Translation of "Exhaust diffuser" in German
By
using
the
guiding
body,
the
exhaust
gas
diffuser
is
formed
as
an
annular
diffuser.
Durch
die
Verwendung
des
Leitkörpers
wird
der
Abgasdiffusor
als
Ringdiffusor
ausgebildet.
EuroPat v2
Therefore,
it
is
altogether
desirable
to
homogenize
the
mass
flow
distribution
inside
the
exhaust
gas
diffuser.
Somit
ist
es
insgesamt
wünschenswert,
die
Massenstromverteilung
innerhalb
des
Abgasdiffusors
zu
vergleichmäßigen.
EuroPat v2
By
preference,
a
stationary
gas
turbine
is
equipped
with
an
exhaust
gas
diffuser
of
the
aforesaid
embodiments.
Bevorzugtermaßen
ist
eine
stationäre
Gasturbine
mit
einem
Abgasdiffusor
vorgenannter
Ausgestaltungen
ausgestattet.
EuroPat v2
The
hub
body
26
axially
terminates
in
the
flow
passage
22
and
is
arranged
in
the
center
of
the
exhaust
gas
diffuser
20
.
Der
Nabenkörper
26
endet
axial
im
Strömungskanal
22
und
ist
im
Zentrum
des
Abgasdiffusors
20
angeordnet.
EuroPat v2
Also,
this
prevents
aerodynamic
losses
in
the
exhaust
gas
diffuser
20,
which
leads
to
an
increased
pressure
recovery.
Auch
dies
verhindert
aerodynamische
Verluste
im
Abgasdiffusor
20,
was
zu
einem
erhöhten
Druckrückgewinn
führt.
EuroPat v2
Disclosed
by
the
invention
is
an
exhaust
gas
diffuser
20
for
a
gas
turbine
1,
which
has
an
annular
outer
wall
28
for
guiding
the
diffuser
flow
30,
in
which
an
annular
guiding
element
32,
which
is
arranged
concentrically
to
the
outer
wall
28,
is
provided
for
influencing
the
diffuser
flow
30
.
Mit
der
Erfindung
wird
ein
Abgasdiffusor
20
für
eine
Gasturbine
1
angegeben,
die
eine
ringförmige
Außenwand
28
zur
Führung
der
Diffusorströmung
30
aufweist,
in
der
ein
zur
Außenwand
28
konzentrisch
angeordnetes
ringförmiges
Leitelement
32
zur
Beeinflussung
der
Diffusorströmung
30
vorgesehen
ist.
EuroPat v2
In
order
to
improve
the
aerodynamic
effect
of
the
exhaust
gas
diffuser
20
and
to
optimally
adjust
this
at
the
same
time
for
a
plurality
of
operating
states
of
the
gas
turbine,
it
is
proposed
that
the
guiding
element
32
has
a
radially
inwardly
oriented
surface
34
which
has
an
encompassing
contour,
which
is
convex
in
longitudinal
section,
for
forming
a
displacement
element,
and
that
the
guiding
element
32
is
axially
displaceable
between
two
positions
in
such
a
way
that
the
guiding
element
32,
in
a
first
position,
enables
a
flow
between
guiding
element
32
and
outer
wall
28
and,
in
a
second
position,
largely
prevents
a
flow
between
guiding
element
32
and
outer
wall
28
.
Um
die
aerodynamische
Wirkung
des
Abgasdiffusors
20
zu
verbessern
und
diesen
gleichzeitig
für
mehrere
Betriebszustände
der
Gasturbine
optimal
einzustellen,
wird
vorgeschlagen,
dass
das
Leitelement
32
eine
radial
nach
innen
gerichtete
Fläche
34
aufweist,
die
eine
umlaufende,
im
Längsschnitt
konvexe
Kontur
zur
Bildung
eines
Verdrängungselements
aufweist
und
dass
das
Leitelement
32
axial
zwischen
zwei
Positionen
verschiebbar
ist,
derart,
dass
das
Leitelement
32
in
einer
ersten
Position
eine
Strömung
zwischen
Leitelement
32
und
Außenwand
28
ermöglicht
und
in
einer
zweiten
Position
eine
Strömung
zwischen
Leitelement
32
und
Außenwand
28
weitgehend
verhindert.
EuroPat v2
The
invention
relates
to
an
exhaust
gas
diffuser
for
a
gas
turbine,
having
an
annular
outer
wall
for
guiding
the
diffuser
flow,
in
which
an
annular
guiding
element,
which
is
arranged
concentrically
to
the
outer
wall,
is
provided
for
influencing
the
diffuser
flow.
