发电机油槽防油雾系统的制作方法

本发明涉及发电机设备技术领域，更具体地说涉及一种油槽防油雾系统，尤其涉及一种发电机油槽防油雾系统。

背景技术：

目前的发电设备防油雾系统主要由密封盖和吸排油雾装置组成，密封盖有接触式密封、非接触式密封或两者组合而成的复合密封，通过吸排油雾装置将油槽内的油雾吸出。在转子负压的影响下，密封盖和吸排油雾装置组成的防油雾系统起到的作用非常有限，溢出的油雾进入发电机内部，造成污染。

国家知识产权局于2018年10月30日，公开了一件公开号为cn208025109u，名称为“半伞式水轮发电机组轴承密封油雾自动回收装置”的实用新型专利，该实用新型专利包括转轴；所述转轴上设置有油槽,该实用新型自动回收装置中的集油箱中收集的润滑油使用自身重力作用自然回流至油槽，从而减少复杂的回油管路以及抽油泵环节，结构相对更为简单，便于安装；回油过程也能实时进行，相较于用抽油泵回流的结构，本密封方式能实时循环润滑油，完全避免油槽因疏导密封方式产生的缺油现象；在反螺旋密封之上，增加一道无间隙辅助密封，保证密封面与轴无间隙，以防止油槽外部灰尘或油槽内部可能逃逸的油雾穿过，进一步强化密封效果。

上述现有技术中是在密封盖上增加一道无间隙辅助密封，确保密封面与轴无间隙，但是这种接触式密封易磨损与发热，导致该辅助密封失效。辅助密封即密封面与轴之间的接触式密封失效后，仍然会造成油雾溢出。

国家知识产权局于2017年6月30日，公开了一件公开号为cn206290713u，名称为“一种用于双向旋转发动机的疏导式油雾密封装置”的实用新型专利，该实用新型专利可以解决现有技术中间隙式密封油雾溢出大、接触式密封易磨损与发热的问题，该实用新型包括发动机本身有的转轴和绕转轴一周的油槽，所述油槽上设有密封盖，所述密封盖包括密封支架和设置在密封支架内的第一密封螺旋和第二密封螺旋；第一密封螺旋和第二密封螺旋靠近转轴的面分别设有旋向相反的螺纹齿；第一密封螺旋、第二密封螺旋、转轴与密封支架之间的间隙连通密封齿间溢油管，油槽连通密封盖溢油管。

上述两种现有技术均是对密封盖进行的改进，尤其是公开号为cn206290713u的实用新型专利公开的技术方案可以解决现有技术中间隙式密封油雾溢出大、接触式密封易磨损与发热的问题，但是仍然存在以下问题：

1、公开号为cn206290713u的技术方案是通过密封盖与转轴之间的第一密封螺旋、第二密封螺旋、转轴与密封支架间的间隙连通密封齿间溢油管，使得油雾在上升之后自然冷却从齿间溢油管中排出，但是这种结构不能完全解决油雾溢出问题，油雾上升过程中，部分油雾冷却后从溢油管中排出，仍会有部分油雾从第二密封螺旋和密封支架与转轴的间隙中溢出，仅仅可以减少油雾溢出的量而已。

2、现有的技术均是在密封盖处增加密封结构，从而防止油雾溢出或减少油雾溢出，这种方式对于新生产的发电设备或发动机较为适用，但是针对目前已经生产出的发电机或发动机，其密封盖结构是之前设计的结构，若采用上述技术方案中的结构，则需要对密封盖进行更换，更换密封盖成本较高。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术中存在的缺陷和不足，本发明提供了一种发电机油槽防油雾系统，本发明的发明目的在于解决现有技术中油雾溢出密封盖污染发电机内部及防油雾成本高的问题。本发明在油槽中设置一内部密封结构，将油槽空间分为上部空间和下部空间，内部密封结构将油雾完全密封在油槽下部空间中，将油槽下部空间与油雾冷凝装置连通，油雾冷凝成液体后大部分回流至油槽，小部分进入冷油收集装置，冷油收集装置上设置外加泵，可将冷油泵回油槽，这样油槽上部空间的油雾浓度大大降低，在通过吸排油雾装置将上部空间的油雾吸出。本发明不需要对密封盖进行改进，只需要在油槽中增加一内部密封结构即可，防油雾效果好，结构简单，成本较低。

