RU2653709C1 - Method of work of a radial turbine and a radial turbine for the implementation of this method - Google Patents

Method of work of a radial turbine and a radial turbine for the implementation of this method Download PDF

Info

Publication number
RU2653709C1
RU2653709C1 RU2017124510A RU2017124510A RU2653709C1 RU 2653709 C1 RU2653709 C1 RU 2653709C1 RU 2017124510 A RU2017124510 A RU 2017124510A RU 2017124510 A RU2017124510 A RU 2017124510A RU 2653709 C1 RU2653709 C1 RU 2653709C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nozzle
blades
impeller
blade
radial turbine
Prior art date
Application number
RU2017124510A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Викторович Михайлов
Original Assignee
Владимир Викторович Михайлов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Викторович Михайлов filed Critical Владимир Викторович Михайлов
Priority to RU2017124510A priority Critical patent/RU2653709C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2653709C1 publication Critical patent/RU2653709C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D1/00Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines
    • F01D1/02Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines with stationary working-fluid guiding means and bladed or like rotor, e.g. multi-bladed impulse steam turbines
    • F01D1/026Impact turbines with buckets, i.e. impulse turbines, e.g. Pelton turbines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention relates to turbine construction, in particular to radial turbines, and can be used in mechanical vehicles and in installations for generating mechanical and electrical energy. Invention relates to a method for operating a radial turbine, which is carried out using the claimed radial turbine, based on the principle of converting the kinetic energy of the intake jet into mechanical work, with repeated use of the intake jet. Intake jet of the working fluid is fed to the blades of the impeller, made concave in the form of a semicircle, due to this, the intake jet is deployed in the blade of the impeller and comes out at an angle ≈180° with respect to the entrance angle. It enters the concave surface of the blade of the nozzle apparatus, which, in the form of a semicircle, unfolds it onto the ≈180° relative to the entrance angle and the unfolded jet enters the next blade of the impeller. In the case where the nozzle apparatus has at least one group of blades with a nozzle, the process is repeated until the jet passes all the blades (2.1) of the nozzle unit from the group. In a specific case, the intake jet of the working fluid can be fed to the impeller blades at an angle in the range of 10–45° to the tangent plane to the cylindrical surface of the impeller.
EFFECT: method and design of the radial turbine are developed which makes it possible to obtain effective rotational motion on the shaft, including with an insignificant effect of the reaction force of the intake jet of the working fluid; allows to reduce the output losses and increase the efficiency.
15 cl, 7 dwg

Description

Заявленное решение относится к турбостроению, в частности к радиальным турбинам.The claimed solution relates to turbine construction, in particular to radial turbines.

Турбина может быть использована в механических транспортных средствах и в установках для выработки механической и электрической энергии.The turbine can be used in motor vehicles and in installations for generating mechanical and electrical energy.

Известны различные решения радиальных турбин, в том числе парциальных, имеющих рабочее колесо и сопловой аппарат с парциально расположенными сопловыми лопатками, при этом известно, что недостатком парциального расположения сопел турбины является потеря КПД, так если сопло или группу сопел расположить по окружности в двух диаметральных секторах, КПД снижается на 4-6%, если сопла разместить в трех равномерно расположенных секторах, КПД снижается на 7-9%, если в четырех - на 10-12% и т.д.Various solutions of radial turbines are known, including partial ones having an impeller and a nozzle apparatus with partially located nozzle vanes, while it is known that the disadvantage of the partial arrangement of turbine nozzles is the loss of efficiency, so if the nozzle or group of nozzles is arranged in a circle in two diametric sectors , The efficiency decreases by 4-6%, if the nozzles are placed in three evenly spaced sectors, the efficiency decreases by 7-9%, if in four - by 10-12%, etc.

Ближайших аналогов заявленное решение не имеет.The claimed solution has no immediate analogues.

Раскрытие изобретения.Disclosure of the invention.

Задачами заявленного решения являются разработка способа и конструкции радиальной парциальной турбины, которая была бы проста и при незначительном действии силы реакции входящей струи рабочего тела позволяла бы получать эффективное вращательное движение на валу, а также позволяла бы снизить выходные потери и соответственно увеличить КПД.The objectives of the claimed solution are to develop a method and design of a radial partial turbine that would be simple and with a slight reaction force of the incoming jet of the working fluid would make it possible to obtain effective rotational motion on the shaft, as well as reduce output losses and accordingly increase efficiency.

Поставленные задачи достигаются за счет вариантов заявленной радиальной турбины и способа работы данной турбины.The tasks are achieved due to the variants of the claimed radial turbine and the method of operation of this turbine.

