindestens ein Sekundärströmungskanal 1 ausgebildet,
der zwei Öffnungen 111, 112 in der Hauptströmungspfadberandung 4 aufweist und über
diese mit dem Hauptströmungspfad verbunden ist. Dabei wird darauf hingewiesen, dass
in dem Ausführungsbeispiel der Figur 3A der Sekundärströmungskanal 11 als einpfadiger
Pfad ausgeführt ist mit einer Öffnung, durch die Fluid aus dem Hauptströmungskanal
in den Sekundärströmungskanal 1 einströmt und einer zweiten Öffnung, durch die Fluid
den Sekundärströmungskanal 1 verlässt. Durch welche der Öffnungen 111, 112 Fluid einströmt
und durch welche der Öffnungen 111, 112 Fluid ausströmt, hängt dabei von der genauen
Positionierung der Öffnungen 111, 112 im Hinblick auf die Schaufeln der Schaufelreihe
3 (vgl. Fig. 2B) ab.
[0048] In alternativen Ausgestaltungen kann vorgesehen sein, dass mindestens einer der Sekundärströmungskanäle
durch eine Anordnung gebildet ist, bei der sich ein Einzelkanal entlang seines Verlaufes
in wenigstens zwei Teilkanäle aufteilt und dadurch eine Art "Hosenkonfiguration" bildet.
Für diesen Fall sind eine Einströmöffnung und mehrere Ausströmöffnungen vorgesehen,
die zu dem Sekundärströmungskanal gehören. Gemäß einer weiteren alternativen Ausgestaltung
kann vorgesehen sein, dass mindestens einer der Sekundärströmungskanäle durch eine
Anordnung gebildet ist, bei der wenigstens zwei Kanäle zu einem Kanal zusammengeführt
werden, wobei dann mehrere Einströmöffnungen und eine Ausströmöffnung zu dem Sekundärströmungskanal
gehören.
[0049] Gemäß der Figur 3A ist der Sekundärströmungskanal 1 in einer Strukturbaugruppe realisiert,
die ein Stützbauteil 21, ein Einsatzbauteil 22 und einen austauschbaren Stopfen 6
umfasst.
[0050] Das Stützbauteil 21 dient der strukturellen Realisierung im Bereich der inneren oder
äußeren Hauptströmungspfadberandung und kann zum außen liegenden Gehäuse oder zur
innen liegenden Nabe der Strömungsmaschine gehören. Es kann vorgesehen sein, dass
es mit einem Teil seiner Flächen einen Teil der Hauptströmungspfadberandung 4 bildet.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel stellt das Stützbauteil 21 einen Teil des außen
liegenden Gehäuses der Strömungsmaschine dar. Grundsätzlich kann das Stützbauteil
21 insbesondere Bestandteil der Strömungsmaschinenkonstruktion in folgenden Bereichen
sein:
- Bestandteil eines ein- oder mehrschaligen Gehäuses von Schaufelreihen oder Stufen
mit fester Schaufelgeometrie;
- Bestandteil eines ein- oder mehrschaligen Gehäuses von Schaufelreihen oder Stufen
mit verstellbarer Schaufelgeometrie;
- Bestandteil von Rotortrommeln, Rotorscheiben oder Blisk-Modulen;
- Bestandteil von Innendeckbandbaugruppen im Nabenbereich von Leitradschaufeln.
[0051] Im Ausführungsbeispiel der Figur 3A ist das Stützbauteil 21 als Ringgehäuse einer
Strömungsmaschine oder als Halbschalengehäuse einer Strömungsmaschine ausgebildet.
Bei einer entsprechenden Anordnung im Nabenbereich ist es beispielsweise ringartig
an der Nabe einer Strömungsmaschine oder halbringartig an der Nabe einer Strömungsmaschine
ausgebildet.
[0052] Im Stützbauteil 21 ist eine in der Umfangsrichtung verlaufende Aussparung vorgesehen,
in die entlang des Umfangs mindestens ein Einsatzbauteil 22 eingesetzt ist. Das Einsatzbauteil
21 bildet dabei mit einem Teil seiner Flächen einen Teil der Hauptströmungspfadberandung
4.
