离心径流式涡轮的制作方法

本发明的主题是一种用于生产电能和/或机械能的离心径流式涡轮。本发明属于如下那些过程的领域，所述过程提供用于通过一个或多个涡轮来获得工作流体的一个或多个膨胀阶段，所述涡轮适于通过(一个或多个)涡轮中的流体的膨胀来转换流体的能量。优选但不排他地，本发明涉及反向旋转型的离心径流式膨胀涡轮。优选但不排他地，本发明涉及在通过蒸汽兰金循环或有机兰金循环(ORC)来产生能量的装置中使用的膨胀涡轮。在ORC装置中，有机类型的工作流体代替常规的水/蒸汽系统来使用。

背景技术：

用于蒸汽或有机流体的膨胀的离心径流式涡轮是公知的。

例如，公开文献WO 2013/108099阐述了一种用于在兰金循环中膨胀有机流体的涡轮，其设置有沿径向方向交错的转子叶片和定子叶片的阵列。涡轮中蒸汽的供应在正面方向上获得。在限定于高压下的涡轮的第一部分中，大致沿径向方向提供工作流体的第一膨胀。在限定于低压下的第二部分中，大致沿轴向方向提供工作流体的第二膨胀。定子叶片由涡轮的外壳支撑。

反向旋转的离心径流式涡轮也长期为人们所知，其用于水蒸汽的膨胀。

例如，公开文献GB 311,586阐述了一种蒸汽涡轮，其包括两个承载叶片环的反向旋转的盘。邻近径向更靠内的叶片环存在有通路，所述通路横贯从在涡轮容纳壳中获得的蒸汽室开始的盘。蒸汽导入管道被连接到所述室。

还为人们所知的是反向旋转的离心径流式涡轮，其中，所述盘之间的蒸汽的导入通过在与所述盘一体的转轴中获得的导管来发生。

技术实现要素：

在这样的背景下，本申请人观察到，像上面描述的那些公知的离心径流式涡轮能够在各个方面加以改进，尤其是以增加其效率且同时改善其结构强度的方式加以改进。

本申请人首先观察到，如在上述文献GB 311,586所述的盘中获得的导入通路首先引起所述盘本身的结构弱化。的确，这种通路的尺寸必须设计成使得允许通过涡轮可处理的最大流体流速，以便最大化其效率。但是，为了限制通过所述通路的负载损耗，所述通路穿越速度不能超过特定值(约10米/秒)，因此，必要的和公知的是，要获得具有一定面积的通道，以便甚至利用低穿越速度也能获得期望的流率。

本申请人还观察到，即使如上所述限制穿越速度，这样的通路与相应的盘一起旋转的事实仍然引起相当大的负载损耗，所述负载损耗对整个涡轮的效率产生不利的影响。

本申请人还观察到，具有(非反向旋转的)定子和转子叶片的离心径流式涡轮(如在文献WO 2013/108099中所述的涡轮，尤其是在图1和图2的构造中)具有相当多的与工作流体的插入有关的问题，因为在具有支撑轴的机器侧上的空间有限；此外，在这样的区域中，过高的温度是不允许的(冷却问题)，以便避免损坏通常装备所述机器和所述区域的精密元件(比如机械密封件和轴承)。

在这样的背景下，本申请人设定以下目标：提出一种离心径流式涡轮，其优选但不排他地反向旋转，所述离心径流式涡轮相对于现有技术的反向旋转及其他离心径流式涡轮具有改善的效率。

更一般地，本申请人设定了至少一个以下目标/对现有技术的改进：

■改善定子与转子叶片之间(在单盘离心径流式涡轮的情况下)或转子盘之间(就反向旋转离心径流式涡轮而言)的工作流体的导入期间的效率；

■提高所述一个或多个盘的结构强度；

■简化工作流体(即使其具有高流速)的导入，如在ORC循环中的有机流体的膨胀的情况那样；

■使得能够利用任何工作流体(例如有机流体或水)来使用涡轮(尤其是反向旋转涡轮)。

本申请人发现，所述目标(至少一个上面列出的目标)及其他目标能够通过如下方式实现：同时利用导入阶段，以便通过在所述一个或多个盘的导入通路处获得的轴向级来转动所述一个或多个盘，或者(换言之)将所述通路成形为具有叶栅。

