一种双轴高低压涡轮超临界二氧化碳发电系统结构技术方案

技术编号:20617236 阅读:33 留言:0更新日期:2019-03-20 12:29
本实用新型专利技术公开了一种双轴高低压涡轮超临界二氧化碳发电系统结构,包括:转轴a、转轴b、启动电机、压气机、高压涡轮机、低压涡轮机、发电机、加热器、以及冷却器,其中启动电机连接压气机,压气机与高压涡轮机通过转轴a连接,压气机连通加热器,加热器连接高压涡轮机,高压涡轮机连接低压涡轮机,低压涡轮机与发电机通过转轴b连接,低压涡轮机连通冷却器。本实用新型专利技术的双轴高低压涡轮超临界二氧化碳发电系统结构降低了系统启动时的电流,提高了系统可靠性;同时系统效率更高,压气机与高压涡轮机不受发电机转速限制,可以匹配最佳转速,从而提高效率;采用双轴设计,轴长度更短,降低了轴系的设计难度。

【技术实现步骤摘要】
一种双轴高低压涡轮超临界二氧化碳发电系统结构
本技术涉及发电机
,尤其涉及一种双轴高低压涡轮超临界二氧化碳发电系统结构。
技术介绍
超临界二氧化碳发电系统具有效率高,结构紧凑,体积小的优点。目前的超临界二氧化碳发电系统在系统结构上主要分为两种:一种是同轴一体,指压气机、电机、涡轮机在同一转轴上,转速相同,但由于电机转速受限,涡轮机与压气机转速无法匹配最佳从而导致效率降低,其二轴系较长,轴系强度要求更高,提高了设计难度,其三系统在启动时时启动电流大;另一种是分体结构,电机驱动压气机,涡轮带动发电机;缺点是相比较同轴系统而言,发相同的电量时,发电机的功率要更大用来抵消电机功率。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种降低系统启动时电流,提高系统可靠性,降低了轴系的设计难度并提高效率的双轴高低压涡轮超临界二氧化碳发电系统结构。本技术的技术方案是:一种双轴高低压涡轮超临界二氧化碳发电系统结构,其包括:转轴a、转轴b、启动电机、压气机、高压涡轮机、低压涡轮机、发电机、加热器、以及冷却器,其中所述启动电机连接所述压气机,所述压气机与高压涡轮机通过转轴a连接,所述压气机连通所述加热器,所述加热器连接所述高压涡轮机,所述高压涡轮机连接所述低压涡轮机,所述低压涡轮机与发电机通过转轴b连接,所述低压涡轮机连通所述冷却器。进一步地,所述压气机通过所述转轴a与所述高压涡轮机同轴连接,所述发电机通过所述转轴b与所述低压涡轮同轴连接。进一步地,所述启动电机将所述压气机驱动达到临界点时,所述启动电机与所述压气机脱开连接。综上所述,本技术的有益效果在于:本技术的双轴高低压涡轮超临界二氧化碳发电系统结构降低了系统启动时的电流,提高了系统可靠性;同时系统效率更高,压气机与高压涡轮机不受发电机转速限制,可以匹配最佳转速,从而提高效率;采用双轴设计,轴长度更短,降低了轴系的设计难度。下面通过实施例来更详细说明本技术。附图说明图1为本技术的双轴高低压涡轮超临界二氧化碳发电系统结构的结构示意图。具体实施方式下面以实施例结合附图的方式对本技术进行进一步说明。如图1所示,其示出了一种双轴高低压涡轮超临界二氧化碳发电系统结构,其包括转轴a、转轴b、启动电机1、压气机2、高压涡轮机3、低压涡轮机4、发电机5、加热器6以及冷却器7,其中所述启动电机1连接所述压气机2,所述压气机2与高压涡轮机3通过转轴a连接,所述压气机2连通所述加热器6,所述加热器6连接所述高压涡轮机3,所述高压涡轮机3连接所述低压涡轮机4,所述低压涡轮机4与发电机5通过转轴b连接,所述低压涡轮机4连通所述冷却器7。并且,所述冷却器7连接到所述压气机2。本技术的工作过程如下:首先开启启动电机1,启动电机1驱动压气机2将低温低压的工质变成低温高压,该工质进入加热器6变成高温高压的工质,高温高压的工质再进入高压涡轮机3,工质经过高压涡轮机3膨胀后变成次高温次高压,最后进入低压涡轮4膨胀驱动发电机5发电,同时高压涡轮3带动压气机2旋转,当到达某一临界点时,启动电机1脱开,本系统结构通过热交换不断循环发电;通过双轴高低压涡轮的设计,进一步提高系统效率,降低了部件设计难点,有效提高系统可靠性。本技术的双轴高低压涡轮超临界二氧化碳发电系统结构不限于上述实施例的结构,可以进行多种变型。总之,在不脱离本技术精神范围内的所有改进都落入本技术的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双轴高低压涡轮超临界二氧化碳发电系统结构,其特征在于,包括:转轴a、转轴b、启动电机、压气机、高压涡轮机、低压涡轮机、发电机、加热器、以及冷却器,其中所述启动电机连接所述压气机,所述压气机与高压涡轮机通过转轴a连接,所述压气机连通所述加热器,所述加热器连接所述高压涡轮机,所述高压涡轮机连接所述低压涡轮机,所述低压涡轮机与发电机通过转轴b连接,所述低压涡轮机连通所述冷却器,所述冷却器与所述压气机连通。

【技术特征摘要】
1.一种双轴高低压涡轮超临界二氧化碳发电系统结构,其特征在于,包括:转轴a、转轴b、启动电机、压气机、高压涡轮机、低压涡轮机、发电机、加热器、以及冷却器,其中所述启动电机连接所述压气机,所述压气机与高压涡轮机通过转轴a连接,所述压气机连通所述加热器,所述加热器连接所述高压涡轮机,所述高压涡轮机连接所述低压涡轮机,所述低压涡轮机与发电机通过转轴b连接,所述低压涡轮机连通...

【专利技术属性】
技术研发人员:王石柱
申请(专利权)人:上海尚实能源科技有限公司
类型:新型
国别省市:上海,31

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