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CN111919024A - 用于设计和制造具有带校准射流的戽的涡轮机的方法 - Google Patents

用于设计和制造具有带校准射流的戽的涡轮机的方法 Download PDF

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CN111919024A
CN111919024A CN201980022887.5A CN201980022887A CN111919024A CN 111919024 A CN111919024 A CN 111919024A CN 201980022887 A CN201980022887 A CN 201980022887A CN 111919024 A CN111919024 A CN 111919024A
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CN
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turbine
scoop
fluid
zone
enclosure
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Application number
CN201980022887.5A
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English (en)
Inventor
皮埃尔·卡鲁塞
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Carpyz Sas
Original Assignee
Carpyz Sas
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Publication date
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Abstract

本发明涉及一种用于根据需要设计和制造具有带校准射流的戽的涡轮机的方法,其中,显示在屏幕上的涡轮机的骨架允许以任何尺寸、任何材料和任何数量来设计和制造涡轮机,并且构建有根据所谓的五参数算术原理设计的叶片,涡轮机的骨架通过“虚拟中性纤维”显示在屏幕上,虚拟中性纤维随后被材料覆盖,涡轮机在其整个长度上容纳在圆形封罩中,封罩总体上略微为圆形,并且封罩的直径根据封罩的内容物沿长度变化,单部件封罩的长度在图上示出,并被临时虚拟盘分隔成四个区域,每个虚拟盘根据在这些区域中执行的功能将这些区域分开,封罩的前边缘非常尖锐,或者根据需要设置有凸缘Br,以允许连接到设备,这四个区域包括:用于引入流体的第一区域(1),第一区域为螺旋形空置空间或包含阀或导流器的空间,第一区域可选地使进入第二区域(2)的流体预旋转,在其流体点到达时,尖形护罩使在中心的流体流分散,并在分散时将流体引向第二区域(2);第二区域(2),其中在以螺旋形式卷绕并在第二区域(2)的后部开口的通道中形成流体的旋转,从而使流体旋转;第三区域(3),包含旋转叶轮,旋转叶轮设有带校准射流的戽,第三区域利用离开第二区域(2)的流体射流所提供的能量;以及第四区域(4),包含附接到涡轮机的固定外壳并放置在旋转叶轮之后的壳体,壳体包含将流体朝向涡轮机后部的出口定向的通道,并且一旦流体到达第二区域(2),便由包含在管道中的通道引导,管道在涡轮机的整个长度上面对面地连续布置。

Description

用于设计和制造具有带校准射流的戽的涡轮机的方法