特别地，所述目标(至少一个上面列出的目标)及其他目标大体上由权利要求书中的一项或多项所述的离心径流式涡轮来实现。

下文阐述本发明的各个方面。

根据一个方面，本发明涉及一种离心径流式涡轮，包括：

固定容纳壳；

至少一个支撑盘，所述至少一个支撑盘具有第一面，所述第一面承载至少一个径向转子级，所述径向转子级由沿着相应的圆形路径接连布置的叶片的阵列形成；

至少一个与相应的支撑盘成一体的转轴；

其中所述至少一个径向转子级位于用于工作流体的膨胀容积中；

其中所述至少一个支撑盘具有贯通导入通道，所述贯通导入通道相对于所述相应的转轴位于径向外部位置，并且相对于所述至少一个径向转子级位于径向内部位置；

其中所述至少一个支撑盘可在通过所述贯通导入通道进入的工作流体的作用下围绕旋转轴线与所述相应的转轴一起自由旋转；

其特征在于，在相应的贯穿导入通道处，所述至少一个支撑盘包括至少一个相应的轴向转子级的多个导入转子叶片。

根据一个方面，本发明涉及一种离心径流式涡轮，包括：

固定容纳壳；

支撑盘，所述支撑盘具有第一面，所述第一面承载至少一个径向转子级，所述径向转子级由沿相应的圆形路径接连布置的叶片的阵列形成；

与相应的盘成一体的转轴；

至少一个径向定子级，所述至少一个径向定子级相对于容纳壳固定并且由沿相应的圆形路径接连布置的叶片的阵列形成，并且所述至少一个径向定子级相对于所述至少一个径向转子级处于径向外部和/或径向内部位置，

其中膨胀容积界定于支撑盘与容纳壳之间；

其中所述至少一个支撑盘具有贯穿导入通道，所述贯穿导入通道相对于相应的转轴位于径向外部位置并且相对于所述至少一个径向转子级位于径向内部位置；

其中所述至少一个支撑盘可在通过所述贯通导入通道进入的工作流体的作用下围绕旋转轴线与所述相应的转轴一起自由旋转；

其特征在于，在相应的贯穿导入通道处，所述至少一个支撑盘包括至少一个相应的轴向转子级的多个导入转子叶片。

根据一个方面，本发明涉及一种反向旋转的离心径流式涡轮，包括：

第一支撑盘，所述第一支撑盘具有第一面，第一面承载至少一个径向转子级，所述至少一个径向转子级由沿相应的圆形路径并以第一取向接连布置的叶片的阵列形成；

与第一支撑盘成一体的第一转轴；

第二支撑盘，所述第二支撑盘包括第一面，第一面承载至少一个径向转子级，所述至少一个径向转子级由沿相应的圆形路径并且以与所述第一取向相反的第二取向接连布置的叶片的阵列形成；

与第二支撑盘成一体的第二转轴；

其中第一支撑盘面对第二支撑盘，以便界定膨胀容积，并且第一支撑盘的叶片与第二支撑盘的叶片径向交错；

其中所述盘中的每一个盘具有贯穿导入通道，所述贯穿导入通道相对于相应的转轴位于径向外部位置并且相对于径向转子级的叶片的阵列位于径向内部位置；

其中第一和第二支撑盘在通过导入通道进入的工作流体的作用下与相应的转轴一起围绕公共旋转轴线自由旋转并以相反的方向旋转；

其特征在于，在相应的贯穿导入通道处，所述盘中的每一个包括至少一个相应的轴向转子级的多个导入转子叶片。

导入通道在所述(各)盘的第一面和与所述第一面相反的第二面两者上均敞开且优选地沿轴向延伸。

每个转子叶片均具有大体上径向延伸的前缘(和后缘)。前缘面对相应的盘的第二面。后缘面对相应的盘的第一面。

工作流体进入膨胀容积(被包括在所述盘与所述容纳壳之间、或如果反向旋转的话在第一与第二支撑盘之间)通过位于所述(各)盘的径向内部的导入通道来实现。流体从旋转轴线向外膨胀离开，并在上述(各)盘的径向周边部分出去。

