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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108350884A(43)申请公布日2018.07.31(21)申请号201680064476.9(74)专利代理机构北京安信方达知识产权代理有限公司1(22)申请日2016.09.091262代理人王娟杨明钊(30)优先权数据62/216,9402015.09.10US(51)Int.Cl.F04D1/06(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日F01D1/10(2006.01)2018.05.04F01D5/06(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据F04D29/40(2006.01)PCT/CA2016/0510702016.09.09(87)PCT国际申请的公布数据WO2017/041182EN2017.03.16(71)申请人道格拉斯·劳埃德·洛克哈特地址加拿大不列颠哥伦比亚申请人彼得·科林·哈伍德(72)发明人道格拉斯·劳埃德·洛克哈特权利要求书1页说明书18页附图16页彼得·科林·哈伍德按照条约第19条修改的权利要求书2页(54)发明名称剪切流涡轮机械装置(57)摘要披露了一种剪切流涡轮机械装置,所述剪切流涡轮机械装置包括:壳体,所述壳体具有限定空腔的壳体壁;轴,所述轴穿过所述空腔的端部处的、所述壳体壁中的轴开口延伸到所述空腔中;转子,所述转子联接到所述空腔内的所述轴上,所述转子具有从所述转子的中心轴线径向向外延伸的多个盘,所述盘具有在相邻的盘之间形成间隙的间隔布置;以及罩,所述罩用于罩住所述转子,所述罩包括:一对端盘,所述端盘联接到所述转子的相反端上;围板,所述围板在所述一对端盘的外边缘之间延伸,所述围板围绕所述转子在所述转子与所述壳体壁之间延伸,其中当所述空腔充满流体并且所述轴和多个盘旋转时,所述罩是独立于所述转子的旋转而可自由地旋转的,以便减小由于所述壳体壁而产生的所述盘上的阻力。CN108350884ACN108350884A权利要求书1/1页1.一种剪切流涡轮机械装置,包括:壳体,所述壳体具有限定空腔的壳体壁;轴,所述轴穿过所述空腔的端部处的、所述壳体壁中的轴开口延伸到所述空腔中;转子,所述转子在所述空腔内联接到所述轴上,所述转子具有从所述转子的中心轴线径向向外延伸的多个盘,所述盘具有在相邻的盘之间形成间隙的间隔布置;以及罩,所述罩用于罩住所述转子,所述罩包括:一对端盘,所述端盘联接到所述转子的相反端上;围板,所述围板在所述一对端盘的外边缘之间延伸,所述围板围绕所述转子在所述转子与所述壳体壁之间延伸;其中,当所述空腔充满流体并且所述轴和多个盘旋转时,所述罩是独立于所述转子的旋转而可自由地旋转的,以便减小由于所述壳体壁而产生的所述盘上的阻力。2.一种剪切流涡轮机械装置,包括:第一剪切流级,所述第一剪切流级包括:第一壳体,所述第一壳体具有限定第一锥形空腔的第一壳体壁;具有第一端的第一轴,所述第一轴穿过所述第一空腔的第一端部处的、所述第一壳体壁中的第一轴开口延伸到所述第一空腔中;第一锥形转子,所述第一锥形转子联接到所述第一轴的所述第一端上,所述第一锥形转子包括:多个盘,所述多个盘从所述第一转子的中心轴线径向向外延伸,所述盘具有在相邻的盘之间形成间隙的间隔布置;其中,所述盘被安排成使得所述盘的直径随着距转子的第一端的距离增加而增加,这样使得所述转子具有与所述第一锥形空腔的锥形形状大致匹配的锥形形状。2CN108350884A说明书1/18页剪切流涡轮机械装置技术领域[0001]本披露内容涉及一种剪切流涡轮机械装置,包括剪切流涡轮机和剪切流泵。背景技术[0002]剪切流涡轮机械装置或简单地剪切流装置包括具有包围转子的腔室的壳体。转子联接到轴上并且包括与轴的旋转一起旋转的多个间隔开的盘。壳体的腔室具有与转子的尺寸紧密匹配的内部尺寸。剪切流装置包括剪切流涡轮机和剪切流泵。[0003]在剪切流涡轮机中,喷嘴沿与盘的边缘相切且与轴垂直的方向朝向盘引导流体射流。流体射流致使盘旋转,从而将流体压力和流动转换成旋转机械能。[0004]在剪切流泵中,轴被旋转成使得转子的旋转盘对腔室内的流体施加剪切力。剪切力生成流体圆流,所述流体圆流由于离心力而从轴向外移动。以这种方式,剪切流泵将旋转机械能转换成流体压力和流动。[0005]已经对剪切流装置进行了有限的商业使用,这至少部分地因为与其他类型的涡轮机和泵相比效率有所降低。[0006]所希望的是对剪切流涡轮机械装置有所改进。发明内容[0007]本发明的一个方面提供了一种剪切流涡轮机械装置,所述剪切流涡轮机械装置包括:壳体,所述壳体具有限定空腔的壳体壁;轴,所述轴穿过所述空腔的端部处的、所述壳体壁中的轴开口延伸到所述空腔中;转子,所述转子在所述空腔内联接到所述轴上,所述转子具有从所述转