一种带气密封装置的水轮发电机制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种带气密封装置的水轮发电机，包括机坑、油池、主轴、进气腔、气密封装置，其中，油池和主轴与机架体共轴线的设置，油池气封盖套在主轴的外周侧，且相对于主轴有气密封的设置；下导段气密封盖固定在机架体上，与主轴共轴线的设置，气密封装置的一端环套在主轴的外周侧，相对设置的另外一端远离主轴，埋设在油池的内部，且在油池内部形成循环的油气分离通道；通过气密封装置在油池内部形成的循环油气分离通道，在水轮发电机内部密封面处形成单向的气流，使得油气不会由排气腔进入到进气腔，能够有效解决油雾外泄的问题，该气密封装置的制造工艺简单、安装维修方便，从而提高了整套水轮发电机设备的利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种带气密封装置的水轮发电机
本技术涉及水轮发电机，具体说，是涉及带气密封装置的水轮发电机，属于水轮发电机制造领域。
技术介绍
大中型立式水轮发电机轴承安装在上下机架体内，推力轴承及导轴承周围充满润滑油，由于机组在运行过程中轴承存在损耗，温度上升，润滑油会出现随温度升高而蒸发扩散的现象，形成油气，若对此油气不进行收集处理，会进入电机内部形成油污，对定转子绕组及相关部件造成污染，影响发电机寿命。“油雾外泄”是水轮发电机轴承一个到目前为止未能彻底解决的问题，“油雾外泄”主要表现在两个方面：一方面由推力头内腔挡油管与转轴之间的缝隙溢出，流向发电机转子、污染转子磁极及发电机定子，严重时空冷器、定子线圈及发电机机坑均被油液污染，甚至油液流至水轮机室；另一方面推力轴承油箱内的油液以“油汽”的形态从轴承封油盖上方逸油，附着在发电机集电环及碳刷架上，并聚集在上机架上导轴承盖上。发电机定、转子表面或集电环碳刷架上如果油堆积过多，会影响机组的对地绝缘及散热，加速绝缘的老化，缩短发电机的使用寿命，增加设备的运行、维护成本，对机组安全极为不利。为了解决现有技术存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献名称为：(申请号为201310328238.2)，公开了一种水轮发电机外加动力的气密封装置，包括上气密封盖和下气密封盖，上气密封盖与主轴之间、下气密封盖与主轴之间均沿轴向设置有三道迷宫密封，相邻两个迷宫密封间形成空腔，靠近油池内侧的出气收集腔通过出气管连接油雾分离过滤装置，远离油池内侧的进气高压腔通过进气管连接高压气源。上述方案在一定程度上解决了现有油雾向外溢的问题，实现了气封，依靠气体从内部单向流动才能实现将内部的油雾排出，单向气流随有雾流向机坑外，造成机坑内气压降低，外界急需向机坑补气，且其管道内的气体需要提供较大的压力才能实现，因此对管道的材质要求比较高，成本急剧上升的同时，还给制造安装带来了居多的不便，且使用寿命断、更换频繁，直接导致水轮发电机整套设备的利用率低。因此，亟需一种无需额外提供动力，能够确保机坑内气压平衡，在水轮发电机内部能够让密封面处形成单向气流，使得油气不会由排气腔进入到进气腔，让油雾很容易被带走，能够有效解决油雾外泄的问题，同时该气密封装置的制造工艺简单、管材选择使得安装维修方便，从而提高了整套水轮发电机设备的利用率。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题，本技术的目的是提供一种无需外加动力的气密封装置，无需额外提供动力向机坑补气，能够确保机坑内气压平衡，在水轮发电机内部能够让密封面处形成单向气流，使得油气不会由排气腔进入到进气腔，让油雾很容易被带走，能够有效解决水轮发电机组油雾外泄的问题，同时该气密封装置的制造工艺简单、安装维修方便，从而提高了整套水轮发电机设备的利用率。为实现上述专利技术目的，本技术采用的技术方案如下：一种带气密封装置的水轮发电机，包括机坑、油池、主轴、进气腔、气密封装置、其中，油池和主轴与机架体共轴线的设置，油池环套在主轴的外周侧，且相对于主轴密封的设置；下导主轴固定在机架体上，与主轴共轴线的设置，气密封装置的一端环套在主轴的外周侧，相对设置的另外一端远离主轴，埋设在油池的内部，且在油池内部形成循环的油气分离通道；以此，通过气密封装置在油池内部形成的循环油气分离通道，无需额外提供动力，能够确保机坑内气压平衡，在水轮发电机内部密封面处形成单向的气流，使得油气不会由排气腔进入到进气腔，让油雾很容易被带走，能够有效解决油雾外泄的问题，同时该气密封装置的制造工艺简单、安装维修方便，从而提高了整套水轮发电机设备的利用率。优选地，气密封装置包括埋设在油池内部的至少一个可独立循环的油气分离通道。优选地，为了较好的解决主轴多处密封位置的油雾向外溢的问题，气密封装置在油池的内部形成两条彼此独立循环的油气分离通道。