在一个方面，导入通道至少部分地由所述导入转子叶片界定。

在一个方面，毗邻的导入通道由所述导入转子叶片之一隔开。

在一个方面，导入通道和导入转子叶片沿至少一个与旋转轴线共轴的圆形路径接连布置。

在一个优选实施例中，轴向转子级包括多个转子叶片，所述多个转子叶片在环形通路中一个接一个地布置，环形通路(其沿所述圆形路径延伸)在所述盘中获得并与旋转轴线共轴，所述转子叶片将所述环形通路划分成多个上述导入通道。

本申请人已验证，根据本发明的解决方案使得能够通过轴向膨胀级来引入蒸汽，所述轴向膨胀级使得能够以比现有技术更有效的方式并且利用所述(各)盘上更有限的通路来实施该过程。

在一个方面，导入转子叶片在相应的支撑盘中整体获得。这确保了所述(各)盘具有更大的硬度和结构强度。

在一个方面，所述(各)盘和相关转子叶片通过三维烧结技术(用于从金属和/或陶瓷粉末中生成物件的方法)获得。这使得能够获得具有有限尺寸的(各)盘和转子叶片，所述(各)盘和转子叶片适于小功率应用(例如包含在约5kW与约50kW之间的功率)，例如适用于汽车领域。

在一个方面，每个导入转子叶片的径向高度与(各)支撑盘的直径的比值处于约0.007与约0.05之间。

径向高度指的是沿导入转子叶片的径向方向的延伸。所述盘的直径指的是排除在所述盘的周边布置的副轴向级的可能的副叶片之外的所述盘的最大直径。

转子叶片以及所致通路相对于所述(各)盘的尺寸而言较小，因此，所述一个或多个盘与现有技术的盘相比更坚固。

在一个方面，通过导入通道的工作流体的轴向通过速度处于约35m/s与约100m/s之间，优选地处于约40m/s与约45m/s之间。由于转子叶片的存在，穿越导入通道的速度使得必要的流速在通路面积相对于现有技术减小的情况下获得。

在一个方面，所述涡轮包括相应的轴向定子级的多个导入定子叶片，所述多个导入定子叶片与支撑盘的或各支撑盘中的每一个的导入转子叶片并排，并且布置在相应支撑盘的与所述第一面相反的第二面的一侧。轴向定子级与相应的轴向转子级一起限定轴向导入级。

在一个方面，所述涡轮包括固定部，所述固定部设有多个固定导入开口，所述多个固定导入开口与支撑盘的或各支撑盘之一的导入转子叶片并排，并且位于相应支撑盘的与第一面相反的第二面的一侧。

固定导入开口与入口导管、并且(有可能)与布置在与相应的盘相反的固定部的一侧的导入室流体连通。

在一个方面，导入定子叶片界定固定导入开口。

在一个方面，导入定子叶片容纳在固定导入开口中。

在一个方面，固定导入开口中的每一个容纳至少一个导入定子叶片。

在一个实施例中，轴向定子级包括多个定子叶片，所述多个定子叶片一个接另一个地布置于环形通路，环形通路在固定部中获得并与所述盘或各盘的旋转轴线同轴，所述定子叶片将所述环形通路划分为多个上述固定导入开口。

在一个实施例中，固定导入开口为通孔或槽，所述通孔或槽在固定部中获得，所述孔或槽中的每一个容纳一个或多个导入定子叶片。

在一个方面，轴向转子级为作用型轴向转子级。因此转子叶片的上游和下游的流体的静压相同。

在一个方面，轴向转子级为反作用型轴向转子级。

在一个方面，所述一个或多个支撑盘具有补偿通口，所述补偿通口相对于贯通导入通道在径向内部位置中获得，以便平衡各盘上的轴向推力。

在一个方面，所述涡轮包括环形室，所述环形室是同心的并且面对所述支撑盘或每个支撑盘的第二面。

在一个方面，容纳所述一个或多个支撑盘的固定容纳壳包括环形壁，所述环形壁与旋转轴线共轴并界定所述(各)环形室。环形室的一部分由支撑盘界定、一部分由所述环形壁界定、且一部分由与所述容纳壳(或相对于容纳壳固定的任何壳)成一体并且面对相应的支撑盘的其它界定壁界定。

