本发明专利技术公开了一种用于发电机组的碳粉收集装置及集电环系统，所述碳粉收集装置包括流体管路以及连接在流体管路上的过滤装置，所述过滤装置由旋风除尘器以及水箱组成；其中，所述流体管路包括引气管，所述引气管的出口侧连接有引风机，过滤装置安装在引风机出口侧的管路上：旋风除尘器串联在引风机出口侧的管路上，引风机出口侧的管路的末端伸入水箱中。所述集电环系统包括所述碳粉收集装置，所述碳粉收集装置的结构设计可有效保障对碳粉抽吸的可靠性。可靠性。可靠性。
【技术实现步骤摘要】
用于发电机组的碳粉收集装置及集电环系统
[0001]本专利技术涉及发电机机组励磁系统
，特别是涉及一种用于发电机组的碳粉收集装置及集电环系统。
技术介绍
[0002]发电机励磁系统是供给同步发电机励磁电流的电源及其附属设备的统称，为电站设备中不可缺少的部分。它一般由励磁功率单元和励磁调节器两个主要部分组成。发电机励磁系统包括直流励磁机、无刷励磁机、交流励磁机等。近十多年来，由于新技术，新工艺和新器件的涌现和使用，使得发电机的励磁方式得到了不断的发展和完善、励磁系统的结构以及功能得到了不断的优化。
[0003]相应系统配套中，包括集电环、电刷组件，同时通常将电刷组件上的电刷设置为损耗件：电刷相较于集电环更容易出现磨损，以保护使用周期内的集电环，电刷通常采用碳刷，故集电环系统在工作时会产生碳粉。如申请号为CN201120375720.8的专利申请文件提供的技术方案，为避免产生的粉尘进入发电机内部、避免粉尘附着在集电环系统上影响绝缘性，现有技术中通过设置碳粉收集装置解决该问题。具体方案为通过抽吸的方式排出粉尘，并且采用滤袋过滤粉尘以保护发电机厂房空间环境。其他的，如专利申请号为CN201410147481.9的技术方案中，披露了一种通过设定特定的吸尘口角度以保障除尘效果的技术方案；其他的，关于粉尘排出问题，申请号为CN201910181092.0的专利申请文件提供了一种开放式的集电环装置。
[0004]对发电机励磁系统的结构进行进一步优化设计以保障发电机的正常运行，对于本领域技术人员而言是十分必要的。
技术实现思路
[0005]针对上述提出的对发电机励磁系统的结构进行进一步优化设计以保障发电机的正常运行的技术问题，本专利技术提供了一种用于发电机组的碳粉收集装置及集电环系统。所述集电环系统包括所述碳粉收集装置，所述碳粉收集装置的结构设计可有效保障对碳粉抽吸的可靠性。
[0006]针对上述问题，本专利技术提供的一种用于发电机组的碳粉收集装置通过以下技术要点来解决问题：一种用于发电机组的碳粉收集装置，包括流体管路以及连接在流体管路上的过滤装置，所述过滤装置由旋风除尘器以及水箱组成；
[0007]其中，所述流体管路包括引气管，所述引气管的出口侧连接有引风机，过滤装置安装在引风机出口侧的管路上：旋风除尘器串联在引风机出口侧的管路上，引风机出口侧的管路的末端伸入水箱中。
[0008]如以上
技术介绍
所介绍的，现有技术中集电环系统常见形式包括封闭式以及开放式，封闭式方案中为解决碳粉污染机组问题，一般采取抽吸方式，同时在出气位置设置过滤装置，以在解决碳粉污染机组问题的同时，避免碳粉进入发电机厂房中造成空气污染问题。
同时，以上过滤装置多采用过滤袋，即：来自碳刷位置、边界包括罩壳的吸尘罩的气粉混合物经过所述过滤袋后，其中所包括的碳粉被阻隔在所述过滤袋内。随着过滤装置的运行，富集于过滤袋中的碳粉量不断增加，气体穿过过滤袋的阻力随之增加，这样会导致对吸尘罩内气体的抽取流量下降，即：过滤装置的过滤能力以及对粉尘的抽吸能力在一个周期内均呈衰减趋势。碳刷在整个工作周期内，如采用高性能碳刷，虽然能够控制正常工况下的磨损速度，当发生如机组振动异常、碳刷温度异常、碳刷本身跳动等异常时，短期内即可出现大量碳粉，这样，即使定期对过滤袋进行维护，并不能保证设定的碳粉清理操作满足各种工况下的需求。
[0009]针对以上现状，本方案提供了一种过滤装置区别于现有运用的技术方案，用于实现：有效保障碳粉收集装置对碳粉抽吸的可靠性。
[0010]具体的，本方案通过设置为过滤装置由旋风除尘器以及水箱组成，同时将旋风除尘器以及水箱依次设置在引风机的后侧，这样，针对碳粉密度相对较低、引风机并不需要较大流量/风速的运用，以上旋风除尘器可选型为能够过滤掉大部分碳粉，由旋风除尘器出口排出的气流在进入水箱的水体后，能够被水箱的水体所吸附，而正常情况下，旋风除尘器在工作过程中蓄积在其内的碳粉并不会引起流体穿过其的阻力增加，水箱内碳粉含量增加缓慢同时水箱内碳粉含量的增加并不会过多的导致管路出气阻力增加，因此采用本方案，在引风机工作周期中并不对引风机做任何调整的情况下，可使得引气管的流体流量相对恒定，从而达到有效保障碳粉收集装置对碳粉抽吸的可靠性的目的。
[0011]同时，由于在集电环系统中，如以下所提供的多点位气体抽吸方案，在对旋风除尘器进行选型以及对水箱进行选型时，相对于采用过滤袋，在保证过滤装置正常工作的前提下，本领域技术人员非常容易做到使得本方案提供的过滤装置具有远大于现有过滤装置的碳粉存储或吸附能力，这样可有效减少对碳粉收集装置的维护频率。
