Роторная турбина



Роторная турбина
Роторная турбина

 


Владельцы патента RU 2440497:

Окатьев Валерий Васильевич (RU)

Изобретение может быть использовано в газотурбинных двигателях, а также в качестве газовых, паровых и водяных турбин. Роторная турбина содержит корпус, закрепленный на подшипниках, вал с закрепленным на нем ротором. На поверхности ротора расположен кольцевой канал. В корпусе расположены отверстия входа и выхода. Боковые поверхности кольцевого канала, расположенного на поверхности ротора, выполнены в виде криволинейных поверхностей. В канале, между входным и выходным отверстием, расположен разделитель, закрепленный на корпусе. Позволяет получить максимальный вращающий момент при малых мощностях. Возможна эффективная работа при дискретной подаче рабочего тела. Отсутствуют осевые нагрузки на подшипники. При изготовлении ротора возможно применение термостойких и теплоизоляционных керамических материалов. 2 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения и применимо в газотурбинных двигателях, а также в качестве газовых, паровых и водяных турбин.

Известна турбина, содержащая корпус, закрепленный на подшипниках вал с закрепленным на нем ротором, на поверхности которого закреплены пластины. Пластины вращаются в канале корпуса, а корпусе расположены каналы входа и выхода (см. Механика машин, М. 2001 г., ст.718).

Недостатком указанной турбины является низкий КПД при использовании ее в качестве двигателя.

Задачей предлагаемого устройства является повышение удельной мощности и КПД турбины.

Поставленная задача решается тем, что боковые поверхности кольцевого канала, расположенного на поверхности ротора, выполнены в виде криволинейных поверхностей, а в канале между входным и выходным отверстием расположен разделитель, закрепленный на корпусе.

На фиг.1 - роторная турбина в поперечном разрезе А-А фиг.2; на фиг.2 - развертка поверхности ротора на плоскости.

Роторная турбина состоит из корпуса 1, ротора 2, кольцевого канала 3, выполненного с криволинейными боковыми поверхностями 4, разделителя 5, входного отверстия 6, выходного отверстия 7.

Роторная турбина работает следующим образом. Рабочее тело, например пар, подается на входное отверстие ротора 6. Пар, поступая в кольцевой канал, движется по криволинейной траектории. Сопротивление, оказываемое потоку рабочего тела боковыми криволинейными поверхностями 4, преобразуется в момент вращения ротора. Разделитель 5 разделяет герметично кольцевой канал 3 на сектор с входом 6 и выходом 7 рабочего тела. Пар после прохода заданной траектории по каналу 3 выходит с противоположной стороны разделителя. При увеличении суммарной длины кольцевого канала, с организацией последовательных переходов рабочего тела, сопротивления потоку рабочего тела и связанный с этим крутящий момент турбины могут достигать предельных величин.

Предлагаемая роторная турбина позволяет получить максимальный вращающий момент при малых мощностях. Возможна эффективная работа при дискретной подаче рабочего тела.

Отсутствуют осевые нагрузки на подшипники. При изготовлении ротора возможно применение термостойких и теплоизоляционных керамических материалов.

Роторная турбина, содержащая корпус, закрепленный на подшипниках, вал с закрепленным на нем ротором, на поверхности которого расположен кольцевой канал, в корпусе расположены отверстия входа и выхода, отличающаяся тем, что боковые поверхности кольцевого канала, расположенного на поверхности ротора, выполнены в виде криволинейных поверхностей, а в канале, между входным и выходным отверстием, расположен разделитель, закрепленный на корпусе.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к конструкции сопловых аппаратов малорасходных активных турбин с парциальным подводом газа и может быть использовано в энергетическом машиностроении.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к паровым машинам объемного расширения, а именно к пароводяным винтовым детандерам, предназначенным для преобразования энергии пара в механическую энергию.

Изобретение относится к области соединения пайкой двух материалов, имеющих различные термомеханические свойства, и может быть использовано для соединения деталей газотурбинного двигателя.

Изобретение относится к способу эксплуатации паротурбинной установки и к устройству для производства пара. .

Изобретение относится к области энергетики, в частности к паровым турбинам, использующим пар низких параметров. .

Изобретение относится к машиностроению, а именно к гидравлическим, пневматическим и паровым турбинам, и промышленно применимо в промышленности и транспорте для двигателей, приводов электрогенераторов, компрессоров холодильных установок, насосов и тому подобного.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для контактного нагрева воды паром при одновременном использовании кинетической энергии пара для вращения воды, передаваемой на силовой вал, передающий энергию на транспортирование нагретой воды, и, при необходимости, на привод электрогенератора, вырабатывающий электроэнергию.

Изобретение относится к области соединения пайкой металлической детали на основе титана и детали из керамического материала на основе карбида кремния (SiC) и/или углерода.

Изобретение относится к конструкции сопловых аппаратов малорасходных активных турбин с парциальным подводом газа и может быть использовано в энергетическом машиностроении.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к паровым машинам объемного расширения, а именно к пароводяным винтовым детандерам, предназначенным для преобразования энергии пара в механическую энергию.

Изобретение относится к области соединения пайкой двух материалов, имеющих различные термомеханические свойства, и может быть использовано для соединения деталей газотурбинного двигателя.

Изобретение относится к способу эксплуатации паротурбинной установки и к устройству для производства пара. .

Изобретение относится к области энергетики, в частности к паровым турбинам, использующим пар низких параметров. .

Изобретение относится к машиностроению, а именно к гидравлическим, пневматическим и паровым турбинам, и промышленно применимо в промышленности и транспорте для двигателей, приводов электрогенераторов, компрессоров холодильных установок, насосов и тому подобного.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для контактного нагрева воды паром при одновременном использовании кинетической энергии пара для вращения воды, передаваемой на силовой вал, передающий энергию на транспортирование нагретой воды, и, при необходимости, на привод электрогенератора, вырабатывающий электроэнергию.

Изобретение относится к области соединения пайкой металлической детали на основе титана и детали из керамического материала на основе карбида кремния (SiC) и/или углерода.

Изобретение относится к машиностроению, а именно - к газотурбостроению
Наверх