[发明专利]涡轮机，特别是内燃机

权利要求书

1.一种涡轮机，特别是内燃机，包括壳体和位于壳体中的具有堆叠的盘式或特斯拉式结构的无叶片涡轮部（30；42；67；503），其中所述涡轮部（30；42；67；503）具有被设置成用于在壳体中绕一旋转轴线共同旋转的多个接近地间隔的盘（32；49；61），所述涡轮部（30；42；67；503）适用于使工作流体流以切向流动分量从所述涡轮部（30；42；67；503）的径向上的内部区域流到径向上的外部区域，同时采用来自所述工作流体流的能量来转动所述盘（30；49；61）。

2.根据权利要求1所述的涡轮机，包括压缩机部（40；66；501），所述压缩机部连接于涡轮部（30；42；57；503），用于向涡轮部供应压缩的工作流体。

3.根据权利要求2所述的涡轮机，其中所述压缩机部（40；66；501）具有堆叠的盘式或特斯拉式结构，所述压缩机部具有被设置成用于绕一旋转轴线、特别是绕所述涡轮部（30；42；67；503）的盘（32；49；61）的所述旋转轴线共同转动的多个接近地间隔的盘（45；61）。

4.根据权利要求3所述的涡轮机，包括燃烧区（41；64；502），所述燃烧区位于压缩机部（40；66；501）和涡轮部（30；42；67；503）之间，用于将压缩的燃烧产物作为工作流体提供给涡轮部。

5.根据权利要求3或4所述的涡轮机，其中所述压缩机部（40；66）与涡轮部（30；42；67）同轴地设置或设置在所述涡轮部的在径向上的内部。

6.根据权利要求4和5所述的涡轮机，其中压缩机部（66）的接近地间隔的盘（61）与涡轮部（67）的接近地间隔的盘（61）是同一盘，使得压缩机部（66）、燃烧区（64）与涡轮部（67）是接近地间隔的盘（61）的堆叠体的一体部分。

7.根据权利要求3或4所述的涡轮机，其中压缩机部（40；501）的至少某些接近地间隔的盘（45）与涡轮部（42；503）的接近地间隔的盘（49）相分离。

8.根据权利要求7所述的涡轮机，其中所述涡轮部（503）设置在涡轮部室内，该涡轮部室在其径向上的中央区域具有工作流体入口（521），其中所述压缩机部（501）和所述燃烧区（502）被设置在涡轮部室的外部并且与工作流体入口（521）相连。

9.根据上述的权利要求中的任一项所述的涡轮机，其中设有用于将燃料引入壳体中的引入装置（44；62）。

10.根据权利要求4-9中的任一项所述的涡轮机，其中设有用于在燃烧区（41；64；502）内点燃燃料的点燃装置。

11.根据上述的权利要求2-10中的任一项所述的涡轮机，其中壳体包括流体入口装置（44；62；513）和流体出口装置，所述流体入口装置（44；62；513）适用于将工作流体以切向流动分量引导至压缩机部（40；66；501）的径向上的内部区域，而所述流体出口装置适用于将已经通过流体入口装置（44；62；513）进入压缩机部（40；66；501）然后经过所述压缩机部（40；66；501）、燃烧区（41；64；502）以及涡轮部（30；42；67；503）的工作流体从涡轮部（30；42；67；503）的径向上的外部区域引导至壳体的外部。

12.操作特斯拉式无叶片涡轮机的方法，所述特斯拉式无叶片涡轮机包括壳体、被设置成用于在所述壳体中绕一旋转轴线共同转动的接近地间隔的盘（32）的堆叠体、以及靠近盘（32）的径向上的内部区域的工作流体连接装置（31）和靠近盘的径向上的外部区域（34）的工作流体连接装置，其中工作流体经由靠近盘（32）的径向上的内部区域的工作流体连接装置（31）被引入到壳体中，而在工作流体已经以切向流动分量从盘的径向上的内部区域流到盘的径向上的外部区域地流过盘以便将能量从工作流体赋予给盘（32）以转动所述盘（32）之后，经由靠近所述盘（32）的径向上的外部区域（34）的流体连接装置远离所述盘地引导所述工作流体。

13.根据权利要求12所述的方法，其中工作流体包括空气和燃料以及来自空气与燃料的燃烧的热燃烧气体。