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一种燃气轮机涡轮装置的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-27 13:30:19

本发明涉及一种燃气轮机领域,尤其涉及一种燃气轮机涡轮装置。

背景技术:

1、目前市场上的燃气轮机虽然应用较多,但其效率还有待提高,涡轮叶片的耐高温散热技术还有待提高。

技术实现思路

1、为了解决上述问题,本发明提供了一种燃气轮机涡轮装置,,其特征在于燃气轮机涡轮用水作为介质,把高压燃气的热能转化为机械转动的动能;由于水的密度是燃气密度的1千倍,所以在相同运动速度条件下,单位面积涡轮片所受推力,水是气体的1千倍,所以用水做介质可大幅减少涡轮片的数量,即可完成能量传递,又有对涡轮叶片的降温作用。

2、把水盛在一个上口半径小,下口半径大的一圆台形容器内,上圆面有一开口,用来排气,圆台容器圆心处有一轴,轴上安有涡轮,轴下面与直流电机连接,在直流电机的带动下,由于涡轮的转动使水在圆台形容器内沿圆周内壁作圆周运动,高压燃气沿容器圆周水流切线方向进入水流,水流旋转时产生的高离心力,把高压燃气从旋转的外圆周压向圆心,其间高压燃气利用与水的摩擦力把动能传递给水,之后废气从上圆面开口处排出。

3、利用水高密度的特点,即旋转时产生的高离心力,把高压燃气从旋转的外圆周压向圆心,相当于高压燃气在水这种密闭空间里完成了能量传递,其间高压燃气利用与水的摩擦力把动能传递给水,其传递效率与气泡在水中走过的距离也有关系,由于高压燃气在水中产生的气泡与水的接触面积较大,随着从圆周边缘向圆心的运动,高压燃气气泡受到的水压逐步减小,其体积也不断增加,也就是与水的接触面积也在增加,摩擦力也在增加,再加上气泡随着水流作圆周运动又被压向圆心,其螺旋式轨道走过的距离也较长,这也增加了高压燃气传递动能的效率;其次圆台形容器内壁与水流之间有高压燃气的存在,其摩擦力会较小,这也有利于功率输出。

4、高压燃气利用摩擦力把能量传递给水并使水作圆周运动,同时也把水从圆周的外边缘带到了圆心,这时水又在离心力的作用下又被甩向外边缘,这样水在圆台形容器内也在作从圆心向圆四周的循环运动,这就很自然的解决了涡轮叶片散热的问题。

技术特征:

1.一种燃气轮机涡轮装置,其特征在于燃气轮机涡轮用水作为介质,把高压燃气的热能转化为机械转动的动能;由于水的密度是燃气密度的1千倍,所以在相同运动速度条件下,单位面积涡轮片所受推力,水是气体的1千倍,所以用水做介质可大幅减少涡轮片的数量,即可完成能量传递,又有对涡轮叶片的降温作用。

2.如权利要求1所述的一种燃气轮机涡轮装置,其特征在于:把水盛在一个上口半径小,下口半径大的一圆台形容器内,上圆面有一开口,用来排气,圆台容器圆心处有一轴,轴上安有涡轮,轴下面与直流电机连接,在直流电机的带动下,由于涡轮的转动使水在圆台形容器内沿圆周内壁作圆周运动,高压燃气沿容器圆周水流切线方向进入水流,水流旋转时产生的高离心力,把高压燃气从旋转的外圆周压向圆心,其间高压燃气利用与水的摩擦力把动能传递给水,之后废气从上圆面开口处排出。

3.如权利要求1或2所述的一种燃气轮机涡轮装置,其特征在于:利用水高密度的特点,即旋转时产生的高离心力,把高压燃气从旋转的外圆周压向圆心,相当于高压燃气在水这种密闭空间里完成了能量传递,其间高压燃气利用与水的摩擦力把动能传递给水,其传递效率与气泡在水中走过的距离也有关系,由于高压燃气在水中产生的气泡与水的接触面积较大,随着从圆周边缘向圆心的运动,高压燃气气泡受到的水压逐步减小,其体积也不断增加,也就是与水的接触面积也在增加,摩擦力也在增加,再加上气泡随着水流作圆周运动又被压向圆心,其螺旋式轨道走过的距离也较长,这也增加了高压燃气传递动能的效率;其次圆台形容器内壁与水流之间有高压燃气的存在,其摩擦力会较小,这也有利于功率输出。

4.如权利要求1或2或3所述的一种燃气轮机涡轮装置,其特征在于:高压燃气利用摩擦力把能量传递给水并使水作圆周运动,同时也把水从圆周的外边缘带到了圆心,这时水又在离心力的作用下又被甩向外边缘,这样水在圆台形容器内也在作从圆心向圆四周的循环运动,这就很自然的解决了涡轮叶片散热的问题。

技术总结本发明提供了一种燃气轮机涡轮装置,其特征在于燃气轮机涡轮用水作为介质,把高压燃气的热能转化为机械转动的动能;由于水的密度是燃气密度的1千倍,所以在相同运动速度条件下,单位面积涡轮片所受推力,水是气体的1千倍,所以用水做介质可大幅减少涡轮片的数量,即可完成能量传递,又有对涡轮叶片的降温作用。把水盛在一个上口半径小,下口半径大的一圆台形容器内,上圆面有一开口,用来排气,圆台容器圆心处有一轴,轴上安有涡轮,轴下面与直流电机连接,在直流电机的带动下,由于涡轮的转动使水在圆台形容器内沿圆周内壁作圆周运动,高压燃气沿容器圆周水流切线方向进入水流,水流旋转时产生的高离心力,把高压燃气从旋转的外圆周压向圆心,其间高压燃气利用与水的摩擦力把动能传递给水,之后废气从上圆面开口处排出。技术研发人员:张易明,张洪文受保护的技术使用者:张易明技术研发日:技术公布日:2024/6/20

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