[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

本發明提供一種微型燃氣輪機及熱力發電系統。該微型燃氣輪機包括：轉軸；壓氣機葉輪，套裝于轉軸外；向心渦輪，套裝于轉軸外，并背向設置于壓氣機葉輪的一側，向心渦輪與壓氣機葉輪之間設有預留間距；燃燒室，連接于向心渦輪的外緣，燃燒室的出氣端通過徑向氣流通道與向心渦輪連通；擴壓器，連接于壓氣機葉輪與向心渦輪的外緣之間，以在壓氣機葉輪的出氣口與燃燒室的進氣端之間構造進氣通道。上述結構設置使得微型燃氣輪機的結構更緊湊，降低占地面積并避免管路損失；并且，能有效提高壓氣機的運行效率和運行可靠性。

技術領域

本發明涉及熱力發電技術領域，尤其涉及一種微型燃氣輪機及熱力發電系統。

背景技術

燃氣輪機將連續流動的氣體作為工質帶動葉輪高速旋轉，將燃料的能量轉變為有用功。微型燃氣輪機是發電功率容量在幾百千瓦以內的動力裝置，能實現冷熱電聯產的高效能源利用，具有高速運行、體積小巧、操作簡單、安裝容易、維護方便、低污染排放等特點，擁有廣闊的應用前景和市場價值。

現有的微型燃氣輪機中，為了提高燃燒效率通常設置回熱器，與來流空氣進行熱交換，使來流空氣實現預熱。然而，回熱器一般被布置在核心機主體之外，通過管路進行連接，這雖然在一定程度上提升了燃燒效率，但也大大增加了設備的占地面積，難以滿足設備緊湊化的布局要求，并且容易引起不必要的管路損失。并且，微型燃氣輪機需要商品化擴大應用范圍，就要降低制造成本，并使其體積小，效率高，維護方便。

發明內容

本發明提供一種微型燃氣輪機，用以解決現有技術中的微型燃氣輪機占地面積大，容易引起不必要的管路損失的缺陷，實現減小微型燃氣輪機的制造成本，使微型燃氣輪機的結構更緊湊、性能更好、運行效率更高。

本發明還提供一種熱力發電系統。

本發明提供一種微型燃氣輪機，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。

根據本發明提供的一種微型燃氣輪機，還包括：

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。

根據本發明提供的一種微型燃氣輪機，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。

根據本發明提供的一種微型燃氣輪機，還包括調距機構，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；