CN104919185B - 涡轮机 - Google Patents

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Abstract

本发明的主题是一种涡轮机，具有壳体(1)；布置在壳体(1)中的电机(2)，其中，电机(2)具有定子(3)和布置在轴(5)上的转子(4)；至少一个由轴(5)驱动的叶轮(6)，该叶轮具有叶片腔的界定了叶片(11)的至少一个轮缘，该叶轮布置在泵壳体(7)中；并且具有布置在泵壳体(7)中的并且与叶片腔的各个轮缘相对置的侧通道(12)，侧通道从泵入口(13)延伸至泵出口(14)。在侧通道(12)的端部处，在侧通道(12)的径向内侧的半部(18)中布置有斜面(15)，该斜面从通道底(17)开始在流动方向上上升直至泵壳体壁(16)的高度为止，而侧通道(12)利用其位于径向外侧的半部(19)过渡到泵出口(14)中。

Description

涡轮机
技术领域
本发明的主题是一种涡轮机，具有壳体；布置在壳体中的电机，其中，电机具有定子和布置在轴上的转子；至少一个由轴驱动的叶轮，叶轮具有叶片腔的界定了叶片的至少一个轮缘，叶轮布置在泵壳体中；并且具有布置在泵壳体中的并且与叶片腔的各个轮缘相对置的侧通道，侧通道从泵入口延伸至泵出口
背景技术
这种涡轮机在很久以来就是公知的并且用于输送液体，尤其是燃料，或者输送气体，尤其是空气。待输送的介质通过泵入口来抽吸并且通过侧通道和叶片腔输送给泵出口。在此，流体在侧通道和叶片腔之间循环。不利的是，在循环流动中过渡或者从循环流动过渡时出现流动损失。
发明内容
因此，本发明的目的在于，实现一种涡轮机，其具有较小的流动损失。
该目的由此实现，即在侧通道的端部处，在侧通道的径向内侧的半部中布置有斜面，该斜面从通道底开始在流动方向上上升至泵壳体壁的高度，并且侧通道利用其位于径向外侧的半部过渡到泵出口中。
利用布置斜面，使进入到侧通道中的循环流的一部分转向。同时，循环流的仅仅从侧通道中流出的部分才到达泵出口，因为侧通道仅仅利用其位于径向外侧的半部过渡到泵出口中。随着选择了流体的流到泵出口中的一部分并且随着使另一部分转向，在整体上实现了良好的流动状态，其导致较小的流动损失并进而导致涡轮机的改善的效率。此外，朝向泵出口的过渡部具有比现今常规方式更小的横截面，由此使得待输送的介质的压力进一步上升。另外的优点在于，结构性的措施并不产生附加成本，从而在成本相同时能够制造具有改善的性能的涡轮机。
显然，当斜面的表面在叶轮的方向上突出地拱起时，此时可靠地使部分流体转向。
根据几何尺寸和压力比，斜面的长度显示为侧通道长度的10°至50°。
如果侧通道到泵出口中的汇入部在流动方向上看连接在斜面的下游，那么就实现了利用随后的溢流使部分流体良好地转向泵出口。
根据另外的设计方案，延长的有效的侧通道由此实现，即斜面放置在流动方向上，从而使斜面的布置和侧通道到泵出口中的汇入部在流动方向上看是重叠的。
如果在从侧通道过渡到泵出口中时形成涡流，那么由此能够使涡流最小化，即侧通道到泵出口中的汇入部的直径在流动方向上连续地扩展到泵出口的较大直径上。通过横截面的扩大实现了流体的平静，轻微的压力损失在此可以忽略不计。
附图说明
以实施例进一步说明本发明。其中示出：
图1是涡轮机的剖面图，以及
图2是侧通道的出口区域。
具体实施方式
图一中的涡轮机具有壳体1，在壳体中布置有电机2。电机2包括定子3和布置在轴5上的转子4。轴5驱动叶轮6，叶轮布置在泵壳体7中。泵壳体由泵底部8和泵盖9构成，二者通过间距环10彼此隔开。叶轮6在其朝向泵盖9的一侧上包括叶片腔的界定了叶片11的轮缘。在泵壳体7的泵盖9中，侧通道12对应于与叶片腔相对置的轮缘。侧通道12从泵入口13延伸至泵出口14，二者都布置在泵盖9中。泵入口13和泵出口常规地处于并排，并且仅仅为了更好地示出而将二者置于一个绘图面中。叶片腔和侧通道12分别具有半圆形的横截面。在叶片腔和侧通道12中形成的循环流用箭头示出。
图2示出了侧通道12，通过使侧通道从泵壳体7的泵盖9处切出，侧通道具有单独部件形式的泵出口14。阴影面示出了半圆形的通道横截面。在侧通道12的端部处，在侧通道12的径向内侧的半部18中布置有斜面15。斜面15从通道底17开始在流动方向上上升直至泵壳体壁16的高度为止，其中，斜面15在未示出的叶轮的方向上突出地拱起。侧通道12利用其处于径向外侧的半部19过渡到泵出口14中。侧通道12到泵出口14中的汇入部和斜面15在流动方向上看重叠地布置。刮板20在流动方向上连接到侧通道12处并且接下来连接有未示出的泵入口。

Claims (8)

1.一种涡轮机，具有壳体；布置在所述壳体中的电机，其中，该电机具有定子和布置在轴上的转子；至少一个由所述轴驱动的叶轮，该叶轮具有叶片腔的界定了叶片的至少一个轮缘，所述叶轮布置在泵壳体中；所述泵壳体包括泵底部和泵盖；并且具有在所述泵盖中布置的并且与所述叶片腔的各一个轮缘相对置的侧通道，该侧通道从泵入口延伸至泵出口，所述泵入口和所述泵出口布置在所述泵盖中，其特征在于，在所述侧通道(12)的端部处，在所述侧通道(12)的径向内侧的半部(18)中布置有斜面(15)，该斜面从通道底(17)开始在流动方向上并且在叶轮的方向上上升直至到达所述泵盖的泵壳体壁(16)的高度为止并且与所述叶轮相对，并且所述侧通道(12)利用该侧通道的位于径向外侧的半部(19)过渡到所述泵出口(14)中。
2.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于，所述斜面(15)的表面在所述叶轮(6)的方向上凸出地拱起。
3.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于，所述斜面(15)在侧通道长度上从10°至50°地延伸。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的涡轮机，其特征在于，在流动方向上看，所述侧通道(12)到所述泵出口(14)中的汇入部连接在所述斜面(15)的下游。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的涡轮机，其特征在于，在流动方向上看，所述斜面(15)的布置和所述侧通道(12)到所述泵出口(14)中的汇入部是重叠的。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的涡轮机，其特征在于，所述侧通道(12)到所述泵出口(14)中的汇入部的直径在流动方向上连续地扩大到所述泵出口(14)的较大直径上。
7.根据权利要求4所述的涡轮机，其特征在于，所述侧通道(12)到所述泵出口(14)中的所述汇入部的直径在流动方向上连续地扩大到所述泵出口(14)的较大直径上。
8.根据权利要求5所述的涡轮机，其特征在于，所述侧通道(12)到所述泵出口(14)中的所述汇入部的直径在流动方向上连续地扩大到所述泵出口(14)的较大直径上。
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