Способ работы заявленной радиальной турбины позволяет достичь заявленного результата за счет того, что входящая струя рабочего тела подается на лопатки рабочего колеса, выполненные вогнутыми в виде полукольца, за счет этого вошедшая струя разворачивается в лопатке рабочего колеса и выходит под углом ≈180° относительно входного угла и входит на вогнутую поверхность лопатки соплового аппарата, которая, имея форму полукольца, разворачивает ее на ≈180° относительно входного угла и развернутая струя попадает на следующую лопатку рабочего колеса, таким образом, кинетическая энергия входящей струи рабочего тела используется несколько раз, в результате снижаются выходные потери.The method of operation of the inventive radial turbine allows to achieve the claimed result due to the fact that the incoming jet of the working fluid is fed to the impeller blades made concave in the form of a half-ring, due to this, the incoming jet is deployed in the impeller blade and comes out at an angle of ≈180 ° relative to the input and enters the concave surface of the blades of the nozzle apparatus, which, having the shape of a half-ring, rotates it by ≈180 ° relative to the input angle and the deployed stream enters the next blade of the working forests, thus, the kinetic energy of the incoming jet of the working fluid is used several times, resulting in reduced output losses.

В частном случае исполнения когда сопловой аппарат имеет группу лопаток (фиг. 2, 3, 4), описанный выше процесс разворачивания струи в лопатках повторяется многократно, пока струя не пройдет все лопатки из группы лопаток соплового аппарата (фиг. 3) или не потеряет всю кинетическую энергию. Таким образом, кинетическая энергия входящей струи рабочего тела используется несколько раз, в результате снижаются выходные потери. Следует заметить, что описанный выше принцип многократного использования входящей струи применяется и используется во всех заявленных вариантах исполнения заявленной радиальной турбины.In the particular case of execution when the nozzle apparatus has a group of blades (Fig. 2, 3, 4), the above process of deploying a jet in the blades is repeated many times until the jet passes through all the blades from the group of blades of the nozzle apparatus (Fig. 3) or loses all kinetic energy. Thus, the kinetic energy of the incoming jet of the working fluid is used several times, resulting in reduced output losses. It should be noted that the principle of reuse of the incoming jet described above is applied and used in all the claimed embodiments of the claimed radial turbine.

Конструкция и способ работы заявленной турбины позволяет использовать в качестве рабочего тела пар, газ, жидкости и другие среды, находящиеся под давлением.The design and method of operation of the claimed turbine allows the use of steam, gas, liquid and other pressurized media as a working fluid.

В частном случае осуществления заявленного способа входящая струя рабочего тела (4) (фиг. 3, 5, 6, 7) подается на лопатки рабочего колеса под углом в диапазоне 10-45° к плоскости касательной к цилиндрической поверхности рабочего колеса (1) (фиг. 3, 5, 6, 7). Следует заметить, что при таком диапазоне входящего угла способ позволяет достичь максимального технического результата.In the particular case of the implementation of the claimed method, the incoming jet of the working fluid (4) (Fig. 3, 5, 6, 7) is supplied to the blades of the impeller at an angle in the range of 10-45 ° to the plane tangent to the cylindrical surface of the impeller (1) (Fig. . 3, 5, 6, 7). It should be noted that with this range of input angle, the method allows to achieve the maximum technical result.

Следует заметить, что сопловой аппарат может иметь в частных случаях исполнения несколько сопел с лопаткой или группами лопаток, так же их расположение по окружности может быть не равномерным или равномерным фиг.1.It should be noted that the nozzle apparatus may have, in particular cases of execution, several nozzles with a blade or groups of blades, as well as their circumferential location may not be uniform or uniform in FIG.

Заявленная радиальная турбина во всех вариантах исполнения имеет как минимум один неподвижный сопловой аппарат, как минимум с одним соплом и как минимум с одной вогнутой лопаткой в виде полукольца (фиг. 4-7) и имеет рабочее колесо с вогнутыми лопатками в виде полукольца (фиг. 3, 4).The claimed radial turbine in all versions has at least one fixed nozzle apparatus with at least one nozzle and at least one concave blade in the form of a half ring (Fig. 4-7) and has an impeller with concave blades in the form of a half ring (Fig. 3, 4).

Следует заметить, что в частном случае исполнения лопатка (2.1) (фиг. 5) или группа лопаток (2.1) соплового аппарата расположена(ы) после сопла (фиг. 3, 4, 5).It should be noted that in the particular case of execution of the blade (2.1) (Fig. 5) or a group of blades (2.1) of the nozzle apparatus is located (s) after the nozzle (Fig. 3, 4, 5).

В другом частном случае исполнения лопатка (2.1) или начальная лопатка из группы лопаток (2.1) соплового аппарата может быть сопряжена с выходной частью сопла (3.1) (фиг. 6).In another particular case of the execution of the blade (2.1) or the initial blade from the group of blades (2.1) of the nozzle apparatus can be mated with the output part of the nozzle (3.1) (Fig. 6).