在一个方面，每个支撑盘包括环形附件，所述环形附件从相应的第二面突出，与旋转轴线共轴，并且与环形壁密封地接合以便界定所述(各)环形室。

在一个方面，所述涡轮包括多个滑动衬垫，每个滑动衬垫介于环形壁的一端与相应的环形附件之间。

在一个方面，所述滑动衬垫装在环形壁的端部并且靠着所述环形附件滑动。

在一个不同方面，所述滑动衬垫能够被装在环形附件上并且靠着环形壁的端部滑动。

在一个方面，所述涡轮包括至少一个副轴向级，所述至少一个副轴向级相对于所述支撑盘或相对于所述支撑盘之一位于径向外部的位置中。所述至少一个副轴向级相对于工作流体的流动方向位于径向转子级的下游。

在一个方面，所述至少一个副轴向级包括多个副转子叶片，所述多个副转子叶片位于或直接装在每个支撑盘的周缘上。

在一个方面，所述至少一个副轴向级包括多个副定子叶片，所述多个副定子叶片安装固定在支撑元件上，所述支撑元件相对于支撑盘位于径向外部的位置中。

在一个方面，所述支撑元件是容纳壳的径向外部部分的一部分。

在一个方面，每个支撑盘均具有副环形附件，所述副环形附件从相应的第一面突出、与旋转轴线共轴、并且相对于径向级位于径向外部的位置中。

在一个方面，所述环形附件与承载副定子叶片的径向内端部的径向内环密封地接合。

在一个方面，所述涡轮包括滑动衬垫，所述滑动衬垫介于径向内环与相应的环形附件之间。

在一个方面，所述涡轮包括鼻部，所述鼻部与容纳壳成一体并且位于入口导管中。

在一个方面，所述鼻部位于所述支撑盘的与第一面相反的第二面的一侧。

在一个方面，所述鼻部是固定部的设有固定导入开口的一部分。

在一个方面，固定导入开口和(优选地)导入定子叶片周向地位于所述鼻部的周围。

在一个方面，所述涡轮为兰金循环型的用于能量的热电联产的装置的部件，所述兰金循环是闭合回路(使得工作流体即使在维修时仍保持在回路中)并且使用具有高分子量的有机流体。

在一个不同方面，所述涡轮能够用于开式循环或闭式循环蒸汽动力装置中。

其他特征和优点将从对本发明的离心径流式涡轮的优选但不排他的实施例的详细描述中变得更加清楚。

附图说明

将在下文参考仅作为非限制性例子提供的成套附图来阐述该具体实施方式，附图中：

■图1为沿根据本发明第一实施例的离心径流式涡轮的轴向平面的半剖图；

■图2为沿根据本发明的不同实施例的离心径流式涡轮的轴向平面的半剖图；

■图3为属于图1或2所示涡轮的支撑盘的前视图；

■图4为图1的涡轮的一部分的前视图；和

■图5示出图1或2所示涡轮的细节图。

具体实施方式

参看图1，附图标记1总体上表示根据本发明的反向旋转的离心径流式膨胀涡轮。

所示的反向旋转的离心径流式涡轮1可在例如有机兰金循环(ORC)型或蒸汽兰金循环型的用于产生机械能和/或电能的装置中使用。优选但不排他地，所示的反向旋转的离心径流式涡轮1在低功率应用(例如，用于产生包含在约5kW与约50kW之间的功率)中使用。

涡轮1包括固定容纳壳2，所述固定容纳壳在其内壳容纳第一支撑盘3和第二支撑盘4。支撑盘3、4可围绕公共旋转轴线“X-X”在支撑壳2中彼此独立地自由旋转。为此，第一支撑盘3与相应的第一转轴5成一体，所述第一转轴通过第一轴承6装在容纳壳2中。第二支撑盘4与相应的第二转轴7成一体，所述第二转轴通过相应的第二轴承8装在容纳壳2中。

第一支撑盘3具有第一面9，所述第一面9承载多个径向转子级10、11、12、13，所述径向转子级10、11、12、13一个接一个地接连地径向布置。所述径向转子级10、11、12、13中的每一个包括多个叶片14，所述多个叶片14沿与旋转轴线“X-X”同心的圆形路径以阵列布置。换言之，不同级10、11、12、13的叶片的圆形阵列形成同心环。

