[發明專利]汽輪機

有效

• 申請號: 201310309284.8
• 申請日: 2013-07-19
• 公開（公告）號: CN103835769B
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: 劉勇
• 申請（專利權）人: 蕪湖文青機械設備設計有限公司
• 主分類號: F01D1/22
• 分類號: F01D1/22
• 代理公司: 蕪湖思誠知識產權代理有限公司 34138
• 代理人: 楊濤

1.一種汽輪機，其結構包括由若干個共軸的圓環缸體組成，每個圓環缸體的結構包括：圓環涵道缸體、螺旋筋板、轉動盤、耦合轉子，其特征在于：所述圓環涵道缸體是一個有圓環形空腔的固定缸體，所述圓環形空腔的軸面剖視圖形狀為圓形，所述螺旋筋板位于所述圓環形空腔內，沿圓環形空腔的圓弧面分布，并與所述圓環涵道缸體聯結為一體，所述圓環形空腔的缸體開有缸體環槽，所述轉動盤位于缸體環槽中；

所述耦合轉子安裝在轉動盤上，位于所述圓環形空腔內，耦合轉子的外徑邊緣與圓環形空腔的內表面形成機械配合，其轉動軸線與轉動盤轉動軸線垂直或接近垂直，所述耦合轉子沿半徑方向開有耦合槽，螺旋筋板穿過耦合槽，當耦合轉子和轉動盤與圓環涵道缸體發生相對轉動時，螺旋筋板與耦合槽的滑動嚙合推動耦合轉子圍繞自身轉動軸線自轉；

所述螺旋筋板沿所述圓環形空腔的圓弧表面分布，使得耦合轉子隨轉動盤與圓環涵道缸體產生相對轉動并以均勻轉速轉動時，耦合轉子因耦合槽與螺旋筋板的滑動嚙合而圍繞自身轉動軸線以均勻轉速自轉；

所述螺旋筋板的起始端位于轉動盤的一側，并與耦合轉子的耦合槽開始滑動嚙合，隨著轉動盤與圓環涵道缸體之間的相對轉動，耦合轉子在螺旋筋板的推力作用下自轉，到達轉動盤的另一側的螺旋筋板的終止端，則螺旋筋板與耦合槽脫離嚙合，并繼續轉動，回到螺旋筋板起始端的一側，又開始下一次的滑動嚙合；

所述耦合轉子將圓環涵道缸體的圓弧面、轉動盤、螺旋筋板三者之間的空間分隔成高壓區和低壓區，膨脹介質進入高壓區膨脹產生壓力，推動耦合轉子在所述圓環形空腔內圍繞轉動盤的轉動軸心向低壓區一側轉動，從而帶動轉動盤輸出扭矩。

2.根據權利要求1所述的汽輪機，其特征在于：所述圓環涵道缸體的轉動盤附近的高壓區一側的位置，為膨脹介質進入的位置，所述圓環涵道缸體的轉動盤附近的低壓區一側的位置，為排氣的位置。

3.根據權利要求1所述的汽輪機，其特征在于：所述圓環涵道缸體內，裝有多個螺旋筋板和多個耦合轉子。

4.根據權利要求3所述的汽輪機，其特征在于：所述圓環涵道缸體內的多個螺旋筋板，以并聯或者串聯的方式排布。

5.根據權利要求3所述的汽輪機，其特征在于：所述圓環涵道缸體內的多個耦合轉子，以轉動盤的轉動軸線為對稱軸對稱排布。

6.根據權利要求3所述的汽輪機，其特征在于：單個圓環涵道缸體內的耦合轉子的數量與螺旋筋板的數量相同或者不同。

7.根據權利要求1所述的汽輪機，其特征在于：由多個共軸圓環缸體組成的所述汽輪機，其圓環缸體按照膨脹介質的壓力降低的方向從高氣壓區排列到低氣壓區，高氣壓區的圓環缸體所排放的具有一定壓力的膨脹介質繼續進入到低氣壓區的圓環缸體，使得膨脹介質的能量得到盡量大程度的利用。

8.根據權利要求7所述的汽輪機，其特征在于：由多個圓環缸體組成的所述汽輪機，在所述汽輪機啟動階段以及需要大功率輸出的工況下，高氣壓區的的膨脹介質可以直接輸入到低氣壓區的圓環缸體。

9.根據權利要求1所述的汽輪機，其特征在于：所述螺旋筋板上裝有筋板環。

10.根據權利要求1所述的汽輪機，其特征在于：所述耦合轉子上裝有轉子環。