[發(fā)明專利]一種管道式磁懸浮透平高速永磁發(fā)電機(jī)組

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011129024.9
• 申請(qǐng)日: 2020-10-21
• 公開（公告）號(hào): CN112145240A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙海凡;張淮光;黃銘慶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 趙海凡;張淮光;黃銘慶
• 主分類號(hào): F01D15/10
• 分類號(hào): F01D15/10;F01D25/24;F01D11/00;F01D9/02;F01D25/16;F01K27/02;H02K5/10;H02K9/19
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司 32293
• 代理人: 王會(huì)

本發(fā)明一種管道式磁懸浮透平高速永磁發(fā)電機(jī)組，包括發(fā)電機(jī)組殼體和透平機(jī)殼體，發(fā)電機(jī)組殼體連接工質(zhì)進(jìn)口封頭，發(fā)電機(jī)組殼體內(nèi)設(shè)磁懸浮永磁高速發(fā)電機(jī)，透平機(jī)殼體連接工質(zhì)出口封頭，透平機(jī)殼體內(nèi)設(shè)透平膨脹機(jī)主機(jī)，透平膨脹機(jī)主機(jī)安裝于發(fā)電機(jī)組殼體上，透平膨脹機(jī)主機(jī)的透平機(jī)葉輪與磁懸浮永磁高速發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子共軸，透平膨脹機(jī)主機(jī)的透平機(jī)中間板上設(shè)置可調(diào)節(jié)噴嘴和密封蓋，密封蓋與工質(zhì)出口封頭密封連接。本發(fā)明提供的管道式磁懸浮透平高速永磁發(fā)電機(jī)組，整體結(jié)構(gòu)簡單，密封性好，運(yùn)行效率高，噪音小，安全可靠，維護(hù)成本低，可廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)低溫?zé)嵩吹挠酂崂冒l(fā)電、天然氣壓差發(fā)電、蒸汽壓差發(fā)電等，降低能耗，減少環(huán)境污染。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工業(yè)低溫余熱余壓利用的發(fā)電技術(shù)裝備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種管道式磁懸浮透平高速永磁發(fā)電機(jī)組。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的氣體勢(shì)能發(fā)電機(jī)組基本都采用傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)主機(jī)+減速機(jī)+發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)形式，也有一些螺桿發(fā)電機(jī)組。這些采用傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式，除了轉(zhuǎn)速低、發(fā)電效率低，還存在機(jī)組配置繁多、體積大、需要傳統(tǒng)的油潤滑冷卻系統(tǒng)以及使用過程中因軸承直接接觸而磨損等種種弊端。

另一小部分ORC發(fā)電機(jī)組采用驅(qū)動(dòng)主機(jī)+永磁發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)形式。此種結(jié)構(gòu)方式雖然發(fā)電效率較傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方式高，但都是一些小功率的機(jī)組，無法大功率化。且無論哪種方式，都不能很好的解決有機(jī)工質(zhì)密封和介質(zhì)安全的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種管道式磁懸浮透平高速永磁發(fā)電機(jī)組，為管道式結(jié)構(gòu)，由磁懸浮永磁高速發(fā)電機(jī)、透平膨脹機(jī)、磁懸浮軸承組成，可利用有機(jī)工質(zhì)、天然氣、水蒸汽以及各類工業(yè)氣體勢(shì)能發(fā)電。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種管道式磁懸浮透平高速永磁發(fā)電機(jī)組，為中空的管道式結(jié)構(gòu)，包括固連的發(fā)電機(jī)組殼體和透平機(jī)殼體，所述發(fā)電機(jī)組殼體一側(cè)連接工質(zhì)進(jìn)口封頭，發(fā)電機(jī)組殼體內(nèi)設(shè)置磁懸浮永磁高速發(fā)電機(jī)，透平機(jī)殼體一側(cè)連接工質(zhì)出口封頭，透平機(jī)殼體內(nèi)設(shè)置透平膨脹機(jī)主機(jī)，透平膨脹機(jī)主機(jī)固定安裝于發(fā)電機(jī)組殼體上，透平膨脹機(jī)主機(jī)的透平機(jī)葉輪與磁懸浮永磁高速發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子共軸并自鎖，透平膨脹機(jī)主機(jī)的透平機(jī)中間板上設(shè)置可調(diào)節(jié)噴嘴和密封蓋，密封蓋與工質(zhì)出口封頭密封連接。

進(jìn)一步的，所述發(fā)電機(jī)組殼體和透平機(jī)殼體由左至右依次排布，透平膨脹機(jī)主機(jī)位于磁懸浮永磁高速發(fā)電機(jī)右側(cè)，發(fā)電機(jī)組殼體和透平機(jī)殼體也可采用相反方向排布。

進(jìn)一步的，所述磁懸浮永磁高速發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的發(fā)電機(jī)伸出軸穿過透平機(jī)中間板的中央位置，發(fā)電機(jī)伸出軸上安裝透平機(jī)葉輪且二者與發(fā)電機(jī)組殼體中心軸在同一條直線上，通過自鎖鎖緊件鎖緊。

進(jìn)一步的，所述透平膨脹機(jī)主機(jī)還包括導(dǎo)流段和透平機(jī)固定板，所述透平膨脹機(jī)主機(jī)通過透平機(jī)固定板固定安裝于發(fā)電機(jī)組殼體一側(cè)，透平機(jī)中間板安裝固定于透平機(jī)固定板一側(cè)、背離發(fā)電機(jī)組殼體，透平機(jī)殼體安裝于透平機(jī)中間板一側(cè)、背離發(fā)電機(jī)組殼體，可調(diào)節(jié)噴嘴安裝固定于透平機(jī)中間板上、背離透平機(jī)固定板，導(dǎo)流段安裝于密封蓋上。

進(jìn)一步的，所述透平膨脹機(jī)主機(jī)還包括透平機(jī)固定板和導(dǎo)流段，所述透平機(jī)固定板固定安裝于發(fā)電機(jī)組殼體上，透平膨脹機(jī)主機(jī)通過透平機(jī)固定板固定安裝于發(fā)電機(jī)組殼體右側(cè)，透平機(jī)中間板安裝固定于透平機(jī)固定板右側(cè)，透平機(jī)殼體安裝于透平機(jī)中間板右側(cè)，可調(diào)節(jié)噴嘴安裝固定于透平機(jī)中間板上，背離透平機(jī)固定板，導(dǎo)流段安裝于密封蓋上；也可按相反方向布置上述部件。

進(jìn)一步的，所述透平膨脹機(jī)主機(jī)還包括軸向密封，軸向密封安裝于透平機(jī)中間板的中央位置處。

進(jìn)一步的，所述透平機(jī)中間板、透平機(jī)固定板和發(fā)電機(jī)組殼體由右至左依次排布，且三者上分別均勻布置工質(zhì)氣體通道，作為工質(zhì)氣體的流通通道。

進(jìn)一步的，所述發(fā)電機(jī)組殼體左側(cè)連接著有機(jī)工質(zhì)進(jìn)口，所述有機(jī)工質(zhì)進(jìn)口處法蘭連接工質(zhì)進(jìn)口封頭，所述發(fā)電機(jī)組殼體下方設(shè)置電機(jī)線纜出線口。