CN218376585U - 一种有机工质透平膨胀机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种有机工质透平膨胀机，包括双层结构的机壳，所述机壳的外层顶面开设有进气口，外层侧面开设有排气口，所述机壳另一侧设置有陶瓷复合轴承，所述陶瓷复合轴承与设置在机壳内部的主轴的一侧连接，所述主轴的另一侧设置有骨架油封和机械密封，所述主轴的内部端上连接有轴向层叠的动叶涡轮和静叶盘，所述动叶涡轮和静叶盘外侧为机壳的夹层位置。本实用新型有效地解决单个叶片与涡轮盘的装配难度，还可以更好地保证叶型叶栅的机械强度和气动性能，装配方式为轴向串联式，便于安装。
Description
技术领域
本实用新型属于发电工程机械领域，具体涉及一种有机工质透平膨胀机。
背景技术
现有的有机工质膨胀机一般采用向心式涡轮或者单叶片镶嵌式轴流涡轮，叶片镶嵌难度大，1000Kw以下的小功率膨胀机都要采用减速箱减速后与发电机链接。而现有的大功率的膨胀机设计需要采用双支撑结构布局，需要两套轴端密封（机械密封）结构，结构复杂，成本高。
发明内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种有机工质透平膨胀机装置，采用轴流式气动设计，径向进气轴向排气。
本实用新型实施例的技术方案是：
一种有机工质透平膨胀机，包括双层结构的机壳，所述机壳的外层顶面开设有进气口，外层侧面开设有排气口，所述机壳另一侧设置有陶瓷复合轴承，所述陶瓷复合轴承与设置在机壳内部的主轴的一侧连接，所述主轴的另一侧设置有骨架油封和机械密封，所述主轴的内部端上连接有轴向层叠的动叶涡轮和静叶盘，所述动叶涡轮和静叶盘外侧为机壳的夹层位置；
所述机壳的内层在动叶涡轮和静叶盘的一侧设置有平衡仓，平衡仓通过平衡管连通动叶涡轮和静叶盘的另一侧的空腔。
所述密封为带有冷却装置的机械密封和防止润滑油和密封液混合的骨架密封。
所述动叶涡轮为全反动型轴流涡轮，该涡轮采用五轴加工中心整体铣制。
所述静叶盘为五轴加工整体铣制的静叶盘。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
本实用新型可以有效地解决单个叶片与涡轮盘的装配难度，还可以更好地保证叶型叶栅的机械强度和气动性能，装配方式为轴向串联式，便于安装。
本实用新型采用平衡管和密封降低涡轮的轴向推力，防止气体对涡轮盘造成的较大的轴向推力。
本实用新型采用机械密封和骨架油封的组合，机械密封一般采用专用冷却液（油），骨架密封又可以有效地防止轴承润滑油和机械密封冷却液混合，避免了一般有机工质透平机采用干气密封造成的密封气混入有机工质，造成系统背压持续增高从而降低机组效率的弊端。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型所述动叶涡轮1的结构示意图；
图3是本实用新型所述静叶盘2的结构示意图；
图4是本实用新型所述平衡管11的结构示意图。
图中，1-动叶涡轮、2-静叶盘、3-机械密封、4-骨架油封、5-主轴、6-陶瓷复合轴承、7-排气口、8-机壳、9-进气口、10-密封、11-平衡管。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型进行详细的说明。
参见图1，本实用新型主要结构为：
一种有机工质透平膨胀机，包括双层结构的机壳8，所述机壳8的外层顶面开设有进气口9，外层侧面开设有排气口7，进气口9与排气口7之间为机壳8的外层通道，通道内为轴向层叠的动叶涡轮1和静叶盘2的外部；
所述机壳8另一侧通过陶瓷复合轴承6固定连接在机壳8内部的主轴5的一段，所述主轴5的另一端为设置在机壳8内部中心位置的轴向层叠的动叶涡轮1和静叶盘2，并通过骨架油封4和机械密封3连接主轴5；
所述机壳8的内层在排气口7的一侧设置有平衡仓，平衡仓在动叶涡轮1和静叶盘2的一侧，平衡仓通过平衡管11连通动叶涡轮1和静叶盘2的另一侧的空腔。
参见图2-3，本实用新型采用整体铣制的动叶涡轮1和静叶盘2，动叶涡轮和静叶盘整体是涡轮和叶片采用一个整体的金属盘，使用五轴加工中心在金属盘上铣制出一周叶片，也就是叶片是长在涡轮盘上的。
所述陶瓷复合轴承6为陶瓷球轴承和陶瓷滚珠轴承混合搭配，共同完成承载力和轴向推力，使本实用新型适配较小的润滑油系统。
本实用新型采用轴流式气动设计，一般都采用两级到三级轴流式叶栅，整体铣制的涡轮和静叶盘能够更好地保证叶型叶栅的机械强度和气动性能，在使用过程中，从密封10泄露的少量气体通过连通的平衡管11泄漏到低压涡轮端，防止气体对涡轮盘造成的较大的轴向推力。
本实用新型的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本实用新型说明书而对本实用新型技术方案采取的任何等效的变换，均为本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (4)
1.一种有机工质透平膨胀机，其特征在于：
包括双层结构的机壳（8），所述机壳（8）的外层顶面开设有进气口（9），外层侧面开设有排气口（7），所述机壳（8）另一侧设置有陶瓷复合轴承（6），所述陶瓷复合轴承（6）与设置在机壳（8）内部的主轴（5）的一侧连接，所述主轴（5）的另一侧设置有骨架油封（4）和机械密封（3），所述主轴（5）的内部端上连接有轴向层叠的动叶涡轮（1）和静叶盘（2），所述动叶涡轮（1）和静叶盘（2）外侧为机壳（8）的夹层位置；
所述机壳（8）的内层在动叶涡轮（1）和静叶盘（2）的一侧设置有平衡仓，平衡仓通过平衡管（11）连通动叶涡轮（1）和静叶盘（2）的另一侧的空腔。
2.根据权利要求1所述的一种有机工质透平膨胀机，其特征在于：
所述密封（10）为带有冷却装置的机械密封和防止润滑油和密封液混合的骨架密封。
3.根据权利要求1所述的一种有机工质透平膨胀机，其特征在于：
所述动叶涡轮（1）为全反动型轴流涡轮，该涡轮采用五轴加工中心整体铣制。
4.根据权利要求1所述的一种有机工质透平膨胀机，其特征在于：
所述静叶盘（2）为五轴加工整体铣制的静叶盘。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202222164916.3U CN218376585U (zh) | 2022-08-17 | 2022-08-17 | 一种有机工质透平膨胀机 |
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Publications (1)
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| CN218376585U true CN218376585U (zh) | 2023-01-24 |
Family
ID=84967450
Family Applications (1)
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| CN202222164916.3U Active CN218376585U (zh) | 2022-08-17 | 2022-08-17 | 一种有机工质透平膨胀机 |
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2022
- 2022-08-17 CN CN202222164916.3U patent/CN218376585U/zh active Active
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