涡轮机和用于涡轮机的转子.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102132038102132038B(45)授权公告日2014.08.06(21)申请号200980133094.7(74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专(22)申请日2009.08.21利商标事务所11038代理人蒋旭荣(30)优先权数据S2008/06912008.08.27IE(51)Int.Cl.F03B3/12(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日F03D3/06(2006.01)2011.02.25(56)对比文件(86)PCT国际申请的申请数据US5405246A,1995.04.11,说明书第2栏第PCT/IE2009/0000582009.08.2164行至第9栏第14行、附图1-5.(87)PCT国际申请的公布数据CN1188526A,1998.07.22,全文.WO2010/023648EN2010.03.04审查员陈翔(73)专利权人博利托英尼特奥兰塔公司地址爱尔兰罗斯康芒(72)发明人B·麦克圭尔权权利要求书3页利要求书3页说明书6页说明书6页附图7页附图7页(54)发明名称涡轮机和用于涡轮机的转子(57)摘要本发明公开了一种水力涡轮机(1)，包括主支承框架(2)，该主支承框架可旋转地承载转子(3)，该转子包括主轴(5)，三个叶片(7)通过载体盘(8)和(9)而安装在该主轴上。载体盘(8、9)刚性固定在主轴(5)上，叶片(7)通过枢轴(16)和(17)而与盘(8)和(9)可枢轴转动地连接。各叶片(7)沿它的整个长度为基本恒定水翼截面，并确定了第一上部螺旋(12)和第二下部螺旋(13)。第一螺旋(12)从通过载体盘(8)而与主轴(5)连接的第一端(10)伸出，各叶片(7)的第二螺旋(13)从通过载体盘(9)而与主轴(5)连接的叶片(7)的第二端(11)伸出。第一和第二螺旋(12)和(13)为反向旋转的，并从各第一和第二端(10、11)伸出，以便在各第一和第二端(10、11)之间的中间位置处相交。第一和第二螺旋(12、13)确定了相应中心螺旋轴线，该中心螺旋轴线与转子(3)可环绕旋转的主中心旋转轴线(4)基本重合。各叶片(7)的枢轴(16、17)确定了相应辅助轴线(18)，叶片(7)绕该辅助轴线枢轴转动，用于选择CN102132038BCN10238B地改变叶片(7)的第一和第二螺旋(12)和(13)的俯冲角。CN102132038B权利要求书1/3页1.一种涡轮机，包括转子（3，30，40），该转子确定一主中心旋转轴线（4），转子（3，30，40）可绕该主中心旋转轴线旋转，转子（3，30，40）包括至少一个细长带形的螺旋结构的叶片（7），该叶片在第一端（10）和第二端（11）之间延伸，且沿它的整个长度的横截面为翼形和水翼截面中的一个，该至少一个叶片（7）的第一端（10）位于邻近主中心旋转轴线（4）的第一位置（14）附近，且该至少一个叶片（7）的第二端（11）位于邻近主中心旋转轴线（4）的第二位置（15）附近，该第二位置（15）沿主中心旋转轴线与第一位置（14）间隔开，其特征在于，该至少一个叶片（7）确定了第一螺旋（12）和第二螺旋（13），该第一螺旋（12）确定了第一中心螺旋轴线，且该第二螺旋（13）确定了第二中心螺旋轴线，第一螺旋（12）从叶片（7）的第一端（10）伸出至最大螺旋直径，且第二螺旋（13）从叶片（7）的第二端（11）伸出至最大螺旋直径，以便和该第一螺旋（12）在叶片（7）的第一端（10）和第二端（11）的中间相交,该第一中心螺旋轴线和该第二中心螺旋轴线与主中心旋转轴线（4）重合，当从叶片（7）的各第一端（10）和第二端（11）沿相反方向从轴向看时，该至少一个叶片（7）的第一螺旋（12）和第二螺旋（13）为反向旋转的。2.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于：该至少一个叶片（7）的第二螺旋（13）绕主中心旋转轴线（4）展开最大到120°的角间距。3.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于：该至少一个叶片（7）的第二螺旋（13）绕主中心旋转轴线（4）展开的角间距在50°至70°的范围内。4.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于：该至少一个叶片（7）的第二螺旋（13）绕主中心旋转轴线（4）展开近似60°的角间距。5.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于：该至少一个叶片（7）的第一螺旋（12）绕主中心旋转轴线（4）展开最大到120°的角间距。6.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于：该至少一个叶片（7）的第一螺旋（12）绕主中心旋转轴线（4）展开的角间距在50°至70°的范围内。7.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于：该至少一个叶片（7）的第一螺旋（12）绕主中心旋