本發明專利技術公開一種燃氣葉輪機，包括動力系統，動力系統包括主機殼，主機殼內共軸設有葉輪，葉輪穿設有動力輸出軸，葉輪輪緣設有葉片，主機殼外周處具有環形密閉區域，葉片置于環形密閉區域內，環形密閉區域至少具有一用于將燃氣推動葉片進行做功的做功區，環形密閉區域一側非做功區設有廢氣出口，做功區外沿設有用于產生燃氣的缸頭；用于給缸頭提供壓縮氣體的增壓系統，增壓系統包括渦輪增壓機、增壓機、啟動加壓裝置。本發明專利技術結構簡單，維護方便，動力性能較佳，熱利用率高。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種燃氣葉輪機。
技術介紹
傳統的內燃機多為活塞式，通過點燃壓縮空氣和燃料的混合氣體推動活塞做功，由于它作功不連續性(四個沖程做功一次)，存在的問題是會產生振動，另外自燃吸氣式的發動機注定它燃燒不夠充分，如使壓縮空氣使它充分燃燒，則會產很高溫度，對缸體和活塞及潤滑系統都會提出更高要求，并且它們對燃料的要求也比較單一，不同機器只能使用與其適宜的燃料。目前，燃氣輪機都是燃氣通過透平，使透平轉動帶動轉子轉動做工，它的特點是燃料量必須足夠大，才有足夠的燃氣通過透平提供足夠的動力，它對透平、轉子、轉軸的耐熱及潤滑系統均有較高要求，目前，還沒有利用透平原理制作的成熟的發動機。進一步，公開號為CN 101372894A的專利中公開了一種透平氣動馬達，其采用的技術方案為:一種透平氣動馬達，包括馬達殼體和貫穿馬達殼體前端部的輸出軸，其特征在于；所述馬達殼體內設置反擊式微型透平機，該反擊式微型透平機包括位于馬達殼休后端部上的排氣口、位于馬達殼體內近排氣口處的透平定子和透平轉子、通過第一軸承和第二軸承支撐于馬達殼體內的透平軸、以及貫穿馬達殼體一側壁且與透平軸垂直的進氣口，所述透平定子與馬達殼體固遙，透平軸一端與透平轉子固連，另一端通過行星齒輪減速機構與輸出軸內端連接；靠近透平轉子的第一軸承與透平轉子以及透平定子之間設密封裝置，該密封裝置外表面的右部分與馬達殼體的內表面相密合，其左部分與馬達殼體及透平定子之間形成環形氣道，該環形氣道與馬達殼體上的進氣口相通；所述輸出軸通過第二軸承和第四軸承支撐于馬達殼體內。但該專利提供的裝置結構較復雜，且用高溫燃氣為動力源，對軸承和密封裝置都有較高要求。
技術實現思路
針對現有技術存在的上述問題，本專利技術提供一種能效高、熱損小、作用力效果最大化且結構簡單、維護方便、機械磨損小的燃氣葉輪機。為了實現上述目的，本專利技術采用如下技術方案:一種燃氣葉輪機，其特征在于，包括:動力系統，動力系統包括:主機殼，主機殼內共軸設有葉輪，葉輪中部設有軸孔，軸孔處穿設有動力輸出軸，葉輪輪緣設有葉片，葉片朝向同一旋轉方向，主機殼外周與葉輪輪緣組成環形密閉區域，葉片置于環形密閉區域內，環形密閉區域至少具有一用于將燃氣推動葉片進行做功的做功區，環形密閉區域一側非做功區設有廢氣出口，做功區外沿設有用于產生燃氣的缸頭，缸頭具有燃燒室，燃燒室具有燃氣出口，燃氣出口與環形密閉區域連通；增壓系統，增壓系統包括:設于主機殼具有廢氣出口側的渦輪增壓機，渦輪增壓機具有渦輪室與壓氣室，渦輪室入口與設置在非做功區的廢氣出口連通，壓氣室具有壓氣室進氣口與壓氣室出氣口 ；增壓機，增壓機具有輸入軸，輸入軸通過減速裝置與設于動力輸出軸的離合輪連接，增壓機具有增壓機進氣口與增壓機出氣口，增壓機進氣口與壓氣室出氣口通過接管I連通，增壓機出氣口通過接管II與缸頭進氣口連通，其中，接管I與接管II通過接管III連通，接管III與接管II連接點為第一連接點，該連接點處設有分流開關；用于提供缸頭啟動時所需壓縮氣體的啟動加壓裝置。