[发明专利]一种单级透平真空机及应用其抽取真空的方法

权利要求书

1.一种单级透平真空机，其特征在于：包括透平加速齿轮箱、泵体和叶轮组件；所述透平加速齿轮箱内的大齿轮与小齿轮啮合，大齿轮上的轴与原动机联接，小齿轮轴的输出端与叶轮联接；所述泵体安装在透平加速齿轮箱的一侧，包括入口壳体、蜗壳、扩压导流叶片和叶片角度调节机构；所述入口壳体镶嵌在蜗壳内，其内壁形成吸入口和叶轮静环，吸入口采用圆锥形结构，位于吸入口后端的入口壳体在与叶轮配合位置采用圆弧形，形成叶轮静环，叶轮与叶轮静环采用间隙配合，蜗壳的内壁形状采用圆弧形截面，其直径沿着气流旋转方向逐渐增大，在叶轮出口处，叶轮静环后部的入口壳体与蜗壳之间的环形腔体形成扩压器，扩压导流叶片安装在扩压器内；叶片角度调节机构安装在扩压导流叶片的后面，包括叶片连接块、块固定销、圆环、杆固定销、连接杆、吊耳、气动薄膜执行器，每个扩压导流叶片通过与其对应的一个叶片连接块和块固定销与圆环连接，气动薄膜执行器通过依次相连的吊耳、连接杆和杆固定销与圆环连接；所述叶轮组件包括叶轮、小齿轮轴，叶轮安装在透平加速齿轮箱的小齿轮轴的端部，位于吸入口内的空腔内。

2.根据权利要求1所述的单级透平真空机，其特征在于：所述的叶轮为半开式离心三元流结构，叶轮直径为400mm至800mm。

3.根据权利要求1所述的单级透平真空机，其特征在于：所述的扩压导流叶片个数为24至30个，圆周均匀分布。

4.根据权利要求3所述的单级透平真空机，其特征在于：所述的扩压导流叶片角度可调，角度调节范围8度至30度。

5.根据权利要求1-4任一项所述的单级透平真空机，其特征在于：所述的透平加速齿轮箱的大齿轮和小齿轮采用左右旋的双斜齿轮。

6.根据权利要求1-4任一项所述的单级透平真空机，其特征在于：所述的泵体还包括气轴封，气轴封安装在蜗壳与小齿轮轴之间。

7.根据权利要求1-4任一项所述的单级透平真空机，其特征在于：所述的单级透平真空机还包括供油组件，供油组件安装在透平加速齿轮箱上，包括油泵传动齿轮副、机械润滑油泵，油泵传动齿轮副的一个齿轮安装在机械润滑油泵的轴上，另外一个齿轮安装在大齿轮的轴上，大齿轮的轴驱动油泵传动齿轮副运转，带动机械润滑油泵运行。

8.应用权利要求1所述单级透平真空机抽取真空的方法，其特征在于：叶轮通过透平加速齿轮箱带动，以4000r/min至12000r/min的转速旋转，使气体从吸入口吸入，经过叶轮、扩压导流叶片，从蜗壳排出口排出；吸入气体的流量为500m³/min至1500m³/min，在吸入口处形成-20KPa至-60KPa的真空度，实现真空的抽取。

9.根据权利要求8所述的应用单级透平真空机抽取真空的方法，其特征在于：从蜗壳的排出口排出的气体温度为100℃至180℃，通过热交换器实现热能回收。