[發明專利]超臨界二氧化碳透平機

有效

• 申請號: 202211524611.7
• 申請日: 2022-12-01
• 公開（公告）號: CN115559788B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 葉綠;黃彥平;陳堯興;臧金光;劉光旭;王廣義
• 申請（專利權）人: 中國核動力研究設計院
• 主分類號: F01D1/22
• 分類號: F01D1/22;F01D11/04;F01K25/10
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 徐啟艷

1.一種超臨界二氧化碳透平機，其特征在于，所述超臨界二氧化碳透平機包括:

殼體，所述殼體內形成有容納腔;

轉子組件，所述轉子組件設置于所述容納腔中，所述轉子組件包括轉軸和固定于所述轉軸的葉輪;

以及固定套設于所述轉軸上的密封組件，所述密封組件包括干氣密封件和套設于所述干氣密封件靠近所述葉輪一側的輔助密封件，所述輔助密封件將所述容納腔分隔為高溫區和低溫區，所述葉輪位于所述高溫區中，所述輔助密封件靠近所述轉軸的一側具有泄漏間隙，所述泄漏間隙連通所述高溫區和所述低溫區，所述輔助密封件設置有工質流道，所述工質流道包括相互連通的第一流通段和第二流通段，所述第一流通段沿所述轉軸的軸向延伸，所述第二流通段沿所述轉軸的徑向延伸，所述第一流通段與所述高溫區連通，所述第二流通段與所述泄漏間隙靠近所述低溫區的一側連通，位于所述高溫區的超臨界二氧化碳工質通過所述工質流道流入所述泄漏間隙中，以用于增大所述泄漏間隙中的低溫密封氣的溫度。

2.根據權利要求1所述的超臨界二氧化碳透平機，其特征在于，所述工質流道為多個，多個所述工質流道沿所述轉軸的周向間隔設置。

3.根據權利要求1所述的超臨界二氧化碳透平機，其特征在于，所述第二流通段為多個，多個所述第二流通段沿所述轉軸的軸向依次間隔設置。

4.根據權利要求1或3所述的超臨界二氧化碳透平機，其特征在于，所述第一流通段為多個，多個所述第一流通段沿所述轉軸的徑向依次間隔設置。

5.根據權利要求1所述的超臨界二氧化碳透平機，其特征在于，所述干氣密封件包括密封殼、靜環、動環和彈簧座，所述密封殼內形成密封腔，所述靜環、所述動環和所述彈簧座設置于所述密封腔中并將所述密封腔分隔成為高壓區和低壓區，所述輔助密封件設置于所述密封殼靠近所述低壓區的一側，所述泄漏間隙連通所述低壓區和所述高溫區。

6.根據權利要求1所述的超臨界二氧化碳透平機，其特征在于，所述輔助密封件靠近所述泄漏間隙的一側設置有多個凸出部，多個所述凸出部沿所述轉軸的軸向間隔設置，每個所述凸出部凸伸至所述泄漏間隙。

7.根據權利要求1所述的超臨界二氧化碳透平機，其特征在于，所述殼體靠近所述高溫區的一側設置有工質入口。

8.根據權利要求7所述的超臨界二氧化碳透平機，其特征在于，所述超臨界二氧化碳透平機還包括靜子組件，所述靜子組件與所述殼體固定連接且設置于所述工質入口處，所述輔助密封件遠離所述轉軸的一側與所述靜子組件固定連接。

9.根據權利要求8所述的超臨界二氧化碳透平機，其特征在于，所述工質流道沿所述轉軸的徑向延伸至所述靜子組件，以使所述工質流道與所述高溫區的連通口靠近所述工質入口。