CN102494143A - 海洋潮流能发电机组主轴密封等压零渗漏方法 - Google Patents

海洋潮流能发电机组主轴密封等压零渗漏方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102494143A
CN102494143A CN201110380026XA CN201110380026A CN102494143A CN 102494143 A CN102494143 A CN 102494143A CN 201110380026X A CN201110380026X A CN 201110380026XA CN 201110380026 A CN201110380026 A CN 201110380026A CN 102494143 A CN102494143 A CN 102494143A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pressure
main shaft
water
shaft seal
seawater
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201110380026XA
Other languages
English (en)
Inventor
覃大清
张仁江
赵越
张金伟
曹大伟
孙铎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin Electric Machinery Co Ltd
Original Assignee
Harbin Electric Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin Electric Machinery Co Ltd filed Critical Harbin Electric Machinery Co Ltd
Priority to CN201110380026XA priority Critical patent/CN102494143A/zh
Publication of CN102494143A publication Critical patent/CN102494143A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20—Hydro energy

Landscapes

  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

本发明涉及一种海洋潮流能发电机组主轴密封防渗漏方法，该方法的特征为：主轴密封与发电机围成密封腔体，通过压力管路向密封腔体内通入压力等于或略大于外部水压的压缩空气，即P空≥P水，通入压缩空气产生的压力P空和该处海水压力P水同时作用于主轴密封的内外两侧，当压差Δp＝P内一P外≥0(P内＝P空，P外＝P水)时，该密封处海水就不会向发电机组腔体内流动。这就从根本上解决了海洋潮流能发电机组主轴防渗漏的问题。

