A turbine nozzle and a radial turbine with turbine nozzles are provided. Turbine nozzles of the present disclosure are used for a radial-flow turbine, having a ring-shaped hub, a plurality of nozzle blades arranged at equal angular intervals on the hub, and a flow path formed between nozzle blades. The flow path includes the throat with the smallest cross section area of the flow path in the direction of the working fluid. The cross section area of the flow path is larger than that at the downstream side of the throat. The height of the nozzle blade at the downstream side of the flow direction is higher than that at the throat, and increases gradually from the upstream side of the flow direction to the downstream side.
【技术实现步骤摘要】
涡轮喷嘴以及具备涡轮喷嘴的径流式涡轮机
本公开涉及涡轮喷嘴以及具备涡轮喷嘴的径流式涡轮机。
技术介绍
涡轮机以从空气等压缩性的工作流体中取出动力为目的而使用。涡轮机的种类主要有轴流式涡轮机和径流式涡轮机。与轴流式涡轮机相比,径流式涡轮机通常单级效率优异。因此,径流式涡轮机例如适于小规模到中规模的发电设备。径流式涡轮机的重要的部件之一为涡轮喷嘴。涡轮喷嘴是用于将工作流体导向涡轮叶轮的部件,承担使工作流体膨胀而将压力变换成速度的作用。如专利文献1所记载的那样,在径流式涡轮机中,构成涡轮喷嘴的多个涡轮机叶片在涡轮叶轮的周围环状地配置。工作流体的流路由在涡轮叶轮的周向上互相相邻的涡轮机叶片之间的空间形成。通常为了使工作流体膨胀而使流路截面积从上游侧朝向下游侧(也就是说,朝向涡轮叶轮)逐渐缩小。当通过涡轮喷嘴时,工作流体根据其压力而膨胀并增速。因工作流体与涡轮叶轮的翼片碰撞时施加于翼片的冲动、和工作流体通过涡轮叶轮的翼片间的流路时工作流体膨胀由此施加于翼片的反动,涡轮叶轮旋转(所谓的冲动-反动式涡轮机)。由此,连结于涡轮叶轮的发电机旋转从而生成电力。在专利文献2中,以实现冲动式涡轮机的输出增大为目的,公开了一种用于使工作流体高速化的收口喷嘴。现有技术文献专利文献专利文献1:国际公开第2005/085615号专利文献2:日本特开2010-190109号公报专利文献3:美国专利第5657522号说明书非专利文献非专利文献1:NACATECHNICALNOTENo.1651SUPESONICNOZZLEDESIGN
技术实现思路
用于提高径流式涡轮机的效率的方法之一是提高径流 ...
【技术保护点】
1.一种涡轮喷嘴,用于径流式涡轮机,具备:具有中心轴线的环状的轮毂;多个喷嘴叶片,其沿所述轮毂的周向在所述轮毂上等角度间隔地配置,并且包括在所述轮毂的周向上互相相邻的第1喷嘴叶片和第2喷嘴叶片;以及在所述第1喷嘴叶片的腹面与所述第2喷嘴叶片的背面之间形成的流路,在将从所述轮毂的外周侧朝向所述轮毂的内周侧的方向定义为所述流路中的工作流体的流动方向时,所述流路在所述流动方向上包括具有最小的流路截面积的喉部,在比所述喉部靠所述流动方向的下游侧的位置,所述流路截面积变大,在比所述喉部靠所述流动方向的下游侧处的所述第1喷嘴叶片的高度,比在所述喉部处的所述第1喷嘴叶片的高度大,并且从所述流动方向的上游侧朝向下游侧逐渐增加。
【技术特征摘要】
2017.03.01 JP 2017-038474;2017.03.01 JP 2017-038471.一种涡轮喷嘴,用于径流式涡轮机,具备:具有中心轴线的环状的轮毂;多个喷嘴叶片,其沿所述轮毂的周向在所述轮毂上等角度间隔地配置,并且包括在所述轮毂的周向上互相相邻的第1喷嘴叶片和第2喷嘴叶片;以及在所述第1喷嘴叶片的腹面与所述第2喷嘴叶片的背面之间形成的流路,在将从所述轮毂的外周侧朝向所述轮毂的内周侧的方向定义为所述流路中的工作流体的流动方向时,所述流路在所述流动方向上包括具有最小的流路截面积的喉部,在比所述喉部靠所述流动方向的下游侧的位置,所述流路截面积变大,在比所述喉部靠所述流动方向的下游侧处的所述第1喷嘴叶片的高度,比在所述喉部处的所述第1喷嘴叶片的高度大,并且从所述流动方向的上游侧朝向下游侧逐渐增加。2.根据权利要求1所述的涡轮喷嘴,在比所述喉部靠所述流动方向的下游侧的位置,所述轮毂的上表面与所述中心轴线垂直,所述第1喷嘴叶片的上表面相对于与所述中心轴线垂直的平面倾斜。3.根据权利要求1所述的涡轮喷嘴,在比所述喉部靠所述流动方向的下游侧的位置,所述第1喷嘴叶片的上表面与所述中心轴线垂直,...
【专利技术属性】
技术研发人员:田口英俊,木户长生,西胁文俊,西山吉继,
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社,
类型:发明
国别省市:日本,JP
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