组件50之间发生的多处燃烧的产物。在本发明的另一个实施方案中，离开涡轮机100的排放物70可以是在燃烧室3以及喷嘴环30和圆盘组件50的任意一个之内出现的燃烧的产物。在本发明的又一个实施方案中，通过涡轮机出口 8离开涡轮机100的排放物70是由于燃烧室3之内的燃烧流体的基本上完全燃烧而产生的。
[0028]在另一个示例性实施方案中，燃烧室3之内的燃烧流体可以通过由圆盘组件50的旋转产生的增大的压力而接收离心力。根据该实施方案的一种操作，由圆盘组件50的旋转而产生的离心力在喷嘴环30之下产生增大的压力。在喷嘴环30之下的增大的压力可以作用在燃烧室3之内的燃烧流体上，使得燃烧室3之内的燃烧流体能够燃烧更长时间。根据该实施方案的另一种操作，圆盘组件50的旋转使得燃烧室3中的燃烧流体朝向内表面2和/或限定了任意数量的多个CF喷嘴33的壁而从涡轮机轴线61向远端移动。这使得燃烧室3之内和/或喷嘴环30之内的燃烧流体能够进一步燃烧，从而在涡轮机100之内实现基本上反应过的产物。在根据本发明的这些实施方案的这种反应之后，基本上反应过的产物作为排放物70从涡轮机100离开。
[0029]参考上文描述的根据本发明的示例性实施方案，圆盘组件50的旋转可以迫使燃烧流体与喷嘴环30的近端表面32接触，从而使得位于近端表面32和圆盘52的边缘之间以及附近的燃烧流体能够进行进一步燃烧反应。
[0030]图2记载了根据本发明的涡轮机100的侧视图的示例性实施方案。在燃烧外壳10之内，燃烧室3通过两个截面3A和3B的形式示出。在燃烧室3A之内有画圈的符号“籲”，而燃烧室3B包含画圈的符号“X”。根据本发明的实施方案的这种以及进一步图示，画圈的“.”代表流体流出页面，而画圈的“X”代表流体流入页面。对应地，燃烧室截面3A和3B记载了逆时针方向的流体流动(从驱动轴60突出穿过涡轮机100的侧面观察涡轮机100)，引起驱动轴60处的相同逆时针旋转66。
[0031]在图2中记载的本发明的示例性实施方案中，涡轮机100包括燃烧外壳10，燃烧外壳10包围喷嘴环30、圆盘组件50和燃烧外壳轴孔9处的驱动轴60。轴孔9可以包括任何类型的孔，其使得燃烧外壳10之内的轴60能够进行流体旋转(例如，球轴承、磁轴承、润滑表面等等)。本领域技术人员将会认识到孔9可以具有很多设计和配置方式，以使得轴60在涡轮机100的操作过程中进行一致的、不受限制的旋转。
[0032]燃烧外壳10之内的内部工作的输出可以经由涡轮机出口 8离开涡轮机100。根据本发明的一个实施方案，涡轮机出口 8可以适合于连接至用于处理和放出来自涡轮机100的排放气体70的其它设备。在另一个实施方案中，涡轮机出口 8可以配置用于来自涡轮机100的排放气体70的受控释放。在又一个实施方案中，涡轮机出口 8的形状可以影响在排放气体70的流动点处产生的真空效果。
[0033]图2记载了根据本发明的在燃烧室截面3A和3B中混合的燃烧流体的示例性实施方案。首先参考燃烧室截面3A，燃料和空气通道4和5的每一个都分别经由通道出口 72和71分别进入燃烧室3A。通道出口 71/72可以是燃烧外壳的内表面2中的任何孔，来自各个通道的流体可以穿过该孔进入燃烧室3 ο根据本发明的这个示例性实施方案，位于燃料通道4和空气通道5中的虚线示出了在每个通道中流体的流体流动。在形成于室外壳10的表面I和2之间的壁中，每个通道4和5都分别包含开口 6和7。燃料通道4的开口 6可以允许燃料喷射器或者本领域技术人员已知的任何其它类型的燃料提供装置/布置进入。根据图2中的本发明的示例性实施方案，空气通道5的开口 7可以允许来自燃烧外壳10之外或者本领域技术人员已知的任何其它类型的燃烧提供装置/布置之外的空气进入。
[0034]根据图2的实施方案，燃烧外壳10可以联接至空气板20。空气板20可以提供孔22用于在燃烧外壳10、圆盘组件50和空气板20的联接配置之内接收驱动轴60并使其旋转。根据本发明的一个实施方案，孔22起作用的方式类似于燃烧外壳10的孔9。可替代地，孔22可以利用空气板20之外的分离流体，以使得在其中旋转的轴60保持一致旋转。
[0035]空气板20可以通过一个或多个空气入口 21接收来自于涡轮机100之外的源的空气。每个空气入口 21可以将接收的空气引导进入穿过空气喷嘴25的一个或更多空气通道5的一个或更多开口 7。在本发明的这个特别实施方案中，空气板20提供的空气分散进入燃烧外壳10的燃烧室3。在本发明的可替代实施方案中，空气板20可以与燃烧外壳10整体形成。在根据本发明的另一个实施方案中，空气喷嘴25可以无缝地联接至空气通道5，以产生来自空气入口 21穿过出口 71的流畅空气流动。