Description

海洋潮流能发电机组主轴密封等压零渗漏方法
技术领域：本发明涉及一种海洋潮流能发电机组主轴密封等压零渗漏方法。
背景技术：
潮流发电直接利用涨落潮水的水流冲击叶轮等机械装置进行发电，无需建设拦海堤坝，降低了建设投资。且叶轮的转速很低，对水文环境及海洋生物的影响甚微，可较好地平衡能源的经济性以及环境保护之间的关系，潮流发电对弥补能源短缺、缓解环境污染及典型海岛综合开发利用有重要意义。在潮流发电研究中，如何防止海水通过常年浸没在海底的发电机组的主轴密封渗漏到发电机组内部从而对发电机组造成损害已经成为了一个世界性技术难点。因此迫切需要开发出一种有效的海洋潮流能发电机组主轴密封防渗漏方法。
发明内容：
本发明的目的是公开一种能有效地实现海洋潮流能发电机组主轴密封等压零渗漏的方法。本发明的技术方案为：一种海洋潮流能发电机组主轴密封等压零渗漏方法，主轴密封环与发电机外壳围成密封腔体，通过压力管路向密封腔体内通入压力等于或略大于外部水压的压缩空气，即P空≥P水，通入压缩空气产生的压力P空和该处海水压力P水同时作用于主轴密封的内外两侧，设定压差Δp＝P内-P外≥0(P内＝P空，P外＝P水)，各个呼号表示的中文含义：
P空：通入空气的压力
P水：海水的压力
P内：机舱内压力
P外：机舱外压力。
海洋潮流能发电机组完全淹没在海水中。海流低于一定流速时，海洋潮流能发电机组不工作。涨潮退潮期间具有一定流速的海流推动海洋潮流能发电机组的叶轮转动并通过转轴将海流的能量传至发电机组内部的发电机上，实现利用海洋潮流能发电的目的。作为在海平面下工作的发电机组，实现有效的密封以保证海水不能进入海洋潮流能发电机组内部的发电机工作区域无疑是该发电机组能否作为一个安全可靠的动力源的首要条件。
在海洋潮流能发电机组的发电机工作区域，除了与叶轮相联的转轴处为动密封外，其他部件间的密封均为静密封。实现类似静密封这种密封部件间无相对运动时的密封功能就目前技术而言是很容易实现的。同时，由于发电机组内部结构的限制，没有办法实现将发电机工作区域内的积水有效地排出，故实现像海洋潮流能发电机组转轴这样在静止与转动状态下交替变化工作的水下动密封结构能够滴水不漏地阻止海水进入发电机工作区域就变得极为重要了。
密封的基本功能即为阻止高压侧的流体流到低压侧。而对于目前海洋潮流能发电机组转轴可采用的所有类型的动密封而言，其密封原理均为利用增大阻尼的办法，尽量使海水的压力在流经密封时尽可能地被降低，从而使流至发电机工作区域的海水最少。然而，不论泄漏到低压侧的海水有多么少，日积月累，发电机工作区域内势必会达到足以危害机组安全运行的程度。因此，采用目前常规的动密封无法满足海洋潮流能发电机组转轴密封的需要。
有鉴于此，我们不妨改变一下思路：既然海洋潮流发电机组转轴动密封处向发电机工作区域的海水渗漏是由于外侧海水压力大于发电机工作区域压力所致，且在选定的转轴动密封情况下，内外压力差相差越小，则进入海洋潮流发电机组发电机工作区域的海水就越少，反之亦然。那么，不妨做一个推理：既然内外压力差越小，进入海洋潮流发电机组发电机工作区域的海水就越少，那么，如果内外压力差为零，即内外压力差相等不就可以实现动密封的滴水不漏的理想了吗？如此，在合理选择转轴动密封结构形式的前提下，只要实现海洋潮流发电机组转轴动密封处的内外压力相同就可以到达保证无一滴海水进入到海洋潮流发电机组发电机工作区域的目的。而实现上述方案的最具工程意义的方法就是向向海洋潮流能发电机组内部充入与外部海水相同压力的压缩空气。由于海洋潮流能发电机组发电机工作区域内其他部件接合面均为密封性能极佳的静密封，仅有转轴处为动密封，形成一个相对密闭的空间，能够使注入海洋潮流能发电机组内部的压缩空气保持住压力，从而实现海洋潮流能发电机组内外压力相同的目的，保证转轴动密封除滴水不漏。
附图说明
图1为本发明的示意图
具体实施方式
如图1所示，一种海洋潮流能发电机组主轴密封等压零渗漏方法，主轴密封环1与发电机外壳2围成密封腔体4，通过压力管路3向密封腔体4内通入压力等于或略大于外部水压的压缩空气，即P空≥P水，通入压缩空气产生的压力P空和该处海水压力P水同时作用于主轴(5)密封的内外两侧，设定压差Δp＝P内-P外≥0(P内＝P空，P外＝P水)，各个呼号表示的中文含义：
P空：通入空气的压力
P水：海水的压力
P内：机舱内压力
P外：机舱外压力。
本发明主轴密封1与发电机2围成密封腔体4，通过压力管路3向密封腔体4内通入与外部海水压力相同的压缩空气，使密封腔体4内的压力与外部海水的压力相同，从而保证了主轴密封5外部海水侧与发电机内部压力相同，进而实现了海洋潮流能发电机组主轴密封的零渗漏。本发明工作原理：通过压力管路3向主轴密封1与发电机2围成的密封腔体4内注入压力空气，使密封腔体4内的压力与外部海水压力相同，从而保证了主轴密封5外部海水侧与发电机内部压力相同，进而实现了海洋潮流能发电机组主轴密封的零渗漏。

Claims (1)

1.一种海洋潮流能发电机组主轴密封等压零渗漏方法，其特征是：主轴密封环(1)与发电机外壳(2)围成密封腔体(4)，通过压力管路(3)向密封腔体(4)内通入压力等于或略大于外部水压的压缩空气，即P空≥P水，通入压缩空气产生的压力P空和该处海水压力P水同时作用于主轴(5)密封的内外两侧，设定压差Δp＝P内-P外≥0(P内＝P空，P外＝P水)，各个呼号表示的中文含义：
P空：通入空气的压力
P水：海水的压力
P内：机舱内压力
P外：机舱外压力。
CN201110380026XA 2011-11-25 2011-11-25 海洋潮流能发电机组主轴密封等压零渗漏方法 Pending CN102494143A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110380026XA CN102494143A (zh) 2011-11-25 2011-11-25 海洋潮流能发电机组主轴密封等压零渗漏方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110380026XA CN102494143A (zh) 2011-11-25 2011-11-25 海洋潮流能发电机组主轴密封等压零渗漏方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102494143A true CN102494143A (zh) 2012-06-13

