RU90131U1 - Турбодетандерная установка - Google Patents
Турбодетандерная установка Download PDFInfo
- Publication number
- RU90131U1 RU90131U1 RU2009133413/22U RU2009133413U RU90131U1 RU 90131 U1 RU90131 U1 RU 90131U1 RU 2009133413/22 U RU2009133413/22 U RU 2009133413/22U RU 2009133413 U RU2009133413 U RU 2009133413U RU 90131 U1 RU90131 U1 RU 90131U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- turbine
- installation
- common shaft
- casing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
Abstract
Турбодетандерная установка с герметичными электрическими выводами и корпусом, последовательно присоединяемым в газопроводящую трубу, причем корпус установки снабжен двумя симметричными входами газа, который через направляющие устройства, жестко соединенные с корпусом, поступает на две турбины, представляющие взаимное зеркальное отображение и при этом закрепленные на общем валу с ротором электрического генератора, а общий вал снабжен радиальными газодинамическими опорами, отличающаяся тем, что каждая турбина и каждое направляющее устройство снабжены постоянными магнитами, закрепленными так, что магнитные потоки каждой пары турбина-направляющее устройство направлены встречно.
Description
Полезная модель относится к области электроэнергетики и может быть использована при построении турбодетандерных электростанций и других установок электроэнергетики.
Турбодетандерные электростанции не требуют расхода энергоносителей и являются идеально экологически чистыми энергоустановками, так как используют перепад давления в газопроводах на газоредуцирующих пунктах.
Создание малогабаритных высокооборотных электрических машин с ротором на постоянных магнитах позволило разработать установки без вывода вращающего вала из газовой среды (Патент РФ №64284 от 26.03.07 г.).
В зарубежных образцах высокооборотных турбодетандерных установках применяются управляемые электромагнитные опоры, что резко повышает стоимость установки. Попытка упростить и удешевить установку за счет разгрузки опорных узлов изложена в заявке №2009115425 от 23.04.09 г.
Несмотря на разгрузку опор, возникают серьезные трудности по обеспечению динамической устойчивости особенно при повышении мощности установки. Попытки выполнения опорных узлов на неуправляемых постоянных магнитах не удаются из-за их неустойчивости.
Предлагаемая турбодетандерная установка позволяет реализовать те же мощности, что на управляемой магнитной подвеске, а комбинированное использование простейших видов опорных узлов резко сокращает стоимость установки и повышает ее надежность.
Эти проблемы решаются за счет того, что в установке с герметичными электрическими выводами и корпусом последовательно присоединяемым в газопроводящую трубу, которая подключается параллельно с газоредуцирующим пунктом, вход газа осуществляется через два симметричных входа с направляющими устройствами жестко соединенными с корпусом и далее газ поступает на две турбины, представляющие взаимное зеркальное отображение и закрепленные на общем валу с ротором электрического генератора, причем вал связан с корпусом установки через радиальные газодинамические подшипники, а каждая турбина и каждое направляющее устройство снабжены постоянными магнитами, закрепленными так, что магнитные потоки каждой пары турбина - направляющее устройство направлены встречно.
Устройство предлагаемой турбодетандерной установки представлено на фиг.1, где обозначено:
1 - корпус турбодетандерной установки;
2 - направляющие устройства;
3 - турбины-зеркальные отображения друг друга;
4 - генератор, с ротором закрепленным на едином валу с турбинами;
5 - газодинамические лепестковые подшипники, внешняя обойма которых связана с корпусом;
6 - гермовывод силовых клемм генератора;
7-8 и 9-10 - пары на постоянных магнитах, закрепленных в направляющих устройствах и турбинах.
Работает установка следующим образом.
При подключении газоотвода с подключенной к нему турбодетандерной установкой параллельно с газоредуцирующим пунктом, на входы установки по фиг.1 поступает газ с повышенным давлением, а на выход установки с пониженным давлением.
Под действием разности давлений, через корпус 1 установки начинает протекать газ, который через направляющие устройства 2 поступает на турбины 3 каждая из которых представляет взаимное зеркальное отображение. Через узел крепления газодинамических подшипников 5 газ обтекая генератор 4 поступает на выход установки и далее, сливаясь с газом на выходе газоредупирующего пункта поступает к потребителям. Проходя через газорасширительные турбины 3, газ создает крутящий однонаправленный момент и встречные осевые усилия, которые при полной симметрии компенсируются.
Однонаправленный крутящий момент вращает вал и жестко закрепленный на нем ротор генератора. Вырабатываемая при этом электроэнергия через герметичности выводы 6 в корпусе 1 поступает непосредственно или через преобразовательные устройства к потребителю.
