具有改进喷射质量的浮动头反作用涡轮转子

摘要

旋转喷射装置包括压力平衡转子，该压力平衡转子是利用排放容积实现的。作用在转子上的不均衡压力产生的转子相对于外罩的轴向运动选择性地露出或者打开使容积与周围容积流体连通的排放口，使得转子能够获得压力平衡条件。位于转子和外罩之间的多个径向间隙密封用于提供液体动压轴承以减少转子和外罩间的摩擦。密封的直径被利用来促进转子的压力平衡。在一个实施方式中，转子包括离心制动件，该离心制动件被配置成控制转子的最大转动速度。加压流体是在在轴向方向上引入转子的，使得能够在转子中包括比较大的逆流沉降腔，从而减少入口湍流并提高喷射质量。

主权项

一种旋转喷射装置，其包括：(a)外罩，其界定加压流体的流体通路；(b)转子，所述转子的至少一部分同轴地设置在所述外罩中，所述转子包括近端和远端，所述转子被配置成相对于所述外罩转动和相对于所述外罩轴向运动，所述转子包括：(i)流体入口，其设置在所述转子的所述近端，所述流体入口被配置成接纳来自所述流体通路的所述加压流体，使得当所述加压流体进入所述转子时，所述加压流体的方向与所述转子同轴；以及(ii)至少一个喷嘴，其设置在所述转子的所述远端附近，所述至少一个喷嘴连接成与所述流体入口流体连通，并且所述至少一个喷嘴被配置成排出所述加压流体的射流，从而引起所述转子相对于所述外罩转动；(c)第一压力平衡容积，其由所述外罩和所述转子界定，所述第一压力平衡容积设置在所述转子的所述近端附近；(d)第二压力平衡容积，其由所述外罩和所述转子界定，所述第二压力平衡容积设置在所述转子的所述远端附近；以及(e)排放口，其被配置成根据所述转子相对于所述外罩的轴向位置选择性地使所述第一压力平衡容积与周围容积流体连通；其中，所述转子在以下位置密封地啮合所述外罩：(1)第一位置，其设置在所述第一压力平衡容积的近端处；(2)第二位置，其设置在所述第一压力平衡容积的远端处和所述第二压力平衡容积的近端处；(3)第三位置，其设置在所述第二压力平衡容积的远端处；其中，与所述第一位置、所述第二位置和所述第三位置中的每一个有关的直径被选择成，使得当所述转子相对于所述外罩的轴向位置是使所述第一压力平衡容积与所述排放口流体连通的位置时，所述转子经历平衡压力条件。