提供了一种具有冷却通路的涡轮装置。该涡轮装置包括壳体组件；轴组件，其内部形成有空腔；以及轴承，其设置于壳体组件的内部且位于壳体组件和轴组件之间，用于支撑轴组件相对于壳体组件转动。其中，冷却通路的路径经过轴承和空腔，使得通过冷却通路的冷却流体能够冷却轴承和轴组件。这样，冷却通路能够冷却轴承和轴组件并大幅降低向轴承传导的热量。提升了涡轮装置的可靠性，降低了涡轮装置的生产、维护成本。成本。成本。
【技术实现步骤摘要】
具有冷却通路的涡轮装置
[0001]本申请涉及涡轮机领域，更具体地涉及一种具有冷却通路的涡轮装置。
技术介绍
[0002]涡轮是一种将流体介质中的能量转换为机械能的部件。高温高压流体在流经转子时冲击涡轮叶片，涡轮叶片转动驱动轴旋转。轴直接或经传动机构带动其它机械，从而输出机械功。
[0003]涡轮装置工作在高温条件下，热量会向轴承传导。轴承温度的升高将导致轴承的使用寿命降低，进而使得涡轮装置的可靠性降低，涡轮装置的维护成本增加。
技术实现思路
[0004]鉴于上述现有技术的状态而做出本申请。本申请的目的在于提供一种具有冷却通路的涡轮装置，其能够克服上述
技术介绍
中说明的缺点中的至少一个缺点。
[0005]为了实现上述目的，本申请采用如下的技术方案。
[0006]本申请提供了一种如下的具有冷却通路的涡轮装置，该涡轮装置包括壳体组件；轴组件，其内部形成有空腔；以及轴承，其设置于所述壳体组件的内部且位于所述壳体组件和所述轴组件之间，用于支撑所述轴组件相对于所述壳体组件转动，其中，所述冷却通路的路径经过所述轴承和所述空腔，使得通过所述冷却通路的冷却流体能够冷却所述轴承和所述轴组件。
[0007]在一个可选的方案中，所述壳体组件包括涡壳，所述涡轮装置还包括叶轮，所述叶轮同轴地固定于所述轴组件并且位于所述涡壳的内部，所述叶轮能够驱动所述轴组件转动。
[0008]在一个可选的方案中，所述叶轮与所述轴组件相互独立且彼此固定，或者所述叶轮与所述轴组件形成为一体。
[0009]在一个可选的方案中，所述叶轮与所述轴组件在所述轴组件的径向上具有间隙，所述空腔与所述间隙连通，使得所述叶轮暴露于所述空腔且所述冷却通路的路径经过所述叶轮，从而通过所述冷却通路的冷却流体能够冷却所述叶轮。
[0010]在一个可选的方案中，所述壳体组件包括第一腔体、第二腔体、入口和出口，所述第一腔体和所述第二腔体位于所述壳体组件的内部，所述第一腔体和所述第二腔体在所述轴承的轴向上分别位于所述轴承的两侧，与所述第二腔体相比所述第一腔体位于靠近所述叶轮一侧，所述入口连通所述第一腔体和所述壳体组件的外部，所述出口连通所述第二腔体和所述壳体组件的外部，所述冷却通路的路径经过所述入口、所述第一腔体、所述第二腔体和所述出口。
[0011]在一个可选的方案中，所述壳体组件包括隔热盘组件，所述隔热盘组件位于所述第一腔体与所述叶轮之间，使得所述隔热盘组件能够降低所述叶轮侧的热量向所述第一腔体传导，所述隔热盘组件包括第一隔热盘、第二隔热盘和隔热垫，所述第一隔热盘、所述第
二隔热盘和所述隔热垫在所述轴向上层叠地布置，所述隔热垫位于所述第一隔热盘和所述第二隔热盘之间。
[0012]在一个可选的方案中，所述涡轮装置还包括迷宫密封结构，所述迷宫密封结构设置于所述轴组件的外表面，所述迷宫密封结构位于所述隔热盘组件和所述轴组件之间。
[0013]在一个可选的方案中，所述轴组件包括轴和轴套，所述轴套套于所述轴，所述轴套和所述轴之间的区域形成所述空腔，所述轴套包括第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔在所述轴承的轴向上分别位于所述轴承的两侧，与所述第二通孔相比所述第一通孔位于靠近所述叶轮的一侧，所述冷却通路的路径依次经过所述第一通孔、所述空腔和所述第二通孔，使得通过所述冷却通路的冷却流体能够经由所述第一通孔进入所述空腔并且经过所述第二通孔离开所述空腔。
[0014]在一个可选的方案中，所述轴组件包括轴和轴套，所述轴套套于所述轴，所述轴套和所述轴之间的区域形成所述空腔，所述轴套包括第三通孔，所述冷却通路的路径经过所述第三通孔，使得冷却流体能够经由所述第三通孔进入和离开所述空腔。
[0015]在一个可选的方案中，所述轴承为气浮轴承，所述冷却通路的路径经过所述气浮轴承和所述轴组件之间的间隙。
[0016]采用上述技术方案，冷却通路能够冷却轴承和轴组件并大幅降低热量向轴承传导。轴承能够工作在温度较低的工况下，有效提升了轴承的寿命，进而提升了涡轮装置的可靠性，降低了涡轮装置的维护成本。这样，涡轮装置无需选用由耐高温合金制成的轴承，有效降低了涡轮装置的生产成本。
附图说明
[0017]图1示出了根据本申请的第一实施例的具有冷却通路的涡轮装置的剖视图。
[0018]图2示出了根据本申请的第二实施例的具有冷却通路的涡轮装置的剖视图。
[0019]附图标记说明
[0020]1壳体组件；1a冷却通路；11外壳；111轴承座；11a第一腔体；11b第二腔体；11c入口；11d出口；112卡簧；113进气接头；114排气接头；12涡壳；13隔热盘组件；131第一隔热盘；132第二隔热盘；133隔热垫；14盖板；