Следует заметить, что сопло (3) по ширине может быть меньше ширины лопатки (2.1), а также может быть расположено по центру продольной оси или со смещением в любую сторону (фиг. 7).It should be noted that the nozzle (3) in width can be less than the width of the blade (2.1), and can also be located in the center of the longitudinal axis or offset to either side (Fig. 7).

В варианте 2 исполнения заявленной турбины лопатки (1.1) на рабочем колесе (1) расположены на торцевой поверхности (фиг.2, 3), а сопловой аппарат (2) имеет минимум одну лопатку с соплом (2.1) (фиг. 5-7) или минимум одну группу лопаток (2.1) (фиг. 2-4) с соплом (3), расположенную на внутренней поверхности, обращенной к торцевой поверхности рабочего колеса (1) с лопатками (1.1) (фиг. 2-7).In embodiment 2 of the claimed turbine, the blades (1.1) on the impeller (1) are located on the end surface (Fig. 2, 3), and the nozzle apparatus (2) has at least one blade with a nozzle (2.1) (Fig. 5-7) or at least one group of blades (2.1) (Fig. 2-4) with a nozzle (3) located on the inner surface facing the end surface of the impeller (1) with blades (1.1) (Fig. 2-7).

В варианте 3 исполнения заявленной турбины лопатки на рабочем колесе расположены на одной из боковых поверхностей, а сопловой аппарат имеет минимум одну лопатку с соплом или минимум одну группу лопаток с соплом, расположенную на поверхности, обращенной к одной из боковых поверхностей рабочего колеса с лопатками.In embodiment 3 of the claimed turbine, the blades on the impeller are located on one of the side surfaces, and the nozzle apparatus has at least one blade with a nozzle or at least one group of blades with a nozzle located on the surface facing one of the side surfaces of the impeller with blades.

В варианте 4 исполнения заявленной турбины лопатки на рабочем колесе расположены на обеих боковых поверхностях, и турбина имеет два сопловых аппарата, которые каждый имеют минимум одну лопатку с соплом или минимум одну группу лопаток с соплом на поверхности, обращенной к боковой поверхности рабочего колеса с лопатками, то есть один сопловой аппарат имеет минимум одну лопатку с соплом или минимум одну группу лопаток с соплом на поверхности, обращенной к одной боковой поверхности рабочего колеса с лопатками, а второй сопловой аппарат - к другой боковой поверхности рабочего колеса с лопатками.In embodiment 4 of the inventive turbine, the blades on the impeller are located on both side surfaces, and the turbine has two nozzle apparatuses, each of which have at least one blade with a nozzle or at least one group of blades with a nozzle on the surface facing the side surface of the impeller with blades, that is, one nozzle apparatus has at least one blade with a nozzle or at least one group of blades with a nozzle on a surface facing one side surface of the impeller with blades, and the second nozzle apparatus to dr goy side surface of the impeller blades.

В варианте 5 исполнения заявленной турбины лопатки на рабочем колесе расположены на торцевой поверхности и как минимум на одной боковой поверхности и турбина имеет два сопловых аппарата, которые имеют каждый минимум одну лопатку с соплом или минимум одну группу лопаток с соплом на поверхностях, обращенных к поверхностям рабочего колеса с лопатками, а именно один сопловой аппарат имеет минимум одну лопатку с соплом или минимум одну группу лопаток с соплом на внутренней поверхности, обращенной к торцевой поверхности рабочего колеса с лопатками, а второй сопловой аппарат имеет минимум одну лопатку с соплом или минимум одну группу лопаток с соплом на внутренней поверхности, обращенной к боковой поверхности рабочего колеса с лопатками.In embodiment 5 of the inventive turbine, the blades on the impeller are located on the end surface and at least on one side surface and the turbine has two nozzle apparatuses that have each at least one blade with a nozzle or at least one group of blades with a nozzle on the surfaces facing the working surfaces wheels with blades, namely, one nozzle device has at least one blade with a nozzle or at least one group of blades with a nozzle on the inner surface facing the end surface of the impeller with a blade webs, and the second nozzle apparatus has at least one blade with a nozzle or at least one group of blades with a nozzle on the inner surface facing the side surface of the impeller with blades.