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明是通过下述技术方案实现的：

发电机油槽防油雾系统，包括旋转部件和油槽，其特征在于：所述油槽内设置一内部密封结构，所述内部密封结构将油槽内部空间分隔为上部空间和下部空间，油槽内的液面位于下部空间内且低于内部密封结构，内部密封结构将油槽内的油雾阻隔在下部空间内；所述上部空间与吸排油雾装置连通；所述下部空间通过管路与油雾冷凝装置相连通，油雾冷凝装置将油雾冷凝成液体后，部分冷凝后的液体油由油雾冷凝装置与下部空间之间连通的管路回流至下部空间，部分冷凝后的液体通过管路流向冷油收集装置，所述冷油收集装置上设置有外加泵，所述外加泵设置在冷油回收装置与下部空间连通的管路上，将冷油收集装置中收集到的冷油泵回油槽的下部空间。

所述内部密封结构可以是上述背景技术中的两篇专利文件中设置在密封盖上的密封结构。

所述内部密封结构包括支撑件、密封件和供油装置，支撑件一端连接在油槽的一侧的油槽壁上，另一端连接密封件，所述密封件与旋转部件形成间隙ⅰ和间隙ⅱ，在间隙ⅰ和间隙ⅱ之间设置有油腔，所述供油装置通过管路与油腔连通，由供油装置向油腔内供油。

所述内部密封结构包括支撑件和密封件，支撑件一端连接在油槽的一侧的油槽壁上，另一端连接密封件，所述密封件与旋转部件形成间隙ⅰ和间隙ⅱ，在间隙ⅰ和间隙ⅱ之间设置有油腔，在旋转部件上对应油腔位置开设有通孔ⅰ，所述通孔ⅰ上端与油腔连通，下端与油槽下部空间连通且位于下部空间的润滑油液面以下，通过旋转部件上的通孔ⅰ为油腔供油。

所述密封件的油腔上端对应间隙ⅰ位置处设置有反螺旋密封齿或迷宫密封。

密封件的油腔上端对应间隙ⅰ的位置处设置有多段反螺旋密封齿或迷宫密封，且相邻两段密封之间设置有回油腔，所述回油腔通过设置在密封件内部的回油孔与油槽的下部空间连通。

所述密封件的油腔下端对应间隙ⅱ位置处设置有与间隙ⅰ的反螺旋密封齿方向相同的反螺旋密封齿。

所述密封件的油腔下端对应间隙ⅱ位置处设置有与间隙ⅰ的反螺旋密封齿方向相反的螺旋密封。

所述油槽下部空间的旋转部件上开有通孔ⅱ，所述通孔ⅱ位于下部空间润滑油液面以上，挡油管密封以下。

与现有技术相比，本发明所带来的有益的技术效果表现在：

1、为了有效防止油槽内的油雾溢出，本发明提出了一种新型油槽防油雾系统。该系统包括油封、油雾冷凝装置、冷油收集装置、密封盖、吸排油雾装置、挡油管密封等，通过具有良好密封作用的油封将油槽分隔为上部空间和下部空间两部分，油封将油雾完全密封在油槽下部空间，旋转部件上的孔位于挡油管密封下方，其旋转形成离心泵将挡油管密封下方的油雾抽到油槽外径侧，油槽外径侧设置油雾冷凝装置，油雾冷凝成液体后大部分回流至油槽，小部分进入冷油收集装置，冷油收集装置上设置有外加泵，可将冷油泵回油槽。这样油槽上部空间的油雾浓度大大降低，再通过吸排油雾装置可将上部空间的油雾吸出。

