間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)，包括正轉(zhuǎn)葉輪和反轉(zhuǎn)葉輪，所述正轉(zhuǎn)葉輪和所述反轉(zhuǎn)葉輪對(duì)應(yīng)設(shè)置，在所述正轉(zhuǎn)葉輪和所述反轉(zhuǎn)葉輪之間設(shè)升壓流道。本發(fā)明所公開(kāi)的所述間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)通過(guò)所述升壓流道的設(shè)置，能夠減少傳統(tǒng)葉輪機(jī)構(gòu)的級(jí)數(shù)，且用于對(duì)轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)時(shí)，能夠消弱激波，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及熱能及動(dòng)力領(lǐng)域，具體涉及一種間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]無(wú)論是葉輪壓氣機(jī)還是透平，通常需要很多級(jí)，如果轉(zhuǎn)速過(guò)高，會(huì)產(chǎn)生流動(dòng)損失，雖然有對(duì)轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)可以提高葉輪機(jī)構(gòu)的單位重量功率并減少造價(jià)，但是由于直接對(duì)轉(zhuǎn)在很多情況下會(huì)產(chǎn)生激波現(xiàn)象等原因，應(yīng)用一直受限。因此需要發(fā)明一種新型的葉輪機(jī)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案如下:
[0004]方案1:一種間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)，包括正轉(zhuǎn)葉輪和反轉(zhuǎn)葉輪，所述正轉(zhuǎn)葉輪和所述反轉(zhuǎn)葉輪對(duì)應(yīng)設(shè)置，在所述正轉(zhuǎn)葉輪和所述反轉(zhuǎn)葉輪之間設(shè)升壓流道。
[0005]方案2:—種間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)，包括正轉(zhuǎn)葉輪和反轉(zhuǎn)葉輪，所述正轉(zhuǎn)葉輪和所述反轉(zhuǎn)葉輪對(duì)應(yīng)串聯(lián)設(shè)置，所述正轉(zhuǎn)葉輪的葉片與所述反轉(zhuǎn)葉輪的葉片之間的間隙大于機(jī)械配合間隙。
[0006]本方案中，設(shè)置所述正轉(zhuǎn)葉輪的葉片與所述反轉(zhuǎn)葉輪的葉片之間的間隙大于機(jī)械配合間隙，此時(shí)該間隙即構(gòu)成升壓流道。
[0007]方案3:—種間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)，包括正轉(zhuǎn)葉輪和反轉(zhuǎn)葉輪，所述正轉(zhuǎn)葉輪和所述反轉(zhuǎn)葉輪串聯(lián)連通，所述正轉(zhuǎn)葉輪的葉片與所述反轉(zhuǎn)葉輪的葉片之間的間隙大于機(jī)械配合間隙。
[0008]本方案中，設(shè)置所述正轉(zhuǎn)葉輪的葉片與所述反轉(zhuǎn)葉輪的葉片之間的間隙大于機(jī)械配合間隙，此時(shí)該間隙即構(gòu)成升壓流道。
[0009]方案4:在方案2或方案3的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步設(shè)置所述正轉(zhuǎn)葉輪的葉片與所述反轉(zhuǎn)葉輪的葉片之間的間隙大于0.5mm、I.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm、3.0mm、3.5mm、4.0mm、4.5mm、
5.0mm、5.5mm、6.0mm、6.5mm、7.0mm、7.5mm、8.0mm、8.5mm、9.0mm、9.5mm 或大于 I Omm0
[0010]方案5:在方案2至方案4中任一方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步設(shè)置所述正轉(zhuǎn)葉輪和/或所述反轉(zhuǎn)葉輪設(shè)為軸流式，且大半徑處的間隙大于小半徑處的間隙。
[0011 ]方案6.在方案2至方案4中任一方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步設(shè)置所述正轉(zhuǎn)葉輪和/或所述反轉(zhuǎn)葉輪設(shè)為徑流式，且大半徑處的間隙大于小半徑處的間隙。
[0012]本發(fā)明中，所述正轉(zhuǎn)葉輪和所述反轉(zhuǎn)葉輪均是葉輪，可以是壓氣機(jī)的葉輪，也可以是透平的葉輪。
