CZ305597B6 - Ram turbine rotor - Google Patents
Ram turbine rotor Download PDFInfo
- Publication number
- CZ305597B6 CZ305597B6 CZ2014-474A CZ2014474A CZ305597B6 CZ 305597 B6 CZ305597 B6 CZ 305597B6 CZ 2014474 A CZ2014474 A CZ 2014474A CZ 305597 B6 CZ305597 B6 CZ 305597B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- rotor
- ram
- turbine rotor
- blades
- elements
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Vynález spadá do oblasti řešení využívání kinetické energie proudících tekutin a týká se konstrukce rotoru náporové turbíny uzpůsobené pro pohon tlakovým médiem, zejména plynným.The present invention is in the field of kinetic energy utilization of flowing fluids and relates to a ram turbine rotor design adapted to be driven by a pressurized medium, in particular a gaseous medium.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
K přeměně jiných forem energie proudících tekutin na mechanickou nebo elektrickou jsou využívány nejčastěji turbíny různých konstrukcí a principů. Zejména se jedná o turbíny lopatkové s různými typy provedení a uspořádání lopatek, která jsou závislá na druhu a rychlosti proudícího média.Turbines of various constructions and principles are most often used to convert other forms of energy of flowing fluids into mechanical or electrical. In particular, these are turbine turbines with different types of blade designs and arrangements, which depend on the type and speed of the flowing medium.
Pro plynná média se často využívají náporové turbíny, jejichž rotor je tvořen radiálně směrovanými plochými lopatkami, které jsou upevněny na náboji ajsou umístěny mezi dvěma souběžně situovanými disky vytvářejícími uzavřené radiální či spirální kanály. Tlakové médium je do turbíny přiváděno minimálně jedním tangenciálně situovaným otvorem vytvořeným ve skříni v obvodové části rotoru, přičemž výstup tlakového média z pracovního prostoru je zajišťován ve většině případů axiálním středovým otvorem.For gaseous media, ram turbines are often used, the rotor of which is formed by radially directed flat blades which are fixed on the hub and are located between two parallel-located disks forming closed radial or spiral channels. The pressure medium is supplied to the turbine by at least one tangentially located opening formed in the housing in the peripheral part of the rotor, whereby the pressure medium outlet from the working space is in most cases provided by an axial central opening.
V rámci této koncepce je například známo řešení podle spisu US 2280585, kde je rotor tvořen lopatkami tvořícími uzavřené kanály, v nichž dochází k adiabatické expanzi a podstatnému ochlazení proudícího média, čímž rotor získává mechanickou energii. V řešení podle US 4302147 jsou lopatky rotoru opatřeny pružnými bočními listy, které společně se spirálou vytvářejí uzavřený kanál pro proudění plynného média. Toto řešení je však konstrukčně a výrobně náročné. Podobnou konfiguraci je možno najít ve spisu W02004022920 (Al), kde vzdušina ústí z trysky umístěné proti tvarovaným lopatkám rotoru. Odlišné provedení je známo z řešení DE3418946 (Al), kde je rotor tvořen zakřivenými lopatkami, tvořícími kanály pro tlakové médium, ale je použit opačný proces vstupu a výstupu tlakového média, když vstup je veden axiálně středem rotoru a výstup je v radiálním směru.Within this concept, for example, a solution according to US 2280585 is known in which the rotor is formed by blades forming closed channels in which adiabatic expansion and substantial cooling of the flowing medium occurs, whereby the rotor receives mechanical energy. In the solution according to US 4302147, the rotor blades are provided with flexible side blades which together with the spiral form a closed channel for the flow of gaseous medium. However, this solution is demanding in terms of construction and production. A similar configuration can be found in WO2004022920 (A1), where the air flows from a nozzle located against the shaped rotor blades. A different embodiment is known from DE3418946 (A1) where the rotor is formed by curved vanes forming channels for the pressure medium, but the opposite process of the inlet and outlet of the pressure medium is used when the inlet is guided axially through the rotor center and the outlet is in radial direction.