第二支撑盘4具有相应的第一面15，所述第一面15承载多个径向转子级16、17、18、19，所述径向转子级16、17、18、19一个接一个地接连地径向布置。所述径向转子级16、17、18、19中的每一个包括多个叶片20，所述多个叶片20沿与旋转轴线“X-X”同心的圆形路径以阵列布置。换言之，不同级16、17、18、19的叶片的圆形阵列形成同心环。

第一支撑盘3的第一面9位于第二支撑盘4的第一面15的对面，并且第一支撑盘3的叶片14与第二支撑盘4的叶片20径向交错。换言之，第一支撑盘3的径向转子级10、11、12、13相对于第二支撑盘4的径向转子级16、17、18、19沿径向方向交错。第一支撑盘3的叶片14终止于第二支撑盘4的第一面15附近，第二支撑盘4的叶片20则终止于第一支撑盘3的第一面9附近。

径向转子级10、11、12、13、16、17、18、19的上述叶片14、20中的每一个叶片前缘和后缘大体上平行于所述旋转轴线“X-X”延伸，使它们能在离心径流式工作流体的流动作用下工作，即主要从旋转轴线“X-X”朝外侧定向。

第一支撑盘3具有与第一面9相反的第二面21，所述第二面21承载两个环形附件(或突起)22。如在图3中可见的，环形附件22形成与旋转轴线“X-X”同轴的同心环。

同样地，第二支撑盘4具有与第一面15相反的第二面23，所述第二面23承载两个环形附件(或突起)24。类似于第一支撑盘3，第二支撑盘4的环形附件24形成与旋转轴线“X-X”同轴的同心环。

第一和第二转轴5、6沿公共旋转轴线“X-X”对准并且每一个沿相反方向从相应的支撑盘3、4的第二面21、23延伸。

在相对于径向转子级10、11、12、13径向内部和相对于第一支撑盘3的转轴5径向外部的区域中，第一支撑盘3具有贯通导入通道25，所述贯通导入通道25大体上沿轴向方向横贯第一支撑盘3的厚度并且在第一面9和第二面15两者上均敞开。

如在图3中可见的，所述贯通导入通道25沿与旋转轴线“X-X”同轴的圆形路径布置，并由第一支撑盘3的径向相对部分和由形成轴向转子级27的多个导入转子叶片26界定。换言之，轴向转子级27由圆形开口限定，所述圆形开口沿着上述圆形路径延伸，导入转子叶片26被放置在所述圆形开口中，所述导入转子叶片26连接第一支撑盘3的径向相对部分。

在相对于径向转子级16、17、18、19的径向内部的区域中和相对于第二支撑盘4的转轴7的径向外部的区域中，第二支撑盘4具有贯通导入通道28，所述贯通导入通道28大体上沿着轴向方向穿过第二支撑盘4的厚度并且在第一面15和第二面23两者上敞开。

以结构上等同于第一支撑盘3的方式，所述贯通导入通道28沿与旋转轴线“X-X”同轴的圆形路径布置，并由第二支撑盘4的径向相对部分和由形成轴向转子级30的多个导入转子叶片29界定。换言之，轴向转子级30由圆形开口限定，圆形开口沿着上述圆形路径延伸，导入转子叶片29被放置在所述圆形开口中，所述导入转子叶片29连接第二支撑盘4的径向相对部分。

两个支撑盘3、4(包括导入转子叶片26、29)优选地例如通过三维烧结技术制成为单件。

轴向转子级27、30的上述叶片26、29中的每一个叶片的前缘和后缘大体上径向(沿相对于所述旋转轴线“X-X”的径向)延伸，使它们能在轴向类型的工作流体的流动作用下工作，即主要平行于旋转轴线“X-X”定向。导入叶片26、29中的每一个叶片的前缘面对相应的支撑盘3、4的第二面21、23，并且后缘面对相应的支撑盘3、4的第一面9、15。

两个第一面9、15一起界定工作流体的膨胀容积31，所述工作流体通过两个支撑盘3、4的贯通导入通道25、28进入所述膨胀容积31中，并且通过所述两个支撑盘3、4的径向转子级10、11、12、13、16、17、18、19从旋转轴线“X-X”径向膨胀离开，并且在上述支撑盘3、4的径向外周部分出去。

第一支撑盘3的径向转子级10、11、12、13的叶片14的朝向与第二支撑盘4的径向转子级16、17、18、19的叶片20的朝向相反，使工作流体的膨胀引起所述两个支撑盘3、4沿相反的方向转动。

