[发明专利]具有增大的比功率的高性能涡轮机

权利要求书

1.一种高性能涡轮机(1a，1b)，所述涡轮机特别地具有增大的比功率，所述涡轮机(1a，1b)包括转子(2)和分配装置(3a，3b)，所述分配装置(3a，3b)适于将流体流(4)输送到所述转子(2)的元件上，以使所述转子(2)围绕其旋转轴线(5)旋转，所述转子(2)包括多个推力管道(6)，所述多个推力管道(6)适于接收由所述分配装置(3a，3b)输送的所述流体流(4)，以在所述推力管道(6)的周壁上产生旋转推力，其特征在于，所述涡轮机(1a，1b)包括至少一个槽(23，24，25，26)，所述至少一个槽(23，24，25，26)形成在所述推力管道(6)的壁上和/或所述分配装置(3a，3b)的壁上并且适于将所述流体流(4)连接至所述涡轮机(1a，1b)外部的环境，由所述流体流(4)穿过的所述推力管道(6)和所述分配装置(3a，3b)中的至少一个包括沿所述流体流(4)行进的方向会聚的至少一个部分，所述至少一个部分沿所述流体流(4)的行进方向限定在所述至少一个槽(23，24，25，26)的上游，以使由所述流体流(4)穿过的所述推力管道(6)和/或所述分配装置(3a，3b)内的压力至少局部地降低到所述外部环境的填充流体(22)的压力值以下，由此将所述填充流体(22)吸入到由所述流体流(4)穿过的所述推力管道(6)和/或所述分配装置(3a，3b)内。

2.根据权利要求1所述的涡轮机(1a，1b)，其特征在于，所述转子(2)包括由第一平坦部(7)和第二平坦部(8)限定的圆形并且基本圆柱形的本体，所述推力管道(6)形成在所述第一平坦部(7)和所述第二平坦部(8)之间、并且根据相对于所述旋转轴线(5)限定的角度顺序相对于彼此均匀地布置。

3.根据权利要求2所述的涡轮机(1a，1b)，其特征在于，所述推力管道(6)中的每一个均从所述转子(2)的入口部分(9)延伸到所述转子(2)的出口部分(11)，所述入口部分(9)形成在所述转子(2)的靠近所述第一平坦部(7)的外侧表面(10)上，所述出口部分(11)形成在所述转子(2)的靠近所述第二平坦部(8)的所述外侧表面(10)上，所述推力管道(6)中的每一个均沿所述流体流(4)的行进方向包括第一曲线部和第二曲线部，所述第一曲线部以与所述转子(2)的旋转方向匹配的曲率基本平行于所述第一平坦部(7)延伸，所述第二曲线部关于所述转子(2)的基本垂直于所述旋转轴线(5)的径向对称平面与所述第一曲线部对称，所述第一曲线部和所述第二曲线部通过直线部相互连接，所述直线部平行于所述旋转轴线(5)延伸并且形成为靠近所述旋转轴线(5)。

4.根据权利要求3所述的涡轮机(1a，1b)，其特征在于，所述第一曲线部和所述第二曲线部分别从所述转子(2)的所述入口部分(9)和所述转子(2)的所述出口部分(11)与所述转子(2)的所述外侧表面(10)基本相切地延伸、并且以相对于所述旋转轴线(5)基本径向的方向终止于所述基本直线部。

5.根据前述权利要求中的一项或多项所述的涡轮机(1a，1b)，其特征在于，所述推力管道(6)的所述第一曲线部中的每一个均沿着所述流体流(4)的行进方向至少部分地会聚。

6.根据前述权利要求中的一项或多项所述的涡轮机(1a，1b)，其特征在于，对于所述推力管道(6)中的每一个，所述涡轮机(1a，1b)包括第一组多个槽(23)，所述第一组多个槽(23)在所述第一曲线部处形成在所述第一平坦部(7)中并且相对于所述旋转轴线(5)基本径向地定向。

7.根据前述权利要求中的一项或多项所述的涡轮机(1a，1b)，其特征在于，对于所述推力管道(6)中的每一个，所述涡轮机(1a，1b)包括第二组多个槽(24)，所述第二组多个槽(24)在所述第二曲线部处形成在所述第二平坦部(8)中并且相对于所述旋转轴线(5)基本径向地定向。

8.根据权利要求1所述的涡轮机(1a)，其特征在于，所述分配装置(3a)包括位于所述转子(2)径向外部的、成形为基本类似于中空圆柱的本体，具有与所述第一平坦部(7)基本共面的面(12)，并且形成有相对于所述旋转轴线(5)基本径向地延伸的多个输送通道(13)，所述输送通道(13)根据相对于所述旋转轴线(5)限定的角度顺序相对于彼此均匀地布置。