本發(fā)明涉及熱能與動(dòng)力領(lǐng)域，尤其涉及一種渦輪增壓器。

背景技術(shù)：

利用一種有壓氣體對(duì)另外氣體進(jìn)行增壓的增壓器，例如內(nèi)燃機(jī)渦輪增壓器的應(yīng)用十分廣泛，如果能夠發(fā)明出高增壓比的增壓器將有利于利用工業(yè)廢氣，并有利于提高內(nèi)燃機(jī)的功率密度和實(shí)際效率。因此，需要發(fā)明一種新型增壓器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案如下：

方案1：一種渦輪增壓器，包括葉輪，在所述葉輪的半徑方向上設(shè)置葉輪環(huán)形壓氣區(qū)和葉輪環(huán)形透平區(qū)，至少三個(gè)所述葉輪對(duì)應(yīng)設(shè)置，所有所述葉輪環(huán)形壓氣區(qū)串聯(lián)連通，所有所述葉輪環(huán)形透平區(qū)串聯(lián)連通。

方案2：在方案1的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步使相鄰的兩個(gè)所述葉輪旋轉(zhuǎn)方向相反，或至少兩個(gè)所述葉輪旋轉(zhuǎn)方向相反。

方案3：在方案1的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步使相鄰的兩個(gè)所述葉輪旋轉(zhuǎn)方向相同，在相鄰的兩個(gè)所述葉輪之間設(shè)置靜止葉輪，或至少兩個(gè)相鄰的所述葉輪旋轉(zhuǎn)方向相同，在此兩個(gè)相鄰所述葉輪之間設(shè)置靜止葉輪。

方案4：在方案1至3中任一方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步在兩個(gè)相鄰的所述葉輪環(huán)形壓氣區(qū)之間設(shè)置壓縮氣體導(dǎo)出口。

方案5：在方案1至4中任一方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步在兩個(gè)相鄰的所述葉輪環(huán)形壓氣區(qū)之間設(shè)置壓縮氣體冷卻器。

方案6：在方案1至5中任一方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步使所述葉輪設(shè)為軸流葉輪或設(shè)為徑流葉輪。

本發(fā)明中，所謂的“串聯(lián)連通”是指流體流通通道上的連通，A與B串聯(lián)連通是指流入A的流體的至少一部分來(lái)自B，或者流出A的流體的至少一部分流入B。

本發(fā)明中，應(yīng)根據(jù)熱能和動(dòng)力領(lǐng)域的公知技術(shù)，在必要的地方設(shè)置必要的部件、單元或系統(tǒng)等。

本發(fā)明的有益效果如下:

本發(fā)明所公開(kāi)的渦輪增壓器具有高增壓比，不僅能夠有效地提升應(yīng)用其的動(dòng)力裝置的功率密度及實(shí)際效率，而且能高效地利用工業(yè)廢氣。

附圖說(shuō)明

圖1.1-1.3：本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2：本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3：本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4：本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5：本發(fā)明實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種渦輪增壓器，如圖1.1-1.3所示，包括葉輪1，在所述葉輪1的半徑方向上設(shè)置葉輪環(huán)形壓氣區(qū)11和葉輪環(huán)形透平區(qū)12，三個(gè)所述葉輪1對(duì)應(yīng)設(shè)置，所有所述葉輪環(huán)形壓氣區(qū)11串聯(lián)連通，所有所述葉輪環(huán)形透平區(qū)12串聯(lián)連通。

作為可變換的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例1還可選擇性地使四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)、七個(gè)、八個(gè)、九個(gè)、十個(gè)、十一個(gè)、十二個(gè)、十三個(gè)、十四個(gè)、十五個(gè)、十六個(gè)、十七個(gè)、十八個(gè)、十九個(gè)、二十個(gè)、二十一個(gè)、二十二個(gè)、二十三個(gè)、二十四個(gè)、二十五個(gè)、二十六個(gè)、二十七個(gè)、二十八個(gè)、二十九個(gè)、三十個(gè)或更多個(gè)所述葉輪1對(duì)應(yīng)設(shè)置。

實(shí)施例2

一種渦輪增壓器，如圖2所示，包括葉輪1，在所述葉輪1的半徑方向上設(shè)置葉輪環(huán)形壓氣區(qū)11和葉輪環(huán)形透平區(qū)12，五個(gè)所述葉輪1對(duì)應(yīng)設(shè)置，所有所述葉輪環(huán)形壓氣區(qū)11串聯(lián)連通，所有所述葉輪環(huán)形透平區(qū)12串聯(lián)連通，且相鄰的兩個(gè)所述葉輪1旋轉(zhuǎn)方向相反，相鄰所述葉輪1之間通過(guò)惰輪傳動(dòng)設(shè)置。

作為可變換的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例2相鄰所述葉輪1之間還可以通過(guò)磁力作用、流體葉輪機(jī)構(gòu)的作用傳動(dòng)設(shè)置，并實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)的功能。

作為可變換的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例2及其可變換的實(shí)施方式也可進(jìn)一步選擇性地使三個(gè)、四個(gè)、六個(gè)、七個(gè)、八個(gè)、九個(gè)、十個(gè)、十一個(gè)、十二個(gè)、十三個(gè)、十四個(gè)、十五個(gè)、十六個(gè)、十七個(gè)、十八個(gè)、十九個(gè)、二十個(gè)、二十一個(gè)、二十二個(gè)、二十三個(gè)、二十四個(gè)、二十五個(gè)、二十六個(gè)、二十七個(gè)、二十八個(gè)、二十九個(gè)、三十個(gè)或更多個(gè)所述葉輪1對(duì)應(yīng)設(shè)置。

