高温循环风机的制作方法

专利检索2024-10-26  8


本技术属于固体氧化物燃料电池的尾气处理的风机设备领域,具体提供了一种高温循环风机。


背景技术:

1、在固体氧化物燃料电池领域,燃料电池的阳极尾气处理是一大难题,通常尾气处理方式为:一部分阳极尾气经过循环风机加压,从而流入重整器,以将尾气中残余的燃料重新进入电堆进行发电;另一部分进入燃烧器燃烧,燃烧释放的热量供重整使用,从而将极大地提高了燃料电池系统的总发电效率。

2、而循环风机作为固体氧化物燃料电池阳极尾气再循环利用的关键设备,在循环风机对尾气进行加压的过程中,风机入口处温度一般达到650℃至700℃,为了实现更高的循环效率,这就需要循环风机能够满足高温的运行环境。而现有的循环风机由于内部冷却效果不佳,极易导致设备长时间在高温环境下出现故障,导致固体氧化物燃料电池尾气处理效率降低的问题。

3、因此,现急需一种冷却效率高的高温循环风机,以提高固体氧化物燃料电池尾气处理效率。


技术实现思路

1、本实用新型的一个目的在于,提高一种能够提高固体氧化物燃料电池尾气处理效率的高温循环风机。

2、为实现上述目的,本实用新型提供了一种高温循环风机,包括:

3、机壳;

4、电机组件,包括转子和叶轮,所述转子用于驱动所述叶轮转动;

5、蜗壳,安装在所述叶轮上;

6、冷却循环系统,包括冷却气循环系统和冷却液循环系统,所述冷却气循环系统用于对所述转子进行冷却;所述冷却液循环系统用于对所述电机组件进行冷却。

7、进一步地,所述转子主轴被配置为中空结构;所述冷却气循环系统包括冷却气进口和冷却气出口,所述冷却气进口和所述冷却气出口分别与所述转子主轴的两端连通,且冷却气能够依次流经所述冷却气进口、所述主轴和所述冷却气出口,以对所述转子进行冷却。

8、进一步地,所述冷却液循环系统包括依次连通的冷却液进口、冷却液通道和冷却液出口;所述冷却液进口和冷却液出口设置在所述机壳上,所述冷却液通道缠绕在所述电机组件的壳体外周侧,以对所述电机组件进行冷却。

9、进一步地,密封件,所述密封件位于所述电机组件与所述连接转杆的连接处,用于对所述电机组件和所述叶轮的连接处进行密封。

10、进一步地,高温隔热组件,用于阻隔所述叶轮处的热量,以避免热量流向所述转子,对所述转子造成损坏。

11、进一步地,所述高温循环风机还包括端盖,用于封闭所述机壳。

12、进一步地,所述冷却气进口设置在所述端盖上,且所述冷却气进口与所述转子主轴相对平行设置;

13、所述冷却气出口设置在所述机壳上。

14、进一步地,所述冷却气进口、所述冷却气出口、所述冷却液进口和所述冷却液出口处均设置有接头。

15、进一步地,所述电机组件还包括:轴承座,其与所述叶轮相反方向的所述转子转轴连接,用于支撑所述转子;推力盘,其位于所述轴承座和所述转子转轴之间,用于与所述轴承座配合,以平衡所述转子的轴向推力。

16、进一步地,所述高温循环风机还包括设备支架,用于支撑所述电机组件和所述叶轮。

17、基于前文的描述,本领域技术人员能够理解的是,在本实用新型前述的技术方案中,通过将转子与叶轮驱动连接,并在设备内增设冷却气循环系统和冷却液循环系统,以分别对转子和电机组件整体进行冷却,使得电机组件的内外均能够进行冷却,有效提高设备的冷却效率。本实用新型将高温循环风机的驱动机构与冷却系统一体设置,相对于现有冷却循环系统和驱动机构分开设置的高温循环风机来说,其使得设备冷却效率高,能够长时间在高温环境下工作,有效提高固体氧化物燃料电池的尾气处理效率,并具有相对小的体积,克服了现有的高温循环风机体积相对较大、冷却效果不佳从而降低设备使用寿命的问题。

18、进一步地,通过将转子主轴设置为中空结构,使得冷却气进口和冷却气出口能够与转子主轴的两端连通,使得冷却气循环系统能够对转子内部进行冷却降温,有效提高设备的冷却效率。

19、进一步地,通过将冷却液循环系统的冷却液通道缠绕设置在电机组件的外周侧,并使得冷却液进口和冷却液出口能够与冷却液通道的两端连通,使得冷却液系统能够对电机组件的外侧进行降温冷却,进一步提高了设备的冷却效率。

20、进一步地,通过在转子主轴一侧增设推力盘,使得推力盘能够与叶轮转动时对驱动部产生的推力进行抵消,使得转子整体上轴向平衡,进而使得高温循环风机能够有效运行。

21、附图说明

22、此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:

23、图1示出了本实用新型一些实施例中高温循环风机的前上轴测视图;

24、图2示出了图1中高温循环风机的正视图;

25、图3示出了图2中高温循环风机的剖视图。



技术特征:

1.一种高温循环风机,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的高温循环风机,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的高温循环风机,其特征在于,

4.根据权利要求1所述的高温循环风机,其特征在于,

5.根据权利要求1所述的高温循环风机,其特征在于,

6.根据权利要求3所述的高温循环风机,其特征在于,

7.根据权利要求6所述的高温循环风机,其特征在于,

8.根据权利要求7所述的高温循环风机,其特征在于,

9.根据权利要求1所述的高温循环风机,其特征在于,所述电机组件还包括:

10.根据权利要求1所述的高温循环风机,其特征在于,


技术总结
本技术属于固体氧化物燃料电池尾气处理的风机设备领域,具体提供一种高温循环风机,旨在解决现有循环风机耐高温性能不佳而降低固体氧化物燃料电池尾气处理效率的问题。一种高温循环风机,其特征在于,包括:机壳;叶轮;电机组件,用于驱动所述叶轮,所述电机组件包括转子、紧固件、连接转杆和轴承座,所述叶轮通过所述连接转杆与所述转子的一端连接,所述螺母与所述连接转杆连接,所述转子的另一端与所述轴承座连接;冷却循环系统,所述冷却循环系统包括冷却气循环系统和冷却液循环系统,所述冷却气循环系统用于对所述转子进行冷却;所述冷却液循环系统用于对所述电机组件进行冷却。本技术能够提高固体氧化物燃料电池的尾气处理效率。

技术研发人员:国成,谭佳健,魏掌来,沙龙,丁东,张宏伟
受保护的技术使用者:沈鼓集团股份有限公司
技术研发日:20231122
技术公布日:2024/5/29
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