[0013]本發(fā)明中，所謂“正轉(zhuǎn)”、“反轉(zhuǎn)”僅是為了區(qū)分相反的旋轉(zhuǎn)方向。
[0014]本發(fā)明中，所謂的“升壓流道”是指利用高速流動(dòng)的流體的動(dòng)能將自身的壓力升高的流體通道，例如沖壓通道，再例如正轉(zhuǎn)葉輪的葉片與反轉(zhuǎn)葉輪的葉片之間的、大于機(jī)械配合間隙的間隙。
[0015]本發(fā)明中，所謂的“串聯(lián)連通”指流體流通通道上的連通，A與B串聯(lián)連通是指流入A的流體的至少一部分來(lái)自B，或者流出A的流體的至少一部分流入B。
[0016]本發(fā)明中，應(yīng)根據(jù)熱能與動(dòng)力領(lǐng)域的公知技術(shù)，在必要的地方設(shè)置必要的部件、單元或系統(tǒng)等。
[0017]本發(fā)明人根據(jù)熱力學(xué)的基本原理以及對(duì)宇宙現(xiàn)象的觀察認(rèn)為:在沒(méi)有外部因素影響的前提下，熱不可能百分之百的轉(zhuǎn)換成其它任何形式的能量或物質(zhì)。傳統(tǒng)熱力學(xué)第二定律中只闡述了在沒(méi)有外部因素影響的前提下，熱不能百分之百的轉(zhuǎn)換成功，這一定律是正確的，但又是片面的?？梢杂猛ㄋ椎恼Z(yǔ)言將熱定義為能量的最低形式，或者簡(jiǎn)稱(chēng)為這是宇宙的垃圾。經(jīng)分析，本發(fā)明人還認(rèn)為:任何生物(動(dòng)物、植物、微生物、病毒和細(xì)菌)的生長(zhǎng)過(guò)程都是放熱的。經(jīng)分析，本發(fā)明人還認(rèn)為:任何一個(gè)過(guò)程或任何一個(gè)系統(tǒng)(不局限于熱力學(xué)過(guò)程，例如化學(xué)反應(yīng)過(guò)程、生物化學(xué)反應(yīng)過(guò)程、光化學(xué)反應(yīng)過(guò)程、生物生長(zhǎng)過(guò)程、植物生長(zhǎng)過(guò)程都包括在內(nèi))其最大做功能力守恒，本發(fā)明人認(rèn)為沒(méi)有光合作用的植物生長(zhǎng)過(guò)程是不能提高其做功能力的，也就是說(shuō)，豆芽的做功能力是不可能高于豆子的做功能力加上其吸收的養(yǎng)分的做功能力之和;之所以一棵樹(shù)木的做功能力要大于樹(shù)苗的做功能力，是因?yàn)殛?yáng)光以光合作用的形式參與了由樹(shù)苗到樹(shù)木的生長(zhǎng)過(guò)程。
[0018]本發(fā)明人認(rèn)為:熱機(jī)工作的基本邏輯是收斂-受熱-發(fā)散。所謂收斂是工質(zhì)的密度的增加過(guò)程，例如冷凝、壓縮均屬收斂過(guò)程，在同樣的壓力下，溫度低的工質(zhì)收斂程度大;所謂受熱就是工質(zhì)的吸熱過(guò)程;所謂發(fā)散是指工質(zhì)的密度降低的過(guò)程，例如膨脹或噴射。任何一個(gè)發(fā)散過(guò)程都會(huì)形成做功能力的降低，例如，氣態(tài)的空氣的做功能力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于液態(tài)空氣的做功能力；甲醇加水加中等溫度的熱生成一氧化碳和氫氣，雖然所生成的一氧化碳和氫氣的燃燒熱大于甲醇的燃燒熱20%左右，但其做功能力大于甲醇的做功能力的比例則微乎其微，其原因在于這一過(guò)程雖然吸了 20%左右的熱，但是生成物一氧化碳和氫氣的發(fā)散程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于甲醇。因此，利用溫度不高的熱參加化學(xué)反應(yīng)是沒(méi)有辦法有效提高生成物的做功能力的。
[0019]本發(fā)明的有益效果如下:
[0020]本發(fā)明所公開(kāi)的所述間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)通過(guò)所述升壓流道的設(shè)置，能夠減少傳統(tǒng)葉輪機(jī)構(gòu)的級(jí)數(shù)，且用于對(duì)轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)時(shí)，能夠消弱激波，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3為本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4為本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5為本發(fā)明實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖6為本發(fā)明實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖7為本發(fā)明實(shí)施例7的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖中:
