[实用新型]可调速船用双功率输出的集成式机组

说明书

本实用新型涉及一种可调速船用双功率输出的集成式机组，由一台高速冲动式汽轮机、高速直流发电机、给水泵、可调速磁力耦合器、联轴器、公共机架及机组附属管路、机组调速系统组成，给水泵和发电机分别布置在高速冲动式汽轮机两端，高速冲动式汽轮机与发电机通过联轴器连接，高速冲动式汽轮机与给水泵通过可调速磁力耦合器连接。本实用新型将船用二回路系统中的汽轮发电机组和汽轮给水机组进行了集成式设计，将原两型机组大量结构类似、功能雷同的附属设备和系统管路进行了精简设计，降低系统和设备的复杂度，并可大大减小船用设备尺寸及重量，提升机组的功率密度，同时为船用汽轮辅机的减振降噪设计腾出一定裕量，便于机组的低噪声设计。

技术领域

本实用新型涉及一种舰船辅汽轮机中的双功率输出机组，尤其是一种双功率输出的集成式机组。

背景技术

双功率输出机组在民用电厂等领域已有应用，主要结构特点为一台原动机(汽轮机或柴油机)带两台发电机，或一台原动机一端拖动发电机，另一端带动发动机，原动机一端与发电机(发动机)直联或通过减速器进行变速，原动机和发电机(发动机)基本为恒转速运行。

在船用二回路系统中，汽轮发电机组、汽轮给水机组为两台独立设备，通常发电机和给水泵分别由两台汽轮机拖动。两台机组分别配备了独立的调节系统和润滑油路系统。汽轮发电机组与汽轮给水泵组独立布置增加了大量结构类似、功能雷同的附属设备和系统管路，使得机舱内系统复杂，设备沉重，控制繁琐，不利于二回路系统的整体优化配置和集中操控。

在船用二回路系统中，发电机一般为恒转速运行，给水泵需要根据蒸汽发生器的水量需求进行变转速运行，目前尚无一种双功率输出集成式机组，可同时拖动发电机和给水泵。

发明内容

本实用新型是要提供一种适用船用二回路系统，可调速船用双功率输出的集成式机组，将原来两型独立的机组(汽轮发电机组和汽轮给水泵组)进行整合，即由一台汽轮机同时拖动发电机和给水泵，用于减小船用设备尺寸重量，同时降低系统和设备的复杂度，有效减少故障环节，提升可靠性。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种可调速船用双功率输出的集成式机组，由一台高速冲动式汽轮机、高速直流发电机、给水泵、可调速磁力耦合器、联轴器、公共机架及机组附属管路、机组调速系统组成，所述给水泵和高速直流发电机分别布置在高速冲动式汽轮机两端，所述高速冲动式汽轮机与高速直流发电机通过联轴器连接，所述高速冲动式汽轮机与给水泵通过可调速磁力耦合器连接，由一台高速冲动式汽轮机作为原动机，同时高速直流拖动发电机和给水泵做功。

进一步，所述高速冲动式汽轮机、高速直流发电机、给水泵及机组附属管路均集成安装在一台公共机架上。

进一步，所述高速直流发电机为恒定转速运行，所述给水泵能根据工况要求实现变转速运行。

进一步，所述高速冲动式汽轮机包括由喷嘴弧段、双列速度级、转向导叶环、压力1～3级隔板和三个压力级组成的通流部分。

进一步，所述可调速船用双功率输出的集成式机组采用外供润滑油系统，由外供润滑油系统为汽轮机前/后轴承及推力轴承、发电机前/后轴承、给水泵前/后轴承提供润滑用油，并分别经回油管路排至外供润滑油系统。

进一步，所述汽轮机前/后轴承及推力轴承、发电机前/后轴承、给水泵前/后轴承的进油管路上设有节流孔板，用于调节油压和油量分配。

进一步，所述外供润滑油系统采用集成化结构，机组油管路集成布置在机架内部；所述外供润滑油系统采用的润滑油为68号L-TSA汽轮机油或舰用防锈汽轮机油。

进一步，所述可调速磁力耦合器采用两个铜导体盘和两个永磁体盘的双盘复合式结构形式，由导体转子、永磁转子和气隙组成，所述导体转子包括导体盘轭铁和导体盘；所述永磁转子包括永磁盘轭铁和永磁体盘；所述导体转子作为主动盘，永磁转子作为从动盘，所述主动盘与从动盘之间形成气隙，其中永磁体盘采用扇形结构，材料为钕铁硼，充磁方向为轴向充磁，导体盘采用实心盘式结构。