[发明专利]双循环气体膨胀机

权利要求书

1、双循环气体膨胀机。由高压引射器[1]、喷口[2]、旋流膨胀室[3]、涡轮[4]、副涡轮[5]、分流室[6]、传动轴[7]、气体轴承[8]、排放扩压器[9]、低压引射器[10]、吸热器[11]、扩压器[12]、增压器[13]、压送(制动)叶轮[14]、放热器[15]、永磁定子[16]、永磁转子[17]、涡轮柔性垫[18]、压送叶轮柔性垫[19]、导流器[20]、保温外壳[21]、溢水器[22]等件组成。其特征在于在一完整的气体压缩、放热、膨胀、吸热循环上附加一个副循环。主、副循环同时进行，系统中最高气压接近源气压。副循环的气流路径为：分流室[6]、吸热器[11]、扩压器[12]、增压器[13]、放热器[15]、高压引射器[1]、旋流膨胀室[3]、涡轮[4]、分流室[6]。副循环的流量控制横断面设于高压引射器[1]内与拉伐尔喷口[2]之端面平行，轴线沿旋流膨胀室[3]之切线方向。吸热器[11]下接分流室[6]的外周向，上通过扩压器[12]接至增压器[13]入口。放热器[15]接在增压器[13]的出口与高压引射器[1]侧入口之间。分流室[6]周壁为微扩旋转曲面，底壁中心外凸，以使其中气流粘滞损失最小。

2、按照权利要求1所述“双循环气体膨胀机”，其特征在于工质在主循环的膨胀过程之后进入气体轴承[8]同时起高速传动轴[7]的润滑作用。以利于机器的微、小型化。

3、按照权利要求1所述“双循环气体膨胀机”，其特征在于（径向、轴向）斜流式涡轮[4]和离心后向型压送（制动）叶轮[14]之轮盘背面均设有阻止高、低压气流相互掺混的前向型密封叶片。

4、按照权利要求1所述“双循环气体膨胀机”，其特征在于叶轮[14]和涡轮[4]与轴[7]之间均以柔性垫[19]、[18]装配，以使其自动定心。

5、按照权利要求1所述“双循环气体膨胀机”，其特征在于永磁定子[16]和固装于轴[7]上的永磁转子[17]将整个转动部件浮起以消减其启动阻力。

6、按照权利要求1所述“双循环气体膨胀机”，其特征在于传动轴[7]中空，既减轻了重量，又增强了刚度，同时又是气体轴承[8]的供气通路。