优选地，每个导入转子叶片26、29的径向高度与支撑盘3、4的直径之间的比值处于约0.007与约0.050之间。在所示实施例中，该比值例如约等于0.025。

膨胀涡轮1还包括第一部分32，所述第一部分32(相对于容纳壳2)是固定的，设有多个与第一支撑盘3的导入转子叶片26轴向并排、并且位于所述第一支撑盘3的第二面21的一侧的固定导入开口33。第一固定部32可为容纳壳2的整体部分，或稳定地装在容纳壳2中。如在图4中可见的，第一固定部32具有与旋转轴线“X-X”同轴的环形通路和多个定子叶片34，所述多个定子叶片34位于所述环形通路中，将其划分成上述固定导入开口33。定子叶片34大体上径向(沿相对于所述旋转轴线“X-X”的径向)延伸。定子叶片34形成轴向定子级35，其与相应的轴向转子级27一起限定用于第一支撑盘3的轴向导入级。

第二固定部36位于第二支撑盘4的第二面23的一侧。第二固定部36设有多个与第二支撑盘4的导入转子叶片29轴向并排的固定导入开口37。第二固定部36可为容纳壳2的整体部分或稳定地装在容纳壳2中。类似于第一固定部32，第二固定部36具有与旋转轴线“X-X”同轴的环形通路和多个定子叶片38，所述多个定子叶片38位于所述环形通路中，将其划分成上述固定导入开口37。定子叶片38大体上径向(沿相对于所述旋转轴线“X-X”的径向)延伸。定子叶片38形成轴向定子级39，所述轴向定子级39与相应的轴向转子级30一起限定用于第二支撑盘4的轴向导入级。

第一固定部32从旋转轴线“X-X”径向延伸离开(像固定盘)，并具有布置在第一支撑盘3的环形附件22对面的相应面40。从第一固定部32的所述面40延伸出两个与旋转轴线“X-X”同轴的环形壁41(见图4)。每个环形壁41轴向地几乎延伸到第一支撑盘3的在相应的环形附件22处的第二面21。

如在图5的局部图中更好地可见的，环形附件22保持为布置在相对于相应的环形壁41沿径向更靠内的位置上。环形壁41的端部42位于环形附件22附近并且承载滑动衬垫43，滑动衬垫保持为径向介于所述端部42与所述环形附件22之间。滑动衬垫43与环形附件22接触并在其上滑动，以确保工作流体的密封。

沿径向相继布置的环形壁41与第一固定部32的面40和第一支撑盘3的第二面21一起界定第一环形室44。

第二固定部36在结构上类似于第一固定部32。相应的面46布置在第二支撑盘4的环形附件24的对面。从所述面46延伸出两个与旋转轴线“X-X”同轴的环形壁47(和环形附件24一样多)。每个环形壁47轴向地几乎延伸到第二支撑盘4的在相应的环形附件24处的第二面23。

环形附件24保持为布置在相对于相应的环形壁47沿径向更靠内的位置上。以相对于图5所示的内容镜像的方式，环形壁47的一个端部42位于环形附件24附近并且承载滑动衬垫43，所述滑动衬垫43保持为径向介于所述端部42与所述环形附件24之间。滑动衬垫43与环形附件24接触并在其上滑动，以确保工作流体的密封。

沿径向相继布置的环形壁47与第一固定部36的面46和第二支撑盘4的第二面23一起界定第二环形室48。

在所示的实施例中，第一和第二固定部32、36两者均具有孔50，用于通过相应的转轴5、7(图4)。

此外，支撑盘3、4两者均具有补偿通口52，所述补偿通口52在相对于贯通导入通道25、28的径向内部位置获得。

所述涡轮1还包括两个副轴向级53，每个副轴向级53位于相对于相应的支撑盘3、4的径向外部的区域中。

下文仅参照所述级53中的一个，因为这些级53结构相同。

副轴向级53包括多个副转子叶片54(装在相应的支撑盘3、4的周缘上)和多个副定子叶片55(装在支撑元件2a上，所述支撑元件构成容纳壳2的径向外部的一部分，并位于相对于支撑盘3、4的径向外部的位置上)。

