一种变速、离合、涡旋膨胀机一体化结构制造技术

技术编号:44909717 阅读:15 留言:0更新日期:2025-04-08 18:54
本发明专利技术公开一种变速、离合、涡旋膨胀机一体化结构,包括变速结构、离合结构和涡旋膨胀机结构;涡旋膨胀机结构位于一体化结构的底部,涡旋膨胀机结构用于接入工质,利用接入的工质做功并进行动力输出;离合结构位于一体化结构的中部,离合结构与涡旋膨胀机结构传动配合;变速结构位于一体化结构的顶部,变速结构用于输出低转速高扭矩或高转速低扭矩,变速结构通过离合结构控制涡旋膨胀机结构的动力输出。本发明专利技术针对有机朗肯循环中的膨胀过程特点,设计了对应的小型涡旋膨胀结构,并进一步设计了紧凑的电磁离合及二档变速结构。这种一体化结构简化并整合了膨胀机、离合及变速结构,有助于实现设备的小型化与提高设备的经济性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及能源与动力,尤其涉及一种变速、离合、涡旋膨胀机一体化结构


技术介绍

1、有机朗肯循环(orc)是一种有效拓展低温能源应用途径的技术。其原理为使用低沸点的有机工质在蒸发器内吸收低温热能,产生具有一定温度与压力有机工质蒸汽,用于推动膨胀机旋转做功。做功结束的膨胀机乏气进入冷凝器冷凝,再由工质泵输送回蒸发器完成循环。该循环可以实现热能向机械能的转换,如将膨胀机连接至发电机,还可以进一步实现机械能向电能的转换。在最近几年,随着能源短缺、全球变暖等问题日益突出,orc的相关技术已经得到了越来越多的关注。对比其它低温热源利用技术,orc系统可以通过更换工质更好地匹配不同温度的热源,实现相对小型化的应用,可实现分布式供能。

2、在小型有机朗肯循环发电系统的应用场景中,孤网运行占很大比重。例如,利用轮船余热进行发电供给船上其它设备使用的场景。然而当前的小型orc发电装置,并未考虑orc孤网运行时的负载变化问题,导致发电效率无法最大化。增加变速结构是应对负载变化问题的常见技术手段,然而当前的小型orc发电系统并未有类似结构及使用方法。

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【技术保护点】

1.一种变速、离合、涡旋膨胀机一体化结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的变速、离合、涡旋膨胀机一体化结构,其特征在于,所述涡旋膨胀机结构包括膨胀机壳体(1.1),所述膨胀机壳体(1.1)的内侧设置有静涡旋盘(1.2)、动涡旋盘(1.3)、动盘轴承(1.5)、支架体(1.6)、支架体轴承(1.7)和曲轴(1.8);所述曲轴(1.8)的顶部通过所述支架体(1.6)安装在所述膨胀机壳体(1.1)上,所述曲轴(1.8)通过所述支架体轴承(1.7)与所述支架体(1.6)转动连接,所述离合结构与所述曲轴(1.8)传动配合;所述动涡旋盘(1.3)通过所述动盘轴承(1.5)安装...

【技术特征摘要】

1.一种变速、离合、涡旋膨胀机一体化结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的变速、离合、涡旋膨胀机一体化结构,其特征在于,所述涡旋膨胀机结构包括膨胀机壳体(1.1),所述膨胀机壳体(1.1)的内侧设置有静涡旋盘(1.2)、动涡旋盘(1.3)、动盘轴承(1.5)、支架体(1.6)、支架体轴承(1.7)和曲轴(1.8);所述曲轴(1.8)的顶部通过所述支架体(1.6)安装在所述膨胀机壳体(1.1)上,所述曲轴(1.8)通过所述支架体轴承(1.7)与所述支架体(1.6)转动连接,所述离合结构与所述曲轴(1.8)传动配合;所述动涡旋盘(1.3)通过所述动盘轴承(1.5)安装在所述曲轴(1.8)的底部,所述静涡旋盘(1.2)固定安装在所述膨胀机壳体(1.1)的底部,所述静涡旋盘(1.2)与所述动涡旋盘(1.3)为一对相位角相差180°的涡旋体结构;所述膨胀机壳体(1.1)的底部设置有工质入口(1.9),所述膨胀机壳体(1.1)的侧壁上设置有工质出口(1.10),所述动涡旋盘(1.3)设置于所述工质入口(1.9)与所述工质出口(1.10)之间。

3.根据权利要求2所述的变速、离合、涡旋膨胀机一体化结构,其特征在于,所述动涡旋盘(1.3)的顶部中心设置有圆形凹槽,所述动盘轴承(1.5)嵌入在所述圆形凹槽内。

4.根据权利要求2所述的变速、离合、涡旋膨胀机一体化结构,其特征在于,所述动涡旋盘(1.3)的顶部安装有多个球形防自传机构(1.4),所述动涡旋盘(1.3)通过所述球形防自传机构(1.4)与所述支架体(1.6)限位配合。

5.根据权利要求2所述的变速、离合、涡旋膨胀机一体化结构,其特征在于,所述离合结构包括离合器壳体(2.2),所述支架体(1.6)通过螺栓安装在所述离合器壳体(2.2)与所述膨胀机壳体(1.1)之间;所述离合器壳体(2.2)内部设置有主动轴(2.1)、主动管轴承(2.3)、磁力线圈(2.4)、主动板(2.6)、从动板(2.7)、弹簧(2.8)、从动轴承(2.9)、连接套(2.10)和从动轴(2.11);所述主动轴(2.1)的底端与所述曲轴(1.8)相连接,所述主动轴(2.1)通过所述主动管轴承(2.3)与所述离合器壳体(2.2)转动连接;所述离合器壳体(2.2)的顶部开设有环形凹槽,所述磁力线圈(2.4)嵌设在所述环形凹...

【专利技术属性】
技术研发人员:沙浩瀚于宏睿马庆旭余海铭罗思义左宗良刘飞
申请(专利权)人:青岛理工大学
类型:发明
国别省市:

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