專利名稱：直驅(qū)式氣壓渦輪機的制作方法
直驅(qū)式氣壓渦輪機本發(fā)明涉及直驅(qū)式氣壓渦輪機，是將壓縮空氣的氣體膨脹動力轉(zhuǎn)變成軸動力的機 械裝置。適用于驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電和其他需要軸功的設備?，F(xiàn)代工程技術(shù)領域以軸動力驅(qū)動的設備非常普遍，常見的內(nèi)燃機、電動機等都是 通過向目標機械提供軸功來驅(qū)動機械運轉(zhuǎn)的。而氣動機械就是將氣體膨脹力轉(zhuǎn)變?yōu)檩S動力 的一種裝置，氣動原理被應用在很多氣動設備中，這些氣動設備往往為一體機如氣動切割 機、沖擊鉆等，市場缺少一種獨立的氣動驅(qū)動設備。本發(fā)明結(jié)合工程需要，立足于彌補市場缺陷，專門設計一種專門將高壓氣體的膨 脹力高效轉(zhuǎn)變?yōu)檩S動力的通用驅(qū)動設備。本發(fā)明要解決的問題是提供一種可以高效地將高壓氣體的膨脹力轉(zhuǎn)變?yōu)檩S動力， 以實現(xiàn)大力驅(qū)動目標設備軸轉(zhuǎn)動的目的。本發(fā)明內(nèi)容包括氣槽、噴嘴、氣動渦輪、主軸、底座、排氣罩、控制器等構(gòu)成。按以下 步驟說明1.氣槽氣槽為向氣動渦輪機供應高壓氣體的裝置，安裝在氣動渦輪同心圓的外側(cè)。(1)為封閉的環(huán)形槽，由耐高壓的高強度材料制作而成；(2)氣槽的外面安裝進氣管道，管道上安裝節(jié)氣控流進氣閥門；(3)氣槽的內(nèi)面安裝高壓氣體噴嘴；(4)氣槽通過連接鑄件固定安裝在底座上。2.噴嘴噴嘴是向氣動渦輪噴射高壓氣體的裝置。(1)噴嘴位于氣槽內(nèi)面，為入口大出口小的錐形氣道，出口孔徑為1 10mm?？梢?是在氣槽壁鉆孔形成，也可以是安裝在氣槽內(nèi)壁的定型件；(2)噴嘴呈偏離軸心的斜角，與氣槽圓切線的夾角角度在10 75°之間，指向渦 輪轉(zhuǎn)動方向；(3)噴嘴以規(guī)律排列安裝，數(shù)量為每排1 50個，各排間距為5 200mm。3.氣動渦輪氣動渦輪是在高壓氣體驅(qū)動下，帶動主軸轉(zhuǎn)動的核心部件。(1)氣動渦輪安裝在氣槽同心圓的內(nèi)側(cè)，通過主軸軸承固定在底座上；(2)氣動渦輪的外周為弧形葉片，按軸向方向焊接在渦輪的表面，葉片間距在 10 200mm之間，葉片高度在5 200mm之間；(3)弧型葉片的焊接帶有傾角，方向與噴嘴相向，與渦輪圓切線的夾角角度在10 75°之間；(4)葉片兩端設置圍氣板和排氣口。圍氣板為緊貼前葉片的近似三角形板，排氣口 為貼近后葉片的倒三角形口；(5)氣動渦輪的輪轂輻條為帶有斜角的扇形支撐板，斜面朝向排氣方向，數(shù)量為2 至若干條；(6)氣動渦輪的主軸連接氣動設備。4.主軸為與氣動渦輪硬鏈接的轉(zhuǎn)動軸。5.底座為支承主軸和氣槽的鑄件支架。6.排氣罩為封閉于氣動渦輪兩側(cè)的篩狀板。7.控制器是監(jiān)控氣動渦輪及運行的裝置，并通過預設輸出轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)噴氣量，人為地控制設 備轉(zhuǎn)速和驅(qū)動力。(1)控制器儀表盤上的氣壓表指示氣槽的氣壓，流量表指示氣槽的流量，轉(zhuǎn)速表指 示氣動渦輪機的轉(zhuǎn)速；(2)控制器操作盤設有輸出設定器，設定輸出轉(zhuǎn)速后通過控制節(jié)氣控流閥門調(diào)節(jié) 氣動渦輪機轉(zhuǎn)速。[有益效果]本發(fā)明所提供的直驅(qū)式氣壓渦輪機具有以下應用效果1.提供一種經(jīng)濟有效的能量轉(zhuǎn)換方式。本發(fā)明提供的直驅(qū)式氣壓渦輪機的驅(qū)動方 式技術(shù)可靠、設施簡單、建造成本低；2.用于高壓氣體發(fā)電，可實現(xiàn)均勻發(fā)電和持續(xù)供電。本發(fā)明無論是用于并網(wǎng)發(fā)電， 還是離網(wǎng)發(fā)電，都能提供均勻持續(xù)的發(fā)電。與風電設備相連，可以解決風力發(fā)電不可控、不 穩(wěn)定的最大難題；3.清潔環(huán)保。本發(fā)明的直驅(qū)式氣壓渦輪機是完全的環(huán)境友好動力轉(zhuǎn)換方式，不會 給環(huán)境帶來任何的污染；附