Die
Erfindung
betrifft
einen
Abgasdiffusor
für
eine
Gasturbine,
mit
einer
ringförmigen
Außenwand
zur
Führung
der
Diffusorströmung,
in
der
ein
zur
Außenwand
konzentrisch
angeordnetes
ringförmiges
Leitelement
zur
Beeinflussung
der
Diffusorströmung
vorgesehen
ist.
EuroPat v2
For
example,
an
exhaust
gas
diffuser
with
a
comparatively
large
opening
angle
of
10°
and
more
is
known
from
DE
198
05
115
A1.
Beispielsweise
ist
aus
der
DE
198
05
115
A1
ein
Abgasdiffusor
mit
einem
vergleichsweise
großen
Öffnungswinkel
von
10°
und
mehr
bekannt.
EuroPat v2
Larger
regions
of
backflow
zones
aft
of
the
gas
turbine
hub
are
consequently
avoided,
which
has
an
advantageous
effect
upon
the
efficiency
of
the
exhaust
gas
diffuser.
Dadurch
werden
größere
Gebiete
von
Rückströmungszonen
hinter
der
Gasturbinennabe
vermieden,
was
sich
vorteilhaft
auf
den
Wirkungsgrad
des
Abgasdiffusors
auswirkt.
EuroPat v2
Also,
an
exhaust
gas
diffuser,
which
on
the
inside
has
an
annular
guiding
element
which
is
concentric
to
the
outer
wall,
is
known
from
EP
1
970
539
A1.
Ferner
ist
aus
der
EP
1
970
539
A1
ein
Abgasdiffusor
bekannt,
der
im
Inneren
ein
zur
Außenwand
konzentrisches
ringförmiges
Leitelement
aufweist.
EuroPat v2
Influencing
of
the
flow
in
the
center
of
the
exhaust
gas
diffuser,
where
backflows
can
occur,
is
not
possible,
however,
with
the
aid
of
the
guiding
element.
Eine
Beeinflussung
der
Strömung
im
Zentrum
des
Abgasdiffusors,
wo
Rückströmungen
auftreten
können,
ist
mit
Hilfe
des
Leitelements
jedoch
nicht
möglich.
EuroPat v2
In
the
case
of
backflow
zones
reaching
too
far
downstream,
there
is
the
risk
that
these
can
reach
a
boiler
arranged
downstream
of
the
exhaust
gas
diffuser,
which
significantly
degrades
its
principle
of
operation.
Bei
zu
weit
stromab
reichenden
Rückströmzonen
besteht
die
Gefahr,
dass
diese
einen
dem
Abgasdiffusor
nachgeordneten
Kessel
erreichen
können,
was
dessen
Arbeitsweise
signifikant
verschlechtert.
EuroPat v2
The
invention
is
based
on
the
object
of
disclosing
a
space-saving
exhaust
gas
diffuser
for
a
gas
turbine,
which,
while
achieving
a
highest
possible
level
of
efficiency
of
the
gas
turbine,
avoids
flow
separations
and
backflow
zones
for
each
operating
state
of
the
gas
turbine
and
ensures
a
reliable
operation
of
boilers
and
afterburners,
which
are
arranged
downstream
of
the
gas
turbine,
for
each
operating
state
of
the
gas
turbine.
Der
Erfindung
liegt
die
Aufgabe
zugrunde,
einen
raumsparenden
Abgasdiffusor
für
eine
Gasturbine
anzugeben,
der
unter
Erzielung
eines
möglichst
hohen
Wirkungsgrads
der
Gasturbine
Strömungsablösungen
und
Rückströmzonen
für
jeden
Betriebszustand
der
Gasturbine
vermeidet
und
einen
sicheren
Betrieb
von
der
Gasturbine
nachgeordneten
Kesseln
und
Nachbrennern
für
jeden
Betriebszustand
der
Gasturbine
gewährleistet.
EuroPat v2
It
is
a
further
object
of
the
invention
to
additionally
disclose
a
method
for
operating
a
gas
turbine
having
an
exhaust
gas
diffuser.
Weitere
Aufgabe
der
Erfindung
ist
es,
dazu
ein
Verfahren
zum
Betrieb
einer
Gasturbine
mit
einem
Abgasdiffusor
anzugeben.
EuroPat v2
The
exhaust
gas
diffuser
according
to
the
invention
for
a
gas
turbine
has
an
annular
outer
wall
for
guiding
the
diffuser
flow,
in
which
an
annular
guiding
element,
which
is
arranged
concentrically
to
the
outer
wall,
is
provided
for
influencing
the
diffuser
flow,
wherein
a
radially
inwardly
oriented
surface
of
the
guiding
element
has
an
encompassing
contour,
which
is
convex
in
longitudinal
section,
for
forming
a
displacement
element
and
the
guiding
element
is
axially
displaceable
between
two
positions
in
such
a
way
that
the
guiding
element,
in
a
first
position,
enables
a
flow
between
guiding
element
and
outer
wall
and,
in
a
second
position,
prevents
a
flow
between
guiding
element
and
outer
wall.
