專利名稱：用于貫流式及臥式發(fā)電機(jī)組的吹吸型碳粉收集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
用于貫流式及臥式發(fā)電機(jī)組的吹吸型碳粉收集裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于貫流式及臥式發(fā)電機(jī)組的吹吸型碳粉收集裝置。
背景技術(shù)：
[0002]傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)都是利用線圈切割磁場產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的原理來發(fā)電的。在水輪發(fā)電機(jī)中，集電裝置是其重要部件，它主要由滑環(huán)和碳刷裝置兩部分組成，當(dāng)機(jī)組運(yùn)行時(shí)，直流電源(外加的)經(jīng)碳刷裝置、滑環(huán)傳遞到轉(zhuǎn)子上的勵(lì)磁繞組上產(chǎn)生磁場，線圈設(shè)在定子上；當(dāng)轉(zhuǎn)子帶著勵(lì)磁繞組圍繞定子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，定子上的線圈切割磁力線而得到電流?，F(xiàn)在技術(shù)中的貫流式發(fā)電機(jī)，在機(jī)組運(yùn)行過程中，由于滑環(huán)始終處于高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而碳刷裝置屬于靜止部件，兩者之間必然產(chǎn)生摩擦，該種摩擦必然導(dǎo)致如下三方面的不利效果:1、碳刷磨損嚴(yán)重，使壽命不長；碳刷磨損超過工藝許可范圍后就要更換，而現(xiàn)有技術(shù)中大都需要停機(jī)更換，在碳刷數(shù)量很多的大、中型發(fā)電機(jī)組中，頻繁地停機(jī)更換碳刷顯然是不利的，有時(shí)甚至是做不到的；2、碳刷磨損時(shí)，形成大量的細(xì)小的、塵埃狀的碳粉塵；這種粉塵如不加以收集、除塵處理，必然隨著機(jī)組的旋轉(zhuǎn)進(jìn)入發(fā)電機(jī)的內(nèi)部，進(jìn)一步污染定子繞組和勵(lì)磁繞組等，影響機(jī)組的安全運(yùn)行。為避免粉塵的產(chǎn)生，制造廠在設(shè)計(jì)時(shí)采用了多種方法，如合理控制碳刷的電密、選取性能優(yōu)良的碳刷、滑環(huán)開槽、采用除塵器吸塵等，由于貫流式機(jī)組滑環(huán)室內(nèi)空間狹小，設(shè)置除塵器的體積和數(shù)量受到限制，除塵效果都不理想；3、滑環(huán)表面溫度升高，影響運(yùn)行效果；對(duì)該溫度升高現(xiàn)象，又必須增加冷卻系統(tǒng)加以降溫，使發(fā)電機(jī)設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，冷卻效果不理想。實(shí)用新型內(nèi)容[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本實(shí)用新型提供一種能有效收集碳粉塵并冷卻滑環(huán)的用于貫流式及臥式發(fā)電機(jī)組的吹吸型碳粉收集裝置。[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種用于貫流式及臥式發(fā)電機(jī)組的吹吸型碳粉收集裝置，其特征在于，包括:[0005]設(shè)于發(fā)電機(jī)支架、用于套設(shè)在轉(zhuǎn)子上并將碳刷與滑環(huán)接觸部位包裹在其內(nèi)的集塵罩，所述集塵罩上部設(shè)有集塵罩進(jìn)風(fēng)口，下部設(shè)有集塵罩出風(fēng)口 ；[0006]除塵器，所述除塵器具有:殼體，所述殼體上設(shè)有除塵器進(jìn)風(fēng)口、除塵器吹風(fēng)口，所述除塵器進(jìn)風(fēng)口與集塵罩出風(fēng)口通過管道連通，所述除塵器吹風(fēng)口與集塵罩進(jìn)風(fēng)口通過管道連通，在殼體上與除塵器吹風(fēng)口并列設(shè)置有除塵器出風(fēng)口 ；設(shè)于所述殼體內(nèi)的風(fēng)機(jī)；設(shè)于風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口側(cè)的靜電濾袋，其中，除塵器進(jìn)風(fēng)口、靜電濾袋、風(fēng)機(jī)以及除塵器吹風(fēng)口共同形成氣道。