CN113339075A - 一种低输入需求的无叶涡轮机及其盘体 - Google Patents

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D1/00—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines
    • F01D1/34—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines characterised by non-bladed rotor, e.g. with drilled holes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors

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Abstract

本发明公开了一种低输入需求的无叶涡轮机，所述无叶涡轮机包括封闭壳体、进气口，所述进气口用于提供工作流体进入所述封闭壳体的路径，所述路径用于接收工作流体；排气口，所述排气口用于将工作流体从所述封闭壳体排出的路径，该路径用于排放工作流体；旋转轴，所述旋转轴连接至多个盘体，使得当盘体旋转时带动所述旋转轴进行旋转，每个所述盘体包括中心通孔，旋转轴通过中心孔穿过盘体，所述盘体包括与所述进气口对准的带有多个槽型结构的圆盘，在所述内形成的多个槽，所述槽以围绕其旋转中心的方式排列在其中，流体工质通过一个平的或凹形的凸片流过所述预定形状的孔，所述槽相对于所述盘体的表面倾斜一定角度。

Description

一种低输入需求的无叶涡轮机及其盘体
技术领域
本发明涉及涡轮机技术领域，尤其涉及一种低输入需求的无叶涡轮机及其盘体。
背景技术
无叶片、由流体剪切力驱动的无叶涡轮机具有结构简单、制造公差要求相对较低、密封性能突出等特点，在运转时流体会产生压力梯度(与流速的平方呈正相关)与圆盘的离心力相互平衡，以防止轴承等部件因超速运转而发生损坏。同时由于运转过程中产生离心力场，使得机体具有自洁性，保证了涡轮机在工质为非常规燃料(如生物质)产生固体颗粒的情况下也可以正常运转。所以在利用研磨液、含有固体颗粒流体以及其他特殊物化特性流体工质方面具有独特的适应性。
无叶涡轮机拉涡轮机的原理是流体的边界层效应(boundary layer effect)，流体受黏滞力影响，会在管壁或者其它物体边缘形成一层很薄的边界层，在边界层内，固定表面的流速为0，离表面越远速度越大。利用这个效应就可以让高速运动的液体带动一组圆盘转动。因此它的效率比普通的叶片涡轮机高得多。
几乎所有的蒸汽和燃气轮机都使用叶片式涡轮盘或叶轮，该叶轮或叶盘由径向安装在轮毂上的单个扁平或扭曲叶片构成，以形成叶轮或盘状装置。涡轮叶片的目的是将包含在流过叶片的高压蒸汽或其他流体介质中的能量转换成旋转能。蒸汽通过利用高压气体从较高温度和压力流经涡轮机级，叶轮或一组叶轮到较低温度和压力时释放的能量来实现此目的。允许高压蒸汽膨胀，从而加速了通过涡轮叶片的轴向物料流。当高压在涡轮机叶片的一侧而低压在涡轮机叶片的另一侧时，蒸汽流通过平坦的，扭曲的或弯曲的涡轮机叶片获得相对较高的速度。当材料通过涡轮叶片时，流体的方向会发生变化，并且由此产生的反作用力会在涡轮叶片上产生相等且相反的力，从而在旋转轮的轮毂和轴上产生扭矩。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明公开一种低输入需求的无叶涡轮机，所述无叶涡轮机包括封闭壳体、进气口，所述进气口用于提供工作流体进入所述封闭壳体的路径，所述路径用于接收工作流体；排气口，所述排气口用于将工作流体从所述封闭壳体排出的路径，该路径用于排放工作流体；旋转轴，所述旋转轴连接至多个盘体，使得当盘体旋转时带动所述旋转轴进行旋转，每个所述盘体包括中心通孔，旋转轴通过中心孔穿过盘体。
更进一步地，所述盘体包括与所述进气口对准的带有多个槽型结构的圆盘，在所述内形成的多个槽，所述槽以围绕其旋转中心的方式排列在其中，每个槽包括：具有预定形状的孔，流体工质通过一个平的或凹形的凸片流过所述预定形状的孔，所有的盘体的槽位于盘体相同的一侧并沿圆盘的径向定向以使得流体工质的流动方向一致，所述槽相对于所述盘体的表面倾斜一定角度。
更进一步地，进气口通过扩散器和增压室对输入的流体工质利用气室完成进气工作。
本发明进一步公开了一种低输入需求无叶涡轮机的盘体，所述盘体包括与所述进气口对准的带有多个槽型结构的圆盘，在所述内形成的多个槽，所述槽以围绕其旋转中心的方式排列在其中，每个槽包括：具有预定形状的孔，流体工质通过一个平的或凹形的凸片流过所述预定形状的孔，所有的盘体的槽位于盘体相同的一侧并沿圆盘的径向定向以使得流体工质的流动方向一致，所述槽相对于所述盘体的表面倾斜一定角度。
更进一步地，槽口为直线口或者锯型口。
更进一步地，盘体之间的间距为0.28cm。
本发明与现有技术相比，可以实现较低压力输入流体的驱动，特别适用于涡轮机小型化生产。
附图说明
从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在图中，在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。
图1是本发明一实施例的无叶涡轮的结构图。
图2是本发明一实施例中盘体和盘体上的槽口示意图。
具体实施方式
实施例一
如图1所示，本实施例公开了一种低输入需求的无叶涡轮机，所述无叶涡轮机包括封闭壳体、进气口，所述进气口用于提供工作流体进入所述封闭壳体的路径，所述路径用于接收工作流体；排气口，所述排气口用于将工作流体从所述封闭壳体排出的路径，该路径用于排放工作流体；旋转轴，所述旋转轴连接至多个盘体，使得当盘体旋转时带动所述旋转轴进行旋转，每个所述盘体包括中心通孔，旋转轴通过中心孔穿过盘体。
更进一步地，所述盘体包括与所述进气口对准的带有多个槽型结构的圆盘，在所述内形成的多个槽，所述槽以围绕其旋转中心的方式排列在其中，每个槽包括：具有预定形状的孔，流体工质通过一个平的或凹形的凸片流过所述预定形状的孔，所有的盘体的槽位于盘体相同的一侧并沿圆盘的径向定向以使得流体工质的流动方向一致，所述槽相对于所述盘体的表面倾斜一定角度。
更进一步地，进气口通过扩散器和增压室对输入的流体工质利用气室完成进气工作。
实施例二
如图2所示，11为盘体，12为槽口，13为中心通孔，本发明进一步公开了一种低输入需求无叶涡轮机的盘体，所述盘体包括与所述进气口对准的带有多个槽型结构的圆盘，在所述内形成的多个槽，所述槽以围绕其旋转中心的方式排列在其中，每个槽包括：具有预定形状的孔，流体工质通过一个平的或凹形的凸片流过所述预定形状的孔，所有的盘体的槽位于盘体相同的一侧并沿圆盘的径向定向以使得流体工质的流动方向一致，所述槽相对于所述盘体的表面倾斜一定角度。
更进一步地，槽口为直线口或者锯型口。
更进一步地，盘体之间的间距为0.28cm。
在本实施例中，盘体上的12为槽口，可以为直线型槽口，或者是锯齿形、鱼鳞形槽口。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。因此，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以下权利要求(包括所有等同物)旨在限定本发明的精神和范围。以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