Je rovněž známo řešení náporové turbíny dle spisu US 3923416, kteráje opatřena více obvodovými v podstatě tečnými vstupy i výstupy plynného média a jejíž rotor je tvořen nábojem, na němž jsou upevněny různě dlouhé radiální náporové elementy vytvořené ve formě drátů kruhového průřezu. Konstrukce turbíny s dutým nábojem opatřeným otvory, v nichž jsou upevněny radiálně orientované podélné prvky, je pak známa ze spisu CZ 15122 Ul. Ve spise CZ 301533 je řešena konstrukce rotoru náporové turbíny, jehož prutové náporové prvky jsou k rotoru připevněny tak, že vzájemná vzdálenost dvou sousedních prvků v axiálním směru není menší než šířka náporového prvku. Ve spise CZ 20176 Ul jsou popsána různá možná provedení profilů prutových prvků a ve spise CZ 24239 Ul rotor s náporovými prvky uspořádanými ve dvou koncentrických prstencích. Prvky vnějšího prstence jsou přitom vedeny radiálně a prvky vnitřního prstence buď radiálně, nebo axiálně, přičemž oba prstence jsou opatřeny sadami průchozích otvorů. Turbíny opatřené rotory s prutovými náporovými prvky vykazují vyšší účinnost než rotory lopatkové, jsou výrobně méně náročné bez požadavku na dokonalé opracování povrchu, což je podmínkou u lopatkových rotorů. Během provozních a ověřovacích zkoušek turbín s prutovými náporovými prvky zabudovanými do obvodových prstenců se prokázalo, že to není nej optimálnější řešení, když může při extrémních tlakových a teplotních podmínkách proudícího plynného média, například páry, docházet ke značnému opotřebení náporových prvků nebo jejich deformaci, což má za důsledek snížení účinnosti nebo poruchy funkčnosti.It is also known to provide a ram turbine according to US 3923416, which has a plurality of circumferential substantially tangential inlets and outlets of a gaseous medium and whose rotor is formed by a hub on which radial ram elements of different lengths of circular cross-section are mounted. The construction of a hollow-bore turbine with holes in which radially oriented longitudinal elements are fixed is known from CZ 15122 U1. In CZ 301533, a ram turbine rotor is designed, whose rod ram elements are attached to the rotor such that the mutual distance of two adjacent elements in the axial direction is not less than the width of the ram element. CZ 20176 U1 describes various possible designs of beam members and CZ 24239 U1 describes a rotor with ram elements arranged in two concentric rings. The outer ring elements are guided radially and the inner ring elements are either radially or axially, both of which are provided with sets of through holes. Turbines equipped with rotating rods have higher efficiency than impellers and are less demanding in terms of production without requiring perfect surface treatment, which is a requirement for impellers. During operation and validation tests of turbines with beam thrust elements embedded in circumferential rings, it has been shown that this is not the most optimal solution when, under extreme pressure and temperature conditions of the flowing gaseous medium, e.g. results in reduced efficiency or malfunction.
Snahou předkládaného vynálezu je představit takové konstrukční řešení rotoru náporové turbíny, které by využívalo veškeré známé přednosti prutových náporových prvků a přitom bylo výrobněIt is an object of the present invention to provide a ram turbine rotor design which utilizes all the known advantages of the rod ram elements while producing
- 1 CZ 305597 B6 co možná nejjednodušší a v co největší míře snižovalo nebezpečí jejich deformace, a tím snížení účinnosti.As simple as possible and to the greatest extent possible, they reduce the risk of their deformation, thereby reducing efficiency.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Stanoveného cíle je do značné míry dosaženo vynálezem, kterým je rotor náporové turbíny uzpůsobené pro pohon tlakovým médiem, zejména plynným, přiváděným do jejího vnitřního prostoru v podstatě tečně vzhledem k obvodové části rotoru a odváděným z její středové části s výhodou axiálním výstupem, kde lopatky rotoru jsou upevněny mezi dvěma vzhledem k ose rotoru radiálně situovanými deskovými bočnicemi. Podstata vynálezu spočívá v tom, že lopatky jsou tvořeny plochými tělesy, jejichž horní konec je opatřen soustavou náporových prvků, vytvořených souběžně ve tvaru hřebene v podstatě po celé šířce tělesa ve směru kolmém k ose rotoru.The object achieved is largely achieved by the invention, which is a ram turbine rotor adapted to be driven by a pressurized medium, in particular gaseous, fed into its interior substantially tangential to the peripheral part of the rotor and discharged from its central part preferably via an axial outlet. They are fixed between two plate-shaped side walls with respect to the rotor axis. SUMMARY OF THE INVENTION The blades are formed by flat bodies whose upper end is provided with a plurality of ram elements formed parallel to the ridge substantially along the entire width of the body in a direction perpendicular to the rotor axis.
