[发明专利]超音速压缩机系统及其组装方法

权利要求书

1.一种超音速压缩机系统(10)，包括：

壳体，所述壳体限定延伸于流体入口(28)与流体出口(30)之间的腔体(34)；

定位在所述腔体内的第一传动轴(72)，其中，中心轴线(24)沿所述第一传动轴的中心线延伸；

超音速压缩机转子(40)，所述超音速压缩机转子(40)联接到所述第一传动轴上并流连通地定位在所述流体入口与所述流体出口之间，所述超音速压缩机转子包括至少一个超音速压缩斜面(140)，所述至少一个超音速压缩斜面(140)构造成用以形成至少一个压缩波(142)以用于压缩流体(88)；以及

离心式压缩机组件(46)，所述离心式压缩机组件(46)流连通地定位在所述超音速压缩机转子与所述流体出口之间，所述离心式压缩机组件构造成用以压缩从所述超音速压缩机转子接收到的流体。

2.根据权利要求1所述的超音速压缩机系统(10)，其特征在于，所述超音速压缩机系统(10)还包括流连通地定位在所述流体入口(28)与所述超音速压缩机转子(40)之间的入口导叶组件(38)。

3.根据权利要求1所述的超音速压缩机系统(10)，其特征在于，所述离心式压缩机组件(46)联接到所述第一传动轴(72)上，所述第一传动轴构造成用以使所述超音速压缩机转子(40)和所述离心式压缩机组件中的每一项以第一旋转速度旋转。

4.根据权利要求1所述的超音速压缩机系统(10)，其特征在于，所述超音速压缩机系统(10)还包括联接到所述离心式压缩机组件(46)上的第二传动轴(74)，其中，所述第一传动轴(72)构造成用以使所述超音速压缩机转子(40)以第一旋转速度旋转，所述第二传动轴构造成用以使所述离心式压缩机组件以不同于所述第一旋转速度的第二旋转速度旋转。

5.根据权利要求4所述的超音速压缩机系统(10)，其特征在于，所述第一传动轴构造成用以使所述超音速压缩机转子(40)沿第一旋转方向旋转，所述第二传动轴(74)构造成用以使所述离心式压缩机组件(40)沿不同于所述第一旋转方向的第二旋转方向旋转。

6.根据权利要求1所述的超音速压缩机系统(10)，其特征在于，所述超音速压缩机转子(40)包括：

转子盘(92)，所述转子盘(92)包括径向内表面(98)、径向外表面(100)，以及沿径向方向延伸于所述径向内表面与所述径向外表面之间的端壁(102)；以及

联接到所述端壁(102)上的多个静叶(90)，相邻静叶形成一对并且间隔开一定周向距离，使得径向流通道(118)限定在各所述成对的周向相邻的静叶之间，所述流通道沿径向延伸于所述径向内表面(98)与所述径向外表面(100)之间。

7.根据权利要求1所述的超音速压缩机系统(10)，其特征在于，所述超音速压缩机转子(40)包括：

转子盘(92)，所述转子盘(92)包括上游表面(194)、下游表面(196)，以及大致轴向地延伸于所述上游表面与所述下游表面之间的径向外表面(100)，所述径向外表面包括入口表面(208)、出口表面(210)，以及延伸于所述入口表面与所述出口表面之间的过渡表面(212)；以及

联接到所述径向外表面(100)上的多个静叶(90)，相邻的所述静叶形成一对并且定向为使得流通道(118)限定在各所述成对相邻静叶之间，所述流通道延伸于入口开口(114)与出口开口(116)之间，所述入口表面延伸于所述入口开口与所述过渡表面之间并定向为相对于所述中心轴线(24)大致垂直，以便在所述入口开口处限定径向流通路，所述出口表面延伸于所述出口开口与所述过渡表面之间并定向为相对于所述中心轴线大致平行，以便在所述出口开口处限定轴向流通路。