專利名稱：一種螺旋式渦輪機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是熱動力機械中的一種渦輪機，尤其是一種螺旋式渦輪機。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，公知的技術(shù)是目前大量使用的蒸汽輪機和燃氣輪機，這種動力機械可以有效的將高溫、高壓氣或汽體轉(zhuǎn)換成機械轉(zhuǎn)動，已廣泛應(yīng)用在發(fā)電、交通運輸?shù)阮I(lǐng)域，但這種結(jié)構(gòu)的輪機制造加工的難度較大，生產(chǎn)成本極高，因此，也就難以在小型設(shè)備上應(yīng)用，使應(yīng)用范圍受到限制，其能量轉(zhuǎn)換效率也較低，這是現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，就是針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，而提供一種螺旋式渦輪機的技術(shù)方案，該方案采用有變徑圓弧形凹槽的螺旋膨脹通道的圓錐靜軸，在靜軸外套裝有與靜軸同軸的轉(zhuǎn)動缸，該轉(zhuǎn)動缸的內(nèi)腔是與靜軸有同樣錐度的圓錐形內(nèi)腔，并在轉(zhuǎn)動缸的內(nèi)腔壁上布滿有葉片。這樣的結(jié)構(gòu)，其加工制作的難度大為降低，制造成本也相應(yīng)減少，并能加工成較少的機型，提高了應(yīng)用的范圍，同時還能提高能量轉(zhuǎn)換的效率。
本方案是通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)的包括有外殼及與外殼連接的進氣管和排氣管，該排氣管內(nèi)腔與外殼上的外殼排氣口對應(yīng)，另外，還有動力輸出軸，本方案的特點是，在外殼內(nèi)有一與進氣管連接直徑逐漸加大的圓錐形靜軸，在靜軸上有圓弧形凹槽的螺旋膨脹通道，該螺旋膨脹通道上圓弧形凹槽的直徑逐漸增加，在最小直徑的圓弧形凹槽內(nèi)的靜軸上有進氣口與靜軸上的靜軸進氣通道相通，靜軸進氣通道則與進氣管的內(nèi)腔相通；在靜軸外套裝有與靜軸同軸的轉(zhuǎn)動缸，該轉(zhuǎn)動缸的內(nèi)腔是與靜軸有同樣錐度的圓錐形內(nèi)腔，并在轉(zhuǎn)動缸的內(nèi)腔壁上布滿有葉片，在轉(zhuǎn)動缸的底部與所述動力輸出軸連接；在靜軸螺旋膨脹通道上圓弧形凹槽的最大直徑端處的轉(zhuǎn)動缸壁上有轉(zhuǎn)動缸排氣口，該轉(zhuǎn)動缸排氣口與外殼排氣口對應(yīng)。本方案具體的特點還有，在所述轉(zhuǎn)動缸壁上的轉(zhuǎn)動缸排氣口至少有一個。所述的葉片是圓頭尖尾的流線型。所述轉(zhuǎn)動缸內(nèi)壁上的葉片是同向并成行、成列整齊的排列，相鄰列的葉片相互錯位。
本方案的有益效果可根據(jù)對上述方案的敘述得知，由于該方案中，有一圓錐形靜軸，在靜軸上有直徑逐漸增加圓弧形凹槽的螺旋膨脹通道，在最小直徑的圓弧形凹槽內(nèi)的靜軸上有進氣口與靜軸上的靜軸進氣通道相通，靜軸進氣通道則與進氣管相通。在靜軸外套裝有與靜軸同軸的轉(zhuǎn)動缸，該轉(zhuǎn)動缸的內(nèi)腔是與靜軸有同樣錐度的圓錐形內(nèi)腔，并在轉(zhuǎn)動缸的內(nèi)腔壁上布滿有葉片，在轉(zhuǎn)動缸的底部與所述動力輸出軸連接。在靜軸螺旋膨脹通道上圓弧形凹槽的最大直徑端處的轉(zhuǎn)動缸壁上有轉(zhuǎn)動缸排氣口，該轉(zhuǎn)動缸排氣口與外殼排氣口和排氣管對應(yīng)。這一結(jié)構(gòu)，當(dāng)高壓氣體輸入，高壓氣體將沿靜軸的螺旋膨脹通道不斷膨脹加速，形成軸向旋轉(zhuǎn)的加速氣流，旋轉(zhuǎn)的氣流在離心力的作用下推動葉片移動，使轉(zhuǎn)動缸轉(zhuǎn)動，由于靜軸上的螺旋膨脹通道使氣流延長了流動距離和加大了膨脹空間，因此，增加了氣流對葉片的推動距離，從而提高了高壓氣體的利用效率，也就提高了其能量轉(zhuǎn)換率。由于高壓氣流是沿靜軸上的螺旋膨脹通道移動，同時，葉片不受離心力影響，因此，氣流的路徑單純，結(jié)構(gòu)也簡單，這就對葉片的機械性能和外形尺寸的精度要求不高，制造工藝相對簡單，生產(chǎn)成本也就降低，并且還能加工成小的機型，有利于擴大應(yīng)用范圍。由此可見，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有突出的實質(zhì)性特點和顯著的進步，其實施的有益效果也是顯而易見的。


圖1為本發(fā)明具體實施方式
的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的B向結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖1的A-A向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1為進氣口，2為進氣管，3為靜軸進氣通道，4為外殼，5為轉(zhuǎn)動缸，6為葉片，7為排氣管，8為外殼排氣口，9為轉(zhuǎn)動缸排氣口，10為動力輸出軸，11為螺旋膨脹通道，12為靜軸。
