涡轮机扩散器

摘要

一种扩散器(10)，包括由前环形壁(32)和后环形壁(26)界定的第一环形部分(10.1)和第二环形部分(10.2)，其中，第一环形部分(10.1)是无叶片的且径向位于第二环形部分(10.2)内，并且第二环形部分(10.2)径向相对紧凑并包括具有相对高的密实度的多个叶片(48)，其中，前环形壁(32)和/或后环形壁(26)是倾斜的，以提供扩散器(10)的第二环形部分(10.2)内的子午扩张，并且叶片(48)被成形为基本符合于第二环形部分(10.2)内的流场。

权利要求

1.一种涡轮机扩散器，包括：

a.第一环形壁，所述第一环形壁包括中央开口，所述中央开口被构造成接收待压缩或泵送的流体；

b.第二环形壁；

c.在所述第一环形壁和所述第二环形壁之间的空腔，其中，所述空腔被成形为用于容纳与所述中央开口流体连通的叶轮，所述叶轮用于压缩所述流体或将所述流体泵送到所述空腔的环形部分，当所述叶轮位于所述空腔内时，所述环形部分在所述叶轮的径向外侧，所述空腔的所述环形部分包括第一环形部分和第二环形部分，当所述叶轮位于所述空腔内时，所述第一环形部分与所述叶轮的径向最外侧圆周边界是同心的，径向邻近于所述叶轮的径向最外侧圆周边界并位于所述叶轮的径向最外侧圆周边界的下游，所述第一环形部分是无叶片的，所述第二环形部分与所述第一环形部分的径向最外侧圆周边界是同心的，径向邻近于所述第一环形部分的径向最外侧圆周边界并围绕所述第一环形部分的径向最外侧圆周边界，所述第二环形部分在所述第一环形部分的下游，在所述第二环形部分内，所述第一环形壁和所述第二环形壁之间的轴向间隙随着径向距离而增大，其中，所述径向距离是相对于所述叶轮的中心纵向轴线而言的，并且，所述第二环形部分的径向最外侧位置处的所述轴向间隙的大小与所述第二环形部分的径向最内侧位置处的所述轴向间隙的大小的比率至少为1.4，至多为2.0；

d.收集器，所述收集器在所述空腔的所述第二环形部分的径向外侧，与所述空腔的所述第二环形部分流体连通并在所述空腔的所述第二环形部分的下游，其中，所述收集器与出口导管流体连通，所述出口导管提供由所述空腔内的所述叶轮压缩或泵送并从所述叶轮进入所述收集器中的所述流体的从所述收集器的排放；以及e.被包括在所述第二环形部分中的多个叶片，其中，所述多个叶片中的每个叶片均沿所述叶片的长度被扭曲，所述叶片的弦长与所述多个叶片中的相邻叶片之间的平均周向分隔距离的比率至少为1.8，至多为4.0，并且，所述第二环形部分的半径的最大值与所述第二环形部分的所述半径的最小值的比率至少为1.08，至多为1.20，其中，所述第二环形部分的所述半径是相对于所述叶轮的所述中心纵向轴线而言的。

2.如权利要求1所述的涡轮机扩散器，其中，所述叶片的后边缘部分的斜率和取向基本匹配于所述收集器的入口流动状况。

3.如权利要求1所述的涡轮机扩散器，其中，所述收集器被构造成基本匹配于所述第二环形部分的所述多个叶片的出口流动状况。

4.如权利要求1所述的涡轮机扩散器，其中，对于所述多个叶片中的每个所述叶片以及所述涡轮机扩散器的至少一个运行状况，所述叶片的表面的取向基本符合于没有所述多个叶片时的所述第二环形部分内的所述流体的相应测得或计算出的流场的方向。

5.如权利要求1所述的涡轮机扩散器，其中，所述多个叶片中的每个所述叶片在所述第二环形部分内被充分扭曲，使得所述叶片的前边缘基本符合于进入没有所述多个叶片时的所述第二环形部分中的所述流体的相应测得或计算出的流场。