[0007]進(jìn)一步，在氣道上設(shè)置有風(fēng)罩，所述除塵器吹風(fēng)口設(shè)置在風(fēng)罩上，所述除塵器出風(fēng)口設(shè)于風(fēng)罩上。[0008]進(jìn)一步，所述集塵罩頂部設(shè)有集塵罩進(jìn)風(fēng)口，底部設(shè)有集塵罩出風(fēng)口。[0009]進(jìn)一步，還包括設(shè)于除塵器殼體底部并用于震落靜電濾袋上碳粉的振打裝置。[0010]進(jìn)一步，還包括設(shè)于除塵器殼體側(cè)的檢修門。[0011]進(jìn)一步，還包括設(shè)于除塵器殼體底部并位于靜電濾袋下方的儲(chǔ)灰盒。[0012]相比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型有益效果如下:[0013](I)碳刷和導(dǎo)電環(huán)集成一體，使滑環(huán)和吸塵裝置形成封閉腔體，密封碳刷磨損產(chǎn)生的碳粉塵，避免碳粉塵污染發(fā)電機(jī)及其周圍空間；同時(shí)，利用除塵器收集處理碳粉塵。[0014](2)將除塵器出風(fēng)的一部分引入封閉腔體內(nèi)，形成一股有力的勁風(fēng)，能夠有效的帶動(dòng)碳粉塵，使其由集塵罩出風(fēng)口吸出，從而減少除塵器數(shù)量，提高除塵效果，還能將摩擦產(chǎn)生的熱量帶走，有效的降低滑環(huán)表面溫度。


[0015]圖1是用于貫流式及臥式發(fā)電機(jī)組的吹吸型碳粉收集裝置主視圖。[0016]圖2是用于貫流式及臥式發(fā)電機(jī)組的吹吸型碳粉收集裝置剖視圖。[0017]圖3是圖1中A-A向剖視圖，該圖示出碳刷組件。[0018]圖中，I一發(fā)電機(jī)支架、2—集塵罩、3—絕緣管、4一集塵罩進(jìn)風(fēng)口、5—封閉腔體、6一滑環(huán)、7—集塵罩出風(fēng)口、8—吹風(fēng)管、9一吸塵管、10—碳刷、11一碳刷組件、12一可帶電拆卸碳刷刷盒、13—恒壓卷彈簧、14 一除塵器、15—外殼、16—除塵器進(jìn)風(fēng)口、17—風(fēng)罩、18—除塵器吹風(fēng)口、19一除塵器出風(fēng)口、20—風(fēng)機(jī)、21—靜電濾袋、22—檢修門、23—振打裝置、24一儲(chǔ)灰盒。
具體實(shí)施方式
[0019]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。[0020]如圖1-3所示，本實(shí)用新型配合滑環(huán)以及碳刷組件共同組成一向轉(zhuǎn)子上的勵(lì)磁裝置提供勵(lì)磁電流的設(shè)備。本實(shí)施例中，碳刷組件11由前、后排列的兩組可帶電拆卸碳刷刷盒12、碳刷10和設(shè)置在碳刷10尾端的恒壓卷彈簧13組成，兩組可帶電拆卸碳刷刷盒12內(nèi)的碳刷10分別作為電流的輸入或輸出端，分別與轉(zhuǎn)子上的滑環(huán)6接觸，滑環(huán)6再分別與勵(lì)磁裝置的正、負(fù)極相連，形成閉合的電流回路。在兩組可帶電拆卸碳刷刷盒12之間，設(shè)置絕緣管3將兩級(jí)分開，起到良好的絕緣效果。碳刷10經(jīng)恒壓卷彈簧13壓在滑環(huán)6上，使其之間接觸良好，可帶電拆卸碳刷刷盒12是本申請(qǐng)人于2002年8月14日申請(qǐng)的專利，專利號(hào)為ZL02276135.7，作為現(xiàn)有技術(shù)，不作進(jìn)一步說明。該碳刷組件采用單組合插入型、可帶電拆卸刷握，更換碳刷時(shí)方便、快捷，即使在發(fā)電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，都能方便地加載、卸載和更換碳刷；該碳刷組件采用恒壓式卷彈簧壓緊，當(dāng)碳刷的磨損在其長度磨損限度內(nèi)時(shí)，該彈簧能保持恒定的彈簧壓力，使碳刷和滑環(huán)保持良好接觸。[0021]下文結(jié)合上述碳刷組件闡述本實(shí)用新型。[0022]見圖1、2，一種用于貫流式及臥式發(fā)電機(jī)組的吹吸型碳粉收集裝置，包括設(shè)于發(fā)電機(jī)支架1、用于套設(shè)在轉(zhuǎn)子上并將碳刷與滑環(huán)接觸部位包裹在其內(nèi)的環(huán)狀集塵罩2，所述集塵罩2上部設(shè)有集塵罩進(jìn)風(fēng)口 4，下部設(shè)有集塵罩出風(fēng)口 7 (優(yōu)選布置方式為:所述集塵罩2頂部設(shè)有集塵罩進(jìn)風(fēng)口 4，底部設(shè)有集塵罩出風(fēng)口 7。)。