[發明專利]用于徑流式機械的轉輪

無效

• 申請號: 200980133501.4
• 申請日: 2009-08-12
• 公開（公告）號: CN102138005A
• 公開（公告）日: 2011-07-27
• 發明（設計）人: M·舍爾茨;J·施內普夫
• 申請（專利權）人: 杜爾牙科股份有限公司
• 主分類號: F04D29/02
• 分類號: F04D29/02;F04D29/22
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 吳鵬;馬江立

技術領域

本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分所述的用于徑流式機械/離心機械的轉輪。

背景技術

已知這種轉輪作為離心泵或徑向壓縮機的部件。該轉輪大多一體制造，以便在--特別是在壓縮機中轉輪所要承受的--高轉速的情況下確保轉輪可靠地保持在一起。

但是，轉輪的一體制造使轉輪的幾何構造形成邊界條件，該邊界條件在流動比率/繞流條件方面不總合適。在一體鑄造轉輪時還會出現與流動相接觸的轉輪面的表面加工的問題。此外，一體形成的或者由實心(材料)通過切削生產的轉輪的缺點是，該轉輪具有較高的重量和較大的轉動慣量。其制造成本通常很高。

發明內容

因此本發明的目的是：根據本發明如此改進根據權利要求1的前序部分所述的轉輪，使得能實現流動活性面的自由且精確的構造，而制造成本能保持為合適。

根據本發明，所述目的通過具有在權利要求1中給出的特征的轉輪來實現。

根據本發明的轉輪包括兩個部件，這兩個部件具有非常簡單的幾何形狀并且能簡單地制造：這兩個輪盤可由板料簡單地通過激光加工、水射流切割或者機械切割而獲得。

這種板料本來就已具有非常平滑的接觸面。

位于與輪盤分開的輸送葉片上的原始的輸送面能通過各輸送葉片的無切削成型以簡單的方式來制造。這種無切削成型可以通過鑄造、鍛造、或者其它無切削的成型過程來實現，其中輸送肋片在一次性實現地制造出所應用的形狀后可以獲得非常復雜的表面幾何結構，而不會產生高成本。由塑料澆注或注射成型輸送肋片時情況尤其如此。

由于輪盤和輸送葉片作為分開的部件來選擇，所以還可以為輸送葉片選擇這樣的材料，即該材料本身具有小的重量和/或具有空心腔結構，進而造成轉輪的小的轉動慣量，因為轉輪的基本機械強度通過輪盤來確保。

輸送肋片通過連接結構與兩個輪盤連接，這兩個輪盤是轉輪的能機械承載的基本部件。各輸送肋片僅需具有下述程度的穩定性，即該輸送肋片在給定的流動速度時不會由于所輸送的流體而變形并且在給定的轉速時能承受離心力。

輸送肋片和輪盤的組裝能自動地、成本有利地實現。

因此，根據本發明的轉輪能以很低的成本實現輸送肋片的可在寬泛的范圍內自由選擇的幾何形狀。這種轉輪只有很小的質量。其在軸向上的構造也非常緊湊。

本發明的有利的改進方案在從屬權利要求中給出。

在權利要求2中給出的連接結構使得在高轉速時也能以簡單的方式將輸送肋片可靠地固定在輪盤上。

本發明的根據權利要求3的改進方案的優點是：轉輪在流動方面的良好效率。

本發明的根據權利要求4的改進方案用于在轉輪中有利地引導流體并且在輸送肋片的在徑向上位于外部的端部中避免渦旋。

本發明的根據權利要求5的改進方案的優點是：輸送肋片的質量保持很小。

本發明的根據權利要求6的改進方案的優點是：輸送肋片安裝簡單。

在根據權利要求7所述的轉輪中，將輸送肋片保持在一起的輪轂部件同時用作在轉輪的入口側引導流體的引導部件。

本發明的根據權利要求8的改進方案在盡可能有效地輸送被輸送的流體方面是有利的，因為在由入口接管界定的空間中流體已經開始徑向向外運動。

本發明的根據權利要求9的改進方案的優點是：轉輪的通過輸送肋片和輪轂部件形成的中間單元在高轉速時的良好的幾何穩定性。

本發明的根據權利要求10的改進方案還用于改進轉輪的效率，因為從轉輪的入口側至出口側的流體短路(如由固定的機器部件和轉動的機器部件的對置所產生的)保持很小。

根據權利要求11，間隙密封部的簡單的幾何結構便已確保了間隙密封(部)的良好效果。

在權利要求12中給出的用于輪盤的材料和厚度的設定特別適合于本發明的目的。

類似地，權利要求13給出特別適于制造輸送葉片的材料。

本發明的根據權利要求14的改進方案涉及特別好地適用于鉚釘材料的材料，其中輸送肋片利用所述鉚釘與輪盤固定連接。

根據權利要求15，轉輪能特別簡單的安裝在驅動軸上。由于僅具有一個安裝部位，所以轉輪在驅動軸上的安裝對溫度變化并不苛求。

利用本發明的根據權利要求16的改進方案，能得到驅動軸的良好的兩端支承。同時驅動軸為靜區體部，該靜區體部填充轉輪的中心部分并由此阻止流體進入，在那里離心力很小。

本發明的根據權利要求17或18的改進方案的優點是：安裝簡單以及在連接結構和輸送葉片之間的良好的力鎖合。

本發明的根據權利要求19的改進方案的優點是：被抽吸的流體在流動方面有利地進行轉向。

附圖說明