6.如权利要求1所述的涡轮机扩散器，其中，所述叶片的所述弦长与所述多个叶片中的所述相邻叶片之间的所述平均周向分隔距离的比率至少为3.0，至多为3.5。

7.如权利要求1所述的涡轮机扩散器，其中，所述收集器包括蜗壳。

8.如权利要求1所述的涡轮机扩散器，其中，所述第一环形部分的半径的最大值与所述第一环形部分的所述半径的最小值的比率使得：在所述涡轮机扩散器的运行期间，离开所述第一环形部分的所述流体的平均速度不超过0.7马赫，其中，所述半径是相对于所述叶轮的所述中心纵向轴线而言的。

9.如权利要求1所述的涡轮机扩散器，其中，所述多个叶片中的每个叶片的轴向延伸基本符合于所述第二环形部分的所述轴向间隙的相应部分。

10.如权利要求1所述的涡轮机扩散器，其中，在所述涡轮机扩散器的运行期间，离开所述第二环形部分的所述流体的平均速度不超过0.5马赫。

11.如权利要求1所述的涡轮机扩散器，其中，所述多个叶片包括相互交错的第一叶片子集和第二叶片子集，其中，所述第二叶片子集中的每个叶片比所述第一叶片子集中的每个叶片短。

12.如权利要求1至11中的任一项所述的涡轮机扩散器，其中，所述叶片的后边缘部分相对于径向方向的角度至少为60度，至多为80度。

13.如权利要求12所述的涡轮机扩散器，其中，所述叶片的所述后边缘部分相对于所述径向方向的所述角度对于所述多个叶片的每一个叶片来说基本是相同的。

14.如权利要求12所述的涡轮机扩散器，其中，所述收集器包括蜗壳，并且，对于所述多个叶片的与所述蜗壳的蜗舌邻近的叶片子集，所述叶片的所述后边缘部分相对于所述径向方向的所述角度或者所述多个叶片的所述叶片子集中的相邻叶片之间的至少一个间隔不同于所述多个叶片中的其余叶片的所述角度或所述间隔。

说明书

涡轮机扩散器

[0001] 相关申请的交叉引用

[0002] 本申请要求2013年10月21日提交的申请号为No.61/893518的在先美国临时申请的优先权，该美国临时申请通过引用的方式并入本文。

技术领域

[0003] 本发明涉及一种涡轮机扩散器。

背景技术

[0004] US 2372880A公开了一种离心式压缩机的扩散器叶片，其中，为了获得最高效率，在整个扩散器通道上，扩散器入口流体速度与理论流体排出速度的比值是恒定的，并且这些叶片被对称地扭转并以可枢转方式安装。

[0005] US 2010/166552A1公开了一种扩散器，其具有由顶壁、底壁和两个侧壁限定的多个扩散器通道。所述侧壁能够按照圆渐开线的形状来构造，这沿着扩散器通道的整个长度提供了恒定的壁间距离。然而，所述顶壁和底壁沿着扩散器通道的整个长度彼此分开，以提供所期望的扩散。

[0006] US 3861862A公开了一种用于流体床反应器的燃料枪，该燃料枪用于通过流体床反应器的收缩板喷射燃料并且是可移除的以用于清洗。围绕燃料枪设置的同心套筒元件提供环形通道，以便高压空气流入所述流体床来冷却燃料枪并防止床材料或燃料沿着燃料枪散落和/或进入风箱中。

[0007] EP 2650546A1公开了一种离心式涡轮机，其中，多个带有叶片的扩散器沿圆周方向以预定间隔布置在同心板上，每个扩散器是具有多个叶片的曲线式三维扩散器，所述叶片从叶轮的轮毂侧延伸到其屏蔽罩侧。