[0029]11正轉(zhuǎn)葉輪、12反轉(zhuǎn)葉輪、3升壓流道、31沖壓通道、32間隙。
【具體實(shí)施方式】
[0030]實(shí)施例1
[0031 ] 如圖1所示的間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)，包括正轉(zhuǎn)葉輪11和反轉(zhuǎn)葉輪12，所述正轉(zhuǎn)葉輪11和所述反轉(zhuǎn)葉輪12對(duì)應(yīng)設(shè)置，在所述正轉(zhuǎn)葉輪11和所述反轉(zhuǎn)葉輪12之間設(shè)升壓流道3。
[0032]本實(shí)施例中所述正轉(zhuǎn)葉輪11和所述反轉(zhuǎn)葉輪12均設(shè)為了軸流式。
[0033]實(shí)施例2
[0034]如圖2所示的間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)，其在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上將所述升壓流道3設(shè)為沖壓通道31。
[0035]實(shí)施例3
[0036]如圖3所示的間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)，其與實(shí)施例1的區(qū)別在于，將所述正轉(zhuǎn)葉輪11和所述反轉(zhuǎn)葉輪12設(shè)為徑流式，并將所述升壓流道3設(shè)為沖壓通道31。
[0037]實(shí)施例4
[0038]如圖4所示的間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)，包括正轉(zhuǎn)葉輪11和反轉(zhuǎn)葉輪12，所述正轉(zhuǎn)葉輪11和所述反轉(zhuǎn)葉輪12對(duì)應(yīng)串聯(lián)設(shè)置，所述正轉(zhuǎn)葉輪11的葉片與所述反轉(zhuǎn)葉輪12的葉片之間的間隙32大于機(jī)械配合間隙，此間隙32即是所述升壓流道3。
[0039]本實(shí)施例中，將所述正轉(zhuǎn)葉輪11和所述反轉(zhuǎn)葉輪12對(duì)應(yīng)串聯(lián)設(shè)置，作為可以變換的實(shí)施方式，可以采用其他任何能夠使所述正轉(zhuǎn)葉輪和所述反轉(zhuǎn)葉輪串聯(lián)連通的設(shè)置方式代替本實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)串聯(lián)的設(shè)置方式。
[0040]本實(shí)施例中，將所述正轉(zhuǎn)葉輪11和所述反轉(zhuǎn)葉輪12均設(shè)為軸流式。
[0041 ] 實(shí)施例5
[0042]如圖5所示的間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)，其與實(shí)施例4的區(qū)別在于，設(shè)置大半徑處的間隙大于小半徑處的間隙。
[0043]實(shí)施例6
[0044]如圖6所示的間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)，其與實(shí)施例4的區(qū)別在于，將所述正轉(zhuǎn)葉輪11和所述反轉(zhuǎn)葉輪12均設(shè)為徑流式。
[0045]實(shí)施例7
[0046]如圖7所示的間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)，其與實(shí)施例6的區(qū)別在于，設(shè)置大半徑處的間隙大于小半徑處的間隙。
[0047]作為可以變換的實(shí)施方式，本發(fā)明所有涉及所述正轉(zhuǎn)葉輪11的葉片與所述反轉(zhuǎn)葉輪12的葉片之間的間隙32的實(shí)施方式中，均可進(jìn)一步選擇性地設(shè)置所述正轉(zhuǎn)葉輪的葉片與所述反轉(zhuǎn)葉輪的葉片之間的間隙大于0.5mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm、3.0mm、3.5mm、4.0mm、4.5mm、5.0mm、5.5mm、6.0mm、6.5mm、7.0mm、7.5mm、8.0mm、8.5mm、9.0mm、9.5mm或大于1 Omnin
