本发明专利技术提供一种脉冲涡轮机及涡轮机装置。脉冲涡轮机包括具有轴孔的圆柱形形状的主体以及围绕所述主体的圆周设置的叶片单元，所述叶片单元包括围绕所述主体的外围设置的圆柱形基座以及沿所述基座的外围放射状排列的多个单元叶片，分别的所述单元叶片包括用于将喷射的流体沿与流体喷射方向不同的方向排放，但不排放到其他单元叶片上的出口。不排放到其他单元叶片上的出口。不排放到其他单元叶片上的出口。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】脉冲涡轮机及涡轮机装置
[0001]本专利技术提供一种脉冲涡轮机及涡轮机装置。更具体地，公开了一种即使在低流体喷射压力下也能获得高转速的脉冲涡轮机及涡轮机装置。
技术介绍
[0002]通常，涡轮机作为一种将如水、油、空气、蒸汽等流体的能量转换为有用的机械功的机器，能够做旋转运动。
[0003]通常，在旋转体周围形成多个叶片并向其喷射蒸汽或气体以高速旋转的涡轮式机器称为涡轮机。
[0004]尤其，广泛用于火力发电厂、核电厂、船舶等的蒸汽轮机可分为脉冲式涡轮机、冲力式涡轮机以及反应式涡轮机。
[0005]脉冲涡轮机是一种仅利用通过喷嘴向叶片喷射高压蒸汽所产生的冲击力的涡轮机。
[0006]反作用涡轮机具有一排交替的固定叶片以及一排动叶片。首先，蒸汽在固定叶片中膨胀，从而降低压力并提高速度。然后，蒸汽流入动叶片，改变流动方向，从而对动叶片提供冲击力。此外，当蒸汽通过动叶片时，蒸汽再次膨胀，压力下降，为叶片提供反冲力。
[0007]反应式涡轮机利用通过从旋转体本身喷射蒸汽而获得的反应。
[0008]然而，上述蒸汽轮机热效率低、油耗高、旋转体结构复杂大、轴向空间大、安装不方便等缺点，因此，已开发出使用单叶片的(包括多个呈放射状排列的单元叶片)小型涡轮机，并用于各个领域。
[0009]然而，这种小型涡轮机由于高温蒸汽喷射，外壳内部被加热到高温，因此又会损坏支撑旋转体的旋转轴的轴承，或者由于油(油脂)蒸发而降低耐久性并且损坏旋转体的缺点。
[0010]在现有的小型涡轮机的情况下，通过喷嘴喷射的蒸汽与特定的单位叶片碰撞，成为通过其他单位叶片向外壳的相反侧排出的结构。即，以高压撞击特定单元叶片的蒸汽在通过其他单元叶片时向其他单元叶片和外壳提供了不必要的热量。
[0011]此外，在现有的小型涡轮机中，高压流体仅对特定的单元叶片施加瞬时冲击，因此流体的惯性力不会作用在涡轮机上，因此，存在涡轮机的旋转效率低的缺点。
[0012]【现有专利文献1】
[0013]韩国授权专利第10
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1597538号
技术实现思路
[0014]要解决的技术问题
[0015]本专利技术是鉴于所述诸多问题而提出的，其目的在于，提供一种即使在低流体喷射压力的情况下也能获得高转速的脉冲涡轮机。
[0016]本专利技术的另一实施例提供一种包括上述脉冲涡轮机的涡轮机装置。
[0017]技术方案
[0018]为了实现所述目的，本专利技术的脉冲涡轮机，包括：
[0019]具有轴孔的圆柱形形状的主体以及围绕所述主体的圆周设置的叶片单元，
[0020]所述叶片单元包括围绕所述主体的外围设置的圆柱形基座以及沿所述基座的外围放射状排列的多个单元叶片，
[0021]分别的所述单元叶片包括用于将喷射的流体沿与流体喷射方向不同的方向排放，但不排放到其他单元叶片上的出口。
[0022]分别的所述单元叶片抑制喷射的流体被排放到其他单元叶片。
[0023]分别的所述单元叶片将喷射的流体的90％重量以上排放到所述出口。
[0024]分别的所述单元叶片包括用于临时容纳喷射的流体的槽部、形成所述槽部的底部的底部、形成所述槽部的右壁的第一阻挡部、形成所述槽部的左壁的的第二阻挡部、形成所述槽部的前壁和上壁的第三阻挡部，所述底部的局部被所述槽部的所述上壁封闭，剩余的部分被打开，所述第一阻挡部的长度短于所述第二阻挡部的长度，所述出口相邻地位于所述第一阻挡部。
[0025]所述槽部具有弓形平面横截面。
[0026]所述主体包括具有轴孔的圆柱形的内主体以及设置成围绕所述内主体的外围的圆柱形的外主体。
[0027]所述脉冲涡轮机能够获得流体喷射压力为5kPa以下的3,600rpm的旋转速度。
[0028]根据本专利技术的另一实施例提供一种包括脉冲涡轮机的涡轮机装置。