发明内容

[0008] 根据本发明的第一方面，提供了一种涡轮机扩散器，其包括：

[0009] a.第一环形壁，所述第一环形壁包括中央开口，所述中央开口被构造成接收待压缩或泵送的流体；

[0010] b.第二环形壁；

[0011] c.在所述第一环形壁和所述第二环形壁之间的空腔，其中，所述空腔被成形为用于容纳与所述中央开口流体连通的叶轮，所述叶轮用于压缩所述流体或将所述流体泵送到所述空腔的环形部分，当所述叶轮位于所述空腔内时，所述环形部分在所述叶轮的径向外侧，所述空腔的所述环形部分包括第一环形部分和第二环形部分，当所述叶轮位于所述空腔内时，所述第一环形部分与所述叶轮的径向最外侧圆周边界是同心的，径向邻近于所述叶轮的径向最外侧圆周边界并位于所述叶轮的径向最外侧圆周边界的下游，所述第一环形部分是无叶片的，所述第二环形部分与所述第一环形部分的径向最外侧圆周边界是同心的，径向邻近于所述第一环形部分的径向最外侧圆周边界并围绕所述第一环形部分的径向最外侧圆周边界，所述第二环形部分在所述第一环形部分的下游，在所述第二环形部分内，所述第一环形壁和所述第二环形壁之间的轴向间隙随着径向距离而增大，其中，所述径向距离是相对于所述叶轮的中心纵向轴线而言的，并且，所述第二环形部分的径向最外侧位置处的所述轴向间隙的大小与所述第二环形部分的径向最内侧位置处的所述轴向间隙的大小的比率至少为1.4，至多为2.0；

[0012] d.收集器，所述收集器在所述空腔的所述第二环形部分的径向外侧，与所述空腔的所述第二环形部分流体连通并在所述空腔的所述第二环形部分的下游，其中，所述收集器与出口导管流体连通，所述出口导管提供由所述空腔内的所述叶轮压缩或泵送并从所述叶轮进入所述收集器中的所述流体的从所述收集器的排放；以及

[0013] e.被包括在所述第二环形部分中的多个叶片，其中，所述多个叶片中的每个叶片均沿所述叶片的长度被扭曲，所述叶片的弦长与所述多个叶片中的相邻叶片之间的平均周向分隔距离的比率至少为1.8，至多为4.0，并且，所述第二环形部分的半径的最大值与所述第二环形部分的所述半径的最小值的比率至少为1.08，至多为1.20，其中，所述第二环形部分的所述半径是相对于所述叶轮的所述中心纵向轴线而言的。

附图说明

[0014] 在附图中：

[0015] 图1示出了径向压缩机的后侧平面图，该径向压缩机在内部包括一个扩散器；

[0016] 图2示出了图1所示的径向压缩机的径向剖视面；

[0017] 图3示出了图1所示的径向压缩机的后侧平面图，但不存在其前壳体部分；

[0018] 图4示出了图1所示的径向压缩机的等距视图；

[0019] 图5示出了图3所示的径向压缩机的部分的局部等距视图；

[0020] 图6示出了图1所示的径向压缩机的局部径向横截面，但仅示出了扩散器的单个叶片；

[0021] 图7示出了图1所示的径向压缩机的径向横截面，但没有叶轮的桨叶的详细结构或扩散器的多个叶片的详细结构，以便更清楚地说明穿过叶轮和扩散器的流动通路的子午形面(meridional shape)；

[0022] 图8示出了包括空气动力学轮廓的叶片的纵向横截面；

[0023] 图9示出了该扩散器和相关的蜗壳的示意性横截面，以便说明该蜗壳的相关蜗舌及其靠近该扩散器的相关叶片的区域；

[0024] 图10示出了具有介于全长度叶片之间的分流叶片(splitter vane)的多个叶片的局部部分；并且

[0025] 图11A至11C示出了扩散器的典型叶片的正交视图，其中，图11A示出了叶片的平面图，图11B示出了叶片的侧视图；而图11C示出了叶片的端视图。

具体实施方式

[0026] 参照图1-7，被并入在径向压缩机12(例如，涡轮增压器或机械增压器)中的扩散器10在径向压缩机12的叶轮14和收集器16之间运行，以便在进入收集器16之前降低被叶轮14压缩并离开叶轮14的气体18的速度，从而提高径向压缩机12的工作效率。叶轮14包括由轴承22从相关联的中心体24支撑的短轴部20，该中心体24也构成径向压缩机12的后环形壁
26，该后环形壁26邻接叶轮14的无任何叶片的后侧14.2。尽管该中心体24在图2、6和7中被示出为径向压缩机12的专用部分，但替代地，该中心体24也可向后延伸，以完全支撑相关的转子轴，该转子轴也以可操作方式联接到其它元件，例如涡轮增压器的涡轮机或机械增压器的驱动器。叶轮14的前侧14.1包括多个桨叶28，这些桨叶28用于与径向压缩机12的壳体部分30协作来泵送/压缩所述气体18，该壳体部分30的一部分构成环形的前环形壁32，该前环形壁32邻接叶轮14的前侧14.1并围绕被轴向定向的中心入口导管34，气体18通过该中心入口导管34被吸入到径向压缩机12中。壳体部分30的一部分包括径向压缩机12的收集器
16，该收集器16邻接所述环形的前环形壁32。例如，收集器16包括增压室16'——例如，它被构造为蜗壳16"——它用于接收来自扩散器10的压缩气体18'，然后使压缩气体18'改变方向并通过出口导管36排出。叶轮14适于围绕相对于前环形壁32和后环形壁26横向定向的中心轴线38旋转，前环形壁32邻近于叶轮14的前侧14.1，其用于接收待压缩的气体18，后环形壁26与前环形壁32隔开一定的间隙40，并且叶轮14在前环形壁32和后环形壁26之间位于该间隙40的一部分内。