Ve výhodném provedení jsou náporové prvky vytvořeny o stejné šířce a rozmístěny vzhledem ke vstupní hraně náporových prvků ve stejných roztečích nebo jsou vytvořeny o různých šířkách a jsou rozmístěny vzhledem ke vstupní hraně v nepravidelných roztečích.In a preferred embodiment, the thrust elements are formed of the same width and spaced with respect to the inlet edge of the thrust elements at the same spacing or are of different widths and are spaced with respect to the inlet edge at irregular spacing.
Je rovněž výhodné, když vstupní hrana náporových prvků je souběžná s axiální osou rotoru nebo má vydutý profil nebo vypuklý profil anebo je jednostranně zkosená, přičemž náporové prvky mají čtvercový nebo obdélníkový nebo kruhový nebo oválný nebo elipsovitý nebo kapkový nebo trojúhelníkový příčný průřez.It is also preferred that the inlet edge of the ram elements is parallel to the axial axis of the rotor or has a concave profile or a convex profile or is chamfered on one side, the ram elements having a square or rectangular or circular or oval or elliptical or droplet or triangular cross section.
V optimálním provedení jsou mezi bočnicemi upevněny lopatky tří délek, které jsou po obvodu rotoru rozmístěny ve stejných roztečích, kde mezi pravidelně se střídající dlouhé a střední lopatky je vždy vložena krátká lopatka. V dalších možných provedeních jsou mezi bočnicemi upevněny lopatky stejné délky nebo lopatky dvou délek pravidelně rozmístěné po obvodu rotoru při stejné úrovni vstupní hrany náporových prvků nebo lopatky dvou délek pravidelně rozmístěné po obvodu rotoru a při střídající se úrovní vstupní hrany náporových prvků nebo lopatky dvou délek pravidelně rozmístěné po dvojicích po obvodu rotoru při stejné úrovni vstupní hrany náporových prvků.In an optimum embodiment, blades of three lengths are fixed between the sidewalls, which are spaced at the same pitch around the rotor circumference, with a short blade always inserted between the regularly alternating long and middle blades. In other possible embodiments, blades of the same length or blades of two lengths are spaced regularly around the rotor circumference at the same level of the inlet edge of the thrust elements or blades of two lengths regularly spaced around the rotor and alternating at the inlet level distributed in pairs around the perimeter of the rotor at the same level of the inlet edge of the ram elements.
Předkládaným vynálezem se dosahuje vyššího účinku v tom, že novým konstrukčním uspořádáním je umožněno mnohonásobně snížit nároky na přesnou výrobu jak rotoru, tak skříně turbíny, když je možno díky zvětšením výrobních tolerancí tyto díly vyrábět jako svařence bez opracování. Další výhodou je výrazná úspora konstrukčního materiálu s možností použití levných ocelí.The present invention achieves a higher effect in that the new design makes it possible to reduce the exact manufacturing requirements of both the rotor and the turbine casing many times when, by increasing the manufacturing tolerances, these parts can be manufactured as weldments without machining. Another advantage is a significant saving of construction material with the possibility of using cheap steels.
V oblasti provozu je umožněna regulace výkonu turbíny od nuly do maxima při stejné účinnosti, zvětšení rychlosti náběhu ze studeného stavu na maximum a možnost využití turbíny i při velkých a rychlých změnách vstupní teploty a vstupního tlaku přiváděného média.In the field of operation, it is possible to regulate the turbine output from zero to maximum at the same efficiency, increase the speed of rise from cold to maximum and the possibility of using the turbine even at large and rapid changes in the inlet temperature and inlet pressure of the supply medium.
