[发明专利]带有边界层激励元件的护罩式流体涡轮机

权利要求书

1.一种护罩式流体涡轮机系统，包括：

转子总成；

涡轮机护罩总成，其绕转子总成设置，涡轮机护罩具有低压侧和高压侧，低压侧与转子总成流体连通；以及

至少一个边界层激励部件，其与涡轮机护罩总成相联，所述至少一个边界层激励部件被配置和限定尺寸以改变涡轮机护罩总成的表面上面的流体边界层，以改变流体涡轮机系统的性能。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个边界层激励部件定位在涡轮机护罩总成的前缘的近侧。

3.根据权利要求1所述的系统，还包括多个第一边界层激励部件和多个第二边界层激励部件；

其中，所述多个第一边界层激励部件定位在涡轮机护罩总成的前缘的近侧；以及

其中，所述多个第二边界层激励部件定位在涡轮机护罩总成的前缘与尾缘之间。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述多个第一边界层激励部件和所述多个第二边界层激励部件与涡轮机护罩总成的低压侧相联。

5.根据权利要求1所述的系统，还包括多个边界层激励部件；

其中，涡轮机护罩总成包括多个弯曲混合元件；以及

其中，各个混合元件与至少一个边界层激励部件相联。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述多个弯曲混合元件包括多个第一向内弯曲混合元件和多个第二向外弯曲混合元件。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，至少一个边界层激励部件定位在涡轮机护罩总成的高压侧上并且在所述多个向内弯曲混合元件的向内弯曲混合元件的近侧。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，涡轮机护罩总成限定具有顶端的翼环；以及

其中，所述至少一个边界层激励部件定位在翼环的顶端的近侧。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个边界层激励部件为涡流发生器，涡流发生器为从涡轮机护罩总成的表面突出的突出部件的形式。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，涡流发生器具有长度和高度；以及

其中，涡流发生器的长度为高度的约四倍。

11.根据权利要求9所述的系统，其中，涡流发生器具有长度和高度；

其中，涡流发生器由柔性材料制成并且包括第一非屈曲状态和第二屈曲状态；以及

其中，当涡流发生器为第二屈曲状态时，涡流发生器的长度为高度的约八倍。

12.根据权利要求5所述的系统，其中，各个弯曲混合元件包括过渡至尾缘处的弯曲平面形式的宽大前缘。

13.根据权利要求1所述的系统，还包括定位在涡轮机护罩总成的下游并且与其同轴的喷射器护罩总成；

其中，至少一个边界层激励部件与喷射器护罩总成相联，与喷射器护罩总成相联的所述至少一个边界层激励部件被配置和限定尺寸以改变喷射器护罩总成的表面上面的流体边界层，以改变流体涡轮机系统的性能。

14.根据权利要求13所述的系统，其中，与喷射器护罩总成相联的所述至少一个边界层激励部件定位在喷射器护罩总成的前缘的近侧。

15.根据权利要求13所述的系统，还包括与喷射器护罩总成相联的多个第一边界层激励部件和多个第二边界层激励部件；

其中，所述多个第一边界层激励部件定位在喷射器护罩总成的前缘的近侧；以及

其中，所述多个第二边界层激励部件定位在喷射器护罩总成的前缘与尾缘之间。

16.根据权利要求15所述的系统，其中，所述多个第一边界层激励部件和所述多个第二边界层激励部件与喷射器护罩总成的低压侧相联。

17.根据权利要求13所述的系统，其中，喷射器护罩总成限定具有顶端的翼环；以及

其中，与喷射器护罩总成相联的所述至少一个边界层激励部件定位在翼环的顶端的近侧。

18.根据权利要求13所述的系统，其中，与喷射器护罩总成相联的所述至少一个边界层激励部件为涡流发生器，涡流发生器为从喷射器护罩总成的表面突出的突出部件的形式。