一種由反衝動能發動機驅動的汽能發電機組的製作方法
2023-04-29 19:29:11 1
專利名稱：一種由反衝動能發動機驅動的汽能發電機組的製作方法
技術領域：
本發明屬於汽能發電機組技術領域，特指一種由反衝動能發動機驅動的汽能發電機組。
背景技術：
汽輪機是將蒸汽的能量轉換成為機械功的旋轉式動力機械。汽輪機是一種以蒸汽為動力，並將蒸氣的熱能轉化為機械功的旋轉機械，是現代火力發電廠中應用最廣泛的原動機。汽輪機具有單機功率大、效率高、壽命長等優點。現有的汽輪機的結構，一般採用在殼體內裝一轉子，轉子的主軸上裝有葉片，殼體上的噴嘴向殼體內噴射高壓氣體吹動葉片， 從而帶動轉子轉動。一般的汽輪機的熱效率一般在40%左右，效率低。目前，熱電廠既發電又供熱，鍋爐的容量大於同規模的火電廠。因此，熱電廠通常在發電、供熱後還會存在有 250°C左右的熱量。這些熱量不能得到很好的利用，通常以蒸汽的方式直接排入大氣中，造成了熱量及能源的浪費。
發明內容
本發明的目的是提供一種效率高、結構緊湊的由反衝動能發動機驅動的汽能發電機組。
本發明是這樣實現的
一種由反衝動能發動機驅動的汽能發電機組，包括有蒸發器、冷凝器及設置在冷凝器內的反衝動能發動機，反衝動能發動機包括有動力機及動力軸，動力機的進汽口與蒸發器的出汽端連通，反衝動能發動機的動力軸從冷凝器殼體上的軸孔伸出冷凝器殼體外， 與發電機連接的動力軸與冷凝器之間設置有軸承，冷凝器的出液口通過工質泵與蒸發器的進液□連通。
上述的軸承外圈上設置有法蘭盤，法蘭盤與冷凝器殼體固定連接。
上述的動力機為在基體的外圓柱面上周向均布有兩根以上呈放射形設置的動力臂，在每個動力臂外端周向同向的一側設置有噴汽孔，噴汽孔的軸線在同一基準面上，動力臂內設置有一端與基體內腔連通、另一端與噴汽孔連通的通道，在基體的一側面上設置有與進汽管連接的接口，另一側面上設置有動力軸安裝位。
上述的基體為中空圓柱體的外圓柱面上周向均布有兩個以上的螺紋通孔，中空圓柱體的兩側面分別設置有蓋板，在一側的蓋板上向外依次連接有與中空圓柱體內腔連通的且與中空圓柱體同軸線的第一導向柱及與進汽管連接的第二導向柱，在第二導向柱的外端設置有軸承、內端與第一導向柱連接；在另一側蓋板上設置有與中空圓柱體內腔連通且同軸的導向柱，該導向柱的內端設置有可防止漏汽的密封擋板。
上述的第一導向柱與第二導向柱的結合處設置有密封圈。
上述的另一側蓋板上的導向柱的內圓柱面上設置有鍵槽。
上述的動力臂為中空圓柱體的一端設置有與中空圓柱體螺接的外螺紋，另一端4設置有堵頭，在堵頭上設置有噴汽孔；或所述的動力臂為一端設置有與中空圓柱體螺接的外螺紋、另一端封閉的中空圓柱體的側壁上設置有噴液孔或噴汽孔。
上述的動力軸的兩端設置有分別與設置在另一側蓋板上的導向柱及發電機轉軸連接用的鍵槽，動力軸與動力機通過鍵連接。
上述的冷凝器為殼體內分隔形成三個並排設置的、獨立的腔體，在中部的腔體內水平均勻分布有若干根導管，導管的兩端分別連通左、右兩側的腔體，在導管外的中部的腔體的下部設置有進液口、上部設置有出液口，右側腔體的下部設置有與蒸發器的進液口連接的出液口，左端殼體上設置有反衝動力發動機安裝孔，反衝動力發動機通過法蘭盤固定在冷凝器殼體上。
上述的蒸發器為在封閉的罐體通過隔板分隔成上、中、下三部分，下部罐體的底部設置有出液口，出液口連接豎直設置的出液管，中部罐體下部的一側設置有進液口，進液口通過管道及工質泵與冷凝器上的出液口連接，中部罐體上部的一側設置有出汽口，出汽口通過管道與冷凝器內的動力機連接，且出汽口的高度高於動力機的高度，在管道上設置有閥門及氣壓表，在上部罐體的頂部設置有熱源進口，若干根換熱管的上下端分別與上部罐體及下部罐體連通，換熱管通過固定支架固定在罐體內，在中部罐體上設置有向外的凸起。