При достижении определенных оборотов, лепестки газодинамических подшипников 5 расходятся и под действием аэродинамических сил обеспечивается радиальная устойчивость вала на газовой «подушке».
Радиальные усилия создаются только дисбалансом вращающего узла, который можно уменьшить балансировкой. Вертикальные усилия складываются из веса вращающегося узла и динамического дисбаланса осевых усилий турбин. Вертикальные усилия парируются встречными усилиями магнитных пар 7-8 и 9-10, без взаимного касания вращающихся и неподвижных узлов.
Расчеты и эксперименты показывают, что если в известной установке на газодинамических опорах максимальная масса вращающегося узла лежит в пределах 15÷20 кг, то в предложенной установке максимальная масса достигает 150÷200 кг. По сравнению с известными турбодетандерными установками на управляемой магнитной подвеске, стоимость предлагаемой установки в 1,5÷2 раза меньше, а надежность выше.
Составитель описания: Н.Н.Лаптев
Источники информации, принятые во внимание при составлении описания:
1. Патент RU 64284 U1.F01D 15/10
2. Заявка №2009115425, 23.04.09 г.
Claims (1)
- Турбодетандерная установка с герметичными электрическими выводами и корпусом, последовательно присоединяемым в газопроводящую трубу, причем корпус установки снабжен двумя симметричными входами газа, который через направляющие устройства, жестко соединенные с корпусом, поступает на две турбины, представляющие взаимное зеркальное отображение и при этом закрепленные на общем валу с ротором электрического генератора, а общий вал снабжен радиальными газодинамическими опорами, отличающаяся тем, что каждая турбина и каждое направляющее устройство снабжены постоянными магнитами, закрепленными так, что магнитные потоки каждой пары турбина-направляющее устройство направлены встречно.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009133413/22U RU90131U8 (ru) | 2009-09-08 | 2009-09-08 | Турбодетандерная установка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009133413/22U RU90131U8 (ru) | 2009-09-08 | 2009-09-08 | Турбодетандерная установка |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU90131U1 true RU90131U1 (ru) | 2009-12-27 |
RU90131U8 RU90131U8 (ru) | 2011-07-27 |
Family
ID=41643414
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009133413/22U RU90131U8 (ru) | 2009-09-08 | 2009-09-08 | Турбодетандерная установка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU90131U8 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2549002C1 (ru) * | 2014-04-29 | 2015-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "КнАГТУ") | Турбокомпрессор с газомагнитными подшипниками |
-
2009
- 2009-09-08 RU RU2009133413/22U patent/RU90131U8/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2549002C1 (ru) * | 2014-04-29 | 2015-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "КнАГТУ") | Турбокомпрессор с газомагнитными подшипниками |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU90131U8 (ru) | 2011-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9618002B1 (en) | Mini notched turbine generator | |
CN103397974B (zh) | 磁悬浮水轮发电机 | |
GR1007565B (el) | Υβριδικο εδρανο ολισθησης | |
RU90131U1 (ru) | Турбодетандерная установка | |
Park et al. | Dual magnetic gear for improved power density in high-gear-ratio applications | |
CN202348543U (zh) | 双叶轮旋转水力发电机 | |
Neustroev et al. | Passive Magnet Bearing Development for Axial Flux Permanent Magnet Generator with Diamagnetic Armature | |
Mikielewicz et al. | Design analysis of turbines for co-generating micro-power plant working in accordance with organic Rankine's cycle | |
CN203383973U (zh) | 磁悬浮水轮发电机 | |
CN105298716B (zh) | 带故障运行能力强的多相容错结构洋流发电机组 | |
RU84645U1 (ru) | Турбоэлектрическая установка (варианты) | |
DK2683934T3 (da) | Energigenereringsanlæg | |
CN105041580A (zh) | 介齿空心涡轮发电系统 | |
RU72101U1 (ru) | Турбоэлектрическая установка | |
RU90947U1 (ru) | Турбогенераторная установка | |
RU97815U1 (ru) | Установка детандер-генераторная | |
KR101686799B1 (ko) | 수차 축과 발전기 회전자 일체형 소수력 발전장치 | |
Dariusz et al. | Electrical energy recovery from network water pressure | |
CN102748191A (zh) | 一体化贯流式水轮发电机组 | |
RU99662U1 (ru) | Турбоэлектрическая станция | |
RU2381379C1 (ru) | Установка преобразования энергии потока среды | |
RU186778U1 (ru) | Ветрогенератор | |
CN105003387A (zh) | 高压螺旋凹槽发电系统 | |
RU82388U1 (ru) | Турбоэлектрическая станция | |
RU70311U1 (ru) | Турбоэнергетическая установка |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TH1K | Reissue of utility model (1st page) | ||
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20180909 |