作為可變換的實(shí)施方式，實(shí)施例2及其可變換的實(shí)施方式還可選擇性地選擇使部分相鄰的所述葉輪1的旋轉(zhuǎn)方向相反。

實(shí)施例3

一種渦輪增壓器，如圖3所示，包括葉輪1，在所述葉輪1的半徑方向上設(shè)置葉輪環(huán)形壓氣區(qū)11和葉輪環(huán)形透平區(qū)12，四個(gè)所述葉輪1對(duì)應(yīng)設(shè)置，所有所述葉輪環(huán)形壓氣區(qū)11串聯(lián)連通，所有所述葉輪環(huán)形透平區(qū)12串聯(lián)連通，相鄰的兩個(gè)所述葉輪1旋轉(zhuǎn)方向相同，在相鄰的兩個(gè)所述葉輪1之間設(shè)置靜止葉輪13，在所述靜止葉輪13上也設(shè)置環(huán)形壓氣區(qū)和環(huán)形透平區(qū)，所述靜止葉輪13上的環(huán)形壓氣區(qū)與所述葉輪1上的環(huán)形壓氣區(qū)11串聯(lián)連通，所述靜止葉輪13上的環(huán)形透平區(qū)與所述葉輪1上的環(huán)形透平區(qū)12串聯(lián)連通。

實(shí)施例4

一種渦輪增壓器，如圖4所示，包括葉輪1，在所述葉輪1的半徑方向上設(shè)置葉輪環(huán)形壓氣區(qū)11和葉輪環(huán)形透平區(qū)12，八個(gè)所述葉輪1對(duì)應(yīng)設(shè)置，所有所述葉輪環(huán)形壓氣區(qū)11串聯(lián)連通，所有所述葉輪環(huán)形透平區(qū)12串聯(lián)連通，相鄰的兩個(gè)所述葉輪1旋轉(zhuǎn)方向相同，在相鄰的兩個(gè)所述葉輪1之間設(shè)置靜止葉輪13，在所述靜止葉輪13上也設(shè)置環(huán)形透平區(qū)，所述靜止葉輪13上的環(huán)形透平區(qū)與所述葉輪1上的環(huán)形透平區(qū)12串聯(lián)連通。

實(shí)施例5

一種渦輪增壓器，如圖5所示，包括葉輪1，在所述葉輪1的半徑方向上設(shè)置葉輪環(huán)形壓氣區(qū)11和葉輪環(huán)形透平區(qū)12，八個(gè)所述葉輪1對(duì)應(yīng)設(shè)置，所有所述葉輪環(huán)形壓氣區(qū)11串聯(lián)連通，所有所述葉輪環(huán)形透平區(qū)12串聯(lián)連通，相鄰的兩個(gè)所述葉輪1旋轉(zhuǎn)方向相同，在相鄰的兩個(gè)所述葉輪1之間設(shè)置靜止葉輪13，在所述靜止葉輪13上也設(shè)置環(huán)形壓氣區(qū)，所述靜止葉輪13上的環(huán)形壓氣區(qū)與所述葉輪1上的環(huán)形壓氣區(qū)11串聯(lián)連通。

作為可變換的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例3至實(shí)施例5及其可變換的實(shí)施方式均可進(jìn)一步選擇性地使三個(gè)、四個(gè)、六個(gè)、七個(gè)、八個(gè)、九個(gè)、十個(gè)、十一個(gè)、十二個(gè)、十三個(gè)、十四個(gè)、十五個(gè)、十六個(gè)、十七個(gè)、十八個(gè)、十九個(gè)、二十個(gè)、二十一個(gè)、二十二個(gè)、二十三個(gè)、二十四個(gè)、二十五個(gè)、二十六個(gè)、二十七個(gè)、二十八個(gè)、二十九個(gè)、三十個(gè)或更多個(gè)所述葉輪1對(duì)應(yīng)設(shè)置。

作為可變換的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例3至實(shí)施例5及其可變換的實(shí)施方式還可選擇性地使至少兩個(gè)相鄰的所述葉輪1旋轉(zhuǎn)方向相同，在此兩個(gè)相鄰所述葉輪1之間設(shè)置靜止葉輪13。

作為可變換的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例1至實(shí)施例5及其可變換的實(shí)施方式均可進(jìn)一步選擇性地選擇使在兩個(gè)相鄰的所述葉輪環(huán)形壓氣區(qū)11之間設(shè)置壓縮氣體導(dǎo)出口。

作為可變換的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例1至實(shí)施例5及其前述可變換的實(shí)施方式均可進(jìn)一步選擇性地選擇在兩個(gè)相鄰的所述葉輪環(huán)形壓氣區(qū)11之間設(shè)置壓縮氣體冷卻器。

作為可變換的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例1至實(shí)施例5及其可變換的實(shí)施方式均可進(jìn)一步選擇性地選擇使所述葉輪1設(shè)為軸流葉輪或設(shè)為徑流葉輪。

作為可以變換的實(shí)施方式，本發(fā)明各實(shí)施方式中的技術(shù)要素在不沖突的情況下能夠相互組合。

顯然，本發(fā)明不限于以上實(shí)施例，根據(jù)本領(lǐng)域的公知技術(shù)和本發(fā)明所公開(kāi)的技術(shù)方案，可以推導(dǎo)出或聯(lián)想出許多變型方案，所有這些變型方案，也應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。