本發明相比現有技術突出的優點是
1、本發明可充分利用熱電廠等廢熱進行發電，降低了使用成本，變廢為寶，更好地實現節能減排；
2、本發明的熱效率高，可達99%以上；
3、本發明可將蒸汽冷凝成冷凝水進行循環利用，最大程度地利用了水資源，並節約了水資源；
4、本發明適用於蒸汽發電的場合。
圖1是本發明的結構示意簡圖2是本發明的動力機的示意圖3是本發明的動力機的剖視圖4是本發明的動力軸的示意圖5是本發明的反衝動能發動機的剖視圖6是本發明的蒸發器的示意圖7是本發明的蒸發器內的換熱管的排列示意圖； 圖8是本發明的冷凝器內的冷凝管的排列示意圖。
具體實施例方式
下面以具體實施例對本發明作進一步描述，參見圖1-8
一種由反衝動能發動機驅動的汽能發電機組，包括有蒸發器10、冷凝器20及設置在冷凝器20內的反衝動能發動機30，反衝動能發動機30包括有動力機40及動力軸50，動力機40的進汽口 418與蒸發器10的出汽端60連通，反衝動能發動機30的動力軸50從冷凝器殼體70上的軸孔伸出冷凝器殼體70外，與發電機連接的動力軸50與冷凝器殼體70之間設置有軸承M0，冷凝器20的出液口 80通過工質泵170與蒸發器10的進液口 90連ο
上述的軸承240外圈上設置有法蘭盤250，法蘭盤250與冷凝器殼體70固定連接。
上述的動力機40為在基體的外圓柱面上周向均布有兩根以上呈放射形設置的動力臂401，在每個動力臂401外端周向同向的一側設置有噴汽孔402，噴汽孔402的軸線在同一基準面上，動力臂401內設置有一端與基體內腔連通、另一端與噴汽孔402連通的通道403，在基體的一側面上設置有與進汽管417連接的接口，也就是進汽口 418，另一側面上設置有動力軸50安裝位。
上述的基體為中空的圓柱體404的外圓柱面上周向均布有兩個以上的螺紋通孔，中空的圓柱體404兩側面分別設置有左、右蓋板405、406，左、右蓋板405、406通過螺栓 415及螺母414連接固定在中空的圓柱體404的兩側，在右蓋板406上依次連接有與基體內腔連通的、且與中空的圓柱體404同軸線的第一導向柱407及與進汽管417連接的第二導向柱408，在第二導向柱408的外端設置有軸承409，軸承409設置在第二導向柱408的外端的內圓柱面上或外圓柱面上，進汽管417與軸承409內圈或外圈連接，動力機40轉動的時候，進汽管417不動；在左蓋板405上與基體同軸設置有導向柱410，該導向柱410的內端設置有可防止漏汽的密封擋板411。
上述的第一導向柱407與第二導向柱408的結合處設置有密封圈412。
上述的左蓋板405上的導向柱411的內圓柱面上設置有鍵槽413。
上述的動力臂401為中空的圓柱體4011的一端設置有與基體上的螺紋通孔螺接的外螺紋，另一端設置有堵頭4012，在堵頭4012上設置有噴汽孔402，或是所述的動力臂為一端設置有與基體上的螺紋通孔螺接的外螺紋，另一端封閉的中空圓柱體的外圓柱面上設置有噴汽孔。
上述的動力軸50的兩端設置有分別與設置在左側蓋板405上的導向柱410及發電機轉軸連接用的鍵槽501，動力軸50與動力機40及發電機轉軸均通過鍵260連接。