本專利技術可作進一步的改進在于，還包括儲氣罐，儲氣罐具有儲氣罐進氣口與儲氣罐出氣口，儲氣罐出氣口與缸頭進氣口連通，儲氣罐進氣口與增壓機出氣口通過接管II連通。本專利技術可作進一步的改進在于，所述啟動加壓裝置為啟動加壓泵，啟動加壓泵具有啟動加壓泵進氣口與啟動加壓泵出氣口，啟動加壓泵進氣口通過接管IV與接管II于第一連接點后端處連通，啟動加壓泵出氣口通過接管V與接管II近儲氣罐端連通，該連接點為第二連接點，第二連接點處設有分流開關。本專利技術可作進一步的改進在于，儲氣罐設有放水閥。本專利技術可作進一步的改進在于，做功區為3個，各做功區均布置一缸頭。本專利技術可作進一步的改進在于，還包括設于主機殼與葉輪上的鏤空結構。本專利技術可作進一步的改進在于，各葉片呈弧形。本專利技術可作進一步的改進在于，壓氣室進氣口設有空氣過濾器。本專利技術可作進一步的改進在于，缸頭燃燒室呈喇叭狀。本專利技術可作進一步的改進在于，所述離合輪包括離合輪殼體；徑向設于離合輪殼體內的若干滑動室，各滑動室前端共同形成一用于穿設動力軸的軸孔；設于各滑動室內、用于在滑動室內徑向滑動并與動力軸配合形成離合結構的摩擦片；設于各滑動室的彈簧，該彈簧一端與摩擦片連接，另一端與滑動室后部連接。相比現有技術，本專利技術有益效果如下: (I)結構簡單，維護方便，潤滑系統遠離熱源，機械磨損小(本專利技術不涉及活塞、曲軸、連桿等負載機械)，熱利用率高。(2)振動小，噪音小，起動方便，因為它直接推動葉片做功，不需要間息作功。(3)缸頭一次性點火，工作過程中不需再點火。(4)機器動力大小可由進入缸頭中的空氣及燃料量來控制，或由工作缸的多少加以控制。(5)燃料選擇廣泛，該設計適用于各種可燃氣體及可霧化的可燃液體作燃料。(6)重量輕，因它不需要特殊加固裝置，除缸頭、葉片外(它用專門耐熱、高強材料)。(7)利用離合輪能使在不需要增壓泵提供再次加壓時停止工作，而在轉速不足時開始工作。(8)設計分流開關，有利于高壓優先選擇氣道原則，不至于空氣逆流。(9)因為葉輪配有一定自重，讓它正常運轉的慣性能夠在停止供應燃料的時侯繼續轉動，使冷空氣進入冷卻通道進而充分冷卻動力輸出軸與環形密閉區域，進而充分冷卻葉片與環形密閉區域。附圖說明圖1是燃氣葉輪機拼裝示意圖。圖2是燃氣葉輪機處于拆分狀態示意圖，該圖中示出了缸頭。圖3是燃氣葉輪機處于拆分狀態示意圖，該圖中未示出缸頭。圖4是燃氣葉輪機主機殼展開示意圖。圖5是燃氣葉輪機增壓系統原理示意圖。圖6是燃氣葉輪機葉輪與葉片示意圖。圖7是燃氣葉輪機缸頭結構示意圖。圖8是燃氣葉輪機離合輪結構示意圖。圖9是燃氣葉輪機儲氣罐結構示意圖。圖10是燃氣葉輪機分流開關結構示意圖。具體實施例方式為了使本專利技術實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本專利技術。如圖1-10所不,一種燃氣葉輪機,包括主機殼I,主機殼I由機殼一 11與機殼二12拼接而成,機殼二 12直徑小于機殼11直徑,機殼一 11與機殼二 12周向對應布置有環形凸起，當機殼一 11與機殼二 12拼接在一起后，兩側凸起接合處具有一環形的空間，葉輪(下文將作詳述)輪幅穿過該空間，進一步，葉輪輪緣與主機殼I外周共同形成一環形密閉區域，主機殼I圓周上均勻布置有三個用于將燃氣推動葉片進行做功的做功區，機殼一 11與機殼二 12拼接在一起后形成的主機殼I右側邊緣處非做功區具有環狀廢氣出口。