[發明專利]密封發電機的密封系統

無效

• 申請號: 201080045217.4
• 申請日: 2010-10-04
• 公開（公告）號: CN102575775A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: M·梅爾茨;K·朗根巴赫爾
• 申請（專利權）人: 阿爾斯通技術有限公司
• 主分類號: F16J15/44
• 分類號: F16J15/44;F16J15/16;H02K5/124;F16J15/40
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 劉佳斐;蔡勝利

技術領域

本發明涉及密封發電機的密封系統。

背景技術

已知密封的發電機包括外殼，該外殼包含定子和轉子，轉子經由軸連接至原動機(典型地為蒸汽輪機或燃氣輪機)。

外殼(通常)設有兩個密封環(在軸/轉子的每側端部處有一個)，其相對于外部大氣(空氣)密封外殼的內部(通常包含H₂)。

密封環連接至供給回路，該供給回路以連續質量流速，以高于外殼內部壓力的壓力連續泵油。

在最簡單的實施例中，將油通過中心接頭供給至密封環；在密封環中，油被轉移，從而一部分朝向發電機內部流動，在發電機內部經由供給回路的內部排放支路收集和排出這部分油，并且另一部分朝向發電機外部流動，在發電機外部經由供給回路的外部支路收集和排放這部分油。

具體地，在以下對具有三個軌道環的密封系統進行介紹。

三個軌道環具有三個軌道，在同一環中彼此平行。

富含H₂的油在內部軌道中(即，朝向發電機的內部的軌道)循環，油(典型地是純的或真空的或排出的油)在中間軌道中循環，并且在外部軌道中富含空氣的油朝向發電機的外部循環。

參照圖1，為了調節供給至密封環1的富含H₂的油，將每個環1的內部軌道3的出口2連接至排放支路4，排放支路4向泵6供給，泵6經由供給支路8將富含H₂的油泵入同一環1的內部軌道3的入口7中。

此外，將具有控制閥10的第一旁路9設置在每個環1的排放支路4和供給支路8之間，第二旁路11設置在兩個環1的兩個排放支路4之間。

為了控制富含H₂的油的流速，該回路設置有機械傳感器12(機械水平控制器)，其測量靠近出口2的區域(以測量發電機內部的壓力)和排放支路4(靠近泵6)的最低區域之間的壓差。

如果富含H₂的油的高度增加(或者高于預設定的值)，機械傳感器12驅動控制閥10關閉，因此出口2處的富含H₂的油的壓力增加，從而在環1中，富含H₂的油從內部導軌3漂浮至外部軌道13(此處，富含空氣的油循環)，并且因此漂流至富含空氣的油的排放支路14。

因此，排放支路4中的富含H₂的油的高度降低。

相反，當排放支路4中的富含H₂的油的高度降低(或低于預設定的值)時，機械傳感器12驅動控制閥10開啟，從而出口2處的富含H₂的油壓力降低，并且真空油從中間軌道16漂浮至內部軌道3，并且因此漂浮入排放支路4，以再充滿富含H₂的油的回路。

機械傳感器12具有大約0.1巴的特性的滯后。因為該滯后，富含H₂的油的高度可以在不需要任何機械傳感器操作的情況下改變+/-1米。

當滯后超出限度，并且機械傳感器12開始工作時，存在延時，直至調整在排放支路4中可測量。

為了這些原因，必須是排放支路4中最小的富含H₂的油的高度，以避免泵6的空轉。

在這方面，安裝液位開關17，當富含H₂的油的高度過低時，關閉泵6。

在正常的操作以及調整過程中，這些開關并不給出警報。

此外，富含H₂的油的高度必須不漂浮入發電機。

為此，安裝具有壓差控制器18a的排放支路18。萬一有增加的油高度，該控制器18a開啟排放閥18b，以使得油漂浮入主容器(未示出)。

另外，安裝最大高度開關19，如果油的高度過高，其給出警報。

而且這些開關在正常操作和調整過程中不給出警報。

第二旁路11產生進一步限制。

實際上，第二旁路11(虹吸管)限定出發電機的從動端和非從動端之間的壓差。

由發電機冷卻風扇產生的該壓差移動填充在虹吸管中的油。不能壓出填充油，在該情況下，發生穿過虹吸管的禁止的循環。

僅來自H₂回路從動端的過量油量應溢出至H₂回路的非從動端，其經由支路18排出。

為了確保這樣，在每個操作條件中，旁路或虹吸管11需要5至7米的高度。

因此，因為所有這些限制，富含H₂的油排放支路4必須具有8至10米的豎直長度，從而從密封油系統的底部至發電機軸線的距離為12至15米。