[发明专利]一种正反转水、汽轮机

说明书

技术领域：

本发明涉及透平发动机、水轮机、汽轮机领域。

背景技术：

水轮机又称水力涡轮发动机，一般用于水力发电行业，汽轮机又称蒸汽涡轮发动机，一般用于热力和核能发电行业，有着幽久历史，对人类生活发展，文明进步起着重要作用。

目前这一类的老机器结构上并没有多大改进，大多用于中大型，传统技术制作成本高，机体厚重，结构复杂，制作困难，效率难以进一步提高。也限制了它们发辉更多的作用，如：小微型的生物质发电，小微型的分布式热电联产发电，小微型太阳能热发电，舰、船、机的动力等。

发明内容：

针对上述现有技术现状，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种正反转水、汽轮机。在压力流体的作用下，正、反转轮产生相互推动作用的动力，设有一级以上的同心叶轮，不用静叶轮或静叶，在同功率的汽轮机对比下，同样级数减少一半叶轮，从而减少重量、体积、材料、人工、成本。结构简单，并不象传统汽轮机那样复杂，制作困难。当用作水轮机时，水轮机也用上了两级以上的叶轮，效率能进一步提高。

为了解决上述技术问题，本发明所提供的一种正反转水、汽轮机，其特征在于：包括涡形壳体、正转轮、反转轮、正反齿轮组、旋转接头、齿轮箱；其结构是，由正转轮和反转轮组合机体，设有一个以上的叶轮，以同心层级排列，每一个叶轮为一级，奇数级为正转叶轮，偶数级为反转叶轮，正转轮的进口与旋转接头连接，反转轮中间轴承座装入轴承，从主动轴装入与正转轮组合，正反齿轮组从主动轴装入用螺母调紧，主机整体装进涡形壳体，正反齿轮组装上齿轮箱；其工作过程是：压力流体由旋转接头进入正转轮，再由正转轮的喷口喷出做功，在压力流体的作用下，各级同心正、反转叶轮产生相互推动作用方向相反的相对力，两个相对的力在正、反转轮上反复叠加，正、反转轮受到了力的作用做相对圆周运动，所产生的两个方向相反的动力，再由正反齿轮组合并，同步、同向、同轴输出，尾水、汽由涡形壳体出口排出。

所述的正转轮，中间设有向外延伸的管道，向内一头是管道扩口，向外一头是进口，设有一个以上的正转叶轮，每一个正转叶轮为一级，设有凹环盘和凹环盘上的凹环，凹环与反转叶轮上的凸环组合成类迷宫式的密封环。

所述的正转叶轮，第一级使用中心叶轮，分布在正转轮的中间，所述中心叶轮以喷射流体做工，受反作用力运动，设有长尾瓦形叶片，叶片之间形成喷口和由大变小的顺流通道，设有锥形体，锥形体与正转轮中间的管道扩口形成顺流通道，设有主动轴，主动轴上设有台阶，分为两段，第一段是组装部份，有螺丝牙，第二段是动力输出端，设有凸环盘和凸环盘上的凸环，凸环与反转轮上的凹环组合成类迷宫式的密封环；第二级以上使用同心叶轮，以同心圆式分布在正转轮上，受上一级的作用力和喷射的反作用力，设有瓦形叶片，叶片之间形成喷口，设有凸环盘和凸环盘上的凸环，凸环与反转轮上的凹环组合成类迷宫式的密封环。

所述的反转轮，中间设有向外延伸的轴承座，装有轴承，内一头设有限位台阶，设有凹环盘和凹环盘上的凹环，设有一个以上的反转叶轮，每一个反转叶轮为一级；所述的反转叶轮使用同心叶轮，以同心圆式分布在反转轮上，受上一级的作用力和喷射的反作用力，设有瓦形叶片，叶轮、叶片受力方向和运动方向与正转叶轮的相反，叶片之间形成喷口，设有凸环盘和凸环盘上的凸环。

所述的正反齿轮组，反转齿轮由主动轴装入与反转轮连接，过度齿轮装在轴支架上，由主动轴装入，正转齿轮由主动轴装入并与主动轴连接，用螺母调紧，其中轴支架与齿轮箱固定连接不运动，过度齿轮在轴支架的轴上自由运动；其工作过程是：通过同一过度齿轮的切点齿与对立面的切点齿运动方向反的原理，把反转轮产生的反向动力，由反转齿轮通过过度齿轮的两个对立面的切点齿过度到正转齿轮上合并，由主动轴输出。

所述的旋转接头是一个管道组件，内置轴承和密封件，一头连接正转轮，另一头连接压力流体管道，当压力流体通过旋转接头流到正转轮，正转轮受力转动而旋转接头静止不动。

所述的涡形壳体是一个涡形主机外壳，承载主机和收集尾汽统一排出。

所述的齿轮箱是一圆盘形齿轮箱，与涡形壳体连接，固定连接过度齿轮轴支架，内注循环的润滑油。

所述的正反转水、汽轮机，可做径流式，也可做轴流式的正反转水、汽轮机，可用于制作水轮机、汽轮机、气动类透平发动机。