[0027] 扩散器10位于前环形壁32和后环形壁26之间，并包括第一环形部分10.1和第二环形部分10.2，第一环形部分10.1在第二环形部分10.2的上游。第一环形部分10.1与叶轮14的圆周排放边界42是同心的，径向邻近于叶轮14的圆周排放边界42并环绕叶轮14的圆周排放边界42。第二环形部分10.2与第一环形部分10.1的径向外边界44是同心的，径向邻近于第一环形部分10.1的径向外边界44并环绕第一环形部分10.1的径向外边界44，并且，第二环形部分10.2的径向外边界46与收集器16是同心的，径向邻近于收集器16并位于收集器16中。因此，来自叶轮14的压缩气体18'首先从叶轮14排出到第一环形部分10.1中，然后流过第一环形部分10.1，之后流过第二环形部分10.2，随后，所产生的被扩散的压缩气体18”从第二环形部分10.2排出到收集器16中。

[0028] 扩散器10的第一环形部分10.1是无叶片的，而第二环形部分10.2包括多个叶片48，其中，所述无叶片的第一环形部分10.1用于在压缩气体18'进入有叶片的第二环形部分
10.2之前降低该压缩气体18'的速度。例如，第一环形部分10.1的半径比——即，第一环形部分10.1的径向外边界44的半径与叶轮14的外径的比率——足够大，因此，压缩气体18'的平均速度在第一环形部分10.1内被降低到进入第二环形部分10.2时的0.7马赫或更低。在离开第二环形部分10.2时，压缩气体18'的平均速度被降低到足够低的速度，例如小于0.5马赫，从而使压缩气体18'基本上作为不可压缩的流体。例如，在一个实施例中，当离开扩散器10的第二环形部分10.2时，压缩气体18'的平均速度被降低到约0.45马赫。

[0029] 与扩散器10的第二环形部分10.2邻接的前环形壁32和后环形壁26中的至少一个是倾斜的，以使前环形壁32和后环形壁26之间的轴向间隙40'随着离中心轴线38的径向距离R而增大，以便提供扩散器10在其第二环形部分10.2中的例如在1.4至2.0范围内的子午扩张(meridional divergence)，其中，“子午扩张”被定义为第二环形部分10.2的出口10.2"处的轴向间隙40'与第二环形部分10.2的入口10.2'处的轴向间隙40'的比率。叶片48在第二环形部分10.2内的轴向延伸也随着离中心轴线38的径向距离R而变化，以便基本符合于所述轴向间隙40'，其中，叶片48用于基本上防止流过壁的压缩气体18'的壁分离(wall separation)，以便相关的压缩气体18'的气流保持贴附于前环形壁32和后环形壁26，同时流经所述子午扩张型的第二环形部分10.2，从而这种子午扩张使所流经的压缩气体18'进一步扩散。参照图6和7，被标示为“A”的部分示出了扩散器10的单个叶片48，以便更清楚地说明扩散器10的子午轮廓，包括其第二环形部分10.2的子午扩张，其中，所述第二环形部分
10.2用一个叉(“X”)表示。参照图7，为了更清楚地说明整个径向压缩机12的子午轮廓，没有示出叶轮14的桨叶28的结构，并且在被标示为“B”的部分中，没有示出扩散器的叶片48。

