The present application relates to a system for converting heat energy into electricity, an axial turbine and a method of manufacturing a turbine. A turbine generator for power generation using heat from industrial operations, renewable energy sources, and other sources. The generator can be cooled by introducing liquid into the gap between the rotor and the stator, which is vaporized or atomized before being introduced, and the liquid is condensed by a gas discharged from the turbine. The turbine has a universal design and can therefore be relatively easily changed to combine a generator with a nominal power output of 50KW to 5MW range. Such changes through the use of modular turbine core holder to achieve the core seat assembly has discrete rotor plate and the stator rotor and stator plate, discrete plate plate size by setting for the intended application, the turbine brush seal is selected to accommodate radial rotor movement from the generator support. The core seat can be relatively easily installed and removed from the turbine for maintenance or modification.
【技术实现步骤摘要】
将热能转换为电力的系统、轴向涡轮机和制造涡轮机方法本申请是申请日为2013年09月11日,申请号为201380057879.7,专利技术名称为“将热能转换为电力的系统、轴向涡轮机和制造涡轮机的方法(原专利技术名称为:带有磁轴承的悬臂式涡轮机和发电机系统)”的申请的分案申请。相关申请数据本申请是2012年9月11日提交的名称为“AxialOverhungTurbineandGeneratorSystemForUseInAnOrganicRankineCycle”的美国临时专利申请序列号为61/699,649的非临时申请,该美国临时专利申请通过引用以其整体并入本文。专利
本专利技术总体上涉及用于工业废热回收和其他应用的涡轮发电机电力系统领域。特别地,本专利技术涉及联接到直驱(direct-drive)电力发电机的悬臂式(overhung)涡轮机。背景关于气候变化和能源成本上升的担忧以及将各种工业操作费用减到最小的愿望,共同引起增强注重收集此类操作中产生的废热。有机郎肯循环(“ORC”)涡轮发电机电力系统已用于工业废热回收。遗憾的是,用于收集废热并将其转换为电力的公知系统对于特定工业操作中可用的空间往往太大、在效率上低于预期的效率、需要比可用热量更多的热量来高效运行、太昂贵以至于不能针对某些应用进行制造或需要比预期的更多的维护。在其他应用中,诸如地热能回收和某些海洋热能工程,可利用丰富的热量并且高效的ORC系统是将这样的热量转换为电力的令人满意的装置。然而,即使在这样的其它的应用中,公知的ORC系统对于一些这样的应用往往过于昂贵,比预期效率低和/或比预期需要 ...
【技术保护点】
一种用于将热能转换为电力的系统,所述系统包括:发电机,其具有近端、远端、发电机转子和发电机定子,所述发电机转子被布置在所述发电机定子内用于围绕旋转轴进行旋转运动;以及涡轮机,其具有带有空腔的壳体和至少一个涡轮机定子和至少一个涡轮机转子,所述至少一个涡轮机转子被定位在所述空腔中用于围绕所述旋转轴进行相对的旋转运动,所述至少一个涡轮机转子与所述发电机转子联接,以便旋转驱动所述发电机转子,其中所述至少一个涡轮机定子包括多个定子板,并且所述至少一个涡轮机转子包括多个涡轮机转子板,进一步地,其中所述多个涡轮机定子板和所述多个涡轮机转子板一起形成一体芯座,所述芯座被设置尺寸且被配置为可拆卸地安装在所述空腔中,用于在平行于所述旋转轴延伸的方向上作为一体组件安装和拆卸。
【技术特征摘要】
2012.09.11 US 61/699,6491.一种用于将热能转换为电力的系统,所述系统包括:发电机,其具有近端、远端、发电机转子和发电机定子,所述发电机转子被布置在所述发电机定子内用于围绕旋转轴进行旋转运动;以及涡轮机,其具有带有空腔的壳体和至少一个涡轮机定子和至少一个涡轮机转子,所述至少一个涡轮机转子被定位在所述空腔中用于围绕所述旋转轴进行相对的旋转运动,所述至少一个涡轮机转子与所述发电机转子联接,以便旋转驱动所述发电机转子,其中所述至少一个涡轮机定子包括多个定子板,并且所述至少一个涡轮机转子包括多个涡轮机转子板,进一步地,其中所述多个涡轮机定子板和所述多个涡轮机转子板一起形成一体芯座,所述芯座被设置尺寸且被配置为可拆卸地安装在所述空腔中,用于在平行于所述旋转轴延伸的方向上作为一体组件安装和拆卸。2.根据权利要求1所述的用于将热能转换为电力的系统,其中:所述多个涡轮机转子板每个具有中心线、第一转子板接触表面和接触所述第一转子板接触表面的第二转子板接触表面;所述多个定子板每个具有中心线、第一定子板接触表面和接触所述第一定子板接触表面的第二定子板接触表面;并且所述多个转子板被定位成与所述多个定子板中的相应的各自的定子板呈交替关系,以便与上游方向一起界定多级转子组件。3.根据权利要求2所述的用于将热能转换为电力的系统,其中所述第一转子板接触表面和所述第二转子板接触表面是大体平行的,并且所述第一转子板接触表面和所述第二转子板接触表面中的每个在范围0.00005″至0.020″中是平坦的,其中所述多个转子板被定位成彼此紧邻,使得所述转子板的所述中心线是相互同轴的。4.根据权利要求2所述的用于将热能转换为电力的系统,其中所述第一定子板接触表面和所述第二定子板接触表面是大体平行的,并且所述第一...
【专利技术属性】
技术研发人员:大卫·亚皮克瑟,亚历山大·戈菲尔,
申请(专利权)人:概创机械设计有限责任公司,
类型:发明
国别省市:美国,US
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