[发明专利]用于生成动态轴向推力以平衡径向旋转机械的总轴向推力的装置

权利要求书

1.一种用于处理流体的径向旋转机械，包括附接到相同轴的一个或更多个叶轮(2)，该一个或更多个叶轮(2)各自具有带叶片的轮毂部分(4)，各带叶片的轮毂部分包括第一径向向外面对的流体偏转表面(11)，所述第一径向向外面对的流体偏转表面(11)具有设计成将轴向流体流偏转为径向离心流的弯曲外形，

- 护罩(8)，其围绕各轮毂部分(4)组装，以便截留到达所述带叶片的轮毂部分(4)的轴向流体流且以便迫使该流体流沿着所述第一径向向外面对的流体偏转表面(11)，

- 定子，其包括引导通路，所述引导通路用于来自所述护罩与所述第一径向向外面对的流体偏转表面(11)之间的流体，所述引导通路在各叶轮之后包括离心扩散器部分(16)，在所述离心扩散器部分(16)之后跟着弯头(40)，然后跟着向心返回通道部分(17)，

其特征在于，该径向旋转机械包括：

具有第二径向向外面对的流体偏转表面(12)的下游偏转器部分(3)，所述下游偏转器部分(3)插入流体流动路径中，置于所述轮毂部分(4)的下游且与轴一起旋转，且具有设计成将径向向心流体流(28)偏转为轴向流体流(26)的弯曲外形，且其中，该径向旋转机械包括与附接到轴的叶轮的总数为相同数目的插入流体流动路径中的所述下游偏转器部分；以及

上游偏转器部分(14)，其在最上游叶轮的入口处安装到所述轴，所述上游偏转器部分包括第三向外面对的表面(13)，其中所述上游偏转器部分包括径向向内面对的表面(43)，其限定所述上游偏转器部分和轴之间的自由空间(45)，所述自由空间在所述上游偏转器部分的上游端处开口，其中磁性半轴承被布置在所述自由空间内。

2.根据权利要求1所述的径向旋转机械，其特征在于，所述下游偏转器部分(3)属于与其在下游方向上跟随的带叶片的轮毂部分(4)相同的叶轮部件(2)。

3.根据权利要求2所述的径向旋转机械，其特征在于，除了最下游的带叶片的轮毂部分(4)，各带叶片的轮毂部分(4)属于与在下游方向上跟随该带叶片的轮毂部分(4)的下游偏转器部分(3)相同的单个部分。

4.根据权利要求1所述的径向旋转机械，其特征在于，轴(9)具有可变区段，以至于所述轴的表面限定所述第一径向向外面对的流体偏转表面(11)或所述第二径向向外面对的流体偏转表面(12)的一部分。

5.根据权利要求2所述的径向旋转机械，其特征在于，所述叶轮部件包括第一密封部分表面(31)，所述第一密封部分表面(31)轴向地位于其带叶片的轮毂部分与其偏转器部分之间，所述第二径向向外面对的流体偏转表面由全部径向地或径向向外面对地定向的表面部分限定在其从所述第二径向向外面对的流体偏转表面(12)的最下游侧(33)直到所述第一密封部分表面(31)的范围上。

6.根据权利要求2或5所述的径向旋转机械，其特征在于，所述第二径向向外面对的流体偏转表面(12)包括具有轴向表面部分的下游中心表面部分(33)，或与轴向方向相切的下游中心表面部分(33)。

7.根据权利要求2或5所述的径向旋转机械，其特征在于，所述第二径向向外面对的流体偏转表面(12)由包括径向表面部分的上游表面部分(34)限制，或由与径向平面相切的上游表面部分(34)限制，整个所述第二径向向外面对的流体偏转表面(12)在该径向平面的下游轴向地延伸。

8.根据权利要求1所述的径向旋转机械，其特征在于，返回通道(17)的至少一部分由所述第二径向向外面对的流体偏转表面(12)界定。

9.根据权利要求8所述的径向旋转机械，其特征在于，包括第一密封件(20)，所述第一密封件(20)桥接所述定子与所述叶轮部件之间的间隙，所述第一密封件处于所述第一径向向外面对的流体偏转表面(11)与所述叶轮部件的第二径向向外面对的流体偏转表面(12)之间的轴向位置处，且包括围绕护罩的第二密封件(19)，所述第二密封件(19)桥接所述护罩(8)与定子部件(7)之间的间隙。