В варианте 6 исполнения заявленная турбина имеет лопатки на рабочем колесе, расположенные на торцевой поверхности и на обеих боковых поверхностях, и имеет три сопловых аппарата с лопатками и соплами на поверхностях, обращенных к поверхностям рабочего колеса с лопатками, а именно один сопловой аппарат имеет минимум одну лопатку с соплом или минимум одну группу лопаток с соплом, расположенную на внутренней поверхности, обращенной к торцевой поверхности рабочего колеса с лопатками, второй сопловой аппарат имеет минимум одну лопатку с соплом или минимум одну группу лопаток с соплом на поверхности, обращенной к одной боковой поверхности рабочего колеса с лопатками, а третий сопловой аппарат - к другой боковой поверхности рабочего колеса с лопатками.In embodiment 6, the claimed turbine has blades on the impeller located on the end surface and on both side surfaces, and has three nozzle apparatus with blades and nozzles on the surfaces facing the surfaces of the impeller with blades, namely, one nozzle apparatus has at least one a blade with a nozzle or at least one group of blades with a nozzle located on the inner surface facing the end surface of the impeller with blades, the second nozzle apparatus has at least one blade with a nozzle m or at least one group of blades with a nozzle on a surface facing one side surface of the impeller with blades, and a third nozzle apparatus - on the other side surface of the impeller with blades.

В частном случае исполнения сопла для подачи рабочего тела во всех вариантах заявленной радиальной турбины могут быть выполнены под углом 10-45° к плоскости касательной к цилиндрической поверхности колеса.In the particular case of the execution of the nozzle for supplying the working fluid in all variants of the claimed radial turbine can be made at an angle of 10-45 ° to the plane tangent to the cylindrical surface of the wheel.

В частном случае исполнения сопла для подачи рабочего тела во всех вариантах заявленной радиальной турбины могут быть выполнены в виде сужающихся отверстий.In the particular case of the execution of the nozzle for supplying the working fluid in all variants of the claimed radial turbine can be made in the form of tapering holes.

Кроме того, в частном случае исполнения сопловой аппарат может иметь полость (2.2) фиг. 2 для выхода отработавшего рабочего тела.In addition, in the particular case of execution, the nozzle apparatus may have a cavity (2.2) of FIG. 2 to exit the spent working fluid.

В результате заявленная радиальная турбина имеет простую конструкцию, за счет которой осуществляется способ ее работы, а именно струя входящего потока рабочего тела отдает свою кинетическую энергию несколько раз, за счет чего снижаются выходные потери и соответственно увеличивается КПД, что позволяет даже при незначительном действии силы реакции выходящей струи выдавать эффективное вращательное движение на валу.As a result, the inventive radial turbine has a simple design, due to which the method of its operation is carried out, namely, the jet of the incoming flow of the working fluid gives off its kinetic energy several times, thereby reducing output losses and correspondingly increasing efficiency, which allows even with a slight action of the reaction force the outgoing jet give out effective rotational motion on the shaft.

Следует заметить, что в описании заявленного решения и на фигурах приведен принцип работы на примере отдельно взятой входящей струи рабочего тела, для понимания сущности работы.It should be noted that in the description of the claimed solution and in the figures the principle of operation is shown on the example of a single incoming jet of the working fluid, for understanding the essence of the work.

В реальной работе заявленной турбины происходит наложение множества входящих струй друг на друга, образующихся в процессе работы, а также остаточных частей струй.In the actual operation of the claimed turbine, a plurality of incoming jets are superimposed on each other, formed during operation, as well as the residual parts of the jets.

Следует заметить, что все изображения, приведенные на фигурах в приложении, имеют схематичный характер и носят поясняющий характер, в реальном исполнении заявленная радиальная турбина и ее элементы, как в размерном, так и внешнем исполнении, а также их наличие и отсутствие, могут отличаться от приведенных на фигурах.It should be noted that all the images shown in the figures in the appendix are schematic and have an explanatory character, in the actual design the declared radial turbine and its elements, both in dimensional and external design, as well as their presence and absence, may differ from given in the figures.

Краткое описание чертежей:Brief Description of the Drawings:

фиг. 1 - схематичное изображение заявленной радиальной турбины, общий вид, частный случай;FIG. 1 is a schematic representation of the claimed radial turbine, General view, a special case;

фиг. 2 - схематичное изображение части заявленной радиальной турбины с группой лопаток, вид спереди с местным разрезом, частный случай;FIG. 2 is a schematic illustration of a part of the claimed radial turbine with a group of blades, front view with a local section, a special case;

фиг. 3 - схематичное изображение части заявленной радиальной турбины выносного элемента А фиг. 2 с изображением движения входящего потока;FIG. 3 is a schematic representation of a portion of the inventive radial turbine of the extension member A of FIG. 2 depicting the movement of the incoming stream;

фиг. 4 - схематичное объемное изображение части заявленной радиальной турбины выносного элемента А фиг. 2;FIG. 4 is a schematic three-dimensional image of a part of the claimed radial turbine of the remote element A of FIG. 2;

фиг. 5 - схематичное изображение части заявленной радиальной турбины с одной лопаткой в разрезе, частный случай;FIG. 5 is a schematic illustration of a section of the claimed radial turbine with one blade in section, a special case;