2、本发明在油槽中设置一内部密封结构，将油槽空间分为上部空间和下部空间，内部密封结构将油雾完全密封在油槽下部空间中，将油槽下部空间与油雾冷凝装置连通，油雾冷凝成液体后大部分回流至油槽，小部分进入冷油收集装置，冷油收集装置上设置外加泵，可将冷油泵回油槽，这样油槽上部空间的油雾浓度大大降低，在通过吸排油雾装置将上部空间的油雾吸出。本发明不需要对密封盖进行改进，只需要在油槽中增加一内部密封结构即可，防油雾效果好，结构简单，成本较低。

3、采用本系统，能够有效的防止油槽内的油雾进入油槽上部空间，大大降低油槽上部空间的油雾浓度，减小密封盖和吸排油雾装置的“压力”，从而能够有效地防止油雾从油槽内溢出。

4、采用本系统，通过具有良好密封作用的油封将原有的动密封防油雾系统变为静密封防油雾系统，大大降低了密封难度。采用本系统，可采用非接触式密封盖，无接触式密封带来的污染，也不需要定期更换，减小了机组的维护工作量。

5、为了降低油槽密封盖区域的油雾浓度，将油雾密封在油槽下部空间，特设计一种新型油槽内部密封结构。该密封装置安装在固定部件上，与旋转部件形成间隙ⅰ和间隙ⅱ，且在间隙ⅰ与间隙ⅱ之间设计一个小油腔，由供油装置向小油腔供油。通过匹配间隙ⅰ、间隙ⅱ的阻力以及供油装置的供油量，可保证小油腔内具有一定压力，且油不会从间隙1溢出，此时油充满间隙ⅱ，并全部从间隙ⅱ流出。因间隙ⅱ全部充满，可将油雾全部密封在油槽内。充满压力油的小油腔内具良好的密封作用。当油槽下部空间与油槽上部空间具有一定压差时也能有效密封。该密封为非接触式密封结构，可安全、稳定、长期有效地运行，无接触式密封带来的污染，也不需要定期更换。本提案有多种密封结构形式和供油方式，除新设计机组外，也适用于老机组的改造。

附图说明

图1本发明油槽防油雾系统结构示意图；

图2为本发明油槽内部密封结构-间隙密封结构示意图；

图3为本发明油槽内部密封结构-上端反螺旋、下端间隙密封结构示意图；

图4为本发明油槽内部密封结构上端两段反螺旋、下端间隙密封结构示意图；

图5为本发明油槽内部密封结构上端两段反螺旋、下端反螺旋密封结构示意图；

图6为本发明油槽内密封结构上端两段反螺旋、下端螺旋密封结构示意图；

图7为本发明油槽内部密封结构-离心泵供油结构示意图；

图8为本发明油槽密封结构反螺旋密封示意图；

图9为本发明油槽内密封结构上端一段为反螺旋密封一段为迷宫密封，下端为螺旋密封的密封结构示意图；

附图标记：1、密封盖，2、吸排油雾装置，3、上部空间，4、内部密封结构，5、下部空间，6、油雾冷凝装置，7、冷油收集装置，8、油槽壁，9、润滑油，10、轴承，11、旋转部件，12、挡油管密封，13、挡油管，14、支撑件，15、密封件，16、供油装置，17、间隙ⅰ，18、间隙ⅱ，19、油腔，20、反螺旋密封齿，21、回油腔，22、回油孔，23、螺旋密封，24、通孔ⅰ，25、通孔ⅱ，26、迷宫密封。

