[发明专利]一种以超临界二氧化碳为工质的压气机系统

摘要

本发明公开了一种以超临界二氧化碳为工质的压气机系统，主要由压气机、高速启动电机、驱动透平三大部分组成，压气机、高速启动电机、驱动透平通过同一个轴相连接，运行时具有相同的转速，并密封于由高压和低压边界构成的压力外壳内。压气机部分主要由压气机高压外壳、压气机叶轮、压气机侧干气密封等部件构成。高速启动电机部分主要由压气机侧径向轴承、高速电机、轴向轴承、透平侧径向轴承、低压外壳、抽吸泵等部件构成。驱动透平部分主要由透平高压外壳、驱动透平叶轮、齿密封、透平侧干气密封、注气管等部件构成。本发明提出的压气机系统具有体积小，对外零泄漏，效率高等特点，可作为超临界二氧化碳发电技术的压气机设备。

主权项

一种以超临界二氧化碳为工质的压气机系统，其特征在于，包括压气机、高速启动电机、驱动透平三部分；压气机在运行时提供动力将工质压缩至高压，驱动透平用作压气机正常或部分负荷运行时的原动机，高速启动电机作为压气机启动阶段的原动机；压气机、高速启动电机、驱动透平通过同一个主轴相连接，运行时具有相同的转速，并密封于由高压外壳和低压外壳构成的压力外壳内；所述压气机部分由压气机高压外壳、压气机叶轮、压气机侧干气密封构成；所述高速启动电机部分由压气机侧径向轴承、高速电机、轴向轴承、透平侧径向轴承、低压外壳、抽吸泵构成；所述驱动透平部分由透平高压外壳、驱动透平叶轮、齿密封、透平侧干气密封、注气管构成；沿压气机叶轮至驱动透平叶轮的主轴方向从左至右依次布置：压气机叶轮、压气机侧干气密封、压气机侧径向轴承、高速电机、轴向轴承、透平侧径向轴承、透平侧干气密封、齿密封、驱动透平叶轮；所述压气机叶轮布置于压气机高压外壳内，驱动透平叶轮布置于透平高压外壳内，压气机侧径向轴承、高速电机、轴向轴承、透平侧径向轴承布置于低压外壳内；所述压气机部分与高速启动电机部分通过压气机侧干气密封相连通；所述高速启动电机部分与驱动透平部分通过齿密封和透平侧干气密封相连通；所述压气机高压外壳、低压外壳及透平高压外壳构成整个压气机系统的压力外壳。