[0053] Der austauschbare Stopfen 6 erstreckt sich bezogen auf den Hauptströmungspfad in
im Wesentlichen radialer Richtung, wobei er sowohl das Stützbauteil 21 als auch das
Einsatzbauteil 22 durchdringt. Der Stopfen 6 besitzt eine Stirnfläche 60, der einen
Teil der Hauptströmungspfadberandung 4 bildet.
[0054] Der Sekundärströmungskanal 1 umfasst zwei Teilabschnitte 11, 12, wobei der eine Teilabschnitt
11 im Einsatzbauteil 22 und der andere Teilabschnitt 12 im austauschbaren Stopfen
6 ausgebildet ist. Die Teilabschnitte 11, 12 im Einsatzbauteil 22 und im austauschbaren
Stopfen 6 ergänzen sich dabei zu einem durchgehenden Sekundärströmungskanal 1. Die
eine der beiden Öffnungen 111, 112 des Sekundärströmungskanals 1 ist im Einsatzbauteil
22 und die andere der Öffnungen 111, 112 des Sekundärströmungskanals 1 ist im Stopfen
6 ausgebildet.
[0055] Es wird darauf hingewiesen, dass im Ausführungsbeispiel der Figur 3A das Einsatzbauteil
22 in axialer Richtung in die entsprechende Aussparung im Stützbauteil 21 eingeschoben
ist. Eine Fixierung der Bauteile 21, 22 zueinander in axialer Richtung kann dabei
durch ein weiteres Bauteil 7 erfolgen.
[0056] Weiter wird darauf hingewiesen, dass der Teilabschnitt 12 des Sekundärströmungskanals
1 mittels innenliegender Flächen des Stopfens 6 bereitgestellt ist, also nicht mittels
an der Außenseite des Stopfens 6 ausgebildeter Strukturen.
[0057] Die Ausbildung eines Teilabschnitts 12 des Sekundärströmungskanals 1 in einem austauschbaren
Stopfen 6 ist mit dem Vorteil verbunden, dass es durch Ersetzen des Stopfens 6 durch
einen Blindstopfen ohne integrierten Kanalabschnitt möglich ist, die Strömung durch
den Sekundärströmungskanal 1 zu unterbinden. Mittels des austauschbaren Stopfens 6
kann somit eine Strömung durch einen Sekundärströmungskanal ein- und ausgeschaltet
werden. Auch ist es möglich, verschiedene Stopfen 6 bereitzuhalten, in denen der im
Stopfen 6 realisierte Teilabschnitt 12 in unterschiedlicher Weise ausgebildet ist,
wobei jeweils in anderer Weise eine Ergänzung zu dem im Einsatzbauteil 22 ausgebildeten
Teilabschnitt 11 erfolgt. Auf diese Weise können in einfacher Weise die Ausbildung
des Sekundärströmungskanals 1 und die darin erfolgende Strömung variiert werden.
[0058] Die Figur 3B zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Strukturbaugruppe im Bereich
einer Schaufelreihe mit Laufspalt in der Meridianansicht (x-r). Das Ausführungsbeispiel
der Figur 3B unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel der Figur 3A dadurch, dass
der austauschbare Stopfen 6 als mehrteiliges Element ausgebildet ist. So ist der Stopfen
6 in zwei Teilstopfen 61, 62 unterteilt, wobei grundsätzlich auch mehr als zwei Teilstopfen
möglich sind. Gemäß der Figur 3B umfasst der Stopfen 6 einen fixierenden Oberstopfen
62 und einen mit einem guten Pass-Sitz versehenen Unterstopfen 61. Dabei ist der Teilbereich
12 des Sekundärströmungskanals 1 in dem Unterstopfen 61 ausgebildet. Der Oberstopfen
62 ist beispielsweise durch Verschrauben oder dergleichen in einer entsprechenden
Öffnung des Stützbauteils 21 fixiert.
[0059] Figur 3C zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Strukturbaugruppe im Bereich
einer Schaufelreihe mit Laufspalt in der Meridianansicht (x-r). Bei dieser Ausgestaltung
ist abweichend von den Ausgestaltungen der Figuren 3A und 3B vorgesehen, dass der
austauschbare Stopfen 6 nur das Einsatzbauteil 22 durchdringt und in dieses eingepasst
ist. Ein Strukturbauteil, das der Stopfen 6 durchdringt, wird somit allein durch das
Einsatzbauteil 22 bereitgestellt.