[0036]穿过空气通道5的流畅空气流动使得在空气进入燃烧室3的时候能够得到更平顺的空气流动，流体中的湍流减少。在本发明的示例性实施方案中，围绕空气板20的表面的输入空气75的离心供给(在图5B、图6和图7B中本发明的示例性实施方案中示出)允许空气入口 21将湍流输入空气75提供进入空气喷嘴25，该空气喷嘴25的几何形状能够减少输入空气75的湍流，从而建立基本上与输入表面2相切的流出空气通道5的出口 71的空气流动。在本发明的另一个实施方案中，输入空气75的湍流可以通过空气入口 21、空气喷嘴25、空气通道5的开口 7或出口 71的任意一个的组合几何形状而大大减少。将参考图6以及图7A至图7B对本发明的上述实施方案的减少湍流的几何形状进行进一步讨论。
[0037]根据在图2中示出的本发明的示例性实施方案，来自其各自的燃料和空气通道4和5的开口 72和71的燃料和空气流动基本上以相切方向流动进入燃烧截面3A，并且然后当它们从截面3A至截面3B流动穿过燃烧室3的圆周时混合成为可燃烧流体。在燃烧室3中的可燃烧流体的初始燃烧可以借助于来自燃烧外壳10之内的点火或加热而实现。本领域技术人员将会认识到，可燃烧流体可以通过很多种方式在燃烧室3之内进行初始点火。
[0038]按照本发明的示例性实施方案的另一种操作，燃烧外壳10可以实现足够高的温度以在其中燃烧所有可燃烧流体，并且在燃烧流体离开涡轮机100之前产生基本上反应过的产物。在这样的操作中，在燃烧外壳10中发生燃烧流体的很多连续燃烧。可替代地，燃烧流体在燃烧外壳10之内经受更长的时间暴露于燃烧工艺。
[0039]根据本发明的一个实施方案，燃烧室可以使用催化剂(例如，表面涂层)以使得在燃烧流体中进行基本上完全的燃烧反应。可替代地，另一个实施方案可以使用由涡轮机100零件的操作施加的力作为催化剂，以从燃烧流体中造成基本上反应过的产物。根据本发明的这些实施方案，在足够高的温度下，涡轮机100的部分停止燃烧流体的燃烧，并且相反地催化地将该燃烧流体转化为完全反应过的产物。在示例性实施方案中，在燃烧工艺过程中燃烧室3中的压力压制燃烧气体并且将燃烧火焰遏制在内表面2周围。燃烧室3中的压力可以通过来自旋转的圆盘52的背压而实现，该圆盘52的表现就像离心压缩机。可替代地，这些压力可以由涡流中的自转燃烧气体的离心力而实现。按照该示例性实施方案的操作，背压和离心力充当催化剂以保证燃料和燃烧的初级产物在穿过圆盘出口 56和涡轮机出口8而离开之前基本上完全燃烧，以保证在能够容易维护的简单构造中实现燃烧的最优效率。
[0040]根据本发明的一个实施方案，一旦初始体积的可燃烧流体被点燃，随后燃料和空气引导进入燃烧室3，将会导致混合的流体流动的连续燃烧。在该实施方案中，分别经由燃料和空气通道4和5的燃料和空气的连续供应产生了在整个燃烧室3中的连续燃烧涡流。根据本发明的这个实施方案，在整个燃烧室3中的燃烧流体的涡流有助于该流体的完全彻底燃烧。在另一个实施方案中，一旦初始体积的可燃烧流体被点燃，圆盘组件50的旋转将会产生足够的力以推动随后的可燃烧流体体积进入与燃烧流体的可点燃接触(例如，之前点燃的可燃烧流体流动)，从而在整个燃烧室3中进行连续燃烧。根据又一个实施方案，一旦初始点燃，在燃烧室3中就会存在喷射的燃料和空气的连续燃烧，其通过燃料和空气的切向喷射进入燃烧室3而围绕涡轮机轴线61以圆周燃烧流动方向引入。由燃烧产生的膨胀气体在压力之下被迫穿过喷嘴环30中的CF喷嘴33，从而类似地围绕圆盘组件50在圆周流动方向上进行引导。
[0041]根据本发明的实施方案，由于通过圆盘组件50的圆盘52的旋转而产生的压力，可以迫使燃烧流体与内表面2接触。在本发明的该实施方案的一个方面中，燃烧流体可以经受来自圆盘组件50的离心力的压力，使其向远端移动远离涡轮机轴线61。由圆周流动产生的离心力遏制接近燃烧室的内表面2的燃料的燃烧，同时燃烧的产物螺旋向内以在圆盘52之间流动，并且随后穿过涡轮机出口 8离开。特别地参考燃烧室截面3A，来自圆盘组件50的离心力的压力可以沿着与喷嘴环表面31相对的燃烧室截面3A的内表面2的远端部分推动燃烧流体。根据本发明的这个实施方案，使得燃烧流体保持与燃烧室3的远端部分接触可以允许发生进一步燃烧反应，从而允许燃烧外壳3中燃烧流体的完全彻底燃烧。通过获得来自燃烧流体的全部燃烧输出以产生圆盘组件50的旋转(因此使得驱动轴60旋转)，本发明的这个实施方