Der
erfindungsgemäße
Abgasdiffusor
für
eine
Gasturbine
weist
eine
ringförmige
Außenwand
zur
Führung
der
Diffusorströmung
auf,
in
der
ein
zur
Außenwand
konzentrisch
angeordnetes
ringförmiges
Leitelement
zur
Beeinflussung
der
Diffusorströmung
vorgesehen
ist,
wobei
eine
radial
nach
innen
gerichtete
Fläche
des
Leitelements
eine
umlaufende,
im
Längsschnitt
konvexe
Kontur
zur
Bildung
eines
Verdrängungselements
aufweist
und
das
Leitelement
axial
zwischen
zwei
Positionen
verschiebbar
ist,
derart,
dass
das
Leitelement
in
einer
ersten
Position
eine
Strömung
zwischen
Leitelement
und
Außenwand
ermöglicht
und
in
einer
zweiten
Position
eine
Strömung
zwischen
Leitelement
und
Außenwand
verhindert.
EuroPat v2
The
invention
is
based
on
the
knowledge
that
in
the
case
of
small
mass
flows,
as
occur
on
hot
days
and
during
partial-load
operation
in
the
gas
turbine,
the
greater
proportion
of
the
mass
flow
in
the
exhaust
gas
diffuser
of
the
gas
turbine
is
displaced
towards
the
outside,
that
is
to
say
towards
the
outer
wall,
so
that
a
very
pronounced
and
long
backflow
zone
aft
of
the
hub
occurs.
Der
Erfindung
liegt
die
Erkenntnis
zugrunde,
dass
bei
kleinen
Massenströmen,
wie
sie
an
heißen
Tagen
und
bei
Teillastbetrieb
in
der
Gasturbine
vorkommen,
sich
der
Hauptanteil
des
Massenstroms
im
Abgasdiffusor
der
Gasturbine
nach
außen
hin,
also
zur
Außenwand
hin,
verlagert,
so
dass
es
zu
einer
sehr
ausgeprägten
und
langen
Rückstromzone
hinter
der
Nabe
kommt.
EuroPat v2
For
the
homogenization,
however,
depending
upon
the
operating
state
of
the
gas
turbine,
the
mass
flow
must
be
displaced
either
more
towards
the
outer
wall
or
towards
the
center
of
the
exhaust
gas
diffuser.
Zur
Vergleichmäßigung
muss
jedoch
je
nach
Betriebszustand
der
Gasturbine
entweder
der
Massenstrom
mehr
zur
Außenwand
hin
verlagert
werden
oder
zum
Zentrum
des
Abgasdiffusors.
EuroPat v2
This
is
all
the
more
applicable
the
greater
the
relative
area
proportion
of
the
circular
opening
of
the
guiding
element
is
with
regard
to
the
position-dependent
flow-passable
cross
sectional
area
of
the
exhaust
gas
diffuser
itself.
Dies
gilt
umso
mehr,
je
größer
der
relative
Flächenanteil
der
Kreisöffnung
des
Leitelements
ist
in
Bezug
auf
die
positionsabhängige
durchströmbare
Querschnittsfläche
des
Abgasdiffusors
an
sich.
EuroPat v2
By
axial
displacement
of
the
guiding
element
in
the
downstream-ward
direction
of
the
exhaust
gas
flow,
the
flow-passable
cross
section
of
the
exhaust
gas
diffuser—in
that
axial
position
at
which
the
inlet
cross-sectional
area
of
the
guiding
element
is
also
located—increases,
whereas
the
inlet
cross-sectional
area
of
the
guiding
element
remains
the
same.
Durch
axiales
Verschieben
des
Leitelements
in
stromabwärtiger
Richtung
der
Abgasströmung
nimmt
der
durchströmbare
Querschnitt
des
Abgasdiffusors
-
an
derjenigen
axialen
Position,
an
der
auch
die
Einström-Querschnittsfläche
des
Leitelements
angesiedelt
ist
-
zu,
wohingegen
die
Einström-Querschnittsfläche
des
Leitelements
gleich
bleibt.
EuroPat v2
As
a
result,
the
relative
proportion
of
the
cross-sectional
area
is
reduced,
that
is
to
say
the
ratio
drops
below
1,
so
that
the
effect
of
the
constriction
with
increasing
distance
between
guiding
element
and
outer
wall
decreases,
which
is
also
desirable
since
in
this
case
the
proportion
of
the
flow
shall
be
displaced
more
towards
the
outer
wall
than
towards
the
center
of
the
exhaust
gas
diffuser.