Family

ID=46185990

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110380026XA Pending CN102494143A (zh) 2011-11-25 2011-11-25 海洋潮流能发电机组主轴密封等压零渗漏方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102494143A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105781864A (zh) * 2016-05-10 2016-07-20 杭州林东新能源科技股份有限公司 潮流能发电装置及其水底密封保护装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61154441A (ja) * 1984-12-26 1986-07-14 Hitachi Ltd リム形水車発電機
CN2352765Y (zh) * 1998-09-25 1999-12-08 王玉明 组合式抽—充气密封装置
JPH11344128A (ja) * 1994-04-18 1999-12-14 Kawasaki Steel Corp 軸受密封装置およびその使用方法
CN201490807U (zh) * 2009-06-05 2010-05-26 中国原子能科学研究院 一种用于电机与结构部件之间的密封装置
CN102128270A (zh) * 2011-03-16 2011-07-20 丰城向华水基科学技术有限公司 一种差压密封防漏的方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61154441A (ja) * 1984-12-26 1986-07-14 Hitachi Ltd リム形水車発電機
JPH11344128A (ja) * 1994-04-18 1999-12-14 Kawasaki Steel Corp 軸受密封装置およびその使用方法
CN2352765Y (zh) * 1998-09-25 1999-12-08 王玉明 组合式抽—充气密封装置
CN201490807U (zh) * 2009-06-05 2010-05-26 中国原子能科学研究院 一种用于电机与结构部件之间的密封装置
CN102128270A (zh) * 2011-03-16 2011-07-20 丰城向华水基科学技术有限公司 一种差压密封防漏的方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105781864A (zh) * 2016-05-10 2016-07-20 杭州林东新能源科技股份有限公司 潮流能发电装置及其水底密封保护装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102322386B (zh) 一种海流能发电装置的水下密封方法
WO2016000610A1 (zh) 潮流能发电装置
CN110067691A (zh) 海洋能发电装置
CN201858359U (zh) 带二级保护装置的大型挖泥船用耐振机械密封
CN202550800U (zh) 一种涡管电机
CN111101535A (zh) 海上风电多桩-吸力桶-导管架基础结构及其施工方法
CN102758719B (zh) 潮汐发电装置
CN201610817U (zh) 一种海洋潮汐发电系统
CN102494143A (zh) 海洋潮流能发电机组主轴密封等压零渗漏方法
CN211849560U (zh) 海上风电多桩-吸力桶-导管架基础结构
CN104763575B (zh) 一种海流能发电系统叶轮主轴密封装置
KR20100058079A (ko) 공기와 수력을 이용한 발전장치
CN206129484U (zh) 一种仿水车污水收集机械式发电装置
CN201818424U (zh) 潮汐发电装置
CN102734045A (zh) 潜艇的水力发电，电力驱动变距螺杆排水推进系统
CN207073442U (zh) 海洋能发电装置及其海洋能发电漏水保护装置
CN201671751U (zh) 一种混流式水轮机主轴组合密封装置
CN203783954U (zh) 一种具有非能动停车密封装置的核主泵三级机械密封装置
CN103452744A (zh) 一种可移动安装的海洋潮汐落差泵水储能发电系统
CN202001175U (zh) 一种管道水能发电装置
CN201615022U (zh) 一种海洋水库潮汐发电系统
CN201687645U (zh) 潜浮式收缩水道波浪能发电系统
CN205315192U (zh) 一种新型海上发电系统保护罩
CN203797008U (zh) 用于水电站的双密封液压闸阀
CN202360286U (zh) 悬浮发电水轮机

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20120613