Objasnění výkresůClarification of drawings
Konkrétní příklady provedení vynálezu jsou schematicky znázorněny na připojených výkresech, kde:Specific embodiments of the invention are schematically illustrated in the accompanying drawings, in which:
obr. 1 je vertikální podélný osový řez náporovou turbínou opatřenou rotorem nové konstrukce, obr. 2 vertikální příčný řez skříní náporové turbíny v místě uložení vstupních trysek tlakového média, obr. 3a) je podélný osový řez základním provedením rotoru náporové turbíny z obr. 1 obsahujícím lopatky tří délek, obr. 3b) je příčný řez rotorem náporové turbíny z obr. 3a) v rovině A-A, obr. 4a) je čelní pohled na provedení dlouhé lopatky rotoru z obr. 3b), obr. 4b) je čelní pohled na provedení střední lopatky rotoru z obr. 3b),Fig. 1 is a vertical longitudinal axial section of the ram turbine provided with a new design rotor; Fig. 2 is a vertical cross-sectional view of the ram turbine housing at the location of the pressure fluid inlet nozzles; 3b) is a cross-sectional view of the thrust turbine rotor of FIG. 3a) in the plane AA, FIG. 4a) is a front view of the long rotor blade embodiment of FIG. 3b), FIG. 4b) is a front view of the embodiment the central rotor blades of Fig. 3b),
-2CZ 305597 B6 obr. 4c) je čelní pohled na provedení krátké lopatky rotoru z obr. 3b), obr. 5a) je příčný řez alternativním provedením rotoru obsahujícím lopatky stejné délky pravidelně rozmístěné po obvodu rotoru, obr. 5b) je příčný řez alternativním provedením rotoru obsahujícím lopatky dvou délek pravidelně rozmístěné po obvodu rotoru při stejné úrovni jejich vstupní hrany, obr. 5c) je příčný řez alternativním provedením rotoru obsahujícím lopatky dvou délek pravidelně rozmístěné po obvodu rotoru a při střídající se úrovní jejich vstupní hrany, obr. 5d) je příčný řez alternativním provedením rotoru obsahujícím lopatky dvou délek pravidelně rozmístěné po dvojících po obvodu rotoru při stejné úrovni jejich vstupní hrany, obr. 6a) je částečný podélný osový řez základním provedením rotoru náporové turbíny z obr. 1 se znázorněným detailem možných provedení průřezů náporových prvků, obr. 6b) je částečný podélný osový řez alternativním provedením rotoru náporové turbíny, jejíž lopatky jsou zakončeny náporovými prvky rozmístěnými v různých roztečích, obr. 6c) je částečný podélný osový řez alternativním provedením rotoru náporové turbíny s vydutým profilem koncové části lopatky, obr. 6d) je částečný podélný osový řez alternativním provedením rotoru náporové turbíny s vypouklým profilem koncové části lopatky a obr. 6e) je částečný podélný osový řez alternativním provedením rotoru náporové turbíny s jednostranně zkoseným profilem koncové části lopatky.Fig. 4c) is a front view of the embodiment of the short rotor blade of Fig. 3b), Fig. 5a) is a cross-sectional view of an alternative embodiment of a rotor comprising blades of equal length spaced regularly around the periphery of the rotor; Fig. 5c) is a cross-sectional view of an alternate rotor design comprising two length blades regularly spaced around the rotor periphery and alternating at their inlet edge, Fig. 5d) Fig. 6a) is a partial longitudinal axial section of a basic embodiment of the thrust turbine rotor of Fig. 1 with a detailed detail of possible cross-sectional designs of thrust elements. , o 6b) is a partial longitudinal axial section of an alternative embodiment of a ram turbine rotor whose blades are terminated by ram elements spaced at different pitches; FIG. 6c) is a partial longitudinal axial section of an alternative ram turbine rotor with a concave blade tip section; 6e) is a partial longitudinal axial section of an alternative embodiment of a ram turbine rotor having a convex blade end section profile; and FIG. 6e) is a partial longitudinal axial section of an alternative ram turbine rotor with a beveled end blade section profile.