技术领域
本发明涉及一种用于按要求设计和制造具有带校准射流的戽(bucket,动叶)的涡轮机的方法。
背景技术
涡轮机用于产生由流体提供的能量,其基本上建立在流体冲击各种尺寸的螺旋桨叶片表面所提供的动能的基础上。
涡轮机的尺寸可以很大,例如风车、风扇或飞机发动机或直升机的风轮的尺寸,也可以较小并且像涡轮分子真空泵、直升机涡轮机或飞机发动机那样堆叠,其中增加了许多级的小叶片。还可以通过打开或关闭的离心轮(例如直升机涡轮机的离心轮)来使用离心力。反作用力也可以产生更大的力,例如火箭的反作用力。PELTON涡轮机是一个例外,因为其使用连续冲击位于叶轮周边的戽的流体射流,这些戽通过与周围流体的反应而旋转。TURGO涡轮机也使用横向撞击叶轮的戽。
例如,长期以来一直使用螺旋桨来从流体中获取能量,例如,在沙漠国家中使用合理尺寸的风力涡轮机从井中抽水,在欧洲为田野里的奶牛提供饮用水,甚至在风车磨坊中制造面粉。
如果后者经受住了时间的考验,那是因为其具有很大的空气交换表面,称为湿表面,因为许多宽叶片几乎覆盖了整个圆周,从而以最小的直径捕捉风中包含的最大量的能量。破坏我们地貌景观的新型超大型风力涡轮机没有明显的湿表面,而且平均产量约为20%。
前几十年遇到的主要困难是,即使使用最新的高性能切削机,制造复杂形状也非常困难。Pierre CARROUSET于1990年申请的8轴数控机床专利从1985年就已经开始使用具有BEZIER曲线的计算机。他们作用于圆柱形铣刀切线的切割点,该切割点位于机器的中心点,工件围绕该中心点移动。
数字技术、计算机、数学参数化软件、3D增材机,使得具有BEZIER曲线的CARPYZ从1996年开始以单独的工艺性方式开始生产以前无法制造的非常复杂的单部件泵涡轮机,其首先用BEZIER曲线在屏幕上创建涡轮机,然后使用立体光固化成型来制造涡轮机。
由于2006年发现了被称为五参数算术原理的CARPYZ算术原理(公开文献WO2008/012425,专利申请号PCT/FR2007/0011267),2017年创建的CARPYZ SAS Ingénierie坚持不懈地继续研究了10多年。
公开文献WO2008/012425(PCT/2007/011267)详细描述了所谓的五参数算术原理,该原理对于紧跟全球技术创新的本领域技术人员来说是已知的,因此该技术人员即使没有完全了解该原理,也可以立即从该公开文献WO2008/012425中获知。
所谓的五参数算术原理使得可以通过同时仅选择五个数值来制造双面叶片,即分别为1)前缘、2)后缘、3)主体、4)长度和5)弯度的数值。
这使得人们有可能根据PELTON涡轮机原理首先本能地发现和制造一些样品。例如,2012年10月2 9日的专利公开FR 2 997 460和WO2014067823(A1)描述了涡轮机首先通过围绕固定空心轮的通道切向地定向流体,并且根据Pelton涡轮机的叶轮的原理,射流容置在围绕固定叶轮的旋转叶轮中的戽中。这种方法使得能够以最小的捕获表面和最高的效率构建能够从运动流体中回收能量的涡轮机组件,例如风力涡轮机或潮汐涡轮机。
具体地,公开文献WO2014067823(A1)描述了一种使用CARPYZ算术原理(称为5参数算术原理)的这种类型的已知方法,该方法应用于包括至少两个彼此嵌套的3D空心叶轮的涡轮机,其中,一方面,固定空心轮的最大直径处的流体入口的前部是敞开的,并且由连续的弯曲圆形垫圈构成,每个垫圈的内径从前部到中部减小,并且具有朝向前部定向的内边缘,并且与优选以螺旋形式卷绕的叶片相交,该叶片从前部延伸到中部,并且与垫圈形成切向地朝向叶轮的周边定向的通道,另一方面,围绕固定叶轮的至少一个旋转叶轮由优选以螺旋形式卷绕的叶片组成,这些叶片从大直径处向中心延伸,并以空心戽的形式弯曲,戽的一个喷口与该叶轮的内部相切,这些戽叶片与由内而外并分隔戽的圆形垫圈相交,并且所述垫圈的内边缘最好与固定叶轮的垫圈连续。