优选地，气密封装置包括气密封部、连通管道和油气分离装置，气密封部套设在主轴外周侧，且与油池形成密封的连接；油气分离装置内嵌在机坑的内部型腔中，通过连通管道在机坑的内部形成循环的油气分离通道；由于将油气分离装置布置在机坑的内部型腔中，确保了机坑内部气压的动态平衡，无需额外的补气装置，即可在坑内部形成循环的气流通道，从而实现机坑内部油气的快速分离。优选地，为了实现机坑内部不同部位的油气净化，提升机坑内部油气净化的效率，油气分离装置包括第一油气分离装置和第二油气分离装置，其中，第一油气分离装置和第二油气分离装置通过连通管道与气密封部连通，形成可独立并行的循环油气分离净化通道。优选地，气密封部包括第一气密封盖和第二气密封盖，第一气密封盖和第二气密封盖的一端分别与油池的上端盖和油池下端盖密封连通；相对设置的另外一端通过连通管道与第一油气分离装置连通，形成独立的循环通道；通过在油池的上下端盖侧设置的第一和第二气密封盖，很好的在油池与主轴的密封处形成循环的气流，便于收集和带走从气密封装置逃逸出来的油雾混合的气体，使密封效果得到进一步提高。优选地，为了很好的在机坑内部形成较好的净化空间，确保内部油气混合雾的排出，气密封部还包括与主轴共轴线设置，围设在主轴远离油池另一端侧的第三气密封盖和第四气密封盖，第三气密封盖和第四气密封盖通过连通管道与第二油气分离装置连通，形成独立可循环的油气分离净化通道；通过在机坑内部不同区域形成独立的油气分离净化通道，提升了机坑内部油气净化的效率，实现了重点区域有针对性的净化，确保了机坑内部工作环境，提升了设备的利用率。优选地，为了简化连通管道的制作、安装工艺，优化在机坑内部的布置，连通管道采用PPR或PVC制造而成，从而简化现场的安装，降低检修和更换的成本，提升整套设备的利用率。与现有技术相比，本技术提供的带有气密封装置的水轮发电机，通过气密封装置在油池内部形成的循环油气分离通道，无需额外提供动力向机坑内补气，油雾分离在机坑内完成，能够确保机坑内气压平衡，在水轮发电机内部密封面处形成单向的气流，使得油气不会由排气腔进入到进气腔，让油雾很容易被带走，能够有效解决油雾外泄的问题，同时该气密封装置的制造工艺简单、安装维修方便，从而提高了整套水轮发电机设备的利用率。附图说明图1是本技术提供的带气密封装置的水轮发电机的示意图。具体实施方式下面结合实施方式及附图对本技术作进一步详细、完整地说明。为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。如图1所示，为本技术提供的具有无需外加动力的气密封装置的水轮发电机的结构示意图，该水轮发电机包括机坑10、油池20、主轴30、进气腔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带气密封装置的水轮发电机，包括机坑(10)、油池(20)、主轴(30)、进气腔(40)、气密封装置(50)、其中，油池(20)和主轴(30)与机架体共轴线的设置，油池(20)环套在主轴(30)的外周侧，且相对于主轴(30)密封的设置；下导段气密封盖固定在下机架体上，与主轴(30)共轴线的设置，其特征在于，气密封装置(50)的一端环套在主轴(30)的外周侧，相对设置的另外一端远离主轴(30)，埋设在油池(20)的内部，且在油池(20)内部形成循环的油气分离通道。

【技术特征摘要】
1.一种带气密封装置的水轮发电机，包括机坑(10)、油池(20)、主轴(30)、进气腔(40)、气密封装置(50)、其中，油池(20)和主轴(30)与机架体共轴线的设置，油池(20)环套在主轴(30)的外周侧，且相对于主轴(30)密封的设置；下导段气密封盖固定在下机架体上，与主轴(30)共轴线的设置，其特征在于，气密封装置(50)的一端环套在主轴(30)的外周侧，相对设置的另外一端远离主轴(30)，埋设在油池(20)的内部，且在油池(20)内部形成循环的油气分离通道。2.根据权利要求1所述的水轮发电机，其特征在于，气密封装置(50)包括埋设在油池(20)内部的至少一个可独立循环的油气分离通道。3.根据权利要求2所述的水轮发电机，其特征在于，气密封装置(50)在油池(20)的内部形成两条彼此独立循环的油气分离通道。4.根据权利要求1至3任一项所述的水轮发电机，其特征在于，气密封装置(50)包括气密封部(51)、连通管道(52)和油气分离装置(53)，气密封部(51)套设在主轴(30)外周侧，且与油池(20)形成密封的连接；油气分离装置(53)内嵌在机坑(10)的内部型腔中，通过连通管道(52)在机坑(10)的内...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勤，李志刚，王鲁军，
申请(专利权)人：湖南云箭集团有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43