[發明專利]多模式氫釋放系統和用于氫冷發電機的方法

在審

• 申請號: 201810487496.8
• 申請日: 2018-05-21
• 公開（公告）號: CN108964355A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: I.博吉亞奇迪斯;A.赫格爾;P.瑟馬塞維奇
• 申請（專利權）人: 通用電器技術有限公司
• 主分類號: H02K9/14
• 分類號: H02K9/14
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 金飛;李建新

本發明涉及多模式氫釋放系統和用于氫冷發電機的方法，具體而言，涉及一種用于氫冷發電機的氫釋放系統，包括連接到氫冷發電機和排出端口上的無約束氫排出路徑，以及連接到氫冷發電機和排出端口上的受約束氫排出路徑。受約束氫排出路徑比無約束氫排出路徑具有更低的氫流率。一個或多個閥位于無約束氫排出路徑和受約束氫排出路徑中的每一個路徑中。閥處于常閉的狀態，但如果需要氫釋放就被選擇性地啟動至打開狀態。

技術領域

本文描述的設備總體涉及氫冷發電機，并且更特別地，涉及用于氫冷發電機的雙模式或多模式氫釋放系統。

背景技術

氫(H₂)氣體在渦輪發電機中提供有效的冷卻介質，因為氫的低密度和高熱傳遞系數提供了提高功率密度和保持高效率的經濟的方式。在所有氫冷發電機中，在確定有害事件的情況下，要求氫釋放系統來使氫氣體安全地從發電機內部排到安全位置。為了保持發電機內部部件的完整性，應當限制氫釋放速率。另外，如果氫沒有及時地充分排出，則著火和災難性損害的可能性增加。

發明內容

在本發明的一方面，一種用于氫冷發電機的氫釋放系統，包括連接到氫冷發電機和排出端口上的無約束氫排出路徑，以及連接到氫冷發電機和排出端口上的受約束氫排出路徑。受約束氫排出路徑比無約束氫排出路徑具有更低的氫流率。一個或多個閥位于無約束氫排出路徑和受約束氫排出路徑中的每一個路徑中。閥處于常閉的狀態，但如果需要氫釋放就被選擇性地啟動至打開狀態。

在本發明的另一方面，一種用于監測對于氫冷發電機的氫維護過程參數的方法。該方法包括用于監測過程參數的監測步驟。過程參數與氫冷發電機的氫維護有關。確定步驟基于監測步驟來決定打開無約束氫排出路徑和受約束氫排出路徑中的一個路徑中的閥，或者使無約束氫排出路徑和受約束氫排出路徑兩者中的閥都保持關閉。無約束氫排出路徑連接到氫冷發電機和排出端口上，并且受約束氫排出路徑連接到氫冷發電機和排出端口上。受約束氫排出路徑比無約束氫排出路徑具有更低的氫流率。類似地，無約束氫排出路徑比受約束氫排出路徑具有更高的氫流率。

技術方案1. 一種用于氫冷發電機的氫釋放系統，所述系統包括：

無約束氫排出路徑，其連接到所述氫冷發電機和排出端口上；

受約束氫排出路徑，其連接到所述氫冷發電機和所述排出端口上，所述受約束氫排出路徑比所述無約束氫排出路徑具有更低的氫流率；

在所述無約束氫排出路徑和所述受約束氫排出路徑中的每一個中的一個或多個閥，所述閥處于常閉的狀態，但如果需要氫釋放就被選擇性地啟動至打開狀態。

技術方案2. 根據技術方案1所述的氫釋放系統，其特征在于，當確定第一氫釋放事件時，所述受約束氫排出路徑中的所述閥被啟動打開，所述第一氫釋放事件包括中等的潛在發電機損害風險；以及

其中，限制排出氫的所述流率，以防止損害發電機絕緣件。

技術方案3. 根據技術方案2所述的氫釋放系統，其特征在于，所述受約束氫排出路徑具有固定排氣口，當與所述無約束氫排出路徑的所述流率相比時，所述固定排氣口使氫的所述流率降低大約10%至大約50%。

技術方案4. 根據技術方案1所述的氫釋放系統，其特征在于，當確定第二氫釋放事件時，所述無約束氫排出路徑中的所述閥被啟動打開，所述第二氫釋放事件包括高潛在發電機損害風險；以及

其中，不限制排出氫的所述流率。

技術方案5. 根據技術方案1所述的氫釋放系統，其特征在于，所述無約束氫排出路徑和所述受約束氫排出路徑連接到所述氫冷發電機的殼體上的一個或多個徑向外部位置。

技術方案6. 根據技術方案1所述的氫釋放系統，其特征在于，所述無約束氫排出路徑和所述受約束氫排出路徑連接到所述氫冷發電機的軸密封件上。