圖1是外形示意圖(正面)；附圖2是外形示意圖(側(cè)面)；附圖3是剖視圖。圖中1-氣槽，2-氣動渦輪，3-噴嘴，4-弧形葉片，5-輪轂輻條，6_主軸，7_氣動 排氣罩，8-進氣管道，9-節(jié)氣控流閥門，10-底座。如附圖所示，制造一個氣動渦輪機。1.部件
4選用3mm鋼板，內(nèi)面為5mm鋼板。尺寸為外徑450，內(nèi)徑400 ；寬度 120 ；(2)渦輪主體為鑄鐵，直徑(含葉片)396，寬度110。葉片材質(zhì)選用3mm不銹鋼 板，高度30，寬度110，傾角75°，間距35。圍氣板為前一葉片尖端與后一葉片根部連線構(gòu) 成的三角形。(3)主軸材質(zhì)為45號鋼，尺寸為軸徑35，長度500。(4)排氣罩為5mm鑄鐵件，尺寸為外徑400，內(nèi)徑80，安裝軸承。(5)底座為鑄鐵件，分別支承主軸軸承和氣槽外殼。(6)控制器選用市售電子儀表組裝。2.元(零)件(1)節(jié)氣控流閥門；⑵氣壓表；(3)溫度表；(4)流量表；(5)轉(zhuǎn)速表；(6)控制器； (7)軸承；(8)排氣罩螺絲；(9)吊腳螺栓?？偝?1)將氣槽固定安裝在底座上；(2)將氣動渦輪固定套接在主軸適當位置，兩側(cè)套接上排氣罩，兩端套接主軸支承 軸承；(3)將氣動渦輪套入氣槽內(nèi)，主軸軸承安裝在底座軸承套內(nèi)，加蓋；(4)連接儀表盤和控制器。
權(quán)利要求
1.一種直驅(qū)式氣壓渦輪機，由氣槽、噴嘴、氣動渦輪、主軸、底座、排氣罩、控制器構(gòu)成。 其特征在于所述氣槽(1)為不轉(zhuǎn)動的高強度耐壓環(huán)形槽，固定安裝在底座上，氣槽外面設 進氣管道(8)，通過管道與壓氣和儲氣設備相連，進氣管道上安裝節(jié)氣控流閥門(9)。氣槽 內(nèi)面安裝高壓氣體噴嘴(3)，數(shù)量數(shù)個至數(shù)百個，依次排列。所述噴嘴進氣端位于氣槽內(nèi)， 噴氣口指向內(nèi)側(cè)。所述氣動渦輪( 外徑小于所述氣槽內(nèi)徑，安裝在氣槽同心圓的內(nèi)側(cè)，渦 輪主軸(6)通過軸承安裝在底座(10)上。所述氣動渦輪的輪面上為帶有傾角的弧形葉片 G)，所述弧形葉片按軸向方向焊接在所述渦輪的表面，傾角方向與噴嘴相向。所述氣動渦 輪的主軸連接氣動設備。所述氣動排氣罩(7)為封閉于氣動渦輪兩側(cè)的篩狀板。
2.如權(quán)利要求1所述的一種直驅(qū)式氣壓渦輪機，其特征在于葉片兩端設置圍氣板和 排氣口。圍氣板為緊貼前葉片的近似三角形板，排氣口為貼近后葉片的倒三角形口 ；
3.如權(quán)利要求1所述的一種直驅(qū)式氣壓渦輪機，其特征在于所述氣動渦輪的輪轂輻 條( 為帶有斜角的扇形支撐板，斜面朝向排氣方向，數(shù)量為2至若干條。
4.如權(quán)利要求1所述的一種直驅(qū)式氣壓渦輪機，其特征在于所述控制器帶有儀表盤 和操作盤。儀表盤安裝有氣壓表指示氣槽的氣壓，流量表指示氣槽的流量和轉(zhuǎn)速表指示氣 動渦輪機的轉(zhuǎn)速。操作盤設有輸出設定器，設定輸出轉(zhuǎn)速后通過控制節(jié)氣控流閥門調(diào)節(jié)氣 動渦輪機轉(zhuǎn)速。
全文摘要
本發(fā)明提供一種直驅(qū)式氣壓渦輪機，是將壓縮空氣的氣體膨脹動力轉(zhuǎn)變成軸動力的機械裝置。通過高壓噴嘴對氣動渦輪的葉片進行直接噴射高壓氣體，驅(qū)動渦輪轉(zhuǎn)動，獲得強力軸功。具有能效高、設施簡單、應用范圍廣泛等優(yōu)點。適用于驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電和其他需要軸功的設備。
文檔編號F01D17/10GK102128053SQ20101004276
公開日2011年7月20日 申請日期2010年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月14日
發(fā)明者施建勇 申請人:施建勇