所谓的五参数工业计算机工具使得可以很容易地根据需要无限地产生形状非常复杂的螺旋叶片,并为制造螺旋叶片提供计算机文件。本领域技术人员必须为独立描述的每个元件提供所谓的“五参数”原理所需的所有数值。本领域技术人员能够如所描述的那样将这些元素相互关联。
这种所谓的“五参数”原理是一种不可多得的工业IT工具,其公开了一种没有数值参考的计算原理。
发明内容
因此,为了提高轴向推力,显然需要一种用于按要求设计和制造具有带校准射流的戽的涡轮机的方法,该方法在很大程度上克服了现有技术中所遇到的缺点。本发明的一个目的是提供一种方法,该方法使得可以根据需要设计、构建和制造带有CARPYZ校准射流戽轮的涡轮机,该涡轮机的所有元件都是完全数字化的,并且适用于任何流体、任何用途和任何尺寸。
为此,根据本发明的用于根据需要设计和制造具有带校准射流的戽的涡轮机的方法的特征为,显示在屏幕上的涡轮机的骨架允许以任何尺寸、任何材料和任何数量来设计和制造涡轮机,并且构建有根据所谓的五参数算术原理设计的叶片。涡轮机的骨架通过“虚拟中性纤维”显示在屏幕上,该纤维随后被材料覆盖,涡轮机在其整个长度上容纳在圆形封罩中,该封罩总体上略微为圆形,并且封罩的直径根据封罩的内容物而沿长度变化。所述单部件封罩的长度在图上示出,并被临时虚拟盘分隔成四个区域,每个虚拟盘根据在这些区域中执行的功能将这些区域分开,所述封罩的前边缘非常尖锐,或者根据需要设置有凸缘Br,以允许连接到设备。这四个区域包括:
第一区域(1),用于注射流体,该第一区域为螺旋形空置空间或包含阀或导流器的空间,其可选地使进入第二区域(2)的流体预旋转,在流体到达时,尖形护罩将流体流推离中心,并将其引向第二区域(2),
第二区域(2),其中流体在以螺旋形式卷绕并在第二区域(2)的后部开口的通道中形成流体的旋转,从而使流体旋转,
第三区域(3),包含旋转叶轮,该旋转叶轮设有带校准射流的戽,该第三区域利用离开第二区域(2)的流体射流所提供的能量,以及
第四区域(4),包含附接到涡轮机的固定外壳并放置在旋转叶轮之后的壳体,所述壳体包含将流体朝向涡轮机后部的出口定向的通道,并且
一旦流体到达第二区域(2),便由包含在管道中的通道引导,所述管道在涡轮机的整个长度上面对面地连续布置。
因此,所谓的五参数算术原理使得可以通过同时仅选择五个数值来制造双面叶片,即分别为1)前缘、2)后缘、3)主体、4)长度和5)弯度的数值。
CARPYZ工业计算机工具使得可以很容易地根据需要无限地产生形状非常复杂的螺旋叶片,并为制造螺旋叶片提供计算机文件。
通过按照本申请中描述的步骤,本领域的技术人员可以像申请人一样在屏幕上具体地生产他们选择的涡轮机,并且提供允许在世界各地通过增材制造在物理上构建涡轮机的文件。
本领域技术人员必须为本专利申请中独立描述的每个元件提供所谓的“五参数”原理所需的所有数值。
本领域技术人员能够如本申请中所描述的那样将这些元素相互关联。
该新发明通过处处采用上述五参数原理而摆脱了该方法,该五参数原理允许以一种新方式更有条理地构造根据本发明的具有带校准射流的叶片的涡轮机的所有组成元件。
根据本发明,采用了“所谓的五参数算术原理”。该特征指的是由本申请的申请人开发的用于计算机辅助设计和制造的工业计算机工具。然而,这一精确原则受到普遍认可,并且定义了国际上公认的标准原则或程序,作为标准操作的特定顺序。
根据本发明的用于根据需要设计和制造具有带校准射流的叶片的涡轮机的方法的意义在于能够使用“所谓的5参数原理”来设计和制造涡轮机,该原理允许根据需要仅基于五个数值便生成可隆起的中空曲线,这五个数值分别为:
-叶片前缘的圆的直径值,