[0021]2气浮轴承；
[0022]3轴组件；31轴；31a第一轴部；31b第二轴部；31c第三轴部；31d第四轴部；31e第五轴部；31f第六轴部；32轴套；32a空腔；32b第一通孔；32c第二通孔；32d第一轴套部；32e第二轴套部；32f第三通孔；33固定端头；34联轴装置；35螺母；
[0023]4叶轮；4a叶片；4b轴孔；4c第一轴孔部；4d第二轴孔部；
[0024]5封严齿。
具体实施方式
[0025]下面参照附图描述本申请的示例性实施方式。应当理解，这些具体的说明仅用于示教本领域技术人员如何实施本申请，而不用于穷举本申请的所有可行的方式，也不用于限制本申请的范围。
[0026]在本申请中，“组件”不限于由多个零件和部件组成，其也可以为单个零件或部件。
“
通孔”用于指代开设于轴套的第一通孔、第二通孔和第三通孔。
[0027](第一实施例)
[0028]图1示出了根据本申请的第一实施例的具有冷却通路的涡轮装置。涡轮装置包括壳体组件1、气浮轴承2、轴组件3、叶轮4以及封严齿5，壳体组件1内部形成有冷却通路1a。
[0029]壳体组件1包括外壳11、涡壳12、隔热盘组件13以及盖板14。外壳11具有筒状结构，其两侧端部开放。外壳11形成有朝向其内部凸起的环状的轴承座111。气浮轴承2安装于轴承座111。卡簧112抵靠于气浮轴承2的端部，使得气浮轴承2相对于轴承座111固定。轴承座111在外壳11的轴向上将外壳11的内部分隔为第一腔体11a和第二腔体11b。外壳11的外周壁上设置有入口11c和出口11d，入口11c连通第一腔体11a和外壳11的外部，出口11d连通第二腔体11b和外壳11的外部。外壳11的外周壁上安装有与入口11c对应的进气接头113和与出口11d对应的排气接头114，外部管路能够通过进气接头113和排气接头114连接于涡轮装置。
[0030]入口11c连通第一腔体11a，出口11d连通第二腔体11b，冷却通路1a的路径自温度较高的第一腔体11a向温度较低的第二腔体11b延伸，使得冷却通路1a具有较高的冷却效率。
[0031]外壳11靠近第一腔本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有冷却通路的涡轮装置，其特征在于，所述涡轮装置包括：壳体组件(1)；轴组件(3)，其内部形成有空腔(32a)；以及轴承，其设置于所述壳体组件(1)的内部且位于所述壳体组件(1)和所述轴组件(3)之间，用于支撑所述轴组件(3)相对于所述壳体组件(1)转动，其中，所述冷却通路(1a)的路径经过所述轴承和所述空腔(32a)，使得通过所述冷却通路(1a)的冷却流体能够冷却所述轴承和所述轴组件(3)。2.根据权利要求1所述的具有冷却通路的涡轮装置，其特征在于，所述壳体组件(1)包括涡壳(12)，所述涡轮装置还包括叶轮(4)，所述叶轮(4)同轴地固定于所述轴组件(3)并且位于所述涡壳(12)的内部，所述叶轮(4)能够驱动所述轴组件(3)转动。3.根据权利要求2所述的具有冷却通路的涡轮装置，其特征在于，所述叶轮(4)与所述轴组件(3)相互独立且彼此固定，或者所述叶轮(4)与所述轴组件(3)形成为一体。4.根据权利要求2所述的具有冷却通路的涡轮装置，其特征在于，所述叶轮(4)与所述轴组件(3)在所述轴组件(3)的径向上具有间隙，所述空腔(32a)与所述间隙连通，使得所述叶轮(4)暴露于所述空腔(32a)且所述冷却通路(1a)的路径经过所述叶轮(4)，从而通过所述冷却通路(1a)的冷却流体能够冷却所述叶轮(4)。5.根据权利要求2所述的具有冷却通路的涡轮装置，其特征在于，所述壳体组件(1)包括第一腔体(11a)、第二腔体(11b)、入口(11c)和出口(11d)，所述第一腔体(11a)和所述第二腔体(11b)位于所述壳体组件(1)的内部，所述第一腔体(11a)和所述第二腔体(11b)在所述轴承的轴向上分别位于所述轴承的两侧，与所述第二腔体(11b)相比所述第一腔体(11a)位于靠近所述叶轮(4)一侧，所述入口(11c)连通所述第一腔体(11a)和所述壳体组件(1)的外部，所述出口(11d)连通所述第二腔体(11b)和所述壳体组件(1)的外部，所述冷却通路(1a)的路径经过所述入口(11c)、所述第一腔体(11a)、所述第二腔体(11b)和所述出口(11d)。6.根据权利要求5所述的具有冷却通路的涡轮装置，其特征在于，所述壳体组件(1)包括隔热盘组件(13)，所述隔热盘组件...
【专利技术属性】
技术研发人员：诸葛伟林，江泓升，薛彪，高超，张扬军，钱煜平，
申请(专利权)人：势加透博北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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