一种径向透平高速发电机组.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108487946A(43)申请公布日2018.09.04(21)申请号201810354342.1(22)申请日2018.04.19(71)申请人杭州宜清自动化控制技术有限公司地址311100浙江省杭州市余杭区余杭经济开发区泰极路3号301C(72)发明人胡龙王章生王鑫(51)Int.Cl.F01D15/10(2006.01)F01D25/04(2006.01)F01D25/16(2006.01)F01K17/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种径向透平高速发电机组(57)摘要本发明公开了一种径向透平高速发电机组，包括径向透平涡轮、高速永磁发电机、整流器、逆变器及数字发电控制模块。中低压蒸汽或其它工质(0.8Mpa-6MPa)通过进汽机构送入径向透平涡轮做功，径向透平涡轮通过磁力联轴器直接带动高速永磁发电机(转速在10000～120000rpm之间、发电功率10-2000kW)发电，产生的高频交流电流经过整流器、逆变器整流调制为50HZ、380kV的工频交流电，送到配电网或用户负荷。本发明的目的是克服现有径向汽轮发电机组不足，提供一种结构简单、运行可靠、维护成本低、高发电效率、不依赖于发电励磁同步限制、发电机转速可变调节的中低压工质高效发电装置。适用于分布式供能、热电冷三联供、工业余热回收利用及新能源发电领域。CN108487946ACN108487946A权利要求书1/1页1.一种径向透平高速发电机组，包括进汽机构(1)、旁路系统(7)、涡轮(2)、排汽机构(3)、轴承(4)、联轴器(5)、发电机(6)、第一转换机构(8)、第二转换机构(9)、滤波器(10)、控制系统(11)，其特征在于：所述进汽机构(1)的出气端与涡轮(2)进汽端固定连接，所述涡轮(2)的出汽端与排汽机构(3)的进汽端固定连接，所述涡轮(2)的输出端固定设置有轴承(4)，所述轴承(4)远离涡轮(2)的一端固定设置有联轴器(5)，所述发电机(6)的转轴通过联轴器(5)与涡轮(2)的输出轴端固定连接，所述旁路系统(7)分别与进汽机构(1)、排汽机构(3)之间通过电性连接，所述发电机(6)的输出端与第一转换机构(8)的输入端通过电性连接，所述第一转换机构(8)的输出端入第二转换机构(9)的输入端通过电性连接，所述第二转换机构(9)的输出端与滤波器(10)的输入端通过电性连接，所述滤波器(10)的输出端与配电网的输入端通过电性连接，所述控制系统(11)分别与进汽机构(1)、发电机(6)、第一转换机构(8)、第二转换机构(9)、滤波器(10)之间通过信号连接。2.根据权利要求1所述的一种径向透平高速发电机组，其特征在于：所述涡轮(2)采用径向透平涡轮。3.根据权利要求1所述的一种径向透平高速发电机组，其特征在于：所述涡轮(2)入口蒸汽、工质压力为0.8Mpa-6MPa，所述涡轮(2)的转速为10000～120000rpm。4.根据权利要求1所述的一种径向透平高速发电机组，其特征在于：所述发电机(6)采用高速永磁发电机，所述发电机(6)发电功率为10kW-2000kW。5.根据权利要求1所述的一种径向透平高速发电机组，其特征在于：所述涡轮(2)与发电机(6)转子之间通过联轴器(5)连接，所述联轴器(5)采用磁性联轴器。6.根据权利要求1所述的一种径向透平高速发电机组，其特征在于：所述轴承(4)采用高速高温空气轴承。7.根据权利要求1所述的一种径向透平高速发电机组，其特征在于：所述第一转换机构(8)采用整流器。8.根据权利要求1所述的一种径向透平高速发电机组，其特征在于：所述第二转换机构(9)采用逆变器。9.根据权利要求1所述的一种径向透平高速发电机组，其特征在于：所述控制系统(11)包括数字控制模块(12)，所述数字控制模块(12)分别与进汽机构(1)、发电机(6)、第一转换机构(8)、第二转换机构(9)、滤波器(10)之间通过信号连接。2CN108487946A说明书1/3页一种径向透平高速发电机组技术领域[0001]本发明涉及在分布式供能、热电冷三联供、工业余热回收利用及新能源发电领域，适用于建筑、楼宇、厂房的热电冷三联供领域，应用于化工、电力等工业领域的余热回收以及地热、光热等新能源发电。背景技术[0002]经文献检索发现，中国专利名称为：一种蒸汽减压发电装置，申请号为201520632793.9，该专利公开了一种蒸汽减压发电装置，包括高压蒸汽进口、低压蒸汽装置、径向汽轮机、减速器、发电机。[0003]在分布式供能、热电冷三联供、工业余热回收利用及新能源发电领域，存在低压力蒸汽发电。因为轴流式汽轮机存在鼓风损失，效率低下；而现有径向汽轮机发电机组