[0048]本發(fā)明的上述各實(shí)施例中的所述正轉(zhuǎn)葉輪11、所述反轉(zhuǎn)葉輪12的個(gè)數(shù)為一個(gè)或兩個(gè)，作為可以變換的實(shí)施方式，所述正轉(zhuǎn)葉輪U、所述反轉(zhuǎn)葉輪12的個(gè)數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況確定，例如所述正轉(zhuǎn)葉輪11的數(shù)量可以是兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)或者五個(gè)以上，同樣的，所述反轉(zhuǎn)葉輪12的數(shù)量可以是兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)或者五個(gè)以上，可選擇性的設(shè)置所述正轉(zhuǎn)葉輪11和所述反轉(zhuǎn)葉輪12的數(shù)量相等或相差一個(gè)，并使所述正轉(zhuǎn)葉輪11和所述反轉(zhuǎn)葉輪12間隔對(duì)應(yīng)布置。此時(shí)，可以任一組、兩組或者兩組以上相鄰所述正轉(zhuǎn)葉輪11、所述反轉(zhuǎn)葉輪12之間設(shè)置所述升壓流道3，也可以在每組相鄰的兩個(gè)所述正轉(zhuǎn)葉輪11、所述反轉(zhuǎn)葉輪12之間都設(shè)置所述升壓流道3。
[0049]作為可以變換的實(shí)施方式，本發(fā)明各實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)特征在不沖突的情況下能夠相互組合。
[0050]顯然，本發(fā)明不限于以上實(shí)施例，根據(jù)本領(lǐng)域的公知技術(shù)和本發(fā)明所公開(kāi)的技術(shù)方案，可以推導(dǎo)出或聯(lián)想出許多變型方案，所有這些變型方案，也應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)，包括正轉(zhuǎn)葉輪(II)和反轉(zhuǎn)葉輪(12)，其特征在于:所述正轉(zhuǎn)葉輪(11)和所述反轉(zhuǎn)葉輪(12)對(duì)應(yīng)設(shè)置，在所述正轉(zhuǎn)葉輪(11)和所述反轉(zhuǎn)葉輪(12)之間設(shè)升壓流道(3)。2.一種間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)，包括正轉(zhuǎn)葉輪(II)和反轉(zhuǎn)葉輪(12)，其特征在于:所述正轉(zhuǎn)葉輪(11)和所述反轉(zhuǎn)葉輪(12)對(duì)應(yīng)串聯(lián)設(shè)置，所述正轉(zhuǎn)葉輪的葉片(11)與所述反轉(zhuǎn)葉輪(12)的葉片之間的間隙(32)大于機(jī)械配合間隙。3.一種間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)，包括正轉(zhuǎn)葉輪(II)和反轉(zhuǎn)葉輪(12)，其特征在于:所述正轉(zhuǎn)葉輪(11)和所述反轉(zhuǎn)葉輪(12)串聯(lián)連通，所述正轉(zhuǎn)葉輪(11)的葉片與所述反轉(zhuǎn)葉輪(I 2)的葉片之間的間隙(32)大于機(jī)械配合間隙。4.如權(quán)利要求2所述間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述正轉(zhuǎn)葉輪(11)的葉片與所述反轉(zhuǎn)葉輪(12)的葉片之間的間隙(32)大于0.5mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm、3.0mm、3.5mm、4.0mm、4.5mm、5.0mm、5.5mm、6.0mm、6.5mm、7.0mm、7.5mm、8.0mm、8.5mm、9.0mm、9.5mm或大于10mm。5.如權(quán)利要求3所述間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述正轉(zhuǎn)葉輪(11)的葉片與所述反轉(zhuǎn)葉輪(12)的葉片之間的間隙大于0.5mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm、3.0mm、3.5mm、4.0mm、4.5mm、5.0mm、5.5mm、6.0mm、6.5mm、7.0mm、7.5mm、8.0mm、8.5mm、9.0mm、9.5mm或大于1 Omnin6.如權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述正轉(zhuǎn)葉輪(11)和/或所述反轉(zhuǎn)葉輪(12)設(shè)為軸流式，且大半徑處的間隙大于小半徑處的間隙。7.如權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述間壓對(duì)轉(zhuǎn)葉輪機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述正轉(zhuǎn)葉輪(11)和/或所述反轉(zhuǎn)葉輪(12)設(shè)為徑流式，且大半徑處的間隙大于小半徑處的間隙。
【文檔編號(hào)】F01D1/26GK105888732SQ201610085460
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年2月15日
【發(fā)明人】靳北彪
【申請(qǐng)人】熵零股份有限公司