具体实施方式

下面结合说明书附图，对本发明的技术方案作出进一步详细地阐述。

实施例1

作为本发明一较佳实施例，参照说明书附图1，本实施例公开了：

一种发电机油槽，包括密封盖1、旋转部件11、轴承10、挡油管13和挡油管密封12，针对该油槽结构提供了一种发电机油槽防油雾系统，包括旋转部件11和油槽，所述油槽内设置一内部密封结构4，所述内部密封结构4将油槽内部空间分隔为上部空间3和下部空间5，油槽内的液面位于下部空间5内且低于内部密封结构4，内部密封结构4将油槽内的油雾阻隔在下部空间5内；所述上部空间3与吸排油雾装置2连通；所述下部空间5通过管路与油雾冷凝装置6相连通，油雾冷凝装置6将油雾冷凝成液体后，部分冷凝后的液体油由油雾冷凝装置6与下部空间5之间连通的管路回流至下部空间5，部分冷凝后的液体通过管路流向冷油收集装置7，所述冷油收集装置7上设置有外加泵，所述外加泵设置在冷油回收装置与下部空间5连通的管路上，将冷油收集装置7中收集到的冷油泵回油槽的下部空间5。所述内部密封结构4可以是上述背景技术中的两篇专利文件中设置在密封盖1上的密封结构；参照说明书附图1，所述油槽下部空间5的旋转部件11上开有通孔ⅱ25，所述通孔ⅱ25位于下部空间5润滑油9液面以上，挡油管密封12以下。

为了有效防止油槽内的油雾溢出，本发明提出了一种发电机油槽防油雾系统。该系统包括油封、油雾冷凝装置6、冷油收集装置7、密封盖1、吸排油雾装置2、挡油管密封12等，通过具有良好密封作用的油封将油槽分隔为上部空间3和下部空间5两部分，油封将油雾完全密封在油槽下部空间5，旋转部件11上的孔位于挡油管密封12下方，其旋转形成离心泵将挡油管密封12下方的油雾抽到油槽外径侧，油槽外径侧设置油雾冷凝装置6，油雾冷凝成液体后大部分回流至油槽，小部分进入冷油收集装置7，冷油收集装置7上设置有外加泵，可将冷油泵回油槽。这样油槽上部空间3的油雾浓度大大降低，再通过吸排油雾装置2可将上部空间3的油雾吸出。

实施例2

作为本发明又一较佳实施例，参照说明书附图1和2，本实施例公开了：

发电机油槽防油雾系统，包括旋转部件11和油槽，所述油槽内设置一内部密封结构4，所述内部密封结构4将油槽内部空间分隔为上部空间3和下部空间5，油槽内的液面位于下部空间5内且低于内部密封结构4，内部密封结构4将油槽内的油雾阻隔在下部空间5内；所述上部空间3与吸排油雾装置2连通；所述下部空间5通过管路与油雾冷凝装置6相连通，油雾冷凝装置6将油雾冷凝成液体后，部分冷凝后的液体油由油雾冷凝装置6与下部空间5之间连通的管路回流至下部空间5，部分冷凝后的液体通过管路流向冷油收集装置7，所述冷油收集装置7上设置有外加泵，所述外加泵设置在冷油回收装置与下部空间5连通的管路上，将冷油收集装置7中收集到的冷油泵回油槽的下部空间5；参照说明书附图1，所述油槽下部空间5的旋转部件11上开有通孔ⅱ25，所述通孔ⅱ25位于下部空间5润滑油9液面以上，挡油管密封12以下。

如图2所示，所述内部密封结构4包括支撑件14、密封件15和供油装置16，支撑件14一端连接在油槽的一侧的油槽壁8上，另一端连接密封件15，所述密封件15与旋转部件11形成间隙ⅰ17和间隙ⅱ18，在间隙ⅰ17和间隙ⅱ18之间设置有油腔19，所述供油装置16通过管路与油腔19连通，由供油装置16向油腔19内供油。

在本实施例中，所述的内部密封结构4还可以是，参照说明书附图7包括支撑件14和密封件15，支撑件14一端连接在油槽的一侧的油槽壁8上，另一端连接密封件15，所述密封件15与旋转部件11形成间隙ⅰ17和间隙ⅱ18，在间隙ⅰ17和间隙ⅱ18之间设置有油腔19，在旋转部件11上对应油腔19位置开设有通孔ⅰ24，所述通孔ⅰ24上端与油腔19连通，下端与油槽下部空间5连通且位于下部空间5的润滑油9液面以下，通过旋转部件11上的通孔ⅰ24为油腔19供油。

