CN205047306U - 一种正反转离心式涡轮发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种正反转离心式涡轮发动机，发动机固定架中部活动安装有内转子，内转子内部开设有供油管，内转子外部活动安装有外转子，外转子的一侧固定安装有进风叶轮，进风叶轮内侧的外转子内壁固定安装有外转子压气叶片组，外转子的另一侧固定安装有外转子涡轮，在外转子内部的进风叶轮一侧的内转子上固定安装有与进风叶轮相配合的内转子压气叶片组，在外转子涡轮内侧的内转子上固定安装有内转子涡轮，在内转子压气叶片组的后部外沿固定安装有燃烧室，燃烧室与喷油管相连通，喷油管与供油管相连通；省略了静子叶片大大地简化了发动机，减轻了的重量，其还有结构简单，体积小、制造技术要求较低、不易发生喘振的优点。

Description

一种正反转离心式涡轮发动机

技术领域

本实用新型涉及机械领域，具体涉及一种发动机，特别涉及一种正反转离心式涡轮发动机。

背景技术

带有压气机的涡轮发动机按其压气方式不同分为轴流式和离心式两种，轴流式发动机的压缩机有许多的叶片，形状类似螺旋桨叶片，但是分为“静子”与“转子”两种。转子就像螺旋桨一般地旋转,在旋转的过程中将气流向后推,这时气流的压力就会提高,温度也会升高。静子的功用是将因为转子的作用而产生旋转的气流导引回轴向,以正确的角度进入下一组转子。通常是一组转子和一组静子交互配置,而一组转子和静子就称为一级。轴流式压气机体积较大,单级增压比较离心式低,易喘振,但是多级串联后效率高,缺点是易发生喘振、制造工艺苛刻、造价昂贵。

离心式发动机的压缩机则是利用叶轮旋转时产生的离心力将气流向外推向机匣，而产生加压的效果。离心式压气机的单级增压比高,一级的离心式压缩机就能有数级轴流式压缩机的压缩比，离心式的喷气式发动机结构简单、体积小、技术要求较低、不易发生喘振的优点，但是不易多级串接从而影响系统总增压比,效率较低,常用在涡轴发动机的第一级和民航客机的辅助动力装置上。

因此，生产一种结构简单，体积小，制造技术要求较低，不易发生喘振的优点，又有轴流式发动机的能多级串联提高系统总增压比，效率高的正反转离心式涡轮发动机，具有广泛的市场前景。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种结构简单，体积小，制造技术要求较低，不易发生喘振的优点，又有轴流式发动机的能多级串联提高系统总增压比，效率高的正反转离心式涡轮发动机，用于克服现存发动机的缺陷。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种正反转离心式涡轮发动机，包括发动机固定架，所述的发动机固定架中部活动安装有内转子，内转子内部开设有供油管，内转子外部活动安装有外转子，外转子的一侧固定安装有进风叶轮，进风叶轮内侧的外转子内壁固定安装有外转子压气叶片组，外转子的另一侧固定安装有外转子涡轮，在外转子内部的进风叶轮一侧的内转子上固定安装有与进风叶轮相配合的内转子压气叶片组，在外转子涡轮内侧的内转子上固定安装有内转子涡轮，在内转子压气叶片组的后部外沿固定安装有燃烧室，燃烧室与喷油管相连通，喷油管与供油管相连通。

所述的发动机固定架通过固定架轴承与内转子相连接，进风叶轮和内转子之间以及外转子涡轮和内转子之间均设置有外转子轴承，进风叶轮安装在外转子一侧的中心部位。

所述的内转子压气叶片组和外转子压气叶片组均是为由内侧圆周方向上自内向外均等分布的至少两层叶片组成，而且每层都是由至少五个片状叶片组成的圆环状结构，内转子压气叶片组和外转子压气叶片组的叶片设置方向相反，并且内转子压气叶片组和外转子压气叶片组的叶片横向交错分布在内转子和外转子之间，所述的内转子压气叶片组和外转子压气叶片组的叶片长度均是自内转子的轴心向圆周方向程逐层递减。

所述的发动机固定架为口字型框架结构，内转子活动安装在发动机固定架的中心部位，所述的外转子是能够围绕内转子轴心做旋转运动的筒状结构。

本实用新型具有如下的积极效果：首先本产品结构简单，操作方便，用外转子上的进风叶轮作为第一级压缩叶片使发动机拥有轴流式发动机进气量的的优点，第二利用内转子压气叶片组和外转子压气叶片组的叶片横向交错的组合布局，实现了圆周方向上多级串接压缩，使其既有离心式压气叶片的单级增压比高，又有轴流式压缩机能多级串联增压的优点，而且由于本实用新型利用内转子压气叶片组和外转子压气叶片组正反相对旋转，不需要用静子叶片改变气流转向，每一层叶片都是压缩叶片，其一层压缩叶片即可视为一级压缩叶片，相比轴流式发动机用一个静子叶片改变气流转向再用一个转子叶片压缩气体的组合，省略了静子叶片大大地简化了发动机，减轻了的重量，其还有结构简单，体积小、制造技术要求较低、不易发生喘振的优点。