[0030] 扩散器10的第二环形部分10.2的多个叶片48中的每一个均定向成基本符合于以下方向：该方向是叶片48不存在时的第二环形部分10.2内的流场的相应方向。因此，对于多个叶片48中的每个叶片48，叶片48的表面的切线的角度随着沿叶片48的轴向位置而变化，并且，叶片48的表面的切线的角度随着沿叶片48的径向位置而变化。更特别地，在一组实施例中，当叶轮14与扩散器10协作时，对于至少一个运行状况，所述多个叶片48中的每个叶片48被成形为使得叶片48的表面的切线的角度相对于沿叶片48的轴向位置的变化以及相对于沿叶片48的径向位置的变化基本对应于在第二环形部分10.2的邻近于叶片48的区域内的模拟流动方向。因此，每个叶片48沿着其长度被扭曲，使得叶片48相对于其纵向轴线的角度随着沿叶片48的位置而变化，其中，每个叶片48的前(LE)边缘的角度基本匹配于所述第一环形部分10.1的出口处的通过测量或分析或计算而预测的流动排放状况，并且每个叶片
48的出口角度基本匹配于收集器16的入口流动状况。例如，在一组实施例中，叶片48的形状被构造为优化收集器16的入口状况，例如，以安全地最大化叶片48的载荷并提供相对均匀的排出状况，其中该收集器16被类似地设计，以匹配于扩散器10的有叶片的第二环形部分
10.2的排出状况。

[0031] 第二环形部分10.2是相对紧凑的，并且其中的所述多个叶片48具有相对高的密实度。例如，第二环形部分10.2被构造有在1.08至1.20范围内的半径比，并且所述多个叶片48的密实度一般在1.8至4.0的范围内，并且在一组实施例中在3.0到3.5的范围内，其中，“密实度”被定义为每个叶片48的弦长(choral length)与叶片48之间的平均周向间隔的比率。参照图8，在一组实施例中，每个叶片48包括翼形横截面轮廓50。

[0032] 叶片48的前边缘部分48.1的取向和斜率适合匹配于第一环形部分10.1的通过测量或分析或计算而预测的出口流动状况，而且，如上所述，叶片48的后边缘部分48.2的取向和斜率适合匹配于收集器16的入口流动状况。例如，在一组实施例中，后边缘部分48.2被构造成提供60度至80度——相对于径向方向——的流动入口角52，在径向压缩机12的几乎所有运行状况下具有在0.2至0.45马赫数范围内的相对低的平均速度。在一组实施例中，每个后边缘部分48.2以均匀的角度定向。替代地，参考图9，与蜗壳16"的蜗舌54邻近的叶片48的后边缘部分48.2的角度或叶片48的间隔中的任一个或两者都不同于其余叶片48的后边缘部分48.2的角度或其余叶片48的间隔。如图9所示，蜗壳16的最外侧部分56开始于蜗舌54的末端58并向外螺旋延伸，直到在蜗壳16的最外侧点60处与出口导管36会合，其中该蜗舌54是蜗壳16的边界的位于其重叠部分之间的部分。例如，在一组实施例中，在蜗舌54的末端58的+/-45度的区域62内的叶片48的后边缘部分48.2的角度或所述间隔不同于其余叶片48的后边缘部分48.2的角度或所述间隔。

[0033] 此外，参考图10，每个叶片48不必具有相同长度。例如，一些叶片48——也称为分流叶片48'——可以具有相对较短的长度，例如，叶片的长度48可以是交替的，其中，对于全体叶片48的至少一部分，一个或多个相对较短的分流叶片48'位于每一对全长度叶片48之间。因此，所述多个叶片48包括相互交错的叶片48、48'的第一子集48i和第二子集48ii，其中，叶片的第二子集48ii中的每个叶片48'比叶片48的第一子集48i中的每个叶片48短。分流叶片48'可以定向为扭曲的，类似于相邻的全长度叶片48。

[0034] 根据对来自叶轮14的气体18的气流进行扩散的方法——如上所述——气体18首先从叶轮14被引导到扩散器10的第一环形部分10.1中，其中，第一环形部分10.1由前环形壁32和后环形壁26界定，第一环形部分10.1是无叶片的，并且第一环形部分10.1具有足够的径向延伸，使得来自叶轮14的气体18的气流的速度从进入第一环形部分10.1时的相对高的速度减小到离开第一环形部分10.1时的小于马赫数阈值的平均速度，其中该马赫数阈值在0.7至0.4的范围内。然后，离开第一环形部分10.1的气体18被引导到扩散器10的第二环形部分10.2中，其中，第二环形部分10.2由前环形壁32和后环形壁26界定，且第二环形部分10.2与第一环形部分10.1的径向外边界44是同心的，径向邻近于第一环形部分10.1的径向外边界44并围绕第一环形部分10.1的径向外边界44。流经第二环形部分10.2的气体18被引导通过其内的多个叶片48，其中，在扩散器10的运行期间，对于至少一个运行状况，所述多个叶片48中的每个叶片48的轮廓被成形为基本匹配于邻近叶片48的气流的方向；并且气体
18还在流经扩散器10的第二环形部分10.2的同时被子午扩张。该气体从扩散器10的第二环形部分10.2直接流入到收集器16中，例如增压室16'或蜗壳16”。