主機殼I內共軸設有葉輪，葉輪中部具有軸孔，軸孔處穿設有動力輸出軸14，葉輪輪緣周圍設有葉片13，各葉輪13呈弧形，其朝向均為葉輪旋轉方向，葉片13等間距布置，各葉片13置于環形密閉區域內，當兩相鄰葉片轉動后處于做功區4a處時，兩相鄰的葉片與做功區共同形成一氣密性較佳的區域，同時缸頭(缸頭下文將詳述)產生的爆炸燃氣對上述葉片推動做功，進而推動葉輪旋轉，當兩相鄰的葉片轉出做功區4a后，兩相鄰的葉片13內的高溫高壓氣體通過機殼一 11與機殼二 12拼接在一起后形成的主機殼I右側邊緣處具有的環狀廢氣出口排出，從該環狀廢氣出口排出的廢氣進入渦輪增壓機的渦輪室推動渦輪旋轉，進而帶動渦輪增壓機的壓氣輪對潔凈空氣進行壓縮，渦輪增壓機下文將作詳述。各做功區4a均布置有本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種燃氣葉輪機，其特征在于，包括：動力系統,動力系統包括：主機殼（1），主機殼（1）內共軸設有葉輪，葉輪中部設有軸孔，軸孔處穿設有動力輸出軸（14），葉輪輪緣設有葉片（13），葉片（13）朝向同一旋轉方向，主機殼（1）外周與葉輪輪緣組成環形密閉區域，葉片（13）置于環形密閉區域內，環形密閉區域至少具有一用于將燃氣推動葉片進行做功的做功區，環形密閉區域一側非做功區設有廢氣出口，做功區外沿設有用于產生燃氣的缸頭（4），缸頭（4）具有燃燒室，燃燒室具有燃氣出口，燃氣出口與環形密閉區域連通；增壓系統，增壓系統包括：設于主機殼（1）具有廢氣出口側的渦輪增壓機（2），渦輪增壓機具有渦輪室與壓氣室，渦輪室入口與設置在非做功區的廢氣出口連通，渦輪室出口（22a）與周圍環境連通，壓氣室具有壓氣室進氣口（24a）與壓氣室出氣口(24b)；增壓機(52)，增壓機具有輸入軸，輸入軸通過減速裝置與設于動力輸出軸（14）的離合輪(62)連接，增壓機(52)具有增壓機進氣口與增壓機出氣口，增壓機進氣口與壓氣室出氣口(24b)通過接管Ⅰ(a)連通，增壓機出氣口通過接管Ⅱ(b)與缸頭進氣口連通，其中，接管Ⅰ(a)與接管Ⅱ(b)通過接管Ⅲ(c)連通，接管Ⅲ(c)與接管Ⅱ(b)連接點為第一連接點，該連接點處設有分流開關(53)；用于提供缸頭（4）啟動時所需壓縮氣體的啟動加壓裝置。...
【技術特征摘要】
1.一種燃氣葉輪機，其特征在于，包括: 動力系統，動力系統包括:主機殼(1)，主機殼(I)內共軸設有葉輪，葉輪中部設有軸孔，軸孔處穿設有動力輸出軸(14)，葉輪輪緣設有葉片(13)，葉片(13)朝向同一旋轉方向，主機殼(I)外周與葉輪輪緣組成環形密閉區域，葉片(13)置于環形密閉區域內，環形密閉區域至少具有一用于將燃氣推動葉片進行做功的做功區，環形密閉區域一側非做功區設有廢氣出口，做功區外沿設有用于產生燃氣的缸頭(4)，缸頭(4)具有燃燒室，燃燒室具有燃氣出口，燃氣出口與環形密閉區域連通； 增壓系統，增壓系統包括:設于主機殼(I)具有廢氣出口側的渦輪增壓機(2)，渦輪增壓機具有渦輪室與壓氣室，渦輪室入口與設置在非做功區的廢氣出口連通，渦輪室出口(22a)與周圍環境連通，壓氣室具有壓氣室進氣口(24a)與壓氣室出氣口(24b);增壓機(52)，增壓機具有輸入軸，輸入軸通過減速裝置與設于動力輸出軸(14)的離合輪(62)連接，增壓機(52)具有增壓機進氣口與增壓機出氣口，增壓機進氣口與壓氣室出氣口(24b)通過接管I (a)連通，增壓機出氣口通過接管II (b)與缸頭進氣口連通，其中，接管I (a)與接管II (b)通過接管III (c)連通，接管III (c)與接管II (b)連接點為第一連接點，該連接點處設有分流開關(53);用于提供缸頭(4)啟動時所需壓縮氣體的啟動加壓裝置。2.根據權利要求1所述的燃氣葉輪機，其特征在于，還包括儲氣罐(55)，儲氣罐(55)具有儲氣罐進氣...
【專利技術屬性】
技術研發人員：鄧小波，
申請(專利權)人：鄧小波，
類型：發明
國別省市：
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