[0029]由具有用于在内部旋转涡轮机的空间并且包括安装在一侧及另一侧的一对流体入口及流体出口的外壳以及在中心通过旋转轴安装而旋转的涡轮机构成的涡轮机装置，所述外壳两侧被敞开，在一侧连接有用于支撑旋转轴一端的轴支撑件，在另一侧连接有具有流体排放孔的流体排放管，所述轴支撑件在中心具有供所述旋转轴穿过的通孔，并且包括与所述外壳的一侧连接的凸缘部，在通孔的前面形成轴承安装槽，在后面形成有轴承内部空间，用于支撑旋转轴的前部的前轴承被插入及连接到所述轴承安装槽，用于支撑旋转轴的后部的后轴承被插入并连接到轴承内部空间以偏心地支撑旋转轴。
[0030]在所述轴承内部空间形成有阻挡孔以阻挡流入轴承的流体。
[0031]有益效果
[0032]根据本专利技术实施例的脉冲涡轮机即使在流体喷射压力低的情况下也可以获得高转速。
[0033]如上所述，本专利技术的效果是改善单元叶片的形状，使喷嘴喷射的高压流体撞击涡轮的特定单元叶片并在单元叶片上停留预定时间，从而通过改进单元叶片的形状在单元叶片上停留预定时间，高压流体的惯性力作用在单元叶片上相当长的时间。
[0034]因此，根据本专利技术实施例的脉冲涡轮机将高压流体的力完全传递到涡轮机的叶片单元，可以提高涡轮机的功率，提高涡轮机的效率，从而是一个非常有用的专利技术。
附图说明
[0035]图1是根据本专利技术实施例的脉冲涡轮机的一侧的立体图。
[0036]图2是通过沿线A
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A'截取图1的脉冲涡轮机获得的截面图。
[0037]图3是从B方向观察的图1的脉冲涡轮机的侧视图。
[0038]图4是从B'方向观察的图1的脉冲涡轮机的侧视图。
[0039]图5是从C方向观察的图1的脉冲涡轮机的主视图。
[0040]图6是根据本专利技术实施例的脉冲涡轮机的另一侧的立体图。
[0041]图7是示出根据本专利技术实施例的涡轮机装置的旋转轴支撑结构的分解立体图。
[0042]图8是根据本专利技术实施例的涡轮机装置的部分分解立体图。
[0043]图9是图8的涡轮机装置的截面图；
[0044]图10是示出图8的涡轮机装置的操作状态的视图。
[0045]图11是示出当图8的涡轮机装置运行时流体的流入及排出路径的透视图。
具体实施方式
[0046]在下文中，将参照附图详细描述根据本专利技术实施例的脉冲涡轮机。
[0047]在本说明书中，术语“脉冲涡轮机”是指当高压流体被供应到喷嘴时，流体的压力降低并且流体的速度增加，具有这种增加速度的流体以高速射流的形状通过喷嘴并撞击涡轮叶片(即单元叶片)以改变流动方向，因此，由于流动方向的变化而产生冲击力，指的是叶片通过这种冲击力旋转的涡轮机(参见http://www.mechanicalengineeringsite.com/impulse
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turbine
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reaction
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turbine
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种涡轮机装置，作为包括外壳、旋转轴、轴支撑件、脉冲涡轮机以及流体排放管的涡轮机装置，其中，所述外壳具有用于在内部旋转所述脉冲涡轮机的空间并且包括安装在一侧及另一侧的一对流体入口及流体出口，所述流体出口与所述流体排放管相通，所述旋转轴通过轴安装在所述涡轮机装置的中心而旋转，并且所述轴支撑件在中心具有供所述旋转轴穿过的通孔，并且包括与所述外壳的一侧连接的凸缘部，在所述轴支撑件的前面形成有轴承安装槽，在后面形成有轴承内部空间，用于支撑所述旋转轴的前部的前轴承被插入及连接到所述轴承安装槽，用于支撑所述旋转轴的后部的后轴承被插入并连接到所述轴承内部空间以从所述外壳偏心地支撑所述旋转轴，所述脉冲涡轮机与所述旋转轴连结而旋转，涡轮机装置具有以下(1)至(7)的特征：(1)包括具有轴孔的圆柱形形状的主体以及围绕所述主体的圆周设置的叶片单元，(2)所述叶片单元包括围绕所述主体的外围设置的圆柱形基座以及沿所述基座的外围放射状排列的多个单元叶片，(3)分别的所述单元叶片包括用于将喷射的流体沿与流体喷射方向不...
【专利技术属性】
技术研发人员：千昞哲，
申请(专利权)人：千昞哲，
类型：发明
国别省市：
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