Турбоелектрогенератор

Турбоэлектрогенератор, содержащий турбину с ротором, размещенным в корпусе с зазором относительно внутренней повер хности последнего и жестко прикреплен ным к расположенному коаксиальио внутри корпуса инерционному диску турбины с об разованием газовой подушки аэростатиче ского подшипника, а также генератор, в кольцевом статоре которого с зазором относительно внутренней поверхности последнего размещен ротор генератора, соединенный с инерционным диском, при этом роторы турбины и генератора установлены соосно и скреплены посредством подшипниковых узлов, о т л и ч а ю щ и й с я тем. что корпус турбины и кольцевой статор генератора выполнены со сферическими внутренними поверхностями, а инерционный диск - с гофрированным поясом, охватывающим последний, при этом инерционный диск размещен вне корпуса турбины, а подшипниковые узлы, скрепляющие роторы турбины и генератора, выполнены в виде единого элемента. С > Изобретение относится к области энергетики, а именно паровым турбинам с электрогенератором и может быть использовано в качестве преобразователя энергии тепловой в электрическую. Изобретение позволяет повысить надежность и снизить материалоемкость ТЭГ. Настоящее изобретение направлено на повышение надежности ТЭГ и снижения его материалоемкости. На фиг.1 представлен ТЭГ, общий вид; на фиг.2 - циркуляционный контур. ТЭГ содержит неподвижное основание 1 с верхними 2 и нижними 4 фермами, несущие статор генератора 3 и корпус турбины 5. внутри которого расположены межлопаточные каналы 6. К корпусу 5 турбины прикреплен коллектор 7 с выходными патрубками 8, а к фермам 4 и коллектору 7 закреплен коль- * цевой диск 9, являющийся верхней частью корпуса 5 турбины и в тоже время опорной площадью газовой подушки 10. Входной патрубок 11 прикреплен к корпусу 5 турбины. Внутри корпуса 5, со сферической поверхностью 12, расположен ротор 13 турбины с рабочими лопатками 14, и прикрепленного к инерционному диску 15, а также расположенного коаксиально, с зазором, сферической поверхностью 16 относительно поверхности 12 корпуса 5 турбины. Внутри статора 3 генератора, расположен ротор 17 со сферической рабочей поверхностью 18, и расположенного коаксиально с зазором относительно внутренней сферической поверхности 19 статора. Самоцентрирующийся подшипник 20 установлен на валу 21 ротора 17, внутренняя обойма которого имеет ход по валу 21, а внешняя обойма ел оо О 15700 жестко насажена в корпусе 3 статора. Вал 21 также жестко прикреплен к инерционному диску 15. Через патрубок 22 подается газ, для образования газовой подушки 10 аэростатического подшипника. Гофрирован- 5 ный пояс 23 ограничивает газовую подушку 10. 24 - крышка генератора, 25 - уплотнитель. На фиг.2 циркуляционный контур ТЭГ, в котле 1 с помощью тепла происходит образо- 10 вание пара - рабочей среды, поступающей в турбину 2, где расширяется. Отработанный пар охлаждается в рекуператоре 3, конденсируется в конденсат оре 4, из которого питательным насосом 5 конденсат возвра- 15 щается в котел 1, через рекуператор 3. 6 генератор, 7 - стабилизатор, 8 - инерционный диск. ТЭГ работает следующим образом. В начальный период инерционный диск 20 15 опирается на кольцевой диск 9, зазоры между поверхностями 12 и 16 турбины, и поверхностями 18 и 19 генератора изменены от рабочего параметра. При подачи пара через патрубок 11 на рабочие лопатки 14 25 ротора 13 турбины, пройдя которые выходит • через патрубки 8, ротор 13 не вращается, 2S 3 I? ВО 2 т.к. трение между инерционным диском 15 и кольцевым диском 9 велико. При подачи газа через патрубок 22, образовывается газовая подушка 10, заключенная между гофрированным поясом 23 и дисками 15 и 9. Инерционный диск 15 приподнимается и вместе с ним ротор 13 турбины, и ротор 17 генератора до рабочего состояния зазоров между поверхностями 12 и 16 турбины, и 18 и 19 генератора. В взвешенном состоянии ротор 13 турбины, ротор 17 генератора и инерционный диск 15 начнут вращаться, так как сила расширяющегося пара, действующая на рабочие лопатки 14 турбины имеет вращательный момент. В статоре 3 генератора наводится ЭДС, обеспечиоающая потребителя электрической энергией. Самоцентрирующийся подшипник 20 испытывает минимальную нагрузку, так как векторные силы ротора генератора и ротора турбины сконцентрированы в одной точке, центре подшипника. Основную нагрузку несет газостатический подшипник, что обеспечивает стабильную мощность и высокую надежность ТЭГ. 21 19 /