[发明专利]径向流动涡轮及其制造方法

权利要求书

1、一径向涡轮，它具有一个绕轴旋转的转子及具有一个围绕着该转子的径向喷管，该径向喷管包括有一族喷管导叶，这些导叶的各个尾缘是安排在同一圆上，它们之间具有相同的圆周间距，还具有由相邻导叶之间最小宽度所界定的喷管喉道，其特征在于，这些导叶中至少一个从喉道开始的下游约一个喉道宽度之内有一吸力表面，该吸力表面的相对于尾缘圆半径的角度α约比β角小2°到7°，其中cosβ＝喉道宽度/尾缘圆周间距，而在其后到尾缘的距离之内的吸力表面角度比β大，但约大1.5°以内的范围。

2、如权利要求1所述的径向涡轮，其特征在于：所述在喉道下游的约一个喉道宽度之内的导叶吸力表面相对于尾缘圆半径的角度α约比β角小5°到6°，其中cosβ＝喉道宽度/尾缘圆周间距。

3、如权利要求1所述的径向涡轮，其特征在于：所述在喉道下游的吸力表面在垂直于旋转轴的平面内是一条光滑曲线。

4、如权利要求1所述的径向涡轮，其特征在于：所述的导叶有一弦长，该弦长与所述尾缘圆周间距之比是在约1.2到3.2之间。

5、如权利要求1所述的径向涡轮，其特征在于：所述的导叶有一弦长，该弦长与所述尾缘圆周间距之比是在约1.4到2.4之间。

6、一径向涡轮，它具有一个绕轴旋转的转子及具有一个围绕着该转子的径向喷管，该径向喷管包括有一族喷管导叶，这些导叶的各个尾缘是安排成在相邻导叶之间形成有喷管喉道，且这些导叶中至少有一导叶有一吸力表面，在垂直于旋转轴的平面内该吸力表面为光滑曲线，并且从导叶的喉道到尾缘其曲率半径减至1/4到1/12。

7、如权利要求6所述的径向涡轮，其特征在于：至少一个导叶有一吸力表面，在垂直于旋转轴的平面内该吸力表面为光滑曲线，从导叶的喉道到尾缘其曲率半径减至1/5到1/6。

8、如权利要求6所述的径向涡轮，其特征在于：至少有一导叶在垂直于旋转轴的平面上为一光滑曲线，且该曲线的曲率半径从喉道至尾缘开始的20％距离段内减至约1/1.5到1/4，而后的其余距离段内再减至不少于20％处的曲率半径的约1/1.5。    

9、一种加工制造径向涡轮的方法，该径向涡轮包括了一绕轴旋转的转子及围绕该转子的一个径向喷管，该喷管具有一族导叶，每一导叶有一尾缘及一吸力表面，所述的方法包括有：

(a)把上述各导叶安排成其尾缘落在同一圆上，且各尾缘间具有相同的圆周间距，并且相邻两导叶之间的最小宽度构成了一个喉道；以及      

(b)把每个导叶的吸力表面做成在喉道开始的下游约一个喉道宽度的距离内，其吸力表面相对于上述圆半径的角度要比β角小约2°到7°，其中cosβ＝喉道宽度/尾缘圆周间距，而在其后到尾缘的距离之内的吸力表面角度比β角大，但约大1.5°以内的范围。

10、如权利要求9所述的方法还包括：

(c)把在喉道下游的导叶吸力表面做成一个在垂直于旋转轴的平面内为一光滑曲线的表面。

11、一种加工制造径向涡轮的方法，该径向涡轮包括了一绕轴旋转的转子及围绕该转子的一个径向喷管，该喷管具有一族导叶，每一导叶有一尾缘及一吸力表面，所述的方法包括有：

(a)把上述各导叶的尾缘安排成落在同一圆上，各尾缘间具有相同的圆周间距，且相邻两导叶间的最小宽度构成一喉道；以及

(b)把至少其中一个导叶的吸力表面做成使它在垂直于旋转轴的平面内是一光滑曲线，且该曲线的曲率半径从导叶的喉道至尾缘处减至约1/4到1/12。

12、如权利要求11所述的方法，其特征在于：所述至少一个导叶的吸力表面在垂直于旋转轴的平面内是一光滑曲线，且该曲线的曲率半径从导叶的喉道至尾缘处减至约1/5到1/6。

13、如权利要求11所述的径向涡轮，其特征在于：至少一个导叶的吸力表面在垂直于旋转轴的平面内是一光滑曲线，且该曲线的曲率半径从喉道至尾缘的前20％距离段内减至约1/1.5到1/4，而后的其余距离段内再减至不少于20％处的曲率半径的约1/1.5。