[发明专利]一种小型双层筒形缸结构

说明书

本发明公开了一种小型双层筒形缸结构，包括内设有外缸内腔的外缸和设置在外缸内腔内且带有内缸内腔的内缸；所述的外缸内设置有分别与外缸内腔连通的外缸入口和外缸出口；所述的内缸内设置有分别与内缸内腔连通的内缸入口和内缸出口；所述的外缸入口内密封安装有与内缸入口连通的进气管；所述的内缸出口与外缸内腔连通；所述的内缸内腔内设置有叶轮，所述的叶轮传动连接有分别与内缸、外缸动密封连接的转轴；所述内外缸均为整体筒形缸结构。本发明的有益效果是：能够减小内缸内外两侧压差以及温差，降低内缸材料对抗压性能的要求，在满足强度要求的情况下，能够减小内缸的壁厚，从而减小制造材料的用量，以此起到降低生产成本的作用。

技术领域

本发明涉及涡轮领域，具体是一种小型双层整体筒形气缸结构。

背景技术

透平指的是将流体介质中蕴有的能量转换成机械功的机器，又称涡轮。常规小型透平气缸主要采用单层缸结构，由于机组为高温高压，为满足强度要求，需将气缸壁做得足够厚；由于工质为高温，气缸内壁直接与高温工质接触，材料需满足高温要求，由于缸壁较厚，需采用大量的价格昂贵的耐高温材料；同时，由于缸壁较厚，且内外壁温差大，若温升过快会导致缸壁内温度梯度较大，从而产生较大的热应力，不能满足快速启动的要求。由于压力高，采用常规上下半中分结构会导致中分面位置的应力集中，因此常规上下半中分结构不能满足高温高压及快速启动要求。因而现有技术条件下的透平具有造价高、重量大、使用时产生的热应力高、难以满足快速启动的要求等缺陷。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供了一种造价低、质量轻的小型双层筒形缸结构，减少热应力的产生，满足快速启动的使用要求。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种小型双层筒形缸结构，包括内设有外缸内腔的外缸和设置在外缸内腔内且带有内缸内腔的内缸；所述的外缸内设置有分别与外缸内腔连通的外缸入口和外缸出口；所述的内缸内设置有分别与内缸内腔连通的内缸入口和内缸出口；所述的外缸入口内密封安装有与内缸入口连通的进气管；所述的内缸出口与外缸内腔连通；所述的内缸内腔内设置有叶轮，所述的叶轮传动连接有分别与内缸、外缸动密封连接的转轴。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述的进气管的轴线沿着叶轮的径向或切向。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述的外缸出口的长度方向沿着叶轮的径向设置以便于实现径向排气。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述的外缸出口的长度方向沿着叶轮轴线的长度方向设置以便于实现轴向排气。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述的进气管设置有一个。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述的进气管的轴线沿着内缸内腔的切向设置且设置有两个，两个进气管分别位于叶轮轴线的两侧。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述的内缸采用铸造的方式一体成型，或采用铸造的方式分两部分成型；所述的外缸采用铸造的方式一体成型，或采用铸造的方式分两部分成型。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述的外缸分两部分成型而分成的两部分采用螺纹连接的方式进行连接，连接处密封；所述的内缸分两部分成型而分成的两部分采用螺纹连接的方式进行连接，连接处密封。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述的外缸的一侧或两侧设置有端盖。

用于小型向心透平、小型压气机或小型膨胀机。

本方案所取得的有益效果是：