-叶片后缘的圆的直径值,
-对于叶片主体而言位于叶片中心的圆的直径值,
-通过上述三个圆彼此的相对位置获得的弯度值,以及
-叶片长度的值。
这一新颖发明展示了如何使用已知的几何和数学原理和定律来构建带有戽的CARPYZ涡轮机,但是是以互补的方式同时或独立地关联和使用这些几何和数学原理和定律。虽然可能已经在其它地方单独地知道了每一个原理,但在脱离了整体上下文的情况下不能认为其充分对立,因为单部件叶轮的所有元件都是相互依赖的。
人们发现,通过使用所谓的CARPYZ 5参数算术原理,可以设计、构建和制造具有带校准射流的戽的涡轮机,涡轮机的所有元件都是完全数字化的,并且可以根据需要适应任何流体、任何用途和任何尺寸。该装置的显著之处在于,屏幕上显示的涡轮机骨架允许以任何尺寸、任何材料和任何数量来设计和制造涡轮机,并且涡轮机是用根据CARPYZ 5参数算术原理设计的叶片构建的(见公开文献WO2008/012425、PCT/FR2007/0011267)。
因此,本领域的技术人员通过参考“五参数”算术原理可以获得所有的信息,该“五参数”算术原理不是通常已知的描述性术语。这种已知的“五参数”算术原理使得本领域技术人员能够准确地知道,对于根据权利要求所述的本发明的具有带校准射流的戽的涡轮机的设计和制造要求,应该如何有效地进行具有第一、第二、第三和第四区域的涡轮机的设计和制造。通过考虑本说明书及其一般技术知识,包括这种工业计算机工具的特定知识,本领域技术人员可以容易地再现本发明,即利用指令和可从其导出的信息来制造所要求保护的涡轮机。
优选地,除非其设置有凸缘,否则第二区域(2)的入口处的管道边缘和第四区域(4)的管道出口处的边缘非常尖锐,并且第三区域(3)的戽的边缘非常尖锐,戽轮的管道边缘和围绕戽轮的管道边缘的直径相同、平坦并且彼此相对旋转。
在本发明的一个优选实施方案中,通道由不同直径的固定圆形管道构成,这些圆形管道彼此容纳,并且从具有尖锐边缘(3,图4)的第二区域(2)的前部开始,并且这些圆形管道的直径是可缩放的,这些管道与容纳在包含戽的旋转壳体中的相同管道面对面地连续成一直线,这些旋转管道再次与容纳在壳体中的固定管道面对面地连续成一直线,该壳体在第四区域(4)中附接到涡轮机的固定外壳。
在本发明的一个优选实施方案中,从第二区域(2)的前面开始,具有尖锐边缘的直或倾斜径向叶片在设计者选择的方向上卷绕,在管道中向后盘旋,形成使流体旋转的通道,并通过其尖锐边缘在出口处将流体喷射到戽中,直或倾斜的径向叶片的尖锐边缘也容纳在第四区域(4)的固定外壳的管道之间。
在本发明的一个优选实施方案中,第三区域(3)的旋转叶轮构建有戽,这些戽设置在叶轮的管道之间,为圆形的开口部分,根据设计者确定的旋转方向定向以便进给,并且可以通过改变叶轮的宽度、其倾斜度及其深度的值来修改,获得的结果随着叶轮的直径和设计者确定的戽的数量而变化。
优选地,在戽的两个边缘之间画出一条虚拟的直线,并且中心指向该直线的中部,并且根据设计者的要求,圆的各部分的中心相对于该中心以差值
Figure BDA0002705072180000081
α布置,圆的各部分的中心定位了阻塞戽内部射流的相对凸起。
在本发明的一个优选实施方案中,设计者从凸起的边缘开始画出曲线,这些曲线相切地接触位于其前面的每个戽的背面。
优选地,在室的整个高度上,在凸起的中心处钻有孔。
在本发明的优选实施方案中,戽轮的旋转室机械连接到涡轮轴。在第二区域(2)内,发电机设置在轴上,发电机的定子附接到用于使流体旋转的所有通道的内部,该发电机的转子附接到涡轮轴,并通过滑动轴承或滚珠轴承或推力轴承机械连接到定子,轴的另一端在叶轮之后的另一侧引出,并允许产生的机械能用于由连接到涡轮机封罩的支撑件保持的滑轮或发电机。
