1.一種燃?xì)廨啓C(jī)單元,其包括:
沿著主軸線(A;A’;A”)延伸的壓縮機(jī)(4)和渦輪機(jī)(5);
冷卻回路(12;112;212),其配置為從壓縮機(jī)(4)朝著渦輪機(jī)(5)輸送冷卻氣流(AF;AF’);以及
預(yù)旋流器(15;115;215),其沿著冷卻回路(12;112;212)布置,并且配置為向冷卻氣流(AF;AF’)施加圍繞主軸(A;A’;A”)的旋轉(zhuǎn),
其中,預(yù)旋流器(15;115;215)包括多條流通道(17;117;217),其每一個(gè)都具有進(jìn)口部分(17a;117a)、出口部分(17b;117b)以及位于進(jìn)口部分(17a;117a)和出口部分(17b;117b)之間的連接段(17c;117c),該進(jìn)口部分(17a;117a)具有第一通流截面(S1;S1’),該出口部分(17b;117b)具有第二通流截面(S2;S2’);
連接段(17c;117c)形成第一彎曲部,其被成形為使得連接段(17c;117c)的、限定第一彎曲部的內(nèi)側(cè)的第一壁(17d;118a)通過康達(dá)效應(yīng)使冷卻氣流(AF;AF’)圍繞主軸線(A;A’;A”)偏移一定角度,該角度與冷卻氣流(AF;AF’)的進(jìn)口速度(VI)的絕對(duì)值相關(guān);并且
出口部分(17b;117b)的第二通流截面(S2)使得根據(jù)連接段(17c;117c)引發(fā)的旋轉(zhuǎn)來(lái)獲得冷卻氣流(AF;AF’)的多個(gè)出口角度。
2.如權(quán)利要求1所述的燃?xì)廨啓C(jī)單元,其中,連接段(17c;117c)的第一壁(17d,118a)被配置為,使得當(dāng)進(jìn)口速度(VI)的絕對(duì)值較低時(shí),冷卻氣流(AF;AF’)以較大的角度圍繞主軸線(A;A’;A”)偏移,并且當(dāng)進(jìn)口速度(VI)的絕對(duì)值較大時(shí),冷卻氣流(AF;AF’)以較小的角度圍繞主軸線(A;A’;A”)偏移。
3.如權(quán)利要求1所述的燃?xì)廨啓C(jī)單元,其中,流通道(17;117;217)被成形為,使得冷卻氣流(AF;AF’)在預(yù)旋流器(15;115;215)的出口處的出口速度(VO)相對(duì)于進(jìn)口速度(VI)的方向形成包含在40°和89°之間的出口角度(α)。
4.如權(quán)利要求1所述的燃?xì)廨啓C(jī)單元,其中,進(jìn)口部分(17a;117a)的第一通流截面(S1;S1’)和出口部分(17b;117b)的第二通流截面(S2;S2’)之間的比率包含在0.3和3之間。
5.如權(quán)利要求1所述的燃?xì)廨啓C(jī)單元,其中,進(jìn)口部分(17a;117a)的第一通流截面(S1;S1’)的當(dāng)量直徑與第一壁(17d;118a)的第一曲率半徑(R1;R1’)之間的比率包含在0.02和6之間。
6.如權(quán)利要求5所述的燃?xì)廨啓C(jī)單元,其中,每條流通道(17;117;217)都由第二壁(17e;118b)界定,該第二壁(17e;118b)與第一壁(17d;118a)相對(duì)并限定了第二彎曲部,當(dāng)被冷卻氣流(AF,AF’)覆蓋時(shí),該第二彎曲部通過康達(dá)效應(yīng)向冷卻氣流(AF,AF’)施加與第一彎曲部所施加的旋轉(zhuǎn)相反的旋轉(zhuǎn)。
7.如權(quán)利要求6所述的燃?xì)廨啓C(jī)單元,其中,第二彎曲部布置在第二壁(17d;118b)的一部分上,該部分在進(jìn)口速度(V1)的絕對(duì)值大于閥值時(shí)接觸冷卻氣流(AF;AF’),并且在進(jìn)口速度(VI)的絕對(duì)值小于該閥值時(shí)不與冷卻氣流(AF;AF’)相互作用。
8.如權(quán)利要求5所述的燃?xì)廨啓C(jī)單元,其中,第一彎曲部的曲率中心(C1;C1’)和第二彎曲部的曲率中心(C2;C2’)之間的徑向距離(D)與第一彎曲部的第一曲率半徑(R1;R1’)和第二彎曲部的第二曲率半徑(R2;R2’)相關(guān)。
9.如權(quán)利要求8所述的燃?xì)廨啓C(jī)單元,其中,第一彎曲部的曲率中心(C1;C1’)和第二彎曲部的曲率中心(C2;C2’)之間的徑向距離(D)與第一彎曲部的第一曲率半徑(R1;R1’)和第二彎曲部的第二曲率半徑(R2;R2’)成比例。