[0060] Dabei besitzt das Stützbauteil 21 eine örtliche Ausnehmung 215, beispielsweise in
Form einer Montageöffnung, durch die der austauschbare Stopfen 6 im Einsatzbauteil
22 montiert und demontiert werden kann. Dabei kann beispielsweise vorgesehen sein,
dass der Stopfen 6 einen runden Querschnitt besitzt und mit Hilfe eines Gewindes 63
in seinem oberen Teil im Einsatzbauteil 22 fixiert wird. Jedoch können Form und Fixierungsarten
des austauschbaren Stopfens 6 auch in anderer Weise ausgebildet sein.
[0061] Die Figur 3D zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Strukturbaugruppe im Bereich
einer Schaufelreihe mit Laufspalt in der Meridianansicht (x-r). Bei diesem Ausführungsbeispiel
durchdringt der austauschbare Stopfen 6 wiederum allein das Einsatzbauteil 22, wobei
oberhalb des Stopfens 6 in dem Stützbauteil 21 eine Montageöffnung 215 ausgebildet
ist. Anders als im Ausführungsbeispiel der Figur 3C ist der Stopfen 6 als mehrteiliges
Element mit zwei Teilstopfen 64, 65 ausgebildet, wobei auch mehr als zwei Teilstopfen
vorgesehen werden können. Die Unterteilung des Stopfens 6 in zwei Teilstopfen 64,
65 erfolgt hierbei entlang zweier Abschnitte des Sekundärströmungskanals 1, das heißt,
jeder der beiden Teilstopfen 64, 65 beherbergt einen Unterteilabschnitt 12a, 12b des
im Stopfen 6 realisierten Teilabschnitts 12. Dies ist mit dem Vorteil verbunden, dass
der Sekundärströmungskanal 1 beispielsweise einem Fertigungswerkzeug einfacher zugänglich
gemacht werden kann.
[0062] Aufgrund der eventuell bestehenden Komplexität der Sekundärströmungskanäle im Hinblick
auf ihre dreidimensionale Form kann vorgesehen sein, den austauschbaren Stopfen 6
mit Hilfe eines Gieß-, Sinter- oder Print-Fertigungsverfahrens herzustellen. Dies
gilt für sämtliche beschriebene Ausführungsbeispiele.
[0063] Die Figur 3E zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Strukturbaugruppe im Bereich
einer Schaufelreihe mit Laufspalt in der Meridianansicht (x-r). Bei diesem Ausführungsbeispiel
umfasst der Sekundärströmungskanal 1 drei Teilabschnitte 11, 12, 13, wobei ein Teilabschnitt
in einem Stützbauteil 21, ein Teilabschnitt in einem austauschbaren Stopfen 6 und
ein Teilabschnitt in einem Verbindungsbauteil 23 ausgebildet ist.
[0064] Das Stützbauteil 21 bildet mit einem Teil seiner Flächen einen Teil der Hauptströmungspfadberandung
4. An der dem Hauptströmungspfad abgewandten Seite bildet es eine Struktur 212 zur
Aufnahme des austauschbaren Stopfens 6 aus, die im dargestellten Ausführungsbeispiel
durch eine zylinderförmige Wandung bzw. einen Stutzen 212 gebildet ist. In die Wandung
212 ist der Stopfen 6 eingesetzt, wobei die Stirnfläche 60 des Stopfens 6 einen Teil
der Hauptströmungspfadberandung 4 darstellt. In dem Stopfen 6 sind ein Teilabschnitt
12 des Sekundärströmungskanals sowie eine der Öffnungen 111 des Sekundärströmungskanals
integriert.
[0065] Das Stützbauteil 21 weist des Weiteren auf seiner dem Hauptströmungspfad abgewandten
Seite einen Steg 211 auf, in dem ein erster Abschnitt 13 des Sekundärströmungskanals
ausgebildet ist. Zwischen dem Steg 211 und dem Stutzen bzw. der Wandung 212 verläuft
das Verbindungsbauteil 22, das sich auf der dem Hauptströmungspfad abgewandten Seite
des Stützbauteils 21 zwischen diesen Teilbereichen 211, 212 des Stützbauteils 21 erstreckt
und beispielsweise als Leitung frei im Raum angeordnet ist.
