一种基于电磁轴承的闭式循环涡轮发电系统转子技术方案

本发明专利技术涉及一种基于电磁轴承的闭式循环涡轮发电系统转子结构，包括锁紧螺母、压气机叶轮、压气机端轴承保护套、复合轴套、压气机端径向磁悬浮轴套、过渡轴套、电机轴、固定轴套、涡轮端径向磁悬浮轴套、涡轮端轴承保护套和涡轮转子。所述压气机叶轮的轮背有和复合轴套相装配的外螺纹，所述过渡轴套的内侧有与复合轴套外螺纹相装配的内螺纹，所述固定轴套有与涡轮转子外螺纹相装配的内螺纹，所述涡轮转子上有同固定轴套内螺纹和电机轴内螺纹相装配的外螺纹。该结构针对电磁轴承的特点，设计的闭式循环涡轮发电系统转子结构，可以增强闭式循环涡轮发电系统的运行稳定性与工作可靠性。

Rotor of closed cycle turbine power generation system based on electromagnetic bearing

【技术实现步骤摘要】
一种基于电磁轴承的闭式循环涡轮发电系统转子
本专利技术属于闭式循环径流式涡轮发电系统结构设计领域，具体涉及一种基于电磁轴承的闭式循环涡轮发电系统转子。
技术介绍
闭式循环涡轮发电系统作为一种新型高效的热力转化形式，能够借助某种气体工质在闭式环境下通过吸收热量、膨胀做功、放热和压缩等热力过程实现热能向电能的转换。闭式循环径流涡轮发电系统通常主要由涡轮、压气机、轴承、发电机、回热器、联轴器等零部件。闭式循环径流涡轮发电系统的转子包括涡轮与压气机叶轮转子和发电机转子两部分，是闭式循环径流涡轮发电系统中最为核心的部件之一，对系统的稳定运行、热电转换效率、可靠性与寿命起着决定性的作用。闭式循环涡轮发电系统在运转过程中，转子处于高速旋转状态，其转速可达几万转/分，有的转子转速甚至达到十几万转/分，转子一旦发生故障，不仅会导致闭式循环系统无法正常工作，而且还会引起闭式循环涡轮发电系统的结构损坏。因此，合理设计转子的结构对于保证闭式涡轮发电系统的可靠性至关重要。现有的闭式循环涡轮发电系统转子主要包括涡轮转子、主轴、压气机叶轮、电机轴、联轴器等零部件，并借助联轴器通过机械过盈连接实现涡轮与压气机叶轮转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电磁轴承的闭式循环涡轮发电系统转子结构，其特征在于：包括锁紧螺母(1)、压气机叶轮(2)、压气机端轴承保护套(3)、复合轴套(4)、压气机端径向磁悬浮轴套(5)、过渡轴套(6)、电机轴(7)、涡轮端径向磁悬浮轴套(8)、固定轴套(9)、涡轮端轴承保护套(10)和涡轮转子(11)；所述锁紧螺母(1)的旋向与涡轮发电系统转子工作时的转动方向相反；所述压气机叶轮(2)的轮毂有中心通孔，所述压气机叶轮(2)的轮背有和复合轴套相装配的外螺纹(12)；所述复合轴套(4)上有分别同压气机端轴承保护套(3)和压气机端径向磁悬浮轴套(5)相装配的外圆柱面(14)和(15)，所述复合轴套(4)上有电磁...

【技术特征摘要】
1.一种基于电磁轴承的闭式循环涡轮发电系统转子结构，其特征在于：包括锁紧螺母(1)、压气机叶轮(2)、压气机端轴承保护套(3)、复合轴套(4)、压气机端径向磁悬浮轴套(5)、过渡轴套(6)、电机轴(7)、涡轮端径向磁悬浮轴套(8)、固定轴套(9)、涡轮端轴承保护套(10)和涡轮转子(11)；所述锁紧螺母(1)的旋向与涡轮发电系统转子工作时的转动方向相反；所述压气机叶轮(2)的轮毂有中心通孔，所述压气机叶轮(2)的轮背有和复合轴套相装配的外螺纹(12)；所述复合轴套(4)上有分别同压气机端轴承保护套(3)和压气机端径向磁悬浮轴套(5)相装配的外圆柱面(14)和(15)，所述复合轴套(4)上有电磁止推轴承承载环形端面(17)，所述复合轴套(4)一端有与压气机叶轮外螺纹(12)相装配的内螺纹(13)，所述复合轴套(4)另一端有与过渡轴套内螺纹(19)相装配的外螺纹(16)；所述压气机端径向磁悬浮轴套(5)为圆环形结构，所述压气机端径向磁悬浮轴套(5)装配在复合轴套的外圆柱面(15)上；所述过渡轴套(6)的内侧有与复合轴套外螺纹(16)相装配的内螺纹(19)，所述过渡轴套(6)的外侧有与电机轴一端内螺纹(22)相装配的外螺纹(18)；所述涡轮端径向磁悬浮轴套(8)为圆环形结构，所述涡轮端径向磁悬浮轴套8装配在固定轴套(10)的外圆柱面(15)上；所述固定轴套(9)上有分别同涡轮端轴承保护套(8)和涡轮端径向磁悬浮轴套(10)相装配的外圆柱面(24)和(25)，所述固定轴套(9)有与涡轮转子外螺纹相装配的内螺纹(26)。2.根据权利要求1所述的一种基于电磁轴承的闭式循环涡轮发电系统转子结构，其特征在于：所述压气机端轴承保护套(3)为圆环形结构且采用具有耐磨和耐高温的陶瓷材料，所述压气机端轴承保护套(3)采用过盈配合或过渡配合装配在复合轴套(4)上，并通过压气机叶轮(2)和复合轴套(4)之间的螺纹装配压紧。3.根据权利要求1所述的一种基于电磁轴承的闭式循环涡轮发电系统转子结构，其特征在于：所述电机轴(7)由磁芯(21)和电机轴套(20)组成，所述电机轴(7)的磁芯(21)位于电机轴套(20)的内部，所述电机轴(7)的一端有与过渡轴套(6)相装配的内螺纹(22)，所述电机轴(7)的另一端有与涡轮转子外螺纹(27)相装配的内螺纹(23)。4.根据权利要求1所述的一种基于电磁轴承的闭式循环涡轮发电系统转子结构，其特征在于：所述涡轮端轴承保护套(10)为圆环形结构且采用具有耐磨和耐高温的陶瓷材料，所述涡轮端轴承保护套(10)采用过盈配合或过渡配合装配在固定轴套上，并通过涡轮转子和固定轴套之间的螺纹装配压紧。5.根据权利要求1所述的一种基于电磁轴承的闭式循环涡轮发电系统转子结构，其特征在于：所述涡轮转子(11)由涡轮叶轮和转轴焊接而成，所述涡轮转子(11)上有同固定轴套内螺纹和电机轴内螺纹相装配的外螺纹(27)，所述涡轮转子(11)上有同压气机叶轮通孔相装配的光轴(28)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王正，马同玲，赵伟，张明锋，
申请(专利权)人：北京动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11