CN202250247U

CN202250247U - 喷射式旋转马达

Info

Publication number: CN202250247U
Application number: CN2011203026895U
Authority: CN
Inventors: 王瀚诚
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-08-16
Filing date: 2011-08-16
Publication date: 2012-05-30
Anticipated expiration: 2021-08-16

Abstract

一种喷射式旋转马达，它包括：高速接头进气口1，高速接头内管2，高速接头3，固定轴承4，轴承座5，中轴6，中轴流体通道7，喷杆8，喷嘴9，转子流体通道10，转子11，马达底座12.当使用时，高压流体通过高速接头进入到中轴的流体通道，再进入到转子的流体通道中，通过喷杆中的通道到达喷嘴，从喷嘴中喷出，受喷嘴的反作用力推动，转子以和喷嘴流体喷出方向相反的方向旋转作功。在相同流体压力和相同喷嘴喷口面积的情况下，如采取加长喷杆的措施，在一定的范围内，可以有效增加马达的动力，从而可以最大限度的发挥马达的能量转换率。

Description

喷射式旋转马达

技术领域

本发明涉及的是一种马达，特别是一种利用高压流体喷射时产生的反作用力为动力的喷射式旋转马达。

背景技术

现有的以高压流体做动力的马达，如：气动马达、汽轮机、水轮机、汽油机、柴油机等，都是以高压流体冲击叶片(叶片式)、或者是活塞(活塞式)的形式产生压力来推动马达转动的。

叶片式马达的转子叶片如果不能和定子之间形成密封，部分流体就产生泄漏，泄漏的流体就会无功而逝，从而导致能量在转换中损失加大。如果产生密封，转子和定子之间就要产生密封压力，因此也使摩擦力加大，同样要造成能量的大量消耗。由于叶片式马达在转动时需要一个密封腔，腔内的气压、水压对转轴上和叶片在产生正向压力的同时，还产生了一个反向的压力，也就是阻力。只是正向的压力大于反向的压力才使转子转动的，所以原有的叶片式气动马达、水动马达总有一部分功是起反作用的，能量转换效率相对比较低。

活塞式马达的活塞和气缸之间要产生密封，活塞在气缸中的往复运动要消耗一部分能量，而且还要有进排气门的配合，活塞的直线运动转为旋转运动中，需要有曲轴和连杆的配合，结构复杂，磨擦造成的动力损耗大，而且还要考虑各连接部件的润滑，生产制造困难，维修不方便。

虽然也有以喷射式的反作用力为动力的喷气式发动机，如喷气式飞机、火箭等，但是这些都是直推式的动力，只能直接带动物体整体移动，却无法带动象发电机、抽水机、搅拌机、钻井机等旋转机械来作功。

发明内容

本发明的目的，是提供一种马达，特别是一种利用高压流体喷射时产生的反作用力为动力的喷射式旋转马达。它能有效解决以上的不足。

本发明喷射式旋转马达，是根据《牛顿第三定律》作用力等于反作用力的定义来制作的。高压流体通过高速接头进入到中轴里，通过中轴通道到达转子通道，再通过喷杆到达喷嘴，最后以和转子相切的方向喷出，将流体喷射时产生的反作用力直接作用在转子的外圆周上，不经过任何的流转过程，具有马力大、构造简单、维修方便、能量转换完全彻底等优点，因此可以有效提高马达的功率转换率，从而达到节能减排、降低污染的效果，并且能充分利用自然能源，如风力、水力等。

在相同流体压力和相同喷嘴喷口面积的情况下，如采取加长喷杆的措施，在一定的范围内，可以有效增加马达的动力，从而可以最大限度的发挥马达的能量转换率，是气动马达、蒸汽机、汽轮机、水轮机、汽油机、柴油机的最佳换代产品。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

本发明为喷射式旋转马达，它包括转子，其特征是：

在所述的转子外圆上，根据使用需要设置有数条对称的喷杆；

所述的喷杆，其特征是，中间是中空的流体通道，内端和转子通道出口连接，外端设有和喷杆垂直且和转子转动方向相反的喷嘴。

其所述的喷杆，其特征是，长度可以根据实际使用中的最佳状态来确定，外型则根据流体力学的原理做成流线型，以尽量减少空气阻力。

其所述的喷嘴，其特征是，可根据不同的流体来设计，如：可压缩气体的喷嘴设计成拉瓦尔喷嘴，液体流体设计为柱型喷嘴、喇叭口喷嘴等；其外形则根据流体力学的原理做成流线型，以尽量减少空气阻力。

在所述的转子内部，设有和喷杆数目相等的流体通道，其特征是，其通道的外端通往喷杆内的流体通道入口，其内端通往中轴的流体通道出口；

所述的转子，其特征是，中间和中轴连接在一起。转子和中轴即可以整体制作，也可以通过键槽和其它密封措施连接成一体；其外形则根据流体力学的原理做成流线型，以尽量减少空气阻力。