[0066] Eine Fixierung des austauschbaren Stopfens 6 kann beispielsweise durch eine Passung,
eine Presspassung, eine Steckung, eine Klemmung oder eine Verschraubung realisiert
sein. Das Verbindungsbauteil 11 wird beispielsweise durch eine Passung, eine Steckung,
eine Klemmung, eine Verschraubung, eine Schweißung oder eine Lötung am Steg 211 und
am Stutzen 212 befestigt.
[0067] Gemäß einer alternativen Ausgestaltung ist das Verbindungsbauteil 23 derart ausgebildet,
dass es im Bereich wenigstens eines Endes des Sekundärströmungskanals in Ausnehmungen
im Stützbauteil 21 eingesetzt ist und auf diese Weise Flächen aufweist, die einen
Teil der Hauptströmungspfadberandung 4 bilden. Beispielsweise ist in einer Abwandlung
der Figur 3E der Stutzen 211 als Teil des Verbindungsbauteils 23 ausgebildet.
[0068] In weiteren Ausgestaltungen der Erfindung können die konstruktiven Lösungen, die
im Hinblick auf die Figuren 3A bis 3E beschrieben sind, miteinander kombiniert werden.
Beispielsweise kann ein mehrteiliger Stopfen 6 auch beim Ausführungsbeispiel der Figur
3E realisiert sein.
[0069] Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausgestaltung nicht auf die vorstehend dargestellten
Ausführungsbeispiele, die lediglich beispielhaft zu verstehen sind. Beispielsweise
können Form und Ausgestaltung der Sekundärströmungskanäle sowie der diese bereitstellenden
Bauteile (Stützbauteil, Verbindungsbauteil, Einsatzbauteil und Stopfen) in anderer
Weise als dargestellt realisiert sein.
1. Strukturbaugruppe für eine Strömungsmaschine, die aufweist:
- eine Hauptströmungspfadberandung (4), die einen Hauptströmungspfad einer Strömungsmaschine
berandet, wobei in dem Hauptströmungspfad mindestens eine Reihe von Schaufeln (3)
mit jeweils einem Schaufelende angeordnet ist, wobei ein Spalt (5) zwischen den Schaufelenden
der mindestens einen Reihe von Schaufeln (3) und der Hauptströmungspfadberandung (4)
besteht, und wobei die Schaufeln (3) einer Schaufelreihe und die Hauptströmungspfadberandung
(4) eine rotierende Relativbewegung zueinander ausführen; und
- mindestens einen Sekundärströmungskanal (1), der an in Strömungsrichtung beabstandeten
Enden jeweils eine Öffnung (111, 112) aufweist, die in der Hauptströmungspfadberandung
(4) ausgebildet ist, so dass der Sekundärströmungskanal (1) mittels der beiden Öffnungen
(111, 112) mit dem Hauptströmungspfad verbunden ist, wobei
- die Strukturbaugruppe mindestens ein Stützbauteil (21) und mindestens einen direkt
oder indirekt mit dem Stützbauteil (21) verbundenen austauschbaren Stopfen (6) aufweist,
und
- der austauschbare Stopfen (6) einen Teilabschnitt eines Sekundärströmungskanals
(1) umfasst, wobei der Teilabschnitt mindestens einen weiteren Teilabschnitt des Sekundärströmungskanals
(1), der sich außerhalb des Stopfens (6) in der Strukturbaugruppe erstreckt, zu einem
zwischen seinen Öffnungen (111, 112) durchgängigen Sekundärströmungskanal (1) ergänzt,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Stützbauteil (21) konstruktiv so beschaffen ist, dass zwecks Montage und Demontage
des austauschbaren Stopfens (6) von der dem Hauptströmungspfad abgewandten Seite ein
direkter Zugang zum austauschbaren Stopfen (6) gegeben ist, so dass der austauschbare
Stopfen (6) von der dem Hauptströmungspfad abgewandten Seite des Stützbauteils (21)
ohne Demontage anderer Strukturbauteile ersetzbar ist.
2. Baugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der austauschbare Stopfen (6) wenigstens ein den Hauptströmungspfad berandendes Strukturbauteil
durchdringt, welches das Stützbauteil (21) oder ein weiteres Bauteil (22) ist.
3. Baugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützbauteil (22) mit wenigstens einem Teil seiner Flächen wenigstens einen Teil
der Hauptströmungspfadberandung (4) bildet.
4. Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der austauschbare Stopfen (6) sich in im Wesentlichen radialer Richtung bezogen auf
den Hauptströmungspfad erstreckt.
5. Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der austauschbare Stopfen (6) eine Stirnfläche (60) ausbildet, die einen Teil der
Hauptströmungspfadberandung (4) bildet.
6. Baugruppe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Stirnfläche des austauschbaren Stopfens (6) wenigstens eine der Öffnungen
(111, 112) des Sekundärströmungskanals (1) ausgebildet ist.
7. Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teilabschnitt eines Sekundärströmungskanals (1) im Stützbauteil (21)
realisiert ist.
8. Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützbauteil (21) als Ringgehäuse oder als Halbschalengehäuse einer Strömungsmaschine
oder ringartig oder halbringartig an der Nabe einer Strömungsmaschine ausgebildet
ist.
9. Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie des Weiteren mindestens ein Einsatzbauteil (22) umfasst, wobei im Stützbauteil
(21) eine in Umfangsrichtung verlaufende Aussparung vorgesehen ist, die entlang des
Umfangs mindestens ein Einsatzbauteil (22) aufnimmt, und wobei jedes Einsatzbauteil
(22) mit einem Teil seiner Flächen einen Teil der Hauptströmungspfadberandung bildet
und wenigstens einen Teilabschnitt eines Sekundärströmungskanals ausbildet.
10. Baugruppe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der austauschbare Stopfen (6) nur das Einsatzbauteil (22) durchdringt und dort einen
definierten Sitz hat, wobei das Stützbauteil (21) eine örtliche Ausnehmung (215) besitzt,
durch die der austauschbare Stopfen (6) im Einsatzbauteil (22) montierbar und demontierbar
ist.
11. Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie des Weiteren mindestens ein Verbindungsbauteil (23) umfasst, wobei sich das Verbindungsbauteil
(23) im Wesentlichen auf der dem Hauptströmungspfad abgewandten Seite des Stützbauteils
(21) an das Stützbauteil (21) anschließt, und wobei das Verbindungsbauteil (23) wenigstens
einen Teilabschnitt (11) eines Sekundärströmungskanals (1) ausbildet.
12. Baugruppe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützbauteil (21) am Umfang von wenigstens einem austauschbaren Stopfen (6) gänzlich
durchdrungen wird, derart, dass die Stirnfläche (60) des austauschbaren Stopfens (6)
einen Teil der Hauptströmungspfadberandung (4) bildet, wobei die Teilabschnitte (13,
11, 12) eines Sekundärströmungskanals im Stützbauteil (21), im Verbindungsbauteil
(23) und im austauschbaren Stopfen (6) ausgebildet sind und sich gegenseitig zu einem
durchgehenden Sekundärströmungskanal (1) ergänzen.
13. Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der dem Hauptströmungspfad abgewandten Seite des Stützbauteils (21) örtlich am
Umfang wenigstens ein Stutzen (212) zur Aufnahme eines austauschbaren Stopfens (6)
vorgesehen ist.
14. Baugruppe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der austauschbare Stopfen (6) als mehrteiliges Element ausgebildet ist.
15. Strömungsmaschine mit einer Strukturbaugruppe gemäß einem der vorangehenden Ansprüche.
1. Structural assembly for a fluid-flow machine, provided with:
- a main flow path boundary (4) confining a main flow path of a fluid-flow machine,
wherein at least one row of blades (3) each with one blade end is arranged in the
main flow path, wherein a gap (5) exists between the blade ends of the at least one
row of blades (3) and the main flow path boundary (4), and wherein there is a rotating
relative movement between the blades (3) of a blade row and the main flow path boundary
(4), and
- at least one secondary flow duct (1), having in the main flow path boundary (4)
an opening (111, 112) each at ends spaced apart in the flow direction, such that the
secondary flow duct (1) is connected to the main flow path via the two openings (111,
112),
wherein
- the structural assembly has at least one support component (21) and at least one
replaceable plug (6) connected directly or indirectly to the support component (21),
and
- the replaceable plug (6) includes a part-section of a secondary flow duct (1), wherein
the part-section complements at least one further part-section of the secondary flow
duct (1) extending outside the plug (6) in the structural assembly to form a secondary
flow duct (1) which is continuous between its openings (111, 112),
characterized in that
the support component (21) is designed such that for the purposes of fitting and removing
of the replaceable plug (6), direct access to the replaceable plug (6) is possible
from the side facing away from the main flow path, so that the replaceable plug (6)
can be replaced from that side of the support component (21) facing away from the
main flow path without removing other structural components.