Výkresy, které znázorňují představovaný vynález a následně popsané příklady konkrétních provedení rotoru v žádném případě neomezují rozsah ochrany uvedený v definici, ale jen objasňují podstatu vynálezu.The drawings which illustrate the present invention and the following examples of specific embodiments of the rotor in no way limit the scope of protection given in the definition, but merely illustrate the nature of the invention.
Příklady uskutečnění vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Rotor 1 podle vynálezu je určen pro zabudování do náporové turbíny uzpůsobené pro pohon tlakovým médiem, zejména plynným, jejíž možné provedení v řezu je znázorněno na obr. 1. Turbína je tvořena skříní 2, kteráje čelně uzavřena předním víkem 3 a zadním víkem 4 a kteráje na obvodu opatřena rozvodným prstencem 5 propojeným přes vstupní hrdlo 6 neoznačenou přírubou s neznázoměným zdrojem tlakového média. Vnitřní prostor rozvodného prstence 5 je propojen s vnitřním prostorem skříně 2 sadou trysek 7 znázorněných na obr. 2, které jsou rozmístěny po obvodu skříně 2 a jsou vyvedeny do jejího vnitřního prostoru v podstatě tečně vzhledem k obvodové části rotoru i. Rotor ije uložen na hřídeli 8, kteráje vyvedena vně skříně 2 přes zadní víko 4, přičemž průchod hřídele 8 k neznázoměnému agregátu je za účelem zamezení úniku tlakového média opatřen hřídelovým těsněním 9. Výstup tlakového média z vnitřního prostoru skříně 2 je zajištěn přes axiální výstupní hrdlo 10 upevněné ke středové části předního víka 3 a propojené přes neoznačenou výstupní přírubu a neznázoměné výstupní potrubí s beztlakovým prostředím, například s atmosférou. Tlakové médium je ze středové části rotoru i směrováno do výstupního hrdla 10 trychtýřovým přechodovým členem 11, který je upevněn k rotoru i a jehož válcová část je v oblasti průchodu předním víkem 3 opatřena ucpávkou 12 zabraňující průniku vytékajícího tlakového média zpět do vnitřního prostoru skříně 2.The rotor 1 according to the invention is intended for incorporation into a ram turbine adapted to be driven by a pressurized medium, in particular gaseous, the possible embodiment of which is shown in FIG. 1. The turbine consists of a housing 2 which is closed frontally by the front cover 3 and the rear cover 4; provided on the circumference with a distribution ring 5 connected through an inlet throat 6 by an unlabeled flange with a source of pressure medium (not shown). The inner space of the distribution ring 5 is interconnected with the inner space of the housing 2 by a set of nozzles 7 shown in Fig. 2, which are distributed around the periphery of the housing 2 and are led into its inner space substantially tangentially with respect to the peripheral part of the rotor i. 8, which is led outside the housing 2 via the rear cover 4, the passage of the shaft 8 to the unit (not shown) is provided with a shaft seal 9 to prevent leakage of the pressure medium. the front cover 3 and interconnected via an unlabeled outlet flange and an outlet (not shown) with a non-pressurized environment, for example an atmosphere. The pressure medium is directed from the central part of the rotor 1 to the outlet throat 10 by a funnel transition member 11 which is fixed to the rotor 1 and whose cylindrical part is provided with a seal 12 in the region of the front cover 3.
