[發明專利]用于生成動態軸向推力以平衡徑向旋轉機械的總軸向推力的裝置

有效

• 申請號: 201380068660.7
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN105308331B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: T·阿爾班;S·吉勒明;M·比日;G·尤里斯奇;S·法羅米
• 申請（專利權）人: 熱力學公司
• 主分類號: F04D29/28
• 分類號: F04D29/28;F04D29/44;F04D29/051
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴志軍;周心志

1.一種用于處理流體的徑向旋轉機械，包括附接到相同軸的一個或更多個葉輪(2)，該一個或更多個葉輪(2)各自具有帶葉片的輪轂部分(4)，各帶葉片的輪轂部分包括第一徑向向外面對的流體偏轉表面(11)，所述第一徑向向外面對的流體偏轉表面(11)具有設計成將軸向流體流偏轉為徑向離心流的彎曲外形，

- 護罩(8)，其圍繞各輪轂部分(4)組裝，以便截留到達所述帶葉片的輪轂部分(4)的軸向流體流且以便迫使該流體流沿著所述第一徑向向外面對的流體偏轉表面(11)，

- 定子，其包括引導通路，所述引導通路用于來自所述護罩與所述第一徑向向外面對的流體偏轉表面(11)之間的流體，所述引導通路在各葉輪之后包括離心擴散器部分(16)，在所述離心擴散器部分(16)之后跟著彎頭(40)，然后跟著向心返回通道部分(17)，

其特征在于，該徑向旋轉機械包括：

具有第二徑向向外面對的流體偏轉表面(12)的下游偏轉器部分(3)，所述下游偏轉器部分(3)插入流體流動路徑中，置于所述輪轂部分(4)的下游且與軸一起旋轉，且具有設計成將徑向向心流體流(28)偏轉為軸向流體流(26)的彎曲外形，且其中，該徑向旋轉機械包括與附接到軸的葉輪的總數為相同數目的插入流體流動路徑中的所述下游偏轉器部分；以及

上游偏轉器部分(14)，其在最上游葉輪的入口處安裝到所述軸，所述上游偏轉器部分包括第三向外面對的表面(13)，其中所述上游偏轉器部分包括徑向向內面對的表面(43)，其限定所述上游偏轉器部分和軸之間的自由空間(45)，所述自由空間在所述上游偏轉器部分的上游端處開口，其中磁性半軸承被布置在所述自由空間內。

2.根據權利要求1所述的徑向旋轉機械，其特征在于，所述下游偏轉器部分(3)屬于與其在下游方向上跟隨的帶葉片的輪轂部分(4)相同的葉輪部件(2)。

3.根據權利要求2所述的徑向旋轉機械，其特征在于，除了最下游的帶葉片的輪轂部分(4)，各帶葉片的輪轂部分(4)屬于與在下游方向上跟隨該帶葉片的輪轂部分(4)的下游偏轉器部分(3)相同的單個部分。

4.根據權利要求1所述的徑向旋轉機械，其特征在于，軸(9)具有可變區段，以至于所述軸的表面限定所述第一徑向向外面對的流體偏轉表面(11)或所述第二徑向向外面對的流體偏轉表面(12)的一部分。

5.根據權利要求2所述的徑向旋轉機械，其特征在于，所述葉輪部件包括第一密封部分表面(31)，所述第一密封部分表面(31)軸向地位于其帶葉片的輪轂部分與其偏轉器部分之間，所述第二徑向向外面對的流體偏轉表面由全部徑向地或徑向向外面對地定向的表面部分限定在其從所述第二徑向向外面對的流體偏轉表面(12)的最下游側(33)直到所述第一密封部分表面(31)的范圍上。

6.根據權利要求2或5所述的徑向旋轉機械，其特征在于，所述第二徑向向外面對的流體偏轉表面(12)包括具有軸向表面部分的下游中心表面部分(33)，或與軸向方向相切的下游中心表面部分(33)。

7.根據權利要求2或5所述的徑向旋轉機械，其特征在于，所述第二徑向向外面對的流體偏轉表面(12)由包括徑向表面部分的上游表面部分(34)限制，或由與徑向平面相切的上游表面部分(34)限制，整個所述第二徑向向外面對的流體偏轉表面(12)在該徑向平面的下游軸向地延伸。

8.根據權利要求1所述的徑向旋轉機械，其特征在于，返回通道(17)的至少一部分由所述第二徑向向外面對的流體偏轉表面(12)界定。

9.根據權利要求8所述的徑向旋轉機械，其特征在于，包括第一密封件(20)，所述第一密封件(20)橋接所述定子與所述葉輪部件之間的間隙，所述第一密封件處于所述第一徑向向外面對的流體偏轉表面(11)與所述葉輪部件的第二徑向向外面對的流體偏轉表面(12)之間的軸向位置處，且包括圍繞護罩的第二密封件(19)，所述第二密封件(19)橋接所述護罩(8)與定子部件(7)之間的間隙。