【技术实现步骤摘要】
一种超临界二氧化碳涡轮机推力平衡系统
本技术涉及涡轮机
，特别是涉及一种超临界二氧化碳涡轮机推力平衡系统。
技术介绍
以超临界二氧化碳为工质的闭式循环动力系统，可以大大降低涡轮机和压缩机等设备的尺寸，具有能量密度大、压缩功耗小、循环无相变、初始投资少、运行成本低的优点，被认为是未来电力系统的最佳方案。超临界二氧化碳涡轮机是热力循环系统中将热能转换为机械能的重要部件，中等功率、高转速机组(通常指功率大于350kW，小于2mW，转速高于20000rpm)一般采用齿轮箱传动结构，不采用直驱高转速发电机结构，是因为此功率范围内高速电机存在功率限制，可靠性不佳。因此采用涡轮机直连齿轮箱，再通过齿轮减速带动普通发电机进行发电，即单端悬挂布置，此布置形式相对涡轮机与齿轮箱通过联轴器耦合布置形式可以减少机组所需轴承数量，相对齿轮箱多轴端悬挂布置可减小级间管路损失，提高机组效率。由于超临界二氧化碳介质具有高压特点，并且单悬挂布置具有以下特点：(1)悬挂布置导致涡轮盘受压面积增大，由进出口压差造成的推力大；...
【技术保护点】
1.一种超临界二氧化碳涡轮机推力平衡系统，其特征在于：包括齿轮箱、超临界二氧化碳涡轮机、推力平衡结构，所述齿轮箱包括箱体，以及设于箱体内的高速轴、低速轴，所述高速轴、低速轴分别通过径向推力联合轴承支撑于箱体，所述低速轴通过齿轮副与高速轴动力连接，所述低速轴的一端伸出齿轮箱，向外输出动力，所述高速轴的一端与所述超临界二氧化碳涡轮机动力连接，用于接收涡轮动力，所述高速轴的另一端设置所述推力平衡结构；/n所述高速轴上设有主推力盘和辅推力盘，主推力盘和辅推力盘分别与高速轴两端的径向推力联合轴承对应配合；/n所述超临界二氧化碳涡轮机包括壳体、涡轮静叶、涡轮转子，所述壳体拆分为内壳体、...
【技术特征摘要】
1.一种超临界二氧化碳涡轮机推力平衡系统，其特征在于：包括齿轮箱、超临界二氧化碳涡轮机、推力平衡结构，所述齿轮箱包括箱体，以及设于箱体内的高速轴、低速轴，所述高速轴、低速轴分别通过径向推力联合轴承支撑于箱体，所述低速轴通过齿轮副与高速轴动力连接，所述低速轴的一端伸出齿轮箱，向外输出动力，所述高速轴的一端与所述超临界二氧化碳涡轮机动力连接，用于接收涡轮动力，所述高速轴的另一端设置所述推力平衡结构；
所述高速轴上设有主推力盘和辅推力盘，主推力盘和辅推力盘分别与高速轴两端的径向推力联合轴承对应配合；
所述超临界二氧化碳涡轮机包括壳体、涡轮静叶、涡轮转子，所述壳体拆分为内壳体、外壳体，所述内壳体内轴向安装所述涡轮静叶，涡轮转子包括涡轮轴以及成型于涡轮轴一端的涡轮盘，所述涡轮盘的外周面上成型有涡轮动叶，所述涡轮动叶与涡轮静叶配合，涡轮轴的一端伸出外壳体，并设置螺纹杆，所述高速轴的相向端设置内螺纹孔，螺纹杆与螺纹孔配合固定，高速轴、涡轮轴的连接处与外壳体之间设置主干气密封，
所述推力平衡结构包括平衡壳体、端盖和平衡干气密封，所述高速轴的一端穿过齿轮箱伸入平衡壳体内，所述高速轴、平衡壳体之间设置平衡干气密封；
所述主干气密封对应的外壳体上、平衡干气密封对应的平衡壳体上分别设有压力传感器，用于测量高压腔的压力。
2.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳涡轮机推力平衡系统，其特征在于：所述主干气密封包括主干气密封动环、主干气密封静环、主干气密封动环密封，所述主干气密封动环套在涡轮轴上，通过涡轮轴上的轴肩定位，并通过螺母固定，所述主干气密封静环固定在外壳体端部，且与主干气密封动环配合，所述主干气密封动环密封设于主干气密封动环、主干气密封静环的出气端之间，所述外壳体上开有径向孔B，径向孔B位于主干气密封的进气端，用于通入主密封气，主干气密封、外壳体之间围合成高压腔A，外壳体上开径向孔A，径向孔A与高压腔A连通，径向孔A用于安装压力传感器，测量高压腔A的压力值pA。
3.根据权利要求2所述的一种超临界二氧...
【专利技术属性】
技术研发人员：李扬，周东，但光局，文鑫，陶美华，何丹，王亚，
申请(专利权)人：重庆江增船舶重工有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50
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