优选地,通过基于无刷电机原理的装置、通过在旋转戽的整个外围附着磁体、以及通过使用具有低剩磁的磁性和非磁性元件附接线圈(该线圈接收磁体的磁场)来进行发电,所述磁体与涡轮机封罩上的外围成一直线放置。
附图说明
提供了附图以供参考,并且是示意性和简化的,以最佳地说明说明书的文本和权利要求。
图1示出了可通过改变叶轮宽度、其倾斜度和深度值来修改戽的实例;
图2示出了设计者从凸起的边缘开始绘制的曲线,这些曲线相切地接触位于其前面的每个戽的背面;
图3示出了沿轴的轴线截取的半涡轮剖面,分为四个区域;
图4示出了应用于戽的所谓5参数原理;以及
图5示出了根据需要通过将中心的位置移动
Figure BDA0002705072180000091
α来产生凸起,以便能够改变戽的通道,该通道根据需要调节流体的喷射。
具体实施方式
图1至图5以示例的方式示意性地示出了具有带校准射流的戽的涡轮机的构造原理,但是不以任何方式限制所呈现的附图。图4示出了CARPYZ 5参数算术原理,并示出戽的边缘(3)可能非常尖锐,这是因为计算机使用的直径以及3D增材机所获得的直径可能非常薄,实际上是不可见的且尖锐。该同一附图还表明,管道末端的边缘可以是平的。
图1示出了可以根据需要修改戽的中空部分的深度及其角度。
图5示出了根据需要通过将中心的位置移动
Figure BDA0002705072180000092
α产生了凸起,并且可以根据需要修改戽的调节流体喷射的通道。图3示出了沿轴的轴线截取的半涡轮剖面。流体入口在图的左侧用箭头标出,圆形封罩用粗体表示,在周围流体进入的情况下,流体入口的边缘可以是尖锐的,或者设有凸缘(Br),以便连接到设备。图中示出了由同心管道和径向叶片组成的通道,还示出了旋转室,旋转室的圆形管道包含戽,该戽与输送流体的通道的管道对应。图中还示出,在旋转室之后,涡轮机外壳上附接有壳体,该壳体构造有管,壳体的管与戽轮的管连续地面对面并且还包含将流体导向箭头所指出口的成型径向间隔件。旋转室固定在轴上,该轴使涡轮内部的发电机转子(PowE)旋转。右边的外部出口可以允许使用机械能(PowM)。
图1示出,通过使用5个参数,可以确定戽的定向并改变其尺寸。
图5示出了戽内部设置有凸起,且该凸起的中心根据需要从戽边缘之间绘制的轴线的中心偏移,并允许修改凸起和戽底部之间的通道的尺寸。图2示出了曲线的一部分,该部分将凸起的前边缘连接至位于其前面的戽的切线。图2还示出了穿过该室的椭圆形中心孔。
图4示出了所谓的5参数原理。
如图3所示,涡轮机的骨架通过“虚拟中性纤维”显示在屏幕上,该纤维随后被材料覆盖。涡轮机在其整个长度上容纳在圆形封罩中,该圆形封罩总体上略微为圆形,并且封罩的直径根据封罩的内容物沿长度变化。所述单部件封罩的长度在图上示出,并被临时虚拟盘分隔成四个区域,每个虚拟盘根据在这些区域中执行的功能将这些区域分开。
所述封罩的前边缘非常尖锐,或者根据需要设置有凸缘Br,以允许连接到设备。
这四个区域包括:
区域1,用于注射流体,该区域为螺旋形空置空间或包含阀或导流器的空间,其可选地使进入区域2的流体的预旋转,见图3,在流体到达时,尖形护罩将流体从中心推开,并将其引向2区;
区域2,其中流体在以螺旋形式卷绕并在区域2的后部开口从而使流体旋转的通道中形成旋转;
区域3,包含旋转叶轮,该旋转叶轮设有带校准射流的戽,该区域利用离开区域2的流体射流所提供的能量;以及
区域4,包含附接到涡轮机的固定外壳并放置在旋转叶轮之后的壳体,所述壳体包含将流体朝向涡轮机后部的出口定向的通道。一旦流体到达区域2,便由包含在管道中的通道引导,所述管道在涡轮机的整个长度上面对面地连续布置。除非设有凸缘,否则区域2入口和区域4出口处的管道边缘非常尖锐。区域3的戽边缘非常尖锐。