[0035] 无叶片的第一环形部分10.1与在子午扩张型的第二环形部分10.2内的具有相对高的密实度的扭曲的叶片48的结合提供了相对紧凑的扩散器10，并且相对提高了相关的蜗壳16”的效率。

[0036] 根据一个实施例，包括扩散器10的径向压缩机12被包括为涡轮增压器或机械增压器(未示出)的压缩机，其中，该径向压缩机12的后环形壁26以可操作方式联接到涡轮增压器或机械增压器的中心体24或者是涡轮增压器或机械增压器的中心体24的一部分，其中该中心体24包括支撑转子轴的多个轴承，该转子轴将径向压缩机12的叶轮14以可操作方式联接到轴动力源，该轴动力源例如是涡轮增压器的由排气驱动的涡轮机、由发动机驱动的机械增压器的滑轮或链轮、或者由马达驱动的机械增压器的电动马达。

[0037] 应当理解，扩散器10不限于与上文所示的径向压缩机12结合使用或用于对气态介质的气流进行扩散。更特别地，应当理解，相同类型的扩散器10也可与具有显著的非轴向——即径向——出口流动区域的轴流式压缩机一起使用，或与混合流式压缩机一起使用，即，在混合流式压缩机中，气流在除了纯径向或纯轴向以外的方向上离开压缩机。此外还应理解，相同类型的扩散器10也可与泵而不是与压缩机配合使用，例如，用于对离开泵的液体流进行扩散。

[0038] 扩散器10的叶片48能够以各种方式制造，包括但不限于加工——例如，研磨，电火花加工(EDM)或电化学加工(ECM)——铸造或添加剂制造，或者与扩散器10的后环形壁26或前环形壁32一体形成，或根据任何上述方法中的任一种单独地形成，或通过冲压或锻造，然后将单独制造的叶片48插入到扩散器10的后环形壁26或前环形壁32中的槽或凹座，或者与该槽或凹座配合。参照图11A-11C，每个叶片48被成形——例如，沿着其长度(即流动方向扭曲)——以便在安装于扩散器10中时在其运行期间基本符合于第二环形部分10.2内的相关流场的方向。

[0039] 虽然已在前面的详细说明中详细描述了具体的实施例，并在附图中示出了这些实施例，但本领域的普通技术人员将理解，可根据本公开的总体教导来扩展这些细节的各种变型和替代物。应当理解，本文提到的任何用语“或”旨在表示“包容或”或也被称为一个“逻辑或”，其中，当用作一个逻辑陈述时，如果A或B为真或如果A和B都为真，则表述“A或B”为真，并且当用作元素的列表时，并且如果附加元素是列出的，表述“A、B或C”旨在包括该表述中的元素的所有组合，例如，从由A、B、C，(A、B)，(A、C)，(B、C)和(A、B、C)组成的组中选择的任何元素。此外，还应该理解，不定冠词“一”或“一个”，以及对应的相关定冠词“该”或“所述”均指一个或一个以上，除非另有说明，暗示或除非物理上不可能。更进一步地，还应该理解，表述“A和B等中的至少一个”，“A或B等中的至少一个”，“选自A和B等”和“选自A或B等”均指要么任何提到的单独元件或者两个或多个元件的任何组合，例如，选自由“A”、“B”以及“A和B一起”等组成的组的任一元素。更进一步地，还应该理解，表述“A和B等中的一个”和“A或B中的一个，等”均旨在表示任何所列举的单独元件，例如，单独A或单独B等，但不是A和B一起。此外，还应该理解，除非另有说明或除非物理上不可能，上述实施例和方面可以彼此结合使用并且不相互排斥。因此，所公开的特定布置仅是为了说明，而不是限制本发明的范围，其将被赋予所附权利要求的全宽度范围及其任何和所有等同物。