具體實施例方式為能清楚說明本方案的技術(shù)特點，下面通過一個具體實施方式
，并結(jié)合其附圖，對本方案進行闡述。
通過附圖可以看出，本方案的螺旋式渦輪機，包括有外殼4及與外殼4連接的進氣管2和排氣管7，該排氣管7內(nèi)腔與外殼4上的外殼排氣口8對應(yīng)，另外，還有動力輸出軸10。本方案是在外殼4內(nèi)有一與進氣管2連接直徑逐漸加大的圓錐形靜軸12，在靜軸12上有圓弧形凹槽的螺旋膨脹通道11，該螺旋膨脹通道11上圓弧形凹槽的直徑逐漸增加，在最小直徑的圓弧形凹槽內(nèi)的靜軸12上有進氣口1與靜軸12上的靜軸進氣通道3相通，靜軸進氣通道3則與進氣管2的內(nèi)腔相通。在外殼4內(nèi)，靜軸12外套裝有與靜軸12同軸的轉(zhuǎn)動缸5，該轉(zhuǎn)動缸5的內(nèi)腔是與靜軸12有同樣錐度的圓錐形內(nèi)腔，并在轉(zhuǎn)動缸5的內(nèi)腔壁上布滿有葉片6，該葉片6是圓頭尖尾的流線型葉片，葉片6在轉(zhuǎn)動缸5的內(nèi)壁上是同向排列，并且是成行、成列整齊的排列，相鄰列的葉片6相互錯位。在轉(zhuǎn)動缸5的底部則與所述動力輸出軸10連接，輸出動力。在靜軸12螺旋膨脹通道11上圓弧形凹槽的最大直徑端處的轉(zhuǎn)動缸5壁上有轉(zhuǎn)動缸排氣口9，該轉(zhuǎn)動缸排氣口9與外殼排氣口8和排氣管7對應(yīng)，而且在所述轉(zhuǎn)動缸5壁上的轉(zhuǎn)動缸排氣口9至少有一個，本具體實施方式
是有對應(yīng)的兩個轉(zhuǎn)動缸排氣口9。
權(quán)利要求
1.一種螺旋式渦輪機，包括有外殼〔4〕及與外殼〔4〕連接的進氣管〔2〕和排氣管〔7〕，該排氣管〔7〕內(nèi)腔與外殼〔4〕上的外殼排氣口〔8〕對應(yīng)，另外，還有動力輸出軸〔10〕，其特征是在外殼〔4〕內(nèi)有一與進氣管〔2〕連接直徑逐漸加大的圓錐形靜軸〔12〕，在靜軸〔12〕上有圓弧形凹槽的螺旋膨脹通道〔11〕，該螺旋膨脹通道〔11〕上圓弧形凹槽的直徑逐漸增加，在最小直徑的圓弧形凹槽內(nèi)的靜軸〔12〕上有進氣口〔1〕與靜軸〔12〕上的靜軸進氣通道〔3〕相通，靜軸進氣通道〔3〕則與進氣管〔2〕的內(nèi)腔相通；在靜軸〔12〕外套裝有與靜軸〔12〕同軸的轉(zhuǎn)動缸〔5〕，該轉(zhuǎn)動缸〔5〕的內(nèi)腔是與靜軸〔12〕有同樣錐度的圓錐形內(nèi)腔，并在轉(zhuǎn)動缸〔5〕的內(nèi)腔壁上布滿有葉片〔6〕，在轉(zhuǎn)動缸〔5〕的底部與所述動力輸出軸〔10〕連接；在靜軸〔12〕螺旋膨脹通道〔11〕上圓弧形凹槽的最大直徑端處的轉(zhuǎn)動缸〔5〕壁上有轉(zhuǎn)動缸排氣口〔9〕，該轉(zhuǎn)動缸排氣口〔9〕與外殼排氣口〔8〕對應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪機，其特征是在所述轉(zhuǎn)動缸〔5〕壁上的轉(zhuǎn)動缸排氣口〔9〕至少有一個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的渦輪機，其特征是所述的葉片〔6〕是圓頭尖尾的流線型。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的渦輪機，其特征是所述轉(zhuǎn)動缸〔5〕內(nèi)壁上的葉片〔6〕是同向并成行、成列整齊的排列，相鄰列的葉片〔6〕相互錯位。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種螺旋式渦輪機技術(shù)方案，該方案有外殼及進氣管和排氣管，排氣管內(nèi)腔與外殼上的外殼排氣口對應(yīng)，另外，還有動力輸出軸，本方案在外殼內(nèi)有一與進氣管連接直徑逐漸加大的圓錐形靜軸，在靜軸上有圓弧形凹槽的螺旋膨脹通道，該螺旋膨脹通道上圓弧形凹槽的直徑逐漸增加，在最小直徑的圓弧形凹槽內(nèi)的靜軸上有進氣口與靜軸進氣通道相通，靜軸進氣通道則與進氣管相通；在靜軸外套裝有與靜軸同軸的轉(zhuǎn)動缸，轉(zhuǎn)動缸的內(nèi)腔是與靜軸有同樣錐度的圓錐形內(nèi)腔，并在轉(zhuǎn)動缸的內(nèi)腔壁上布滿有葉片，在轉(zhuǎn)動缸的底部與動力輸出軸連接；在靜軸螺旋膨脹通道上圓弧形凹槽的最大直徑端處的轉(zhuǎn)動缸壁上有轉(zhuǎn)動缸排氣口，該轉(zhuǎn)動缸排氣口與外殼排氣口對應(yīng)。
文檔編號F01D1/00GK1873190SQ20061004524
公開日2006年12月6日 申請日期2006年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月29日
發(fā)明者李克強 申請人:李克強