副转子叶片54从相应的盘3、4的周缘朝外面径向延伸，如在图3中可见的。副定子叶片55从支撑元件56径向延伸并朝旋转轴线“X-X”汇聚。

副定子叶片55的径向内末端由径向内环56承载。该环56位于相应的支撑盘3、4的周缘处并面对所述支撑盘3、4的第一面9、15。

支撑盘3、4中的每一个具有副环形附件57，所述副环形附件57从相应的第一面9、15突出，与旋转轴线“X-X”同轴并且位于相对于径向转子级10-13、16-19的径向外部的位置上。

径向内环56位于相对于副环形附件57的径向外部且邻近所述副环形附件57的位置上，并且承载滑动衬垫，所述滑动衬垫保持为径向介于所述内环56与所述副环形附件57之间。滑动衬垫与副环形附件57接触并在其上滑动，以确保工作流体的密封。

容纳壳2界定第一导入室58，第一导入室58布置在与相应的第一支撑盘3相对的第一固定部32的一侧。第一导入室58为环形，且面对第一固定部32的固定导入开口33并与所述固定导入开口33流体连通。第一导入室58还与预期在涡轮1中膨胀的工作流体源59(如位于涡轮1的上游的回路)流体连通。

容纳壳2界定第二导入室60，第二导入室60布置在与相应的第二支撑盘4相对的第二固定部36的一侧。第二导入室60为环形，且面对第二固定部36的固定导入开口37并与所述固定导入开口37流体连通。第二导入室60与预期在涡轮1中膨胀的工作流体源59流体连通。

使用中，来自源59的工作流体通过适宜的导管61进入导入室58、60，并从这些导入室轴向流过固定导入开口33、37，流过固定部32、36的定子叶片34、38，并流过支撑盘3、4的导入转子叶片26、29。工作流体通过导入通道25、28的速度例如处于约40m/s和约45m/s之间。

然后，工作流体流过第一和第二支撑盘3、4的径向转子级10-13、16-19，然后流过副轴向级53。从副轴向级53离开的工作流体然后朝着位于涡轮1的下游的回路被传送到由容纳壳2界定的室62(优选地蜗壳)中。

图2所示的实施例只具有一个支撑盘3。与在图1中示出和描述的用于反向旋转涡轮的元件类似的元件不再赘述于本文中；为简单起见，相同的附图标记用于那些元件。

支撑盘3具有第一面9，所述第一面9承载多个一个接一个地接连地径向布置的径向转子级10、11、12。

第一面9的对面放置有容纳壳2的壁63，所述壁63承载多个一个接一个地接连地径向布置的径向定子级64、65。定子级64、65中每一个包括沿对应的圆形路径接连布置的叶片66的阵列。定子级64、65与转子级10、11、12径向交错。

在本实施例中，膨胀容积31被界定于支撑盘3与容纳壳2的壁63之间。

单个支撑盘3的结构大体上与图1描述和示出的用于反向旋转涡轮的第一支撑盘3相同。类似于图1的反向旋转涡轮，图2的涡轮具有两个环形壁41，环形壁41具有端部42，端部42位于环形附件22附近，所述环形附件22从支撑盘3的第二面21伸出，以便界定环形室44。

类似于图1的反向旋转涡轮，图2的涡轮还包括副轴向级53，副轴向级53包括多个副转子叶片54(装在支撑盘3的周缘上)和多个副定子叶片55(安装固定在构成容纳壳2的径向外部的一部分的支撑元件56上)。

类似于图1的反向旋转涡轮，图2的涡轮还包括导入通道25，导入通道25在支撑盘3中获得并设有限定轴向转子级27的导入转子叶片26。

类似于图1的反向旋转涡轮，图2的涡轮还包括固定导入开口33，固定导入开口33与支撑盘3的导入转子叶片26轴向并排并位于所述支撑盘3的第二面21的一侧。固定导入开口33具有限定轴向定子级35的导入定子叶片34。

不同于图1的反向旋转涡轮，图2的涡轮包括鼻部67(如某种尖形元件)，所述鼻部67与旋转轴线“X-X”同轴并位于支撑盘3的第二面21的一侧。鼻部67的外周承载导入定子叶片34并朝着轴向入口68定向。鼻部67使从轴向入口68进入的流体朝着围绕鼻部的固定导入开口33偏转。