фиг. 6 - схематичное изображение части заявленной радиальной турбины с одной лопаткой, сопряженной с выходной частью сопла в разрезе в случае, когда лопатка по ширине не равна ширине выходной части сопла и смещена в сторону;FIG. 6 is a schematic view of a part of the inventive radial turbine with one blade, conjugated with the output part of the nozzle in the context when the blade is not equal in width to the width of the output part of the nozzle and is shifted to the side;

фиг. 7 - схематичное изображение части заявленной радиальной турбины с одной лопаткой, сопряженной с выходной частью сопла в разрезе в случае, когда лопатка по ширине равна ширине выходной части сопла;FIG. 7 is a schematic illustration of a section of the inventive radial turbine with one blade, conjugated with the output part of the nozzle in the context when the blade is equal in width to the width of the output part of the nozzle;

Краткое описание конструктивных элементов:A brief description of the structural elements:

1 - рабочее колесо;1 - impeller;

1.1 - лопатка рабочего колеса;1.1 - the blade of the impeller;

2 - сопловой аппарат;2 - nozzle apparatus;

2.1 - лопатка соплового аппарата;2.1 - the blade of the nozzle apparatus;

2.2 - полость выхода отработавшего рабочего тела;2.2 - exit cavity of the spent working fluid;

3 - сопло;3 - nozzle;

3.1 - выходная часть сопла;3.1 - the outlet of the nozzle;

4 - входящий поток;4 - incoming stream;

4.1 - часть входящего потока на выходе из сопла;4.1 - part of the incoming stream at the exit of the nozzle;

4.2 - часть входящего потока, развернутая в лопатке рабочего колеса;4.2 - part of the incoming stream, deployed in the blade of the impeller;

4.3 - часть входящего потока, развернутая в лопатке соплового аппарата.4.3 - part of the incoming stream, deployed in the blade of the nozzle apparatus.

Принцип работы.Principle of operation.

Заявленная радиальная турбина (фиг. 1-7) имеет рабочее колесо (1) с вогнутыми лопатками (1.1) в виде полукольца, расположенными на торцевой поверхности (фиг. 2-7) и/или на одной боковой, и/или на обеих боковых поверхностях и имеет неподвижный один, и/или два, и/или три сопловых аппарата (2) с минимум одной лопаткой (2.1) с соплом (3) (фиг. 5-7) или минимум одной группой лопаток (2.1) (фиг. 2-4), вогнутыми в виде полукольца, расположенными на внутренней поверхности, обращенной к поверхности рабочего колеса с лопатками.The claimed radial turbine (Fig. 1-7) has an impeller (1) with concave blades (1.1) in the form of a half ring located on the end surface (Fig. 2-7) and / or on one side and / or on both side surfaces and has a fixed one, and / or two, and / or three nozzle apparatus (2) with at least one blade (2.1) with a nozzle (3) (Fig. 5-7) or at least one group of blades (2.1) (Fig. 2-4), concave in the form of a half ring, located on the inner surface facing the surface of the impeller with blades.

Входящая струя рабочего тела (4) (4.1) (фиг. 3, 6), проходя через сопло (3), подается на ближайшую лопатку (1.1) рабочего колеса (1) и передает кинетическую энергию рабочему колесу (1). За счет того, что рабочая поверхность лопатки (1.1) (фиг. 3, 4) рабочего колеса (1) выполнена вогнутой в виде полукольца, вошедшая струя разворачивается (4.2) в ней и выходит под углом ≈180° относительно входного угла и попадает на лопатку (2.1) соплового аппарата (2), которая, имея форму полукольца фиг. 4, разворачивает струю (4.3) на ≈180° относительно входного угла и она попадает на подошедшую по ходу рабочего колеса лопатку (1.1) рабочего колеса (1). В случае когда сопловый аппарат имеет минимум одну группу лопаток с соплом, процесс повторяется, пока струя не пройдет все лопатки (2.1) соплового аппарата из группы.The incoming jet of the working fluid (4) (4.1) (Fig. 3, 6), passing through the nozzle (3), is fed to the nearest blade (1.1) of the impeller (1) and transfers kinetic energy to the impeller (1). Due to the fact that the working surface of the blade (1.1) (Fig. 3, 4) of the impeller (1) is concave in the form of a half-ring, the incoming jet unfolds (4.2) in it and comes out at an angle of ≈180 ° relative to the input angle and falls on the blade (2.1) of the nozzle apparatus (2), which, having the shape of a half ring of FIG. 4, turns the jet (4.3) by ≈180 ° relative to the input angle and it falls onto the blade (1.1) of the impeller (1) that has come along the direction of the impeller. In the case when the nozzle apparatus has at least one group of blades with a nozzle, the process is repeated until the jet passes all the blades (2.1) of the nozzle apparatus from the group.