上述的冷凝器20為殼體70內分隔形成三個並排設置的、獨立的腔體，在中部的腔體內水平均勻分布有若干根導管100，導管100的兩端分別連通左、右兩側的腔體，在導管100外的中部的腔體的下部設置有進液口 110、上部設置有出液口 120，進液口 110通過管道及水泵130將水送入冷凝器20內並充滿導管100之間，右側腔體的下部設置有與蒸發器10的進液口 90連接的出液口 80，左端殼體上設置有反衝動力發動機安裝孔，反衝動力發動機通過法蘭盤250固定在冷凝器殼體70上。在冷凝器殼體70的上部設置有維修用的兩個窗口 230。
上述的蒸發器10為在封閉的罐體150通過隔板220分隔成上、中、下三部分，下部罐體的底部設置有出液口 140，出液口 140連接豎直設置的出液管160，通過罐體150內上下的壓差可將罐體150內的水通過出液管160排出，排出的水可送回鍋爐進行加熱，同時出液管160內有水還具有保溫的效果，中部罐體下部的一側設置有進液口 90，進液口 90通過管道及工質泵170與冷凝器20上的出液口 80連接，中部罐體上部的一側設置有出汽口 60，出汽口 60通過管道與冷凝器20內的動力機40連接，且出汽口 60的高度高於動力機 40的高度，在管道上設置有閥門及氣壓表，氣壓表便於觀察壓力的大小，在上部罐體的頂部設置有熱源進口 180，若干根換熱管190的上下端分別與上部罐體及下部罐體連通，換熱管190通過固定支架200固定在罐體150內，在中部罐體上設置有向外的凸起210，可防止罐體150內壓力過大而撐壞罐體150。
本發明的工作原理
在冷凝器20與蒸發器進液口 90之間的管道內設置有工質，在蒸發器10的中部罐體內設置有帶有工質的液體，熱電廠等的廢熱通過上部罐體上的熱源進口 180進入罐體內的若干根換熱管190內，由於工質的沸點低，帶有工質的液體在吸收換熱管190內廢熱的熱量後變成了蒸汽，同時，換熱管190內的廢熱進行了冷凝，變成了冷凝水，通過罐體150內上下的壓差可將罐體150內的水通過出液管160排出，排出的水可送回鍋爐進行加熱，同時出液管160內有水還具有保溫的效果。蒸汽通過出汽口 60送入到反衝動能發動機的動力機 40，由於壓力差的作用，蒸汽要從動力機40上的動力臂401的噴汽孔402中噴出，在反衝力的作用下帶動動力機40開始轉動從而帶動動力軸50轉動，動力軸50與發電機連接，進而可以進行發電，而在冷凝器20內排出的蒸汽經過冷凝管100之後變成了冷凝水，通過工質泵170將其送入蒸發器10中進行循環利用，由於經過帶有工質的管道後，工質汽體變成了液體。
上述實施例僅為本發明的較佳實施例之一，並非以此限制本發明的實施範圍，故 凡依本發明的形狀、結構、原理所做的等效變化，均應涵蓋於本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種由反衝動能發動機驅動的汽能發電機組，其特徵在於包括有蒸發器、冷凝器及設置在冷凝器內的反衝動能發動機，反衝動能發動機包括有動力機及動力軸，動力機的進汽口與蒸發器的出汽端連通，反衝動能發動機的動力軸從冷凝器殼體上的軸孔伸出冷凝器殼體外，與發電機連接的動力軸與冷凝器之間設置有軸承，冷凝器的出液口通過工質泵與蒸發器的進液口連通。
2.根據權利要求1所述的一種由反衝動能發動機驅動的汽能發電機組，其特徵在於 所述的軸承外圈上設置有法蘭盤，法蘭盤與冷凝器殼體固定連接。
3.根據權利要求1所述的一種由反衝動能發動機驅動的汽能發電機組，其特徵在於 所述的動力機為在基體的外圓柱面上周向均布有兩根以上呈放射形設置的動力臂，在每個動力臂外端周向同向的一側設置有噴汽孔，噴汽孔的軸線在同一基準面上，動力臂內設置有一端與基體內腔連通、另一端與噴汽孔連通的通道，在基體的一側面上設置有與進汽管連接的接口，另一側面上設置有動力軸安裝位。