[0012]同时，本方案提供的碳粉收集装置在清灰以及置换水体时，即使采用不停机工作的维护方式，亦具有碳粉逸散少、对环境友好的特点。
[0013]同时，旋风除尘器收集的碳粉便于处理，由于水箱前端具有旋风除尘器，故本方案在使用过程中水箱中水体置换频率低、所产生的污物方便处理。
[0014]在具体运用时，考虑到处理流量、流体温度以及碳粉密度，可根据需要，采用旋风除尘器设置为两个或两个以上，旋风除尘器采用相互串联的安装方式，利用旋风除尘器沉降大部分碳粉的工作方式，减小水箱使用过程中所产生的污物体积。
[0015]作为所述用于发电机组的碳粉收集装置更进一步的技术方案：
[0016]作为本领域技术人员，集电环系统在工作过程中，碳粉的来源位于碳刷与集电环的摩擦副位置，在碳粉产生后，并不会全部逸散到周围空间中，同时如集电环上的碳粉粘附量与集电环的温度等有关。作为一种能够匹配以下将碳刷设置为具有条形槽、条形孔的运用，实现使用不同的装置组件，分别对条形孔以及条形槽产生抽吸作用、对第二罩壳覆盖的空间环境气相产生抽吸作用，不仅解决空间环境气相中碳粉的浓度，同时使得本碳粉收集装置能够根据当下情况调整具体位置具体抽吸能力的技术方案，设置为：收集装置包括至少两套装置组件；
[0017]所述装置组件均为：
[0018]包括流体管路以及过滤装置，所述过滤装置由旋风除尘器以及水箱组成，所述流
体管路包括引气管，所述引气管的出口侧连接有引风机，过滤装置安装在引风机出口侧的管路上：旋风除尘器串联在引风机出口侧的管路上，引风机出口侧的管路的末端伸入水箱中；
[0019]其中，至少有一套装置组件的引气管上设置有多根支管。本方案在具体使用时，至少一套装置组件连接在如下的第二罩壳上，用于对第二罩壳内侧的气相进行抽吸，至少一套装置组件连接在碳刷的管孔上，利用条形槽和条形孔，对摩擦副位置的碳粉进行抽吸，以达到减少第二罩壳内侧气相中碳粉含量、气相中碳粉含量主动可控的目的。本方案中，具体装置组件的构造旨在采用特定的过滤装置结构设计保障对碳粉抽吸的可靠性等，具有多根支管的装置组件旨在适应集电环系统包括多个碳刷的运用。在具体连接时，为保障所述摩擦副位置的导电性以及保障电刷组件中弹簧对碳刷位置的可控性，以下第二支管采用软管或通过软管与碳刷相连，连接采用导电胶粘接，被粘接在管孔中的管段采用金本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.用于发电机组的碳粉收集装置，包括流体管路以及连接在流体管路上的过滤装置，其特征在于，所述过滤装置由旋风除尘器(2)以及水箱(1)组成；其中，所述流体管路包括引气管，所述引气管的出口侧连接有引风机(4)，过滤装置安装在引风机(4)出口侧的管路上：旋风除尘器(2)串联在引风机(4)出口侧的管路上，引风机(4)出口侧的管路的末端伸入水箱(1)中。2.根据权利要求1所述的用于发电机组的碳粉收集装置，其特征在于，该碳粉收集装置包括至少两套装置组件；所述装置组件均为：包括流体管路以及过滤装置，所述过滤装置由旋风除尘器(2)以及水箱(1)组成，所述流体管路包括引气管，所述引气管的出口侧连接有引风机(4)，过滤装置安装在引风机(4)出口侧的管路上：旋风除尘器(2)串联在引风机(4)出口侧的管路上，引风机(4)出口侧的管路的末端伸入水箱(1)中；其中，至少有一套装置组件的引气管上设置有多根支管。3.根据权利要求2所述的用于发电机组的碳粉收集装置，其特征在于，所述支管上均设置有调节阀(12)及粉尘传感器(13)；在各支管上，所述调节阀(12)用于调节支管流体流量，所述粉尘传感器(13)用于支管中流体的粉尘含量检测。4.根据权利要求2所述的用于发电机组的碳粉收集装置，其特征在于，所述装置组件包括第一装置组件以及第二装置组件；在第一装置组件上，所述引气管包括第一环形管(5)，第一环形管(5)与引风机(4)的进口相接，第一环形管(5)上设置有至少一根第一支管(7)；在第二装置组件上，所述引气管包括第二环形管(6)，第二环形管(6)与引风机(4)的进口相接，第二环形管(6)上设置有多根第二支管(8)。5.根据权利要求1至4中任意一项所述的用于发电机组的碳粉收集装置，其特征在于，所述旋风除尘器(2)的底部设置有集尘罐，所述集尘罐上安装有传感器或观察窗，所述传感器用于检测集尘罐内粉尘厚度，所述观察窗作为从集尘罐外部观察集尘罐内粉尘厚度的窗口；还包括第一罩壳(3)，所述旋风除尘器(2)及第一罩壳(3)均安装在第一罩壳(3)内。6.用于发电机组的集电环系统，包括集电环(11)、电刷组件(14)及第二罩壳(9)，集电环(11)与电刷组件(14)的接触面包围于封闭空间内，所述第二罩壳(9)为所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐亦军，陶杰，王长清，李徐飞，
申请(专利权)人：四川东能节能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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