立式永磁悬浮余热发电机.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CN107023328A(43)申请公布日2017.08.08(21)申请号201710138948.7(22)申请日2017.03.09(71)申请人上海大学地址200444上海市宝山区上大路99号(72)发明人张钢蔡森周靛袁昆鹏谢彩琴杨凯(74)专利代理机构上海上大专利事务所(普通合伙)31205代理人陆聪明(51)Int.Cl.F01D15/10(2006.01)F01D25/16(2006.01)F01D25/12(2006.01)H02K1/27(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称立式永磁悬浮余热发电机(57)摘要本发明涉及一种立式永磁悬浮余热发电机，由发电机外壳，膨胀机的蜗壳和叶轮，转轴，定子系统，转子系统，上轴承部件和下轴承部件组成。其中膨胀机蜗壳安装在发电机外壳上，叶轮与发电机转子相连接，发电机转轴与转子相连，由上轴承部件和下轴承部件支承，上轴承部件和下轴承部件固定在外壳上，发电机定子固定在外壳上，与转子之间有气隙。膨胀机蜗壳吸收余热资源的高温蒸汽，推动发电机叶轮转动，从而带动发电机发电。本发明设计合理，结构紧凑，运行可靠，采用永磁悬浮轴承支承，无需油润滑，磨损小，寿命长，能够在高转速下运行，采用通冷却水的方式进行降温，能够充分利用工厂里的余热资源，起到环保，节能作用，有着广阔的市场应用前景。CN107023328ACN107023328A权利要求书1/1页1.一种立式永磁悬浮余热发电机，其特征在于，包括发电机外壳，膨胀机蜗壳（1），叶轮（2），发电机转轴（3），上轴承部件（4），定子绕组（5），定子铁芯（6），转子压板一（7），转子磁钢（8），转子铁芯（9），转子压板二（10），下轴承部件（11）；所述膨胀机蜗壳（1）固定在发电机外壳上，叶轮（2）与发电机转轴（3）相连接，发电机转轴（3）与转子铁芯（9）相连，并由上轴承部件（4）和下轴承部件（11）支承，上轴承部件（4）和下轴承部件（11）固定在发电机外壳上，所述转子铁芯（9）与转子磁钢（8）相连；发电机的所述定子铁芯（6）和定子绕组（5）相连，定子铁芯（6）固定在发电机外壳上，发电机定子与转子之间有气隙，转子压板一（7）和转子压板二（10）盖在发电机转子两端起到密封作用；余热资源在膨胀机的作用下，产生高温气体，从膨胀机蜗壳（1）进入，推动叶轮（2）转动，从而带动发电机转轴（3）转动，使发电机发电。2.根据权利要求1所述的立式永磁悬浮余热发电机，其特征在于，所述上轴承部件（4）包括上端盖一（12），外套一（13），内套（14），辅助轴承（15），外隔圈（16），内隔圈（17），顶座（18），碟簧（19）；所述上端盖一（12）通过六角圆头螺钉与发电机外壳相连接，外套一（13）通过内六角圆头螺钉与上端盖一（12）相连，外套一（13）上开有冷却水孔，用于输送冷却水，内套（14）上开有螺旋槽，用于冷却水循环，外套一（13）焊接在内套（14）上，内套（14）上的螺旋槽需与外套一（13）上的冷却水孔相对齐；冷却水通过外套一（13）的冷却水孔，在内套（14）外面螺旋槽进行循环，对高转速的余热发电机起到降温作用；所述内隔圈（17），外隔圈（16）用于分开上下两个辅助轴承（15），辅助轴承（15）起到支承发电机转轴和径向定位的作用，上辅助轴承上面放置顶座（18），顶座（18）上放置碟簧（19），碟簧（19）的作用在于压紧顶座（19），从而压紧上下辅助轴承（15）。3.根据权利要求1所述的立式永磁悬浮余热发电机，其特征在于，所述下轴承部件（11）包括上端盖二（20），内六角螺钉（21），外套二（22），中套（23），密封圈一（24），下内套（25），辅助轴承一（26），顶座一（27），下端盖（28），调整垫片（29），定磁环（30），定导磁环座（31），密封圈二（32），动磁环（33），动导磁环座（34），上内套（35），顶座二（36），辅助轴承二（37）；所述上端盖二（20）通过内六角螺钉（21）与外套二（22）相连，外套二（22）上开有冷却水孔，外套二（22）与中套（23）、下内套（25）焊接在一起，中套（23）上也开有冷却水孔，下端盖（28）通过内六角螺钉与外套二（22）相连，下端盖（28）上放有顶座一（27），顶座一（27）上放置辅助轴承一（26），辅助轴承一（26）和顶座一（27）均安装在下内套（25）中，下内套（25）上放有定导磁环座（31），定磁环（30）放置在定导磁环座（31）中，定磁环（30）下有调整垫片（29）用于调整磁环位置；定磁环（30）上方悬浮动磁环（33），动磁环（33）安装在动导磁环座（34）上，上内套（35）套在顶座二（36）和辅助轴承二（37