戽轮的管道边缘和围绕戽轮的管道边缘的直径相同、平坦(图4)并且彼此相对旋转。这些通道由不同直径的固定圆形管道构成,这些圆形管道彼此容纳,并且从具有尖锐边缘(图4的3)的区域2的前部开始,并且这些圆形管道的直径是可缩放的。这些管道与容纳在包含戽的旋转壳体中的相同管道面对面地连续成一直线。这些旋转管道再次与容纳在壳体中的固定管道面对面地连续成一直线,该壳体附接到涡轮机的固定外壳(区域4)。
如图3所示,从区域2的前面开始,具有尖锐边缘的直或倾斜径向叶片在设计者选择的方向上卷绕,在管道中向后盘旋,形成使流体旋转的通道,并通过其尖锐边缘在出口处将流体喷射到戽中。
直或倾斜的径向叶片的尖锐边缘也容纳在区域4的固定壳体的管道之间。区域3的旋转叶轮构建有戽,这些戽设置在叶轮的管道之间。这些戽为开口圆的一部分,并且根据设计者确定的旋转方向定向以便进给。
如图1所示,通过改变叶轮的宽度、其倾斜度和深度的值来修改戽。获得的结果随叶轮直径和设计者确定的戽数量而变化。在戽的两个边缘之间画一条虚拟的直线,一个中线指向这条线的中间。
从图5中可以看出,根据设计者的要求,圆的各部分的中心相对于该中心以差值
Figure BDA0002705072180000121
α布置,圆的各部分的中心定位了阻塞戽内部射流的相对凸起。
如图2所示,设计者从凸起的边缘开始画出曲线,这些曲线相切地接触位于其前面的每个戽的背面。
在室的整个高度上,在凸起的中心处钻有孔。戽轮的旋转室与涡轮轴机械连接(图3)。
在区域2内,发电机设置在轴上,发电机的定子附接到用于使流体旋转的所有通道的内部。发电机的转子附接到涡轮轴,并通过滑动轴承或滚珠轴承或推力轴承机械连接到定子。轴的另一端从叶轮后的另一侧伸出,使得所产生的机械能可以用于由连接到涡轮机封罩的支撑件所保持的滑轮或发电机(图3)。
通过基于无刷电机原理的装置、通过在旋转戽的整个外围附着磁体、以及通过使用具有低剩磁的磁性和非磁性元件附接线圈(该线圈接收磁体的磁场)来进行发电,所述磁体与涡轮机封罩上的外围成一直线放置。
本发明不以任何方式限于通过示例描述并在附图中示出的实施方案。在不脱离本发明的范围的情况下,可以对细节、形状和尺寸进行多种修改。已经参照具体实施方案描述了本发明,这些实施方案纯粹是说明性的,不应被认为是限制性的。权利要求中的附图标记不限制其范围。

Claims (10)

1.一种用于根据需要设计和制造具有带校准射流的戽的涡轮机的方法,其特征在于,显示在屏幕上的所述涡轮机的骨架允许以任何尺寸、任何材料和任何数量来设计和制造所述涡轮机,并且所述涡轮机构建有根据所谓的五参数算术原理设计的叶片,
所述涡轮机的所述骨架通过“虚拟中性纤维”显示在屏幕上,所述虚拟中性纤维随后被材料覆盖,所述涡轮机在其整个长度上容纳在圆形的封罩中,所述封罩总体上略微为圆形,并且所述封罩的直径根据所述封罩的内容物而沿长度变化,
单部件的所述封罩的长度在图上示出,并被临时虚拟盘分隔成四个区域,每个所述虚拟盘根据在这些区域中执行的功能将所述区域分开,所述封罩的前边缘非常尖锐,或者根据需要设置有凸缘Br,以允许连接到设备,
所述四个区域包括:
第一区域(1),用于注射流体,所述第一区域为螺旋形空置空间或包含阀或导流器的空间,所述第一区域可选地使进入第二区域(2)的所述流体预旋转,在所述流体到达时,尖形护罩将所述流体的流推离中心,并将所述流体的流引向所述第二区域(2),
第二区域(2),其中在以螺旋形式卷绕并在所述第二区域(2)的后部开口的通道中形成所述流体的旋转,从而使所述流体旋转,
第三区域(3),包含旋转叶轮,并设有带校准射流的戽,所述第三区域利用离开所述第二区域(2)的流体射流所提供的能量,以及
第四区域(4),包含附接到所述涡轮机的固定外壳并放置在所述旋转叶轮之后的壳体,所述壳体包含将所述流体朝向所述涡轮机后部的出口定向的通道,并且