2. Assembly in accordance with Claim 1, characterized in that the replaceable plug (6) passes through at least one structural component confining
the main flow path, said structural component being the support component (21) or
a further component (22).
3. Assembly in accordance with Claim 1 or 2, characterized in that the support component (22) forms with at least part of its faces at least part of
the main flow path boundary (4).
4. Assembly in accordance with one of the preceding Claims, characterized in that the replaceable plug (6) extends in a substantially radial direction relative to
the main flow path.
5. Assembly in accordance with one of the preceding Claims, characterized in that the replaceable plug (6) forms a front face (60) which forms part of the main flow
path boundary (4).
6. Assembly in accordance with Claim 5, characterized in that at least one of the openings (111, 112) of the secondary flow duct (1) is provided
in the front face of the replaceable plug (6).
7. Assembly in accordance with one of the preceding Claims, characterized in that at least one part-section of a secondary flow duct (1) is formed inside the support
component (21).
8. Assembly in accordance with one of the preceding Claims, characterized in that the support component (21) is designed as an annular casing or as a half-shell casing
of a fluid-flow machine, or is designed annular or semi-annular on the hub of a fluid-flow
machine.
9. Assembly in accordance with one of the preceding Claims, characterized in that it furthermore includes at least one insertion component (22), wherein a recess extending
in the circumferential direction is provided in the support component (21) and receives
along the circumference at least one insertion component (22), and wherein each insertion
component (22) forms with some of its faces part of the main flow path boundary and
provides at least one part-section of a secondary flow duct.
10. Assembly in accordance with Claim 9, characterized in that the replaceable plug (6) only passes through the insertion component (22) and has
a defined seat there, with the support component (21) having a local recess (215)
through which the replaceable plug (6) can be fitted and removed in the insertion
component (22).
11. Assembly in accordance with one of the preceding Claims, characterized in that it furthermore includes at least one connecting component (23), wherein the connecting
component (23) adjoins the support component (21) substantially on that side of the
support component (21) facing away from the main flow path, and wherein the connecting
component (23) provides at least one part-section (11) of a secondary flow duct (1).
12. Assembly in accordance with Claim 11, characterized in that the support component (21) is passed through completely at the circumference by at
least one replaceable plug (6), such that the front face (60) of the replaceable plug
(6) forms part of the main flow path boundary (4), with part-sections (13, 11, 12)
of a secondary flow duct being provided in the support component (21), in the connecting
component (23) and in the replaceable plug (6) and complementing each other to form
one continuous secondary flow duct (1).
13. Assembly in accordance with one of the preceding Claims, characterized in that at least one connector (212) is provided locally on the circumference on that side
of the support component (21) facing away from the main flow path for receiving a
replaceable plug (6).
14. Assembly in accordance with one of the preceding Claims, characterized in that the replaceable plug (6) is designed as a multi-part element.
15. Fluid-flow machine having a structural assembly in accordance with one of the preceding
Claims.
1. Sous-ensemble structural pour une machine à écoulement, qui présente :
- une bordure de voie de passage du flux principal (4) qui borde une voie de passage
du flux principal d'une machine à écoulement, dans lequel au moins une rangée d'aubes
(3) avec chacune une extrémité d'aube est disposée dans la voie de passage du flux
principal, dans lequel un interstice (5) existe entre les extrémités d'aube de ladite
au moins une rangée d'aubes (3) et la bordure de voie de passage du flux principal
(4) et dans lequel les aubes (3) d'une rangée d'aubes et la bordure de voie de passage
du flux principal (4) exécutent un mouvement relatif de rotation les unes par rapport
à l'autre, et
- au moins un canal de flux secondaire (1) qui présente, sur chacune des extrémités
espacées dans le sens d'écoulement, une ouverture (111, 112) qui est formée dans la
bordure de voie de passage du flux principal (4) de telle façon que le canal de flux
secondaire (1) est relié à la voie de passage du flux principal par les deux ouvertures
(111, 112),
dans lequel
- le sous-ensemble structural présente au moins un composant d'appui (21) et au moins
un bouchon remplaçable (6), relié directement ou indirectement au composant d'appui
(21), et
- le bouchon remplaçable (6) comprend une section partielle d'un canal de flux secondaire
(1), sachant que la section partielle complète au moins une autre section partielle
du canal de flux secondaire (1) s'étendant à l'extérieur du bouchon (6) dans le sous-ensemble
structural, pour former un canal de flux secondaire (1) ininterrompu entre ses ouvertures
(111, 112),
caractérisé en ce que
le composant d'appui (21) présente une construction telle qu'il existe, à des fins
de montage et de démontage du bouchon remplaçable (6), un accès direct au bouchon
remplaçable (6) depuis le côté opposé à la voie de passage du flux principal de sorte
que le bouchon remplaçable (6) peut être remplacé depuis le côté du composant d'appui
(21) opposé à la voie de passage du flux principal sans démonter d'autres éléments
de structure.