В частном случае исполнения отработавшее рабочее тело выходит через полость (2.2) в сопловом аппарате.In the particular case of execution, the spent working fluid exits through the cavity (2.2) in the nozzle apparatus.

Также, в частном случае исполнения, когда сопла для подачи рабочего тела во всех вариантах заявленной радиальной турбины выполнены под углом 10-45°, к плоскости касательной к цилиндрической поверхности колеса подают струи рабочего тела под углом в диапазоне 10-45°.Also, in the particular case of execution, when the nozzles for supplying the working fluid in all variants of the inventive radial turbine are made at an angle of 10-45 °, the jets of the working fluid are fed to the plane tangent to the cylindrical surface of the wheel at an angle in the range of 10-45 °.

Claims (15)

1. Способ работы радиальной турбины, включающий подачу входящей струи рабочего тела на лопатки рабочего колеса через сопловой аппарат, отличающийся тем, что входящая струя разворачивается по вогнутой в виде полукольца поверхности лопатки рабочего колеса и выходит под углом ≈180° относительно входного угла и входит на вогнутую поверхность лопатки соплового аппарата в форме полукольца и разворачивается на ≈180° относительно входного угла, далее струя попадает на следующую лопатку рабочего колеса.1. The method of operation of a radial turbine, including the supply of an incoming jet of the working fluid to the blades of the impeller through a nozzle apparatus, characterized in that the incoming jet is deployed along the concave surface of the blade of the impeller blades and comes out at an angle of ≈180 ° relative to the input angle and enters the concave surface of the blades of the nozzle apparatus in the form of a half-ring and turns around ≈180 ° relative to the input angle, then the jet enters the next blade of the impeller. 2. Способ работы радиальной турбины по п. 1, отличающийся тем, что входящую струю рабочего тела подают на лопатки рабочего колеса под углом в диапазоне 10-45° к плоскости касательной к цилиндрической поверхности рабочего колеса.2. The method of operation of the radial turbine according to claim 1, characterized in that the incoming jet of the working fluid is supplied to the blades of the impeller at an angle in the range of 10-45 ° to the plane tangent to the cylindrical surface of the impeller. 3. Способ работы радиальной турбины по п. 1, отличающийся тем, что процесс разворачивания струи в лопатках повторяется несколько раз.3. The method of operation of the radial turbine according to claim 1, characterized in that the process of deploying the jet in the blades is repeated several times. 4. Радиальная турбина, содержащая рабочее колесо с лопатками и как минимум один неподвижный сопловой аппарат как минимум с одним соплом, отличающаяся тем, что сопловой аппарат имеет вогнутую в виде полукольца минимум одну лопатку с соплом или минимум одну группу лопаток с соплом, а также лопатки рабочего колеса вогнутые и имеют форму в виде полукольца.4. A radial turbine containing an impeller with blades and at least one stationary nozzle device with at least one nozzle, characterized in that the nozzle device has a concave half-ring at least one blade with a nozzle or at least one group of blades with a nozzle, as well as blades the impellers are concave and have a half-ring shape. 5. Радиальная турбина по п. 4, отличающаяся тем, что лопатки на рабочем колесе расположены на торцевой поверхности, а сопловой аппарат имеет как минимум одну лопатку с соплом или минимум одну группу лопаток с соплом, расположенные на внутренней поверхности, обращенной к торцевой поверхности рабочего колеса с лопатками.5. The radial turbine according to claim 4, characterized in that the blades on the impeller are located on the end surface, and the nozzle apparatus has at least one blade with a nozzle or at least one group of blades with a nozzle located on the inner surface facing the end surface of the working wheels with blades. 6. Радиальная турбина по п. 4, отличающаяся тем, что лопатки на рабочем колесе расположены на одной из боковой поверхности, а сопловой аппарат имеет минимум одну лопатку с соплом или минимум одну группу лопаток с соплом, расположенную на поверхности, обращенной к боковой поверхности рабочего колеса с лопатками.6. The radial turbine according to claim 4, characterized in that the blades on the impeller are located on one of the side surfaces, and the nozzle apparatus has at least one blade with a nozzle or at least one group of blades with a nozzle located on a surface facing the side surface of the working wheels with blades. 7. Радиальная турбина по п. 4, отличающаяся тем, что лопатки на рабочем колесе расположены на обеих боковых поверхностях и турбина имеет два сопловых аппарата, один из которых имеет минимум одну лопатку с соплом или минимум одну группу лопаток с соплом на поверхности, обращенной к одной боковой поверхности рабочего колеса с лопатками, а второй сопловой аппарат имеет минимум одну лопатку с соплом или минимум одну группу лопаток с соплом на поверхности, обращенной к другой боковой поверхности рабочего колеса с лопатками.7. The radial turbine according to claim 4, characterized in that the blades on the impeller are located on both lateral surfaces and the turbine has two nozzle devices, one of which has at least one blade with a nozzle or at least one group of blades with a nozzle on the surface facing one side surface of the impeller with blades, and the second nozzle apparatus has at least one blade with a nozzle or at least one group of blades with a nozzle on the surface facing the other side surface of the impeller with blades. 