【技术实现步骤摘要】
超临界二氧化碳布雷顿循环动力部件冷却密封隔热系统
本技术涉及一种超临界二氧化碳布雷顿循环发电系统的动力部件，具体涉及该动力部件的冷却密封隔热系统。
技术介绍
超临界二氧化碳布雷顿循环发电系统具有循环效率高、能量密度高、结构紧凑、建造成本低等诸多优势，在新兴和传统能源领域，均被认为是最具有发展前景的能量转换系统之一。动力部件作为超临界二氧化碳布雷顿循环发电系统的核心部件之一，其主要包括压缩机、透平、电机、轴承和密封等，对于小功率循环系统，动力部件常采用透平-电机-压缩机(T-A-C)布置方案，即透平、电机和压缩机同轴布置，透平和压缩机分别安装于电机转轴(主轴)的两侧，电机两侧布置有径向轴承和推力轴承，透平与轴承之间及压缩机与轴承之间均布置有迷宫密封。动力部件在高转速条件下运行时，电机转子和定子上的线圈会产生大量的热量，同时不可避免的会有部分高温、高压的二氧化碳工质经由透平叶轮轮背间隙和迷宫密封泄漏进入电机腔室，导致电机腔室内热量集聚，温度迅速增高，使电机转子发生失磁，甚至损坏定子上的线圈及轴承；除此之外，透平侧在高温、高压的工况条件下工作时，会有部分热量经由透平传导...
【技术保护点】
1.一种超临界二氧化碳布雷顿循环动力部件冷却密封隔热系统，其特征在于：该动力部件冷却密封隔热系统包括机壳(24)以及设置于机壳(24)内的主轴(23)，所述机壳(24)的两端设置有迷宫密封，机壳(24)一端的迷宫密封与设置于主轴(23)一端的压缩机叶轮(1)相配合，机壳(24)另一端的迷宫密封与设置于主轴(23)另一端的透平叶轮(20)相配合，机壳(24)与主轴(23)之间留有环状间隙，环状间隙的一端通过对应端迷宫密封的径向间隙与压缩机叶轮轮背泄漏间隙(2)相连通，环状间隙的另一端设置有冷热工质混合腔室(16)，冷热工质混合腔室(16)通过对应端迷宫密封的径向间隙与透平叶轮...
【技术特征摘要】
1.一种超临界二氧化碳布雷顿循环动力部件冷却密封隔热系统，其特征在于：该动力部件冷却密封隔热系统包括机壳(24)以及设置于机壳(24)内的主轴(23)，所述机壳(24)的两端设置有迷宫密封，机壳(24)一端的迷宫密封与设置于主轴(23)一端的压缩机叶轮(1)相配合，机壳(24)另一端的迷宫密封与设置于主轴(23)另一端的透平叶轮(20)相配合，机壳(24)与主轴(23)之间留有环状间隙，环状间隙的一端通过对应端迷宫密封的径向间隙与压缩机叶轮轮背泄漏间隙(2)相连通，环状间隙的另一端设置有冷热工质混合腔室(16)，冷热工质混合腔室(16)通过对应端迷宫密封的径向间隙与透平叶轮轮背泄漏间隙(19)相连通，机壳(24)上设置有与冷热工质混合腔室(16)相连通的排气孔(17)，排气孔(17)与设置于机壳(24)外的冷却器相连。2.根据权利要求1所述一种超临界二氧化碳布雷顿循环动力部件冷却密封隔热系统，其特征在于：所述环状间隙包括用于将自压缩机叶轮轮背泄漏间隙(2)进入机壳(24)内的泄漏流沿朝向冷热工质混合腔室(16)方向输送的依次连通的第一冷却通道(5)、第二冷却通道(7)、第三冷却通道(10)、第四冷却通道(13)、第五冷却通道(14)和第六冷却通道(15)；所述第一冷却通道(5)及第六冷却通道(15)为设置于机壳(24)上的保护轴承(6)与主轴(23)之间的间隙；所述第二冷却通道(7)及第五冷却通道(14)为设置于机壳(24)上的径向磁悬浮轴承(8)与主轴(23)之间的间隙；所述第三冷却通道(10)为设置于机壳(24)上的推力磁悬浮轴承(9)与设置于主轴(23)上的推力盘之间的间隙；所述第四冷却通道(13)为设置于机壳(24)上的电机定子线圈(12)与设置于主轴(23)上的电机转子(11)之间的间隙。3.根据权利要求2所述一种超临界二氧化碳布雷顿循环动力部件冷却密封隔热系统，其特征在于：所述冷热工质混合腔室(16)由所述第六冷却通道(15)出口端面、主轴(23)、透平叶轮(20)、对应端迷宫密封及机壳(24)共同包围而成；所述排气孔(17)布置于冷热工质混合腔室(16)上方的...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓清华，蒋宇，李军，丰镇平，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：新型
国别省市：陕西,61
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