CN102839994A - 一种涡轮混合气动输入装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种涡轮混合气动输入装置，包括固定外壳，其特征在于：所述固定外壳内设置有压气装置，压气装置的中心孔安装有连接轴，连接轴远离压气装置的一侧安装有高压涡轮，高压涡轮成环型叶片状；所述压气装置与高压涡轮之间设置有高压冷风通道、高温气流通道和涡轮导向叶片，高压冷风通道、高温气流通道和涡轮导向叶片分别与固定外壳连接。本发明的有益效果是设计结构简单、性能可靠、工作稳定，高压涡轮冷却效果好，延缓了高温腐蚀，极大地提高了高压涡轮的气动驱动性能。

Description

一种涡轮混合气动输入装置
技术领域
本发明属于涡轮装置领域，具体地说，涉及一种涡轮混合气动输入装置。
背景技术
涡轮是一种将流动工质的能量转换为机械功的旋转式动力机械装置。它是航空发动机、燃气轮机和蒸汽轮机的主要部件之一。涡轮的质量好坏，直接决定了航空发动机、燃气轮机和蒸汽轮机的工作。目前，现有的涡轮存在着动力性能差、冷却效果差的缺陷，严重影响了涡轮的正常工作，同时，由于涡轮长时间工作在高温环境下，涡轮热腐蚀情况严重，严重缩短了涡轮的使用寿命。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服上述缺陷，提供一种结构简单、动力性能好、直接冷却效率高并且热腐蚀小的涡轮混合气动输入装置。
为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：
一种涡轮混合气动输入装置，包括固定外壳，其特征在于：所述固定外壳内设置有压气装置，压气装置的中心孔安装有连接轴，连接轴远离压气装置的一侧安装有高压涡轮，高压涡轮呈环形叶片状；所述压气装置与高压涡轮之间设置有高温气流通道、高压冷风通道和涡轮导向叶片；高温气流通道、高压冷风通道和涡轮导向叶片分别与固定外壳连接。
进一步地说：
所述涡轮导向叶片分别与高压冷风通道和高温气流通道之间为均匀间隔排列连接或非均匀间隔排列连接两种形式。
由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明的连接轴、高压压气机、高压冷风通道、涡轮导向叶片、高压涡轮和固定壳体形成了一个涡轮封闭自激循环高压冷风驱动输入系统。高温气流通道内的热膨胀气体是提供热膨胀驱动的源动力，源源不断地为涡轮封闭自激循环高压冷风驱动输入系统提供一个源动力，来补偿自激循环驱动过程中的能量衰减。
本发明的有益效果是：设计结构简单、性能可靠、工作稳定，高压涡轮冷却效果好，延缓了高温腐蚀，极大地提高了高压涡轮的气动驱动性能。
同时下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
附图说明
附图1为本发明的结构示意图。
附图2为本发明高速冷风与热膨胀气体在涡轮导向叶片上分布的截面图。
图中：1、连接轴；2、高压压气机；3、高温气流通道；4、高压冷风通道；5、涡轮导向叶片；6、高压涡轮；7、固定壳体。
具体实施方式
实施例：
如图1所示，一种涡轮混合气动输入装置，包括固定外壳7，所述固定外壳7内设置有压气装置。在本实施例中，所述压气装置为高压压气机2。
高压压气机2的中心孔安装有连接轴1，连接轴1远离高压压气机2的一侧安装有高压涡轮6。所述高压压气机2与高压涡轮6之间设置有高温气流通道3、高压冷风通道4和涡轮导向叶片5。高压冷风通道4、高温气流通道3和涡轮导向叶片5与固定外壳7连接。
在本实施例中，涡轮导向叶片5与高压涡轮6左右平行排列，并且涡轮导向叶片5与高压涡轮6保持一定的间隙，涡轮导向叶5的一端固定安装在固定外壳7内壁上。
如图2所示，涡轮导向叶片5与高压冷风通道4和高温气流通道3之间为均匀间隔排列连接或非均匀间隔排列连接两种形式
工作时，高温气流通道3内的热膨胀气体驱动高压涡轮6旋转，带动高压压气机2产生的高压冷风，高压冷风通过高压冷风通道3和涡轮导向叶片5，直接射入高速旋转的高压涡轮6，驱动高压涡轮6旋转，高压涡轮6通过连接轴1带动高压压气机2旋转，高压压气机2又产生新的高压冷风通过高压冷风通道4和固定涡轮导向叶片5直接射入高压涡轮6。这样，连接轴1、高压压气机2、高压冷风通道3、涡轮导向叶片5、高压涡轮6和固定壳体7形成了一个涡轮封闭自激循环高压冷风驱动输入系统。高温气流通道4内的热膨胀气体是提供热膨胀驱动的源动力，源源不断地为涡轮封闭自激循环高压冷风驱动输入系统提供一个源动力，来补偿自激循环驱动过程中的能量衰减。
本发明不局限于上述的优选实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下做出的结构变化，凡是与本发明具有相同或者相近似的技术方案，均属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种涡轮混合气动输入装置，包括固定外壳，其特征在于：所述固定外壳内设置有压气装置，压气装置的中心孔安装有连接轴，连接轴远离压气装置的一侧安装有高压涡轮，高压涡轮呈环形叶片状；所述压气装置与高压涡轮之间设置有高温气流通道、高压冷风通道和涡轮导向叶片；高温气流通道、高压冷风通道和涡轮导向叶片分别与固定外壳连接。
2.根据权利要求1所述的涡轮混合气动输入装置，其特征在于：所述涡轮导向叶片分别与高压冷风通道和高温气流通道之间为均匀间隔排列连接或非均匀间隔排列连接两种形式。
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