附图说明

图1为本实用新型的内部结构示意图。

图2为本实用新型的侧面结构示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，一种正反转离心式涡轮发动机，包括发动机固定架2，所述的发动机固定架2中部活动安装有内转子1，内转子1内部开设有供油管5，内转子1外部活动安装有外转子10，外转子10的一侧固定安装有进风叶轮4，进风叶轮4内侧的外转子10内壁固定安装有外转子压气叶片组6，外转子10的另一侧固定安装有外转子涡轮11，在外转子10内部的进风叶轮4一侧的内转子1上固定安装有与进风叶轮4相配合的内转子压气叶片组7，在外转子涡轮11内侧的内转子1上固定安装有内转子涡轮12，在内转子压气叶片组7的后部外沿固定安装有燃烧室8，燃烧室8与喷油管9相连通，喷油管9与供油管5相连通。

所述的发动机固定架2通过固定架轴承3与内转子1相连接，进风叶轮4和内转子1之间以及外转子涡轮11和内转子1之间均设置有外转子轴承13，进风叶轮4安装在外转子10一侧的中心部位。所述的内转子压气叶片组7和外转子压气叶片组6均是为由内侧圆周方向上自内向外均等分布的至少两层叶片组成，而且每层都是由至少五个片状叶片组成的圆环状结构，内转子压气叶片组7和外转子压气叶片组6的叶片设置方向相反，并且内转子压气叶片组7和外转子压气叶片组6的叶片横向交错分布在内转子1和外转子10之间，所述的内转子压气叶片组7和外转子压气叶片组6的叶片长度均是自内转子1的轴心向圆周方向程逐层递减。所述的发动机固定架2为口字型框架结构，内转子1活动安装在发动机固定架2的中心部位，所述的外转子10是能够围绕内转子1轴心做旋转运动的筒状结构。

本实用新型在具体运行时，起始状态到运动状态时，内转子1需要依托外力带动，实现起始状态的转动，一旦进风量和出风量达到要求，外部动力源可以停止，外部的空气通过进风叶轮4进入到外转子10内部，内转子1的转动方向与外转子10的转动方向相反，气体进入到外转子10后，通过内转子压气叶片组7和外转子压气叶片组6交错组合，最终在燃烧室8与油混合燃烧，实现了圆周方向上多级串接压缩，使其既有离心式压气叶片的单级增压比高，又有轴流式压缩机能多级串联增压的优点，而且由于本实用新型利用内转子压气叶片组和外转子压气叶片组正反相对旋转，不需要用静子叶片改变气流转向，每一层叶片都是压缩叶片，其一层压缩叶片即可视为一级压缩叶片，相比轴流式发动机用一个静子叶片改变气流转向再用一个转子叶片压缩气体的组合，省略了静子叶片大大地简化了发动机，减轻了的重量，其还有结构简单，体积小、制造技术要求较低、不易发生喘振的优点。本产品在使用时，点火装置可设置在内转子1中通过，现有技术是在静止的外壳内安装的，本专利外转子10是转动的，通过与转动轴活动链接电路，或者在外转子与内转子上安装磁铁，通过它们对转产生感应电流来点火，均可实现点火燃烧。

Claims (4)

1.一种正反转离心式涡轮发动机，包括发动机固定架（2），其特征在于：所述的发动机固定架（2）中部活动安装有内转子（1），内转子（1）内部开设有供油管（5），内转子（1）外部活动安装有外转子（10），外转子（10）的一侧固定安装有进风叶轮（4），进风叶轮（4）内侧的外转子（10）内壁固定安装有外转子压气叶片组（6），外转子（10）的另一侧固定安装有外转子涡轮（11），在外转子（10）内部的进风叶轮（4）一侧的内转子（1）上固定安装有与进风叶轮（4）相配合的内转子压气叶片组（7），在外转子涡轮（11）内侧的内转子（1）上固定安装有内转子涡轮（12），在内转子压气叶片组（7）的后部外沿固定安装有燃烧室（8），燃烧室（8）与喷油管（9）相连通，喷油管（9）与供油管（5）相连通。

2.根据权利要求1所述的正反转离心式涡轮发动机，其特征在于：所述的发动机固定架（2）通过固定架轴承（3）与内转子（1）相连接，进风叶轮（4）和内转子（1）之间以及外转子涡轮（11）和内转子（1）之间均设置有外转子轴承（13），进风叶轮（4）安装在外转子（10）一侧的中心部位。

3.根据权利要求1所述的正反转离心式涡轮发动机，其特征在于：所述的内转子压气叶片组（7）和外转子压气叶片组（6）均是为由内侧圆周方向上自内向外均等分布的至少两层叶片组成，而且每层都是由至少五个片状叶片组成的圆环状结构，内转子压气叶片组（7）和外转子压气叶片组（6）的叶片设置方向相反，并且内转子压气叶片组（7）和外转子压气叶片组（6）的叶片横向交错分布在内转子（1）和外转子（10）之间，所述的内转子压气叶片组（7）和外转子压气叶片组（6）的叶片长度均是自内转子（1）的轴心向圆周方向程逐层递减。

4.根据权利要求1所述的正反转离心式涡轮发动机，其特征在于：所述的发动机固定架（2）为口字型框架结构，内转子（1）活动安装在发动机固定架（2）的中心部位，所述的外转子（10）是能够围绕内转子（1）轴心做旋转运动的筒状结构。