[發明專利]渦輪機

有效

• 申請號: 201980049997.0
• 申請日: 2019-07-01
• 公開（公告）號: CN112513470B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: A·什蒂爾班;M·德賴茨勒;G·戴默;I·L·耶普雷;J·特勞特曼;F·弗爾斯特;M·邁爾
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: F04D29/051
• 分類號: F04D29/051;F01D5/04;F01D25/16;F01D25/22;F02C7/06
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 侯鳴慧

1.一種渦輪機(100)，其具有渦輪殼體(56)和能夠繞著旋轉軸線(30)運動地支承的葉輪(1)，所述葉輪在前側(20)上限定工作介質的流入區域(8)和流出區域(9)并且所述葉輪(1)與軸(12)作用連接，其中，所述葉輪(1)或者說所述軸(12)與所述渦輪殼體(56)形成實施為氣體軸承的軸向軸承(27)，其中，所述葉輪(1)或者說所述軸(12)被預緊器件(7)朝所述軸向軸承(27)的方向預緊，其特征在于，所述預緊器件(7)包括第一磁體(4)和第二磁體(400)。

2.根據權利要求1所述的渦輪機(100)，其特征在于，所述第一磁體(4)布置在所述軸(12)中并且與布置在所述渦輪殼體(56)中的所述第二磁體(400)磁性地相互作用。

3.根據權利要求1或2所述的渦輪機(100)，其特征在于，所述磁體(4,400)相對彼此地布置，使得所述磁體相互排斥，并且因此，將所述葉輪(1)或者說所述軸(12)朝所述軸向軸承(27)的方向預緊。

4.根據權利要求1或2所述的渦輪機(100)，其特征在于，所述預緊器件包括分壓器，所述分壓器構造為所述渦輪殼體(56)的凸肩(22,24)并且所述凸肩(22,24)與所述葉輪(1)的背側(21)形成密封間隙(25,63)。

5.根據權利要求1或2所述的渦輪機(100)，其特征在于，所述預緊器件包括分壓器，所述分壓器構造為至少一個滑動元件(13)并且布置在所述葉輪(1)的背側(21)和所述渦輪殼體(56)之間。

6.根據權利要求5所述的渦輪機(100)，其特征在于，所述至少一個滑動元件(13)借助彈簧(17)被加載以朝所述軸向軸承(27)方向的力。

7.根據權利要求1、2和6中任一項所述的渦輪機(100)，其特征在于，在所述流出區域(9)中，所述軸(12)的轂(11)與所述渦輪殼體(56)的另一凸肩形成軸向間隙(5)并且因此形成用于所述葉輪(1)的軸向軸承(27)。

8.根據權利要求4所述的渦輪機(100)，其特征在于，所述葉輪(1)的背側(21)與所述渦輪殼體(56)形成軸向間隙(5)并且因此形成所述軸向軸承(27)。

9.根據權利要求1、2、6和8中任一項所述的渦輪機(100)，其特征在于，所述軸向軸承(27)構造為用于所述葉輪(1)的單側氣體軸承。

10.根據權利要求7所述的渦輪機(100)，其特征在于，所述軸(12)或者說所述葉輪(1)和所述渦輪殼體(56)限界泄漏室(14)，所述泄漏室與所述軸向間隙(5)連接。

11.根據權利要求1所述的渦輪機(100)，其特征在于，所述第一磁體(4)和所述第二磁體(400)構造為永磁體或電磁體。

12.根據權利要求9所述的渦輪機(100)，其特征在于，所述單側氣體軸承構造為空氣軸承。

13.一種燃料電池系統(46)，其具有燃料電池(47)、用于將呈氧化劑形式的工作介質供應到所述燃料電池(47)中的空氣供應管路(48)和用于將所述氧化劑從所述燃料電池(47)導出的廢氣管路(49)，其特征在于，所述燃料電池系統(46)在所述空氣供應管路(48)中具有根據前述權利要求中任一項所述的渦輪機(100)，所述渦輪機構造為壓縮機(51)，并且廢氣渦輪(52)布置在所述廢氣管路(49)中并且所述渦輪機(100)和所述廢氣渦輪(52)構成渦輪機單元(1000)。

14.一種廢熱回收系統(44)，其具有引導工作介質的回路(32)，其中，所述回路(32)朝所述工作介質的流動方向包括流體泵(33)、蒸發器(34)、渦輪機單元(1000)和冷凝器(35)，其中，所述渦輪機單元(1000)包括發電機(42)，其特征在于，所述渦輪機單元(1000)包括根據權利要求1至12中任一項所述的渦輪機(100)。