4.根據權利要求3述的一種由反衝動能發動機驅動的汽能發電機組，其特徵在於所述的基體為中空圓柱體的外圓柱面上周向均布有兩個以上的螺紋通孔，中空圓柱體的兩側面分別設置有蓋板，在一側的蓋板上向外依次連接有與中空圓柱體內腔連通的且與中空圓柱體同軸線的第一導向柱及與進汽管連接的第二導向柱，在第二導向柱的外端設置有軸承、內端與第一導向柱連接；在另一側蓋板上設置有與中空圓柱體內腔連通且同軸的導向柱，該導向柱的內端設置有可防止漏汽的密封擋板。
5.根據權利要求4所述的一種由反衝動能發動機驅動的汽能發電機組，其特徵在於 所述的第一導向柱與第二導向柱的結合處設置有密封圈。
6.根據權利要求4所述的一種由反衝動能發動機驅動的汽能發電機組，其特徵在於 所述的另一側蓋板上的導向柱的內圓柱面上設置有鍵槽。
7.根據權利要求3所述的一種由反衝動能發動機驅動的汽能發電機組，其特徵在於 所述的動力臂為中空圓柱體的一端設置有與中空圓柱體螺接的外螺紋，另一端設置有堵頭，在堵頭上設置有噴汽孔；或所述的動力臂為一端設置有與中空圓柱體螺接的外螺紋、 另一端封閉的中空圓柱體的側壁上設置有噴汽孔。
8.根據權利要求1所述的一種由反衝動能發動機驅動的汽能發電機組，其特徵在於 所述的動力軸的兩端設置有分別與設置在另一側蓋板上的導向柱及發電機轉軸連接用的鍵槽，動力軸與動力機通過鍵連接。
9.根據權利要求1所述的一種由反衝動能發動機驅動的汽能發電機組，其特徵在於 所述的冷凝器為殼體內分隔形成三個並排設置的、獨立的腔體，在中部的腔體內均勻分布有若干根導管，導管的兩端分別連通左、右兩側的腔體，在導管外的中部的腔體的下部設置有進液口、上部設置有出液口，右側腔體的下部設置有與蒸發器的進液口連接的出液口， 左端殼體上設置有反衝動力發動機安裝孔，反衝動力發動機通過法蘭盤固定在冷凝器殼體上。
10.根據權利要求1所述的一種由反衝動能發動機驅動的汽能發電機組，其特徵在於 所述的蒸發器為在封閉的罐體通過隔板分隔成上、中、下三部分，下部罐體的底部設置有出液口，出液口連接豎直設置的出液管，中部罐體下部的一側設置有進液口，進液口通過管道及工質泵與冷凝器上的出液口連接，中部罐體上部的一側設置有出汽口，出汽口通過管道與冷凝器內的動力機連接，且出汽口的高度高於動力機的高度，在管道上設置有閥門及氣壓表，在上部罐體的頂部設置有熱源進口，若干根換熱管的上下端分別與上部罐體及下部罐體連通，換熱管通過固定支架固定在罐體內，在中部罐體上設置有向外的凸起。
全文摘要
本發明屬於汽能發電機組技術領域，特指一種由反衝動能發動機驅動的汽能發電機組，包括有蒸發器、冷凝器及設置在冷凝器內的反衝動能發動機，反衝動能發動機包括有動力機及動力軸，動力機的進汽口與蒸發器的出汽端連通，反衝動能發動機的動力軸從冷凝器殼體上的軸孔伸出冷凝器殼體外，與發電機連接的動力軸與冷凝器之間設置有軸承，冷凝器的出液口通過工質泵與蒸發器的進液口連通，本發明可充分利用熱電廠等廢熱進行發電，降低了使用成本，變廢為寶，更好地實現節能減排；熱效率高，可達99％以上，利用循環水可節約水資源；適用於蒸汽發電的場合。
文檔編號F01D15/10GK102536341SQ20111041432
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月10日 優先權日2011年12月10日
發明者鍾世友 申請人:天台亙盛能源科技有限公司