在所述的中轴上，其特征是，中轴和转子通道相联结的中部，开有数量和转子通道相同且对应的流体出口；

在所述的中轴上，其特征是，在中轴的一端设有进气通道入口，出口设置在中轴和转子相连接的中间；

所述的中轴，其特征是，由两个轴承固定在马达底座上；

所述的中轴，其特征是，中轴的进气口和流体高速接头相连接。

综上所述，高压流体通过喷嘴喷出，其反作用力全部作用在转子的外圆上，没有能量的中间传递损失，可以最大限度的发挥马达的功率，从而有效的提高马达能量转换率。

附图说明

图1喷射式旋转马达正面图；

图2设有加长喷杆的喷射式旋转马达侧面图。

图中代号说明：

图1中代号：1、进气口2、流体高速接头内管3、流体高速接头4、轴承5、轴承座6、中轴7、中轴流体通道8、喷杆9、喷嘴10、转子流体通道11、转子12、马达底座。

图2中代号：13、加长的喷杆。

具体实施方式

如图1、2是本发明的示意图，图1是喷射式旋转马达正面图，它包括：《喷射式旋转马达》高速接头进气口(1)，高速接头内管(2)，高速接头(3)，中轴固定轴承(4)，轴承座(5)，中轴(6)，中轴流体通道(7)，喷杆(8)，喷嘴(9)，转子流体通道(10)，转子(11)，马达底座(12).图2是喷射式旋转马达侧面图，其中标出的(13)是加长的喷杆。

当使用时，高压流体通过高速接头(3)的内管(2)中的进气口(1)进入到中轴的流体通道(7)，再进入到转子(11)的流体通道(10)中，通过喷杆(8)中的通道到达喷嘴(9)，从喷嘴(9)中喷出，受喷嘴(9)反作用力的推动，转子以和喷嘴(9)中流体喷出方向相反的方向旋转作功。

所述的喷射式旋转马达，可以使用不同的压力流体作为动力源，如：压缩气、蒸汽、内燃机产生的爆炸气、高压水、高压油等。

所述的喷射式旋转马达，流体进入口即可以在中轴一端的中部，也可以在和转子通过迷宫式密封的定子之间的任何部位。

目前市面上的柴油机能量转换率大概在40％左右，而汽油机则在30％左右。如果把燃烧后的高压气体储存起来，再通过喷射式旋转马达进行能量转换，经初步试验和理论推算，转换率将高达80％以上，所以市场前景非常广阔。

如果利用废旧余热或者太阳能的热量，将类氟利昂加热后产生压力，通过喷射式旋转马达进行能量转换带动发电机发电，再通过压缩回收装置进行循环使用，就是一部很好的热能发电机组，任何需要冷却的地方都可以用其余热进行再发电，一方面达到了冷却的目的，另方面又把余热进行了充分的利用，是当前节能减排的最佳产品，也是利用太阳能发电的最佳转换模式。

综上所述，本发明喷射式旋转马达，利用反作用力来做功，能量转换率高，结构简单，易于制造和维修，而且能做成相当大功率的转换装置，是替代目前气动马达，各种内燃机、汽轮机、水轮机的最佳换代产品。

Claims

1.一种喷射式旋转马达，其特征是：它包括流体高速接头(3)，中轴(6)，喷嘴(9)，喷杆(8)和转子(11)。

2.根据权利要求1所述的喷射式旋转马达，其特征是：转子(11)的旋转做功，是靠高压流体从喷嘴(9)中喷射出来时产生的反作用力来推动的。

3.根据权利要求1所述的喷射式旋转马达，其特征是：喷嘴(9)可以根据不同的流体来设计，如用可压缩气体时，设计成拉瓦尔喷嘴，如用压力液体时可设计成柱形喷嘴或者是喇叭口形喷嘴。

4.根据权利要求1所述的喷射式旋转马达，其特征是：高压流体是通过高速接头(3)把高压流体输入到中轴的。

5.根据权利要求1所述的喷射式旋转马达，其特征是：中轴(6)和转子(11)，即可以设计成一体制作，也可以分开制作，然后进行可靠连接和密封。

6.根据权利要求1所述的喷射式旋转马达，其特征是：喷杆(8)可根据实际需要来决定其长短。

7.根据权利要求1所述的喷射式旋转马达，其特征是：转子(11)、喷杆(8)、喷嘴(9)的外形可以根据流体力学设计成流线型，以尽量减少空气阻力。

8.根据权利要求1所述的喷射式旋转马达，其特征是：可以加装密封外壳对高压流体进行回收循环使用。

9.根据权利要求1所述的喷射式旋转马达，其特征是：高压流体即可以从中轴一端通过高速接头输入，也可以通过和转子(11)以迷宫式方式进行密封的定子上设计输入口来输入。

10.根据权利要求1所述的喷射式旋转马达，其特征是：可以使用不同的压力流体以代替不同的原动机如：汽轮机、水轮机、汽油机、柴油机等。