实施例3

作为本发明又一较佳实施例，参照说明书附图1-8，本实施例公开了：

发电机油槽防油雾系统，包括旋转部件11和油槽，所述油槽内设置一内部密封结构4，所述内部密封结构4将油槽内部空间分隔为上部空间3和下部空间5，油槽内的液面位于下部空间5内且低于内部密封结构4，内部密封结构4将油槽内的油雾阻隔在下部空间5内；所述上部空间3与吸排油雾装置2连通；所述下部空间5通过管路与油雾冷凝装置6相连通，油雾冷凝装置6将油雾冷凝成液体后，部分冷凝后的液体油由油雾冷凝装置6与下部空间5之间连通的管路回流至下部空间5，部分冷凝后的液体通过管路流向冷油收集装置7，所述冷油收集装置7上设置有外加泵，所述外加泵设置在冷油回收装置与下部空间5连通的管路上，将冷油收集装置7中收集到的冷油泵回油槽的下部空间5。如图2所示，所述内部密封结构4包括支撑件14、密封件15和供油装置16，支撑件14一端连接在油槽的一侧的油槽壁8上，另一端连接密封件15，所述密封件15与旋转部件11形成间隙ⅰ17和间隙ⅱ18，在间隙ⅰ17和间隙ⅱ18之间设置有油腔19，所述供油装置16通过管路与油腔19连通，由供油装置16向油腔19内供油；参照说明书附图1，所述油槽下部空间5的旋转部件11上开有通孔ⅱ25，所述通孔ⅱ25位于下部空间5润滑油9液面以上，挡油管密封12以下。

在本实施例中，所述的内部密封结构4还可以是，参照说明书附图7包括支撑件14和密封件15，支撑件14一端连接在油槽的一侧的油槽壁8上，另一端连接密封件15，所述密封件15与旋转部件11形成间隙ⅰ17和间隙ⅱ18，在间隙ⅰ17和间隙ⅱ18之间设置有油腔19，在旋转部件11上对应油腔19位置开设有通孔ⅰ24，所述通孔ⅰ24上端与油腔19连通，下端与油槽下部空间5连通且位于下部空间5的润滑油9液面以下，通过旋转部件11上的通孔ⅰ24为油腔19供油。

更进一步地，参照说明书附图3，所述密封件15的油腔19上端对应间隙ⅰ17位置处设置有反螺旋密封齿20。

更进一步的，参照说明书附图4，密封件15的油腔19上端对应间隙ⅰ17的位置处设置有多段反螺旋密封齿20，且相邻两段密封之间设置有回油腔21，所述回油腔21通过设置在密封件15内部的回油孔22与油槽的下部空间5连通。

或者，参照说明书附图9，密封件15的油腔19上端对应间隙ⅰ17的位置处设置有多段反螺旋密封齿20和迷宫密封26，（图9中示出了两段）且相邻两段密封（即迷宫密封与迷宫密封之间，或迷宫密封与反螺旋密封齿，或反螺旋密封齿与迷宫密封之间）之间设置有回油腔21，所述回油腔21通过设置在密封件15内部的回油孔22与油槽的下部空间5连通。所述密封件15的油腔19下端对应间隙ⅱ18位置处设置有螺旋密封23或反螺旋密封齿20。

更进一步的，参照说明书附图5，所述密封件15的油腔19下端对应间隙ⅱ18位置处设置有与间隙ⅰ17的反螺旋密封齿20方向相同的反螺旋密封齿20。

更进一步的，参照说明书附图6，所述密封件15的油腔19下端对应间隙ⅱ18位置处设置有与间隙ⅰ17的反螺旋密封齿20方向相反的螺旋密封23。