8. Радиальная турбина по п. 4, отличающаяся тем, что лопатки на рабочем колесе расположены на торцевой поверхности и как минимум на одной боковой поверхности и турбина имеет два сопловых аппарата, один сопловой аппарат имеет минимум одну лопатку с соплом или минимум одну группу лопаток с соплом на внутренней поверхности, обращенной к торцевой поверхности рабочего колеса с лопатками, а второй сопловой аппарат имеет минимум одну лопатку с соплом или минимум одну группу лопаток с соплом на внутренней поверхности, обращенной к боковой поверхности рабочего колеса с лопатками.8. The radial turbine according to claim 4, characterized in that the blades on the impeller are located on the end surface and at least on one side surface and the turbine has two nozzle devices, one nozzle device has at least one blade with a nozzle or at least one group of blades with the nozzle on the inner surface facing the end surface of the impeller with blades, and the second nozzle apparatus has at least one blade with the nozzle or at least one group of blades with the nozzle on the inner surface facing the side surface sti impeller with blades. 9. Радиальная турбина по п. 4, отличающаяся тем, что лопатки на рабочем колесе расположены на торцевой поверхности и на обеих боковых поверхностях и турбина имеет три сопловых аппарата с лопатками и соплами на поверхностях, обращенных к поверхностям рабочего колеса с лопатками, а именно один сопловой аппарат имеет минимум одну лопатку с соплом или минимум одну группу лопаток с соплом, расположенную на внутренней поверхности, обращенной к торцевой поверхности рабочего колеса с лопатками, второй сопловой аппарат имеет минимум одну лопатку с соплом или минимум одну группу лопаток с соплом на поверхности, обращенной к одной боковой поверхности рабочего колеса с лопатками, а третий сопловой аппарат на поверхности обращенной к другой боковой поверхности рабочего колеса с лопатками.9. The radial turbine according to claim 4, characterized in that the blades on the impeller are located on the end surface and on both side surfaces and the turbine has three nozzle apparatus with blades and nozzles on the surfaces facing the surfaces of the impeller with blades, namely one the nozzle apparatus has at least one blade with a nozzle or at least one group of blades with a nozzle located on the inner surface facing the end surface of the impeller with blades, the second nozzle apparatus has at least one blade with a nozzle or at least one group of blades with a nozzle on a surface facing one side surface of the impeller with blades, and a third nozzle apparatus on a surface facing another side surface of the impeller with blades. 10. Радиальная турбина по любому из пп. 4-9, отличающаяся тем, что сопла для подачи рабочего тела выполнены под углом 10-45° к плоскости, касательной к цилиндрической поверхности колеса.10. Radial turbine according to any one of paragraphs. 4-9, characterized in that the nozzles for supplying the working fluid are made at an angle of 10-45 ° to the plane tangent to the cylindrical surface of the wheel. 11. Радиальная турбина по любому из пп. 4-9, отличающаяся тем, что сопла для подачи рабочего тела во всех вариантах заявленной радиальной турбины могут быть выполнены в виде сужающихся отверстий.11. Radial turbine according to any one of paragraphs. 4-9, characterized in that the nozzle for supplying a working fluid in all variants of the claimed radial turbine can be made in the form of tapering holes. 12. Радиальная турбина по любому из пп. 4-9, отличающаяся тем, что сопловой аппарат может иметь полость для отработавшего рабочего тела.12. Radial turbine according to any one of paragraphs. 4-9, characterized in that the nozzle apparatus may have a cavity for the spent working fluid. 13. Радиальная турбина по любому из пп. 4-9, отличающаяся тем, что сопловой аппарат имеет несколько сопел с группами лопаток, расположенными равномерно или неравномерно по всей окружности.13. Radial turbine according to any one of paragraphs. 4-9, characterized in that the nozzle apparatus has several nozzles with groups of blades located uniformly or unevenly around the entire circumference. 14. Радиальная турбина по любому из пп. 4-9, отличающаяся тем, что выходная часть сопла сопряжена с лопаткой или с крайней начальной лопаткой из группы лопаток соплового аппарата.14. Radial turbine according to any one of paragraphs. 4-9, characterized in that the output part of the nozzle is associated with a blade or with an extreme initial blade from the group of blades of the nozzle apparatus. 15. Радиальная турбина по п. 14, отличающаяся тем, что сопряженная с выходной частью сопла лопатка по ширине не равна выходной части сопла.15. The radial turbine according to claim 14, characterized in that the blade mated to the outlet of the nozzle is not equal in width to the outlet of the nozzle.
RU2017124510A 2017-07-10 2017-07-10 Method of work of a radial turbine and a radial turbine for the implementation of this method RU2653709C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017124510A RU2653709C1 (en) 2017-07-10 2017-07-10 Method of work of a radial turbine and a radial turbine for the implementation of this method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017124510A RU2653709C1 (en) 2017-07-10 2017-07-10 Method of work of a radial turbine and a radial turbine for the implementation of this method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2653709C1 true RU2653709C1 (en) 2018-05-14

