[發明專利]微型燃氣輪機及熱力發電系統

有效

• 申請號: 202011552740.8
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112727601B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 陶智;余明星;王開
• 申請（專利權）人: 北航（四川）西部國際創新港科技有限公司
• 主分類號: F02C3/09
• 分類號: F02C3/09;F02C6/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 周琦

1.一種微型燃氣輪機，其特征在于，包括：

轉軸；

壓氣機葉輪，套裝于所述轉軸外；

向心渦輪，套裝于所述轉軸外，并背向設置于所述壓氣機葉輪的一側，所述向心渦輪與所述壓氣機葉輪之間設有預留間距；

燃燒室，連接于所述向心渦輪的外緣，所述燃燒室的出氣端通過徑向氣流通道與所述向心渦輪連通；

擴壓器，連接于所述壓氣機葉輪與所述向心渦輪的外緣之間，以在所述壓氣機葉輪的出氣口與所述燃燒室的進氣端之間構造進氣通道；

壓氣機罩殼，沿徑向安裝于所述壓氣機葉輪外，并與所述壓氣機葉輪之間間隔設置，以構成所述壓氣機葉輪的出氣口；

安裝盤，連接于所述壓氣機罩殼并罩裝于所述擴壓器外，所述安裝盤與所述擴壓器之間留有能形成所述進氣通道的第一間隙；

渦輪罩殼，沿徑向安裝于所述向心渦輪外并與所述安裝盤連接，所述燃燒室位于所述渦輪罩殼內；

導向器，連接于所述向心渦輪與所述燃燒室的出氣端之間，并位于所述渦輪罩殼朝向所述壓氣機葉輪的一側，所述導向器與所述渦輪罩殼之間留有能形成所述徑向氣流通道的第二間隙；

調距機構，所述調距機構包括：

第一定距環，套裝于所述轉軸外并位于所述預留間距中，所述第一定距環的兩端通過第一封嚴供油組件活動連接于所述壓氣機葉輪與所述向心渦輪之間；

第二定距環，套裝于所述轉軸外，所述第二定距環的一端連接于所述壓氣機葉輪背向所述向心渦輪的一端，所述第二定距環的另一端外可活動的密封套裝有進氣導流環，所述進氣導流環與所述壓氣機葉輪連接并構造有所述壓氣機葉輪的進氣口。

2.根據權利要求1所述的微型燃氣輪機，其特征在于，所述擴壓器安裝于所述預留間距中，所述擴壓器的一端抵靠于所述壓氣機葉輪朝向所述向心渦輪的端面，所述擴壓器的另一端連接于所述導向器。

3.根據權利要求1所述的微型燃氣輪機，其特征在于，所述第一封嚴供油組件包括：

第一軸承，套裝并支承于所述轉軸外，且位于所述第一定距環背向所述向心渦輪的一端；

第一封嚴環，套裝于所述轉軸外并可活動的密封連接于所述擴壓器內，所述第一封嚴環頂緊安裝于所述第一軸承與所述壓氣機葉輪之間；

第二封嚴環，一端與所述導向器連接，另一端可活動的密封連接于所述第一定距環朝向所述向心渦輪的端部外；

第一供油座，套裝于所述第一軸承外，所述第一供油座的一端與所述擴壓器連接，所述第一供油座的另一端通過擋油環可活動的密封連接于所述第一定距環朝向所述壓氣機葉輪的端部外。

4.根據權利要求1所述的微型燃氣輪機，其特征在于，所述調距機構還包括頂緊組件，所述頂緊組件包括：

第一螺母，套裝于所述轉軸外，并頂緊安裝于所述向心渦輪背向所述壓氣機葉輪的一端；

第二螺母，套裝于所述轉軸外，并頂緊安裝于所述進氣導流環背向所述壓氣機葉輪的一端；

第二軸承，套裝于所述轉軸外并位于所述第二定距環與所述第二螺母之間，所述第二軸承的一端通過彈壓單元與所述進氣導流環彈性連接，所述第二軸承的另一端通過第二封嚴供油組件與所述第二螺母連接。

5.根據權利要求4所述的微型燃氣輪機，其特征在于，所述彈壓單元包括第一壓板、碟簧和第二壓板，所述第一壓板連接于所述進氣導流環，所述第二壓板連接于所述第二軸承，所述碟簧彈性連接于所述第一壓板和所述第二壓板之間。

6.根據權利要求4所述的微型燃氣輪機，其特征在于，所述第二封嚴供油組件包括擋板和第二供油座，所述擋板套裝于所述轉軸外并連接于所述第二螺母和所述第二軸承之間，所述第二供油座套裝于所述擋板外并與所述進氣導流環連接。

7.根據權利要求1至6任一項所述的微型燃氣輪機，其特征在于，還包括回熱器，所述回熱器的第一換熱側連通于所述壓氣機葉輪和所述燃燒室之間的進氣通道，所述回熱器的第二換熱側連通于所述向心渦輪的第一尾氣出口。

8.一種熱力發電系統，其特征在于，包括：

如權利要求1至7任一項所述的微型燃氣輪機；

發電機組，連接于所述微型燃氣輪機的向心渦輪，并能在所述向心渦輪的旋轉驅動作用下做功發電。