Dadurch
verkleinert
sich
der
relative
Anteil
der
Querschnittsfläche
-
das
Verhältnis
sinkt
unter
1
-,
so
dass
die
Wirkung
der
Einschnürung
mit
zunehmendem
Abstand
zwischen
Leitelement
und
Außenwand
abnimmt,
was
auch
gewünscht
ist,
da
in
diesem
Fall
der
Anteil
der
Strömung
eher
zur
Außenwand
hin
verlagert
werden
soll,
als
zum
Zentrum
des
Abgasdiffusors.
EuroPat v2
Accordingly,
with
the
solution
according
to
the
invention
the
efficiency
of
the
exhaust
gas
diffuser
can
be
improved
regardless
of
the
magnitude
of
the
mass
flow
since
aerodynamic
losses,
which
are
attributed
to
relatively
large
backflow
zones
or
are
based
on
near-wall
flow
separations,
are
largely
avoided.
Demnach
kann
mit
der
erfindungsgemäßen
Lösung
der
Wirkungsgrad
des
Abgasdiffusors
unabhängig
von
der
Größe
des
Massenstroms
verbessert
werden,
da
aerodynamische
Verluste,
die
auf
relativ
großen
Rückstromzonen
zurückzuführen
sind
oder
auf
wandnahen
Strömungsablösungen
basieren,
weitgehend
vermieden
werden.
EuroPat v2
According
to
a
first
advantageous
embodiment,
if
the
guiding
element
is
located
in
the
second
position,
the
displacement
element
is
located
in
that
axial
section
of
the
exhaust
gas
diffuser
in
which
a
hub
body,
which
is
arranged
in
the
center
of
the
exhaust
gas
diffuser,
axially
terminates.
Gemäß
einer
ersten
vorteilhaften
Ausgestaltung
ist,
wenn
das
Leitelement
in
der
zweiten
Position
angeordnet
ist,
das
Verdrängungselement
in
demjenigen
axialen
Abschnitt
des
Abgasdiffusors
angeordnet,
in
dem
ein
im
Zentrum
des
Abgasdiffusors
angeordneter
Nabenkörper
axial
endet.
EuroPat v2
An
excessively
large
axial
distance
between
the
end
of
the
hub
body
and
the
axial
position
of
the
constriction
must
be
avoided
so
that
the
constriction
also
achieves
the
aerodynamically
desired
effect,
specifically
the
displacement
of
a
flow
proportion
towards
the
center,
i.e.
towards
the
flow
center
of
the
exhaust
gas
diffuser.
Ein
zu
großer
axialer
Abstand
zwischen
Ende
des
Nabenkörpers
und
der
axialen
Position
der
Einschnürung
muss
vermieden
werden,
damit
die
Einschnürung
die
aerodynamisch
gewünschten
Effekte
-
nämlich
die
Verdrängung
eines
Strömungsanteils
zum
Zentrum,
d.h.
zur
Strömungsmitte
des
Abgasdiffusors
hin
-
auch
erzielt.
EuroPat v2
According
to
a
second
variant,
the
ribs
are
connected
in
an
articulated
manner
in
each
case
to
the
outer
wall
and
to
the
guiding
element,
wherein
the
rotational
axes
of
the
joints
extend
in
the
tangential
direction
of
the
exhaust
gas
diffuser.
Gemäß
einer
zweiten
Variante
sind
die
Rippen
jeweils
an
der
Außenwand
und
am
Leitelement
angelenkt,
wobei
die
Drehachse
der
Gelenke
sich
in
Tangentialrichtung
des
Abgasdiffusors
erstrecken.
EuroPat v2
This
embodiment
offers
the
advantage
that
the
drive
for
the
axial
displacement
of
the
guiding
element
from
the
flow
passage
of
the
exhaust
gas
diffuser
is
shifted
into
a
somewhat
colder
region
of
the
gas
turbine,
which
lowers
the
demands
on
the
drive
with
regard
to
temperature
resistance.
Diese
Ausgestaltung
bietet
den
Vorteil,
dass
der
Antrieb
zum
axialen
Verschieben
des
Leitelements
aus
dem
Strömungskanal
des
Abgasdiffusors
in
einen
etwas
kälteren
Bereich
der
Gasturbine
verlagert
wird,
was
die
Anforderungen
an
den
Antrieb
hinsichtlich
der
Temperaturbeständigkeit
senkt.
EuroPat v2
The
outer
limit
of
the
exhaust
gas
diffuser
20
is
formed
by
an
outer
wall
28
which
is
of
circular
design
and
located
concentrically
to
the
machine
axis
2
.
Die
äußere
Begrenzung
des
Abgasdiffusors
20
wird
von
einer
Außenwand
28
gebildet,
die
kreisförmig
ausgebildet
und
konzentrisch
zur
Maschinenachse
2
angesiedelt
ist.
EuroPat v2