Family

ID=62152925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017124510A RU2653709C1 (en) 2017-07-10 2017-07-10 Method of work of a radial turbine and a radial turbine for the implementation of this method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2653709C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2728310C2 (en) * 2018-11-21 2020-07-29 Владимир Викторович Михайлов Radial turbine

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3397864A (en) * 1967-02-27 1968-08-20 Verner E. Sprouse Multi-stage rotary engine
SU532696A1 (en) * 1971-02-02 1976-10-25 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт добычи угля гидравлическим способом Kovshov hydroturbine
SU561801A1 (en) * 1972-07-12 1977-06-15 Ленинградский Дважды Ордена Ленина Металлический Завод Им. Ххп Съезда Кпсс Horizontal Bucket Turbine Model
SU966278A1 (en) * 1981-02-12 1982-10-15 Экспериментальный Завод По Изготовлению Опытных Машин И Ремонту Оборудования Для Гидродобычи Угля "Гидромаш" Pelton turbine
SU1053137A1 (en) * 1982-06-16 1983-11-07 Производственное Объединение Турбостроения "Ленинградский Металлический Завод" Commutator of model of pelton turbine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3397864A (en) * 1967-02-27 1968-08-20 Verner E. Sprouse Multi-stage rotary engine
SU532696A1 (en) * 1971-02-02 1976-10-25 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт добычи угля гидравлическим способом Kovshov hydroturbine
SU561801A1 (en) * 1972-07-12 1977-06-15 Ленинградский Дважды Ордена Ленина Металлический Завод Им. Ххп Съезда Кпсс Horizontal Bucket Turbine Model
SU966278A1 (en) * 1981-02-12 1982-10-15 Экспериментальный Завод По Изготовлению Опытных Машин И Ремонту Оборудования Для Гидродобычи Угля "Гидромаш" Pelton turbine
SU1053137A1 (en) * 1982-06-16 1983-11-07 Производственное Объединение Турбостроения "Ленинградский Металлический Завод" Commutator of model of pelton turbine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2728310C2 (en) * 2018-11-21 2020-07-29 Владимир Викторович Михайлов Radial turbine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2653709C1 (en) Method of work of a radial turbine and a radial turbine for the implementation of this method
JP7361761B2 (en) Apparatus, method, and assembly for cleaning the core engine of a jet engine
US6565310B1 (en) Steam-powered rotary engine
RU2016135698A (en) HYDROTURBINE ASSEMBLY
US20180016937A1 (en) Gas turbine and method for protecting a gas turbine in case of a shaft break
RU2008149160A (en) SEPARATED SECTOR TURBO MACHINE NOZZLE
US1816971A (en) Turbine
RU2017131731A (en) AXIAL FLOW TURBINE
US2598678A (en) Fluid bladeless turbine
CN108800204B (en) Compressor circumferential fluid distribution system
US20130121819A1 (en) Radial turbine
KR102120499B1 (en) Cleaning device of an exhaust gas turbine
US20190277158A1 (en) Rotor-blade-side sealing apparatus, stationary-blade-side sealing apparatus, and rotary machine
WO2018147013A1 (en) Steam turbine
CN111527284A (en) Controlled flow guide for a turbine
US3032313A (en) Turbo-machines
RU2420661C1 (en) Generating method of mechanical energy, and radial jet rotary engine with rotors of opposite rotation for its implementation
RU92094U1 (en) RADIAL REACTIVE ROTARY ENGINE WITH OPPOSITION ROTORS
RU2728310C2 (en) Radial turbine
EP3119991B1 (en) Centrifugal radial turbine
RU2658448C1 (en) Multistage cavitation heat generator (embodiments)
RU2599096C2 (en) Method for imparting motion to rotor (versions) and rotor
US3323775A (en) Means for starting gas turbine engines
RU156376U1 (en) REACTIVE TURBINE
RU2009148052A (en) METHOD FOR CRAWLING FOR A VEHICLE INTENDED FOR MOVEMENT IN A FLUID