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公开(公告)号：CN118504176B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410981195.6
申请日：2024-07-22
申请人： 中国核动力研究设计院
IPC分类号： G06F30/17 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
摘要： 本发明提出一种超临界二氧化碳压气机设计方法，涉及叶轮机机械技术领域，该超临界二氧化碳压气机设计方法包括：基于流体相似理论获得超临界二氧化碳压气机性能曲线；基于压气机性能曲线进行超临界二氧化碳压气机的偏工况性能修正；基于温度与压力的对应关系控制超临界二氧化碳压气机的干气密封温度；在超临界二氧化碳压气机其齿轮箱中的高速轴齿轮和低速轴齿轮之间设置流体动压间隙，通过所述流体动压间隙调节齿轮箱推力。本发明提出的超临界二氧化碳压气机设计方法能够有效满足超临界二氧化碳压气机小体积、高转速的设计要求。
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公开(公告)号：CN118504176A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410981195.6
申请日：2024-07-22
申请人： 中国核动力研究设计院
IPC分类号： G06F30/17 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
摘要： 本发明提出一种超临界二氧化碳压气机设计方法，涉及叶轮机机械技术领域，该超临界二氧化碳压气机设计方法包括：基于流体相似理论获得超临界二氧化碳压气机性能曲线；基于压气机性能曲线进行超临界二氧化碳压气机的偏工况性能修正；基于温度与压力的对应关系控制超临界二氧化碳压气机的干气密封温度；在超临界二氧化碳压气机其齿轮箱中的高速轴齿轮和低速轴齿轮之间设置流体动压间隙，通过所述流体动压间隙调节齿轮箱推力。本发明提出的超临界二氧化碳压气机设计方法能够有效满足超临界二氧化碳压气机小体积、高转速的设计要求。
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公开(公告)号：CN117704037B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410162411.4
申请日：2024-02-05
申请人： 中国核动力研究设计院
IPC分类号： F16H57/029
摘要： 本申请公开了一种超临界二氧化碳零泄漏干气密封装置及方法，涉及密封装置结构领域，旨在解决现有隔离气出口温度过高而影响齿轮箱轴承的用油温度的技术问题。干气密封装置包括总气流路、主气流支路、隔离气流支路、减压阀以及温度控制组件，主气流支路的一端与总气流路和密封筒体相连通；隔离气流支路与总气流路和齿轮箱相连通，减压阀设置于隔离气流支路上；温度控制组件用于基于向总气流路中引入的注气气流的气流压力，对注气气流的温度进行控制，以使得干气密封装置的泄漏气流的温度、隔离气流支路的出口气流的温度与齿轮箱中的轴承进油温度相适配，从而有效降低在引入注气气流时对齿轮箱中的轴承进油温度产生的影响作用力。
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公开(公告)号：CN117469370A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311814244.9
申请日：2023-12-27
申请人： 中国核动力研究设计院
IPC分类号： F16H57/029
摘要： 本发明提供一种免隔离气的干气密封装置，包括转轴、轴套和密封筒体，所述轴套套设在所述转轴上，且所述轴套与所述转轴固定连接，所述轴套上固定安装有动环，所述密封筒体转动安装在转轴上，所述密封筒体上设有静环座，所述静环座上滑动安装有静环，所述静环与所述静环座的底部通过弹性装置弹性连接，所述静环座的底部设有用于阻挡所述静环向所述静环座底部滑动的辅助件，所述辅助件的一端与静环座固定连接，所述辅助件的另一端与所述静环之间存在间隔，所述动环和所述静环紧密贴合。本发明无需使用额外隔离气就可以有效隔离下游齿轮箱内的油气反串，也无需额外配置压缩空气气源，达到简化系统结构、减小系统耗电量并且提高系统效率的目的。
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公开(公告)号：CN115419471B
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211388480.4
申请日：2022-11-08
申请人： 中国核动力研究设计院
摘要： 本申请提供的一种涡轮系统及推力平衡方法，包括电机、两个旋转组件和密封组件，电机包括电机主体以及与电机主体连接并向电机主体的两端延伸的转子；两个旋转组件分别设置于转子的两端；密封组件设置于每个旋转组件靠近电机主体的一侧，密封组件包括壳体和密封环，壳体套设于每个转子的外周，壳体的内部形成有二氧化碳工质腔，二氧化碳工质腔被密封环分隔为高压区和低压区，位于电机主体两侧的密封组件的密封环沿转子的径向与低压区的接触面积不相同；从而导致位于电机主体两侧的密封组件中的低压区对密封环产生的轴向闭合力不相同，从而产生大小不同且方向相反的轴向推力，并最终形成一定的轴向合力对涡轮系统所受到的推力进行平衡。