Vlastní rotor J_ je v základním provedení schematicky znázorněném na obr. 3a) a 3b) tvořen středovým nábojem 101 uzpůsobeným pro uložení na hřídel 8 a dvěma souběžnými vzhledem k ose náboje 101 radiálně situovanými deskovými bočnicemi 102, 103, mezi nimiž jsou upevněny, s výhodou přivařeny, lopatky 104. Zadní bočnice 102 je vytvořena ve formě plného kruhu připevněného ve středové části k náboji 101 a přední bočnice 103 je vytvořena jako mezikruží, jehož středovým otvorem 1031 je zajištěn axiální výstup tlakového média přes přechodový člen ϋ a výstupní hrdlo 10 vně z turbíny. Lopatky 104 jsou tvořeny plochými tělesy 1041, jejichž horní konec je opatřen soustavou náporových prvků 1042, vytvořených souběžně ve tvaru hřebene3a) and 3b) consists of a central hub 101 adapted to be mounted on a shaft 8 and two parallel side plates 102, 103 parallel to the hub axis 101, between which they are fixed, preferably welded, vanes 104. The rear side 102 is formed in the form of a solid circle fixed in the central part to the hub 101 and the front side 103 is formed as an annular whose central opening 1031 ensures axial outlet of the pressure medium through the transition member člen and the outlet neck 10 outside turbines. The vanes 104 are formed by flat bodies 1041, the upper end of which is provided with a plurality of ram elements 1042 formed in parallel in the shape of a ridge
-3 CZ 305597 B6 v podstatě po celé šířce tělesa 1041 ve směru kolmém ke vstupní hraně 1043 náporových prvků 1042. V návaznosti na technologické možnosti výroby rotoru 1, zejména při přivařování lopatek 104 k bočnicím 102, 103 v oblasti středového náboje 101 a za účelem zajištění optimální funkčnosti a vysoké účinnosti podmíněné snahou o dosažení shodného průtočného průřezu při průchodu tlakového média od obvodu rotoru i spirálovitě dovnitř směrem ke středovému otvoru 1031, jsou v popisovaném základním provedení pro konstrukci rotoru i použity lopatky 104 tří délek, jejichž provedení je patrné z obr. 4a) až 4c). Tyto lopatky 104 jsou ve stejných roztečích rozmístěny po obvodu rotoru 1, jakje zřejmé z obr. 3b), kde je mezi pravidelně se střídající dlouhé a střední lopatky 104 vždy vložena krátká lopatka 104.Subsequent to the technological possibilities of manufacturing the rotor 1, in particular when welding the blades 104 to the side panels 102, 103 in the region of the central hub 101 and for the purpose of to ensure optimum functionality and high efficiency due to the desire to achieve the same flow cross-section when passing the pressure medium from the periphery of the rotor and spirally inwards towards the central bore 1031, the blades 104 of three lengths are used in the described basic design. 4a) to 4c). These blades 104 are equally spaced around the periphery of the rotor 1 as shown in FIG. 3b) where a short blade 104 is always inserted between the regularly alternating long and middle blades 104.
Lopatky 104 není nutné rozmísťovat po obvodu rotoru i pouze v základním provedení znázorněném na obr. 3b), ale podle velikosti a požadované výkonnosti turbíny je možno použít pouze lopatky 104 stejné délky, jakje znázorněno na obr. 5a), nebo lopatky 104 dvou délek pravidelně rozmístěné po obvodu rotoru i při stejné úrovni jejich vstupní hrany 1043 znázorněné na obr. 5b), popř. lopatky 104 dvou délek pravidelně rozmístěné po obvodu rotoru i a při střídající se úrovní vstupní hrany 1043 náporových prvků 1042. Také je například možné použít lopatky 104 dvou délek pravidelně rozmístěné po dvojicích po obvodu rotoru i při stejné úrovni vstupní hrany 1043 náporových prvků 1042, jak je znázorněno na obr. 5d), nebo další jiná nepopisovaná uspořádání lopatek 104.The blades 104 need not be spaced along the rotor circumference even in the basic embodiment shown in FIG. 3b), but depending on the size and desired performance of the turbine, only blades 104 of the same length as shown in FIG. spaced around the rotor periphery even at the same level of their inlet edge 1043 shown in FIG. blades 104 of two lengths regularly spaced around the periphery of the rotor i at alternating levels of the inlet edge 1043 of the ram elements 1042. For example, it is also possible to use blades 104 of two lengths regularly spaced in pairs along the rotor periphery even at the same level of the inlet edge 1043 of the ram elements 1042 as 5d), or other other unspecified blade configurations 104.
