[发明专利]一种透平转子布置系统

说明书

本发明涉及透平旋转机械技术领域，公开一种透平转子布置系统。该透平转子布置系统包括透平缸、转轴、凸台和第一进气口，转轴设置于所述透平缸内，所述转轴沿所述转轴的轴向方向依次设置有第一低温区、高温区和第二低温区；凸台设置于所述转轴的所述第一低温区，所述凸台的外周套设有第一干气密封；第一进气口设置于所述凸台接近所述高温区的一侧，所述第一进气口用于连通冷却气源。该透平转子布置系统无需布置平衡盘，通过安装干气密封的凸台前后压差产生的推力平衡通流和密封齿产生的轴向推力，机组的整体运行效率较高，转子整体跨距较小，机组的安全性能和经济性能较好。

技术领域

本发明涉及透平旋转机械技术领域，尤其涉及一种透平转子布置系统。

背景技术

超临界二氧化碳透平转子是适用于发电设备的转子，目前的平衡活塞大都布置在透平的高温段，由于漏气半径较大，为控制漏气量，因此平衡活塞长度较长，导致透平高温段过长，从而使得机组的安全性能较低。也有少数平衡活塞是布置在低温段的，但是现有的蒸汽循环的转子布置方案具有较大的平衡盘长度和直径，导致转子的整体跨距较大，不利于机组的整体结构设计，使其安全性能和经济性能较低。

发明内容

基于以上所述，本发明的目的在于提供一种透平转子布置系统，无需布置平衡盘，机组的整体运行效率较高，转子整体跨距较小，机组的安全性能和经济性能较好。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种透平转子布置系统，包括：

透平缸；

转轴，设置于所述透平缸内，所述转轴沿所述转轴的轴向方向依次设置有第一低温区、高温区和第二低温区；

凸台，设置于所述转轴的所述第一低温区，所述凸台的外周套设有第一干气密封；

第一进气口，设置于所述凸台接近所述高温区的一侧，所述第一进气口用于连通冷却气源。

作为一种透平转子布置系统的优选方案，还包括：

透平转子，设置于所述转轴的所述高温区，所述透平转子的外周设置有叶片；

第二进气口，设置于所述转轴的所述高温区，所述第二进气口用于连通高温气源，以驱动所述叶片带动所述转轴转动。

作为一种透平转子布置系统的优选方案，还包括：

第一排气口，设置于所述转轴的所述高温区，并位于所述第一进气口和所述第二进气口之间，所述第一进气口和所述第一排气口之间设置有第一密封，所述第一密封套设于所述转轴，所述第一排气口与所述第一进气口能够通过所述第一密封和所述转轴之间的间隙连通。

作为一种透平转子布置系统的优选方案，所述第二进气口和所述第一排气口之间设置有第二密封，所述第二密封套设于所述转轴，所述第二进气口与所述第一排气口能够通过所述第二密封和所述转轴之间的间隙连通。

作为一种透平转子布置系统的优选方案，还包括：

第二排气口，设置于所述转轴的所述高温区，所述第二排气口与所述第一排气口连通，所述第二进气口和所述第二排气口分别设置于所述透平转子的两侧，所述第二排气口相对于所述第二进气口远离所述凸台，所述第二排气口用于收集经过所述叶片的高温气体。

作为一种透平转子布置系统的优选方案，所述透平缸包括外缸和内缸，所述内缸设置于所述外缸内，所述转轴设置于所述内缸内，所述第一排气口和所述第二排气口通过所述内缸和所述外缸之间的间隙连通。

作为一种透平转子布置系统的优选方案，所述透平缸为单层缸，所述第一排气口和所述第二排气口通过连通管或缸内间隙连通。

作为一种透平转子布置系统的优选方案，还包括：