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公开(公告)号：CN115306485A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202211242076.6
申请日：2022-10-11
申请人： 中国核动力研究设计院
摘要： 本申请提供一种超临界二氧化碳向心透平及发电系统，向心透平包括转轮和间隔套设于转轮的静态件，转轮中的主体部和顶层之间形成泄漏通道，静态件和转轮之间的泄漏通道中设有弹性刷丝，弹性刷丝一端连接于静态件靠近转轮的表面，另一端始终保持抵持于顶层，静态件上设有与泄漏通道连通的调温腔，能减小起机和停机阶段转轮和静态件之间因升降温速率引发的热膨胀，进而使密封间隙处于良好的设计间隙左右从而实现良好的密封封严和避免间隙过小引发的碰磨；弹性刷丝能实现转轮和静态件之间的良好导热，减小转轮和静态件之间的热膨胀差异和引发的密封间隙变化，使该超临界二氧化碳向心透平能够在起机和停机过程中保持较高的运行效率以及安全稳定运行。
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公开(公告)号：CN117468996B
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202311829296.3
申请日：2023-12-28
申请人： 中国核动力研究设计院
摘要： 本申请实施例提供一种干气密封结构和超临界二氧化碳涡轮系统。干气密封结构包括密封壳以及设置于密封壳内部的密封组件，密封组件包括密封圈以及依次连接的动环、静环和弹簧座，密封圈设置于静环和所述弹簧座之间；静环和弹簧座中的至少一者中设置有冷却部，冷却部靠近密封圈设置，冷却部中形成有供冷却工质流通的冷却流道，因而通过冷却流道的冷却工质可利用对密封圈进行冷却，无需在涡轮系统的外壳上设置冷却结构，因而不会影响外壳的结构强度，可以保证涡轮系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN115514119B
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202211279642.0
申请日：2022-10-19
申请人： 中国核动力研究设计院
摘要： 本发明公开了一种超临界二氧化碳发电系统中的孔状定子结构，包括定子本体，定子本体上贯穿设置有若干进气结构，每一个进气结构的出气方向与转子旋转方向相同；定子本体上还开设有若干孔槽，孔槽位于进气结构的下游。孔状定子结构通过进气结构引入了与转子旋转方向相同的正倾斜周向气流从而降低电机腔室内转子面附近周向速度梯度，进而降低转子风摩损失系数以及转子风摩损失。该孔状定子结构在进气结构下游引入孔槽来降低电机腔室内的平均气流周向速度、抑制电机腔室内气流激振力从而避免正倾斜气流引发的气流激振失稳现象，有效的实现了低电机转子风摩损失和电机转子安全稳定运行的目的。
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公开(公告)号：CN115559788B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211524611.7
申请日：2022-12-01
申请人： 中国核动力研究设计院
摘要： 本申请提供一种超临界二氧化碳透平机，包括：壳体，壳体内形成有容纳腔；转子组件设置于容纳腔中，且包括转轴和固定于转轴的叶轮；密封组件套设于转轴上，密封组件包括干气密封件和套设于干气密封件靠近叶轮的一侧的辅助密封件，辅助密封件将容纳腔分为高温区和低温区，辅助密封件靠近转轴的一侧具有连通高温区和低温区的泄漏间隙，辅助密封件中有工质流道，工质流道包括相互连通的第一流通段和第二流通段，第一流通段与高温区连通，第二流通段与泄漏间隙连通，位于高温区的超临界二氧化碳工质通过工质流道流入泄漏间隙中，从而使密封间隙中的低温密封气的温度增加，减小低温密封气泄漏至高温区后产生的热应力，防止叶轮变形或开裂。
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公开(公告)号：CN115313709B
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202211195409.4
申请日：2022-09-29
申请人： 中国核动力研究设计院
摘要： 本申请提供一种定子结构、电机及涡轮机组，涉及发电技术领域，通过在定子本体上开设贯穿定子本体的内壁面和外壁面的导流孔，并使该导流孔的延伸方向相对定子本体的径向倾斜，同时，在定子本体上设置与导流孔对应的引流管，从而使位于定子本体的外壁面的辅助工质通过引流管和导流孔，并以第一运动速度流入容纳腔中，带动原本位于容纳腔中的环境工质产生与转子的旋转方向相同的第二运动速度，从而减小容纳腔中的环境工质与转子转动过程中的相对速度，最终减小转子转动时产生的摩擦损耗，提高电机和涡轮机组的效率。
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