Náporové prvky 1042 lopatek 104 mohou mít různý průřez, jakje znázorněno na obr. 6a), například čtvercový, obdélníkový, kruhový, oválný, elipsovitý, kapkový, trojúhelníkový či jiný. Také mohou být tyto náporové prvky 1042 vytvořeny o stejné šířce ajsou rozmístěny vzhledem ke vstupní hraně 1043 ve stejných roztečích, jak je patrné z obr. 4a) až obr. 4c), nebo mohou být vytvořeny o různých šířkách a rozmístěny v nepravidelných roztečích, jak je znázorněno na obr. 6b). Konečně pak nemusí být vstupní hrana 1043 lopatky 104 souběžná s axiální osou rotoru i, ale může mít podle obr. 6c) vydutý profil nebo podle obr. 6d) vypuklý profil anebo podle obr. 6e) může být jednostranně zkosená.The ram elements 1042 of the blades 104 may have a different cross section as shown in FIG. 6a), for example, square, rectangular, circular, oval, elliptical, droplet, triangular or other. Also, these thrust elements 1042 may be formed of the same width and spaced with respect to the entrance edge 1043 at the same spacing as shown in Figures 4a) to 4c), or may be formed of different widths and spaced at irregular spacings as is shown in FIG. 6b). Finally, the inlet edge 1043 of the vane 104 need not be parallel to the axial axis of the rotor 1, but may have a concave profile or a convex profile according to FIG. 6d) or may be beveled unilaterally according to FIG. 6e).
Při činnosti turbíny je tlakové médium axiálně přiváděno na obvodovou část rotoru i, kde naráží na náporové prvky 1042 lopatek 104, čímž je vyvozována obvodová síla roztáčející rotor i. Tlakové médium je náporovými prvky 1042 spirálovitě směrováno mezi lopatkami 104 dostředné rotoru 1, odkud je axiálně odváděno vně turbíny do beztlakového prostředí.In operation of the turbine, the pressure medium is fed axially to the peripheral portion of the rotor 1 where it impinges on the ram elements 1042 of the blades 104, thereby exerting a circumferential force to rotate the rotor. The pressure medium is spirally directed between the blades 104 of the center rotor 1. exhausted outside the turbine to a pressureless environment.
Popsaná provedení rotoru 1 nejsou jedinými možnými provedeními podle vynálezu, když náporové prvky 1042 nemusí mít v radiálním směru přímý směr, ale mohou být různě tvarovány, přičemž příčné průřezy těchto náporových prvků 1042 mohou být voleny libovolně podle požadovaných výkonových parametrů turbíny a používaného média. Bočnice 102, 103 rotoru i pak nemusí být vytvořeny jako souběžné disky, ale mohou se směrem k náboji 101 kuželovité rozšiřovat nebo zužovat.The described embodiments of the rotor 1 are not the only possible embodiments according to the invention when the thrust elements 1042 need not have a direct direction in the radial direction, but can be differently shaped, and the cross-sections of these thrust elements 1042 can be chosen arbitrarily according to the desired turbine performance parameters and medium. Even then, the rotor sidewalls 102, 103 may not be formed as parallel disks, but may widen or taper toward the hub 101.
Průmyslová využitelnostIndustrial applicability
Rotor konstruovaný podle vynálezu je určen pro zabudování do náporových turbín poháněných tlakovým médiem, zejména plynným, a to turbín širokého rozmezí požadovaných výkonových parametrů od velkých turbín používaných v elektrárenském průmyslu po agregáty k výrobě elektrické energie v rodinných domcích, hotelích, malých firmách apod. Používané tlakové médium může mít široký rozsah fyzikálních parametrů a není vyloučeno ani využívání mokré páry s měnícími se parametry vstupního tlaku a teploty.The rotor constructed according to the invention is intended for incorporation into pressure turbines driven by a pressure medium, in particular gaseous, namely turbines of a wide range of required performance parameters from large turbines used in the power industry to power generation units in family houses, hotels, small businesses etc. the pressure medium may have a wide range of physical parameters and the use of wet steam with varying inlet pressure and temperature parameters is not excluded.