Claims (6)

1.一种低输入需求的无叶涡轮机，其特征在于，所述无叶涡轮机包括封闭壳体、进气口，所述进气口用于提供工作流体进入所述封闭壳体的路径，所述路径用于接收工作流体；排气口，所述排气口用于将工作流体从所述封闭壳体排出的路径，该路径用于排放工作流体；旋转轴，所述旋转轴连接至多个盘体，使得当盘体旋转时带动所述旋转轴进行旋转，每个所述盘体包括中心通孔，旋转轴通过中心孔穿过盘体。
2.如权利要求1所述的一种低输入需求的无叶涡轮机，其特征在于，所述盘体包括与所述进气口对准的带有多个槽型结构的圆盘，在所述内形成的多个槽，所述槽以围绕其旋转中心的方式排列在其中，每个槽包括：具有预定形状的孔，流体工质通过一个平的或凹形的凸片流过所述预定形状的孔，所有的盘体的槽位于盘体相同的一侧并沿圆盘的径向定向以使得流体工质的流动方向一致，所述槽相对于所述盘体的表面倾斜一定角度。
3.如权利要求1所述的一种低输入需求的无叶涡轮机，其特征在于，进气口通过扩散器和增压室对输入的流体工质利用气室完成进气工作。
4.一种低输入需求无叶涡轮机的盘体，其特征在于，所述盘体包括与所述进气口对准的带有多个槽型结构的圆盘，在所述内形成的多个槽，所述槽以围绕其旋转中心的方式排列在其中，每个槽包括：具有预定形状的孔，流体工质通过一个平的或凹形的凸片流过所述预定形状的孔，所有的盘体的槽位于盘体相同的一侧并沿圆盘的径向定向以使得流体工质的流动方向一致，所述槽相对于所述盘体的表面倾斜一定角度。
5.如权利要求4所述的一种低输入需求无叶涡轮机的盘体，其特征在于，槽口为直线口或者锯型口。
6.如权利要求4所述的一种低输入需求无叶涡轮机的盘体，其特征在于，盘体之间的间距为0.28cm。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114165290A (zh) * 2021-12-07 2022-03-11 佛山市特亚菲科技有限公司 一种涡轮及应用其的振动器

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060233647A1 (en) * 2005-04-14 2006-10-19 Saunders Robert D Slotted bladeless turbine disc
CN112459846A (zh) * 2020-11-26 2021-03-09 深圳朴坂科技有限公司 一种改进型的无叶涡轮机

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060233647A1 (en) * 2005-04-14 2006-10-19 Saunders Robert D Slotted bladeless turbine disc
CN112459846A (zh) * 2020-11-26 2021-03-09 深圳朴坂科技有限公司 一种改进型的无叶涡轮机

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114165290A (zh) * 2021-12-07 2022-03-11 佛山市特亚菲科技有限公司 一种涡轮及应用其的振动器
CN114165290B (zh) * 2021-12-07 2023-07-25 佛山市特亚菲科技有限公司 一种涡轮及应用其的振动器

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