[發明專利]透平膨脹發電機

有效

• 申請號: 201610664125.3
• 申請日: 2016-08-12
• 公開（公告）號: CN106050325B
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 曹晶;王崎文;王志強
• 申請（專利權）人: 深圳智慧能源技術有限公司
• 主分類號: F01D15/10
• 分類號: F01D15/10;F01D25/24;F01D25/00
• 代理公司: 深圳市沈合專利代理事務所(特殊普通合伙)44373
• 代理人: 沈祖鋒,姚偉旗

1.一種透平膨脹發電機，包括外殼以及容置在所述外殼內的透平和發電機，其特征在于，

所述外殼包括外殼主體、工質入口部和工質出口部；

所述外殼主體呈中空柱狀，具有相反的第一端和第二端，所述外殼主體在其第一端的端面上設有第一凹陷，在其第二端的端面上設有第二凹陷；

所述工質入口部安裝至所述外殼主體的第一端，具有第一內腔；

所述工質出口部安裝在所述外殼主體的第二端，具有第二內腔；

所述發電機包括第一法蘭和第二法蘭，所述第一法蘭安裝在所述外殼主體的第一端的第一凹陷，所述第一法蘭上固定安裝第一軸承，所述第二法蘭安裝在所述外殼主體的第二端的第二凹陷，所述第二法蘭上固定安裝第二軸承；

所述發電機包括發電機機殼以及設置在所述發電機機殼內的轉子和定子；

所述轉子包括可旋轉地支撐在所述第一軸承和第二軸承上的轉軸以及固定在所述轉軸上的永磁極，所述轉軸穿出所述第二法蘭形成一轉軸延伸段；

所述定子包括安裝在所述發電機機殼內表面的定子繞組，所述定子繞組與所述轉子之間形成氣隙，所述發電機機殼固定在所述第一法蘭和第二法蘭之間，所述發電機機殼與所述外殼主體之間徑向上隔開以形成工質流道，所述工質流道與所述工質入口部的第一內腔和工質出口部的第二內腔連通；

所述透平安裝在所述轉軸延伸段，所述透平在徑向上與所述第二凹陷對應，所述透平外周環設一環形件，所述環形件與所述透平的動葉的葉尖間隔一間隙，使得所述透平動葉能相對于所述環形件旋轉，所述環形件與所述透平之間形成工質做功通道，所述工質做功通道與所述工質流道連通。

2.如權利要求1所述的透平膨脹發電機，其特征在于，所述外殼主體第二端的端面上安裝一端板，所述環形件固定在所述端板和第二法蘭之間。

3.如權利要求2所述的透平膨脹發電機，其特征在于，所述工質出口部固定安裝在所述端板上。

4.如權利要求3所述的透平膨脹發電機，其特征在于，所述工質出口部包括一錐形部和一連接部，所述錐形部與所述端板連接，所述連接部用于與一下游管道連接，所述錐形部的內徑沿氣流行進方向上漸縮。

5.如權利要求4所述的透平膨脹發電機，其特征在于，所述端板上固定安裝一導流錐，沿氣流行進方向上，所述導流錐的外徑漸縮，所述導流錐的外表面與所述錐形部的內表面之間形成一工質排放通道，所述工質排放通道與所述工質做功通道連通。

6.如權利要求1所述的透平膨脹發電機，其特征在于，所述第二法蘭面向所述透平的一側固定安裝有一端蓋，所述端蓋的徑向外端設有一過渡面，所述過渡面的軸向一側與所述工質流道的徑向內側平齊，所述過渡面的軸向另一側與所述透平的輪盤徑向外端平齊。

7.如權利要求1所述的透平膨脹發電機，其特征在于，所述外殼主體對應所述第二凹陷的部分相比所述外殼的中段具有增大的外徑。

8.如權利要求1所述的透平膨脹發電機，其特征在于，所述工質入口部包括連接部和錐形部，所述連接部用以與一上游管道連接，所述錐形部固定安裝至所述外殼主體，所述錐形部的內徑在氣流行進方向上漸擴，一導流錐安裝在所述第一法蘭上并位于所述第一內腔內，所述導流錐的外徑在氣流行進方向上漸擴，所述錐形部的內表面與所述導流錐的外表面之間形成一工質入口通道，所述工質入口通道與所述工質流道連通。

9.如權利要求1所述的透平膨脹發電機，其特征在于，所述工質入口部包括第一連接部和第一錐形部，所述第一連接部用以與一上游管道連接，所述第一連接部的端部具有一工質入口，所述第一錐形部固定安裝至所述外殼主體，所述錐形部的內徑在氣流行進方向上漸擴，所述工質出口部包括第二錐形部和第二連接部，所述第二錐形部固定安裝至所述外殼主體，所述第二連接部用于與一下游管道連接，所述第二連接部的端部具有一工質出口，所述第二錐形部的內徑沿氣流行徑方向上漸縮，所述工質入口的孔徑小于所述工質出口的孔徑。