[实用新型]一种竖直排列式汽轮发电机

说明书

本实用新型涉及一种竖直排列式汽轮发电机，汽轮发电机包括封闭内壳，内壳底部设置导热端，顶部设置导热安装层，内腔中设置有发电层，发电层将所在内腔分为上下两部分，发电层中设有通孔，通孔连通内腔上下两部分，通孔处设有汽轮和发电机，汽轮通过轮轴和发电机连接，发电机上设有支架，发电机上连接有输出电流线，输出电流线沿着支架与内壳外部电线连接件电联接，内腔下部放置有液体工质，内壳上设有冷凝管，冷凝管连通内腔上下两部分。该汽轮发电机采用竖直排列结构，用以解决现有汽轮发电机结构复杂，配套设备多以及安装调试和维护复杂的问题，另外其结构便于小型化和便携化改造，满足目前发电设备多元化发展的趋势。

技术领域

本实用新型涉及发电装置技术领域，具体涉及一种竖直排列式汽轮发电机。

背景技术

传统的汽轮发电机(steam turbine generator)是指用汽轮机驱动的发电机。由锅炉产生的过热蒸汽进入汽轮机内膨胀做功，使叶片转动而带动发电机发电，做功后的废汽经凝汽器、循环水泵、凝结水泵、给水加热装置等送回锅炉循环使用。这其中，汽轮机作为将热能转化为机械能的主要设备，通常在高温高压及高转速的条件下工作，汽轮主体通常需要较大的占地面积，另外还需要配备锅炉(或其他蒸汽发生器)，以及凝汽器、加热器、泵等组成成套设备，一起协调配合工作。因此，汽轮机通常结构复杂，占地面积大，配套设备多，安装调试和维护不便，施工周期长，随着用电需求的多元化发展，需要发电机设备朝小型化甚至便携化发展。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种竖直排列式汽轮发电机，该汽轮发电机采用竖直排列结构，用以解决现有汽轮发电机结构复杂，配套设备多以及安装调试和维护复杂的问题，另外其结构便于小型化和便携化改造，满足目前发电设备多元化发展的趋势。

为实现上述目的，本实用新型的一个方面提供了一种竖直排列式汽轮发电机，所述汽轮发电机包括封闭内壳，内壳底部设置导热端，顶部设置导热安装层，其中导热安装层既可以用于散热，降低机器内温度，也可以外接其它热交换设备，用于余热二次利用，内腔中设置有发电层，发电层将所在内腔分为上下两部分，发电层中设有通孔，通孔连通内腔上下两部分，通孔处设有汽轮和发电机，汽轮通过轮轴和发电机连接，发电机上设有支架，发电机上连接有输出电流线，输出电流线沿着支架与内壳外部电线连接件电联接，内腔下部放置有液体工质，内壳上设有冷凝管，冷凝管连通内腔上下两部分。

进一步的，所述导热端和所述导热安装层中有导热材料，如铜、铝、硅等。

进一步的，所述内腔上部设有导流板，所述导流板中间设置有导流孔，导流板呈凸形，中间部分高于四周部分。通过上述设置，一方面便于经过发电层的工质蒸汽沿导流板下部通过导流孔进入热交换区进行换热；另一方面，对于换热后的工质冷凝液体，便于通过导流板上部流向四周的冷凝管入口，并经过冷凝管回流至发电层下部，重新进入工质循环。

进一步的，所述内壳外部设置外壳，内壳外表面覆盖有保温层，所述外壳和内壳均为圆筒形。

在一个优选实施方案中，所述内壳内部在竖直方向上通过导热层分为多个叠置的内腔。

进一步的，所述导热层中有导热材料，如铜、铝、硅等，导热层呈凸形，中间部分高于四周部分。这样设置便于下部的高温蒸汽同导热层上部的液体工质进行换热，并利于高温蒸汽向导热层下部四周扩散，从而利于整体工质循环。

进一步的，导热层下表面设有凸起的花纹或棱结构。通过凸起的花纹或棱结构，可以增加导热层下表面的换热面积，并延长工质蒸汽在热交换区停留的时间，从而增加蒸汽与上层液体工质的热交换效率。

在一个优选实施方案中，发电层的上表面呈凹形，下表面呈凸形。发电层的上表面呈凹形，是用于部分蒸汽冷凝液沿凹形表面回落，避免长时间停留在发电层的四周边缘而降低换热效率；发电层的下表面呈凸形，是便于蒸汽的爬升。