Вращательный механизм - RU2016111696A
Код документа: RU2016111696A
Формула
1. Вращательный механизм, имеющий рабочий компонент для сообщения рабочей среды от его впуска до выпуска и содержащий:
ротор;
соединительное устройство для механического сообщения от ротора и систему возврата рабочей среды для возврата рабочей среды в области соединительного устройства.
2. Вращательный механизм по п. 1, который содержит турбомашину, выполненную с возможностью работы с рабочей средой в замкнутом контуре.
3. Вращательный механизм по п. 1 или 2, который выполнен с возможностью работы с такой рабочей средой как гелий.
4. Вращательный механизм по любому из пп. 1 и 2, в котором рабочий компонент содержит турбину или компрессор.
5. Вращательный механизм по любому из пп. 1 и 2, который подержит турбину и компрессор, и в котором соединительное устройство выполнено с возможностью образовывать по меньшей мере часть соединения для передачи момента между турбиной и компрессором.
6. Вращательный механизм по п. 5, в котором компрессор выполнен с возможностью сжатия второй рабочей среды, которой является воздух.
7. Вращательный механизм по любому из пп. 1 и 2, 6, в котором соединительное устройство содержит вращающийся вал, и в котором предусмотрено уплотнение, по существу, для герметизации рабочей среды, чтобы препятствовать ее передаче вдоль вала.
8. Вращательный механизм по п. 7, в котором уплотнение вала расположено с сообщением по текучей среде между ротором и впуском рабочей среды в систему возврата.
9. Вращательный механизм по п. 8, который выполнен с возможностью работать при давлении на роторной стороне уплотнения, большем, чем давление на стороне пониженного давления уплотнения.
10. Вращательный механизм по п. 9, в котором уплотнение, в сторону которого обращен ротор, выполнено с возможностью подвергаться давлению уплотнения, по существу, равному давлению в области рабочей среды рабочего компонента.
11. Вращательный механизм по п. 10, в котором давление уплотнения составляет более 50 бар.
12. Вращательный механизм по п. 10 или 11, содержащий два дополнительных уплотнения вала, причем система возврата рабочей среды выполнена с возможностью отсасывания текучей среды, протекшей между двумя указанными уплотнениями, а давление в камере между оставшимся указанным уплотнением и одним из указанных уплотнений может поддерживаться ниже, чем давление между двумя указанными уплотнениями.
13. Вращательный механизм по любому из пп. 1 и 2, 6; 8-11, в котором система возврата рабочей среды содержит турбину возврата.
14. Вращательный механизм по п. 13, в котором турбина возврата имеет впускной канал, выполненный с возможностью отсасывания рабочей среды из области впуска рабочего компонента, и/или выпускной канал, выполненный с возможностью подавать рабочую среду в область выпуска рабочего компонента.
15. Вращательный механизм по любому из пп. 1 и 2, 6, 8-11, 14, в котором система возврата рабочей среды содержит по меньшей мере один компрессор возврата.
16. Вращательный механизм по любому из пп. 1 и 2, 6, 8-11, 14, содержащий по меньшей мере одну турбину возврата и по меньшей мере один компрессор возврата, который содержит вал, выполненный с возможностью передачи крутящего момента от ротора турбины возврата к ротору компрессора возврата.
17. Вращательный механизм по любому из пп. 1 и 2, 6, 8-11, 14, содержащий по меньшей мере один компрессор возврата, который имеет впускной канал, выполненный с возможностью отсасывания текучей среды из возвратного промежутка, ограниченного по меньшей мере частично стороной низкого давления уплотнения вала, и/или выпускной канал, выполненный с возможностью подачи рабочей среды в область выпуска рабочего компонента.
18. Вращательный механизм по п. 17, содержащий второе уплотнение вала, и в котором возвратный промежуток находится между уплотнением вала и вторым уплотнением вала.
19. Вращательный механизм по любому из пп. 1 и 2, 6, 8-11, 14, 18, в котором система возврата рабочей среды содержит очистное устройство для удаления загрязняющих веществ из рабочей среды.
20. Механизм, содержащий контур рабочей среды, содержащий очистное устройство для удаления загрязняющих веществ из рабочей среды.
21. Механизм по п. 20, в котором контур рабочей среды представляет собой контур гелия.
22. Механизм по п. 20 или 21, в котором очистное устройство выполнено с возможностью удаления по меньшей мере кислорода из рабочей среды.
23. Механизм по любому из пп. 20 и 21, в котором очистное устройство выполнено с возможностью удаления по меньшей мере водорода из рабочей среды.
24. Механизм по любому из пп. 20 и 21, в котором очистное устройство содержит палладиевый элемент, выполненный с возможностью удаления водорода из гелия.
25. Механизм, содержащий:
ротор текучего гелия;
ротор не текучего гелия;
вал, при этом ротор текучего гелия соединен с возможностью привода посредством вала с ротором не текучего гелия;
уплотнение вала между ротором текучего гелия и ротором не текучего гелия, при этом механизм выполнен с возможностью работы при градиенте давления вдоль вала, с более высоким давлением на уплотнении вала стороны текучего гелия, чем на уплотнении вала стороны не текучего гелия.
26. Двигатель, содержащий механизм по любому из предшествующих пунктов.
27. Двигатель по п. 26, кроме того, имеющий контур, выполненный для обеспечения циркуляции газообразного гелия, при этом контур проходит через гелиевую турбину механизма.
28. Двигатель по п. 27, в котором двигатель выполнен с возможностью сжатия воздуха для использования при сгорании, при этом двигатель содержит воздушный канал, проходящий через компрессор воздуха механизма, приводимый в действие от гелиевой турбины.
29. Двигатель по пп. 26, 27 или 28, выполненный с возможностью зажигания двигателя в воздушно-реактивном режиме, в котором он выполнен с возможностью создания движущего тягового усилия при непрерывном действии на нулевой скорости воздушной струи.
30. Летательный аппарат, содержащий двигатель, выполненный с возможностью создания движущего тягового усилия, при этом двигатель выполнен по любому одному из пп. 26-29.
31. Летательный аппарат по п. 30, кроме того, содержащий фюзеляж с аэродинамическими рулями, выполненными с возможностью действовать вместе с двигателем, при этом двигатель выполнен с возможностью зажигания двигателя в воздушно-реактивном режиме, причем он выполнен с возможностью создания движущего тягового усилия при непрерывном действии на нулевой скорости воздушной струи для управляемого горизонтального старта от нулевой скорости воздушной струи при двигателе, работающем в воздушно-реактивном режиме.