2. Sous-ensemble selon la revendication n° 1, caractérisé en ce que le bouchon échangeable (6) traverse au moins un élément de structure bordant la voie
de passage du flux principal, lequel élément de structure est le composant d'appui
(21) ou un autre composant (22).
3. Sous-ensemble selon la revendication n° 1 ou n° 2, caractérisé en ce que le composant d'appui (22) forme par le biais d'au moins une partie de ses surfaces
au moins une partie de la bordure de voie de passage du flux principal (4).
4. Sous-ensemble selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bouchon remplaçable (6) s'étend essentiellement dans le sens radial par rapport
à la voie de passage du flux principal.
5. Sous-ensemble selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bouchon remplaçable (6) constitue une surface frontale (60) qui forme une partie
de la bordure de voie de passage du flux principal (4).
6. Sous-ensemble selon la revendication n° 5, caractérisé en ce qu'est constituée au moins une des ouvertures (111, 112) du canal de flux secondaire (1)
dans la surface frontale du bouchon remplaçable (6).
7. Sous-ensemble selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une section partielle d'un canal de flux secondaire (1) est réalisée dans le
composant d'appui (21).
8. Sous-ensemble selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le composant d'appui (21) est conçu sous forme de carter annulaire ou de carter à
demi-coque d'une machine à écoulement ou sous forme annulaire ou semi-annulaire sur
le moyeu d'une machine à écoulement.
9. Sous-ensemble selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend, de plus, au moins un insert (22), dans lequel un évidement s'étendant dans
le sens circonférentiel est prévu dans le composant d'appui (21) et accueille au moins
un insert (22) le long de la circonférence, et dans lequel chaque insert (22) forme
par le biais d'une partie de ses surfaces une partie de la bordure de voie de passage
du flux principal et constitue au moins une section partielle d'un canal de flux secondaire.
10. Sous-ensemble selon la revendication n° 9, caractérisé en ce que le bouchon remplaçable (6) traverse uniquement l'insert (22) et y a un logement défini,
dans lequel le composant d'appui (21) comporte un évidement local (215) à travers
lequel le bouchon remplaçable (6) peut être monté et démonté dans l'insert (22).
11. Sous-ensemble selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend, par ailleurs, au moins un composant de liaison (23), dans lequel le composant
de liaison (23) jouxte le composant d'appui (21) essentiellement sur le côté du composant
d'appui (21) opposé à la voie de passage du flux principal, et dans lequel le composant
de liaison (23) constitue au moins une section partielle (11) d'un canal de flux secondaire
(1).
12. Sous-ensemble selon la revendication n° 11, caractérisé en ce que le composant d'appui (21) est traversé entièrement sur la circonférence par au moins
un bouchon remplaçable (6) de sorte que la surface frontale (60) du bouchon remplaçable
(6) forme une partie de la bordure de voie de passage du flux principal (4), dans
lequel les sections partielles (13, 11, 12) d'un canal de flux secondaire sont constituées
dans le composant d'appui (21), dans le composant de liaison (23) et dans le bouchon
remplaçable (6) et se complètent mutuellement pour former un canal de flux secondaire
(1) ininterrompu.
13. Sous-ensemble selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que sur le côté du composant d'appui (21) qui est opposé à la voie de passage du flux
principal est prévu localement sur la circonférence au moins un connecteur (212) pour
y loger un bouchon remplaçable (6).
14. Sous-ensemble selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bouchon remplaçable (6) est conçu sous forme d'élément en plusieurs parties.
15. Machine à écoulement doté d'un sous-ensemble structural selon une des revendications
précédentes.