-4CZ 305597 B6-4GB 305597 B6
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2014-474A CZ305597B6 (en) | 2014-07-09 | 2014-07-09 | Ram turbine rotor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2014-474A CZ305597B6 (en) | 2014-07-09 | 2014-07-09 | Ram turbine rotor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2014474A3 CZ2014474A3 (en) | 2015-12-30 |
| CZ305597B6 true CZ305597B6 (en) | 2015-12-30 |
Family
ID=54883695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2014-474A CZ305597B6 (en) | 2014-07-09 | 2014-07-09 | Ram turbine rotor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ305597B6 (en) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4302147A (en) * | 1980-03-06 | 1981-11-24 | General Motors Corporation | Lightweight radial flow fluid machine with fluid bearing sealed flexible blades |
| WO2002004788A1 (en) * | 2000-07-06 | 2002-01-17 | Drysdale Kenneth William Patte | Turbine, power generation system therefor and method of power generation |
| WO2004005708A2 (en) * | 2002-07-08 | 2004-01-15 | Colin Regan | Apparatus and method for generating power from moving water |
| CZ15122U1 (en) * | 2004-12-27 | 2005-02-07 | Ferdinand Ing. Csc. Madry | Pressurized gas medium turbine |
| CZ20176U1 (en) * | 2009-09-10 | 2009-10-26 | Gwrd S.R.O. | Ram element |
| CZ301533B6 (en) * | 2004-12-06 | 2010-04-07 | Madry@Ferdinand | Turbine rotor |
| CZ24239U1 (en) * | 2012-07-26 | 2012-08-27 | Gwrd S.R.O. | Ram-air turbine rotor |
-
2014
- 2014-07-09 CZ CZ2014-474A patent/CZ305597B6/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4302147A (en) * | 1980-03-06 | 1981-11-24 | General Motors Corporation | Lightweight radial flow fluid machine with fluid bearing sealed flexible blades |
| WO2002004788A1 (en) * | 2000-07-06 | 2002-01-17 | Drysdale Kenneth William Patte | Turbine, power generation system therefor and method of power generation |
| WO2004005708A2 (en) * | 2002-07-08 | 2004-01-15 | Colin Regan | Apparatus and method for generating power from moving water |
| CZ301533B6 (en) * | 2004-12-06 | 2010-04-07 | Madry@Ferdinand | Turbine rotor |
| CZ15122U1 (en) * | 2004-12-27 | 2005-02-07 | Ferdinand Ing. Csc. Madry | Pressurized gas medium turbine |
| CZ20176U1 (en) * | 2009-09-10 | 2009-10-26 | Gwrd S.R.O. | Ram element |
| CZ24239U1 (en) * | 2012-07-26 | 2012-08-27 | Gwrd S.R.O. | Ram-air turbine rotor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2014474A3 (en) | 2015-12-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6110666B2 (en) | Airfoil | |
| US8870535B2 (en) | Airfoil | |
| KR20170022920A (en) | Fan, diffuser, and vacuum cleaner having the same | |
| EP3133295B1 (en) | Diffuser, airflow generating apparatus, and electrical device | |
| CN101825001A (en) | Axial flow turbine | |
| EP3643875B1 (en) | High-speed dewatering and pulverising turbine | |
| JP6284447B2 (en) | Stator blade unit and steam turbine | |
| CZ305597B6 (en) | Ram turbine rotor | |
| CZ27266U1 (en) | Ram-air turbine rotor | |
| JP2017048703A (en) | Centrifugal Pump | |
| EP3409892A1 (en) | Gas turbine blade comprising snubber to compensate centrifugal forces | |
| EP3489466B1 (en) | Gas turbine assembly | |
| US20130022444A1 (en) | Low pressure turbine exhaust diffuser with turbulators | |
| JP5693112B2 (en) | Axial turbine and method for exhausting flow from an axial turbine | |
| CN104074800B (en) | Centrifugal pump and its spiral case possessed | |
| JP6402849B2 (en) | Rotating machine assembly and rotating machine | |
| JP2011137413A (en) | Steam turbine | |
| EP3828388B1 (en) | Blade for a gas turbine and electric power production plant comprising said blade | |
| EP3421733B1 (en) | Vane carrier for a gas turbine plant and gas turbine plant comprising said vane carrier | |
| CZ33944U1 (en) | Impeller of a thrust steam turbine | |
| CZ301533B6 (en) | Turbine rotor | |
| CZ24239U1 (en) | Ram-air turbine rotor | |
| KR20150020102A (en) | Rotor shaft for a turbomachine | |
| CN115387856A (en) | Variable inlet axial turbine | |
| JP2015102236A (en) | Seal structure and rotary machine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20200709 |