一旦所述流体到达所述第二区域(2),便由包含在管道中的通道引导,所述管道在所述涡轮机的整个长度上面对面地连续布置。
2.根据前一个权利要求所述的用于根据需要设计和制造具有带校准射流的戽的涡轮机的方法,其特征在于,所述第二区域(2)的入口处的管道的边缘和所述第四区域(4)的管道出口处的边缘很尖锐,并且所述第三区域(3)的所述戽的边缘很尖锐,戽轮的管道边缘和围绕所述戽轮的管道的边缘的直径相同、是平坦的并且彼此相对旋转。
3.根据前述权利要求中任一项所述的用于根据需要设计和制造具有带校准射流的戽的涡轮机的方法,其特征在于,所述通道由不同直径的固定的圆形管道构成,这些圆形管道彼此容纳,并且从具有尖锐边缘(3,图4)的所述第二区域(2)的前部开始,所述圆形管道的直径是可缩放的,所述圆形管道与容纳在包含所述戽的旋转壳体中的相同管道面对面地连续成一直线,所述旋转管道再次与容纳在所述壳体中的所述固定管道面对面地连续成一直线,所述壳体在所述第四区域(4)中附接到所述涡轮机的所述固定外壳。
4.根据前述权利要求中任一项所述的用于根据需要设计和制造具有带校准射流的戽的涡轮机的方法,其特征在于,从所述第二区域(2)的前面开始,具有尖锐边缘的直或倾斜的径向叶片在设计者选择的方向上卷绕,在所述管道中向后盘旋,形成使所述流体旋转的通道,并通过在所述出口处其尖锐边缘将所述流体喷射到所述戽中,所述直或倾斜的径向叶片的尖锐边缘也容纳在所述第四区域(4)的所述固定外壳的所述管道之间。
5.根据前述权利要求中任一项所述的用于根据需要设计和制造具有带校准射流的戽的涡轮机的方法,其特征在于,所述第三区域(3)的所述旋转叶轮构建有戽,所述戽设置在所述叶轮中并在所述叶轮的所述管道之间,所述戽为圆形的开口部分,根据设计者确定的旋转方向定向以便进给,并且可以通过改变所述叶轮的宽度、其倾斜度及其深度的值来修改,获得的结果随着设计者确定的所述叶轮的直径和所述戽的数量而变化。
6.根据前一个权利要求所述的用于根据需要设计和制造具有带校准射流的戽的涡轮机的方法,其特征在于,在所述戽的两个边缘之间画出一条虚拟的直线,并且中心定位在所述直线的中部,并且根据设计者的要求,圆的各部分的中心相对于所述中心以差值
Figure FDA0002705072170000031
α布置,圆的各部分的中心定位了阻塞所述戽内部射流的相对凸起。
7.根据前一个权利要求所述的用于根据需要设计和制造具有带校准射流的戽的涡轮机的方法,其特征在于,设计者从所述凸起的边缘开始画出曲线,该曲线相切地接触位于所述曲线前面的每个所述戽的背面。
8.根据权利要求6所述的用于根据需要设计和制造具有带校准射流的戽的涡轮机的方法,其特征在于,在所述室的整个高度上,在所述凸起的中心处钻有孔。
9.根据前一个权利要求所述的用于根据需要设计和制造具有带校准射流的戽的涡轮机的方法,其特征在于,所述戽叶轮的旋转室机械连接到涡轮的轴,在所述第二区域(2)内,发电机设置在所述轴上,所述发电机的定子附接到用于使所述流体旋转的所有通道的内部,所述发电机的转子附接到所述涡轮的轴,并通过滑动轴承或滚珠轴承或推力轴承机械地连接到所述定子,所述轴的另一端在另一侧在所述叶轮之后引出,并允许产生的机械能用于由连接到所述涡轮机的封罩的支撑件保持的滑轮或发电机。
10.根据前述权利要求中任一项所述的用于根据需要设计和制造具有带校准射流的戽的涡轮机的方法,其特征在于,通过基于无刷电机原理的装置、通过在旋转的所述戽的整个外围附着磁体、以及通过使用具有低剩磁的磁性元件和非磁性元件附接接收磁体的磁场的线圈来进行发电,所述磁体与所述涡轮机的封罩上的外围成一直线放置。
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