[0023]集塵罩2將碳刷組件11包圍、密封起來，尤其是將碳刷10與滑環(huán)6相接觸部位包圍起來，形成一個(gè)相對(duì)的封閉腔體5，封閉腔體5的作用是收集碳粉塵，避免其四處飛揚(yáng)，污染發(fā)電機(jī)和周圍的空間環(huán)境，在封閉腔體5上方的集塵罩進(jìn)風(fēng)口 4進(jìn)入的風(fēng)將集塵罩2內(nèi)的碳粉收集于集塵罩底部，收集在一起的碳粉從集塵罩出風(fēng)口 7排出。[0024]還包括除塵器14，所述除塵器14具有殼體15，所述殼體15下部設(shè)有除塵器進(jìn)風(fēng)口 16，上部設(shè)有除塵器吹風(fēng)口 18，所述除塵器進(jìn)風(fēng)口 16與集塵罩出風(fēng)口 7通過吸塵管9連通，所述除塵器吹風(fēng)口 18與集塵罩進(jìn)風(fēng)口 4通過吹風(fēng)管8連通，在所述殼體15內(nèi)設(shè)有風(fēng)機(jī)20，在風(fēng)機(jī)20進(jìn)風(fēng)口側(cè)設(shè)有靜電濾袋21，其中，除塵器進(jìn)風(fēng)口 16、靜電濾袋21、風(fēng)機(jī)20以及除塵器吹風(fēng)口 18共同形成氣道。[0025]本實(shí)用新型可作進(jìn)一步的改進(jìn)在于，在氣道上設(shè)有風(fēng)罩17，所述除塵器吹風(fēng)口 18設(shè)于所述風(fēng)罩17上，該風(fēng)罩17下端為寬口端，上端為窄口端，具體而言，除塵器吹風(fēng)口 18是布置在風(fēng)罩17窄口端。[0026]在除塵器14運(yùn)行時(shí)，除塵器14的風(fēng)罩17收集除塵器14的一部分出風(fēng)，通過風(fēng)罩17,除塵器吹風(fēng)口 18、吹風(fēng)管8和集塵罩進(jìn)風(fēng)口 4進(jìn)入封閉腔體5內(nèi)，形成一股有力的勁風(fēng)，能夠帶動(dòng)封閉腔體5內(nèi)部已經(jīng)沉積的碳粉塵，再由集塵罩出風(fēng)口 7吸出進(jìn)入除塵器14內(nèi)進(jìn)行分離處理，達(dá)到去除碳粉塵的作用。[0027]由于發(fā)電機(jī)組滑環(huán)室內(nèi)部空間狹小，設(shè)置除塵器14的體積和數(shù)量受到限制，體積又和功率成正比，由于功率達(dá)不到要求而影響除塵效果，所以本實(shí)用新型利用風(fēng)罩17收集除塵器14的一部分出風(fēng)作為除塵器14的助力，既減少了除塵器14的數(shù)量又達(dá)到了良好的除塵效果。當(dāng)然，在發(fā)電機(jī)組滑環(huán)室空間允許的情況下增加除塵器14的數(shù)量是最理想的。[0028]另一方面，集塵罩4內(nèi)部封閉腔體5的空氣在不斷的被吹入吸出，帶走碳刷10和滑環(huán)6摩擦產(chǎn)生的熱量，有效的降低滑環(huán)表面溫度。[0029]本實(shí)用新型可作進(jìn)一步的改進(jìn)在于，還包括設(shè)于風(fēng)罩17上，與除塵器吹風(fēng)口 18并列設(shè)置的除塵器出風(fēng)口 19。[0030]殼體上布置有除塵器吹風(fēng)口與除塵器出風(fēng)口后，可根據(jù)集塵罩所需要進(jìn)風(fēng)量(該進(jìn)風(fēng)量根據(jù)碳粉積聚量以及碳刷與滑環(huán)溫度高低而定，當(dāng)碳粉積聚量較多或者碳刷與滑環(huán)溫度較高，進(jìn)入較多風(fēng)量，反之亦然)的大小進(jìn)入適量的風(fēng)，多余的風(fēng)可通過除塵器出風(fēng)口吹出。[0031]本實(shí)用新型可作進(jìn)一步的改進(jìn)在于，在風(fēng)機(jī)出口處于除塵器吹風(fēng)口與除塵器出風(fēng)口間設(shè)置分流板(圖中未示)，該分流板頂部與殼體頂部活動(dòng)連接，當(dāng)分流板往除塵器吹風(fēng)口撥動(dòng)后，除塵器吹風(fēng)口進(jìn)風(fēng)量減小，除塵器出風(fēng)口進(jìn)風(fēng)量增加；當(dāng)分流板往除塵器出風(fēng)口撥動(dòng)后，除塵器出風(fēng)口進(jìn)風(fēng)量減小，除塵器吹風(fēng)口進(jìn)風(fēng)量增加，分流板可通過控制器(單片機(jī))或手動(dòng)撥動(dòng)進(jìn)行控制，進(jìn)而控制除塵器吹風(fēng)口與除塵器出風(fēng)口的風(fēng)量。[0032]封閉腔體5中的含碳粉塵氣體，經(jīng)過吸塵管9進(jìn)入除塵器14內(nèi)，經(jīng)過靜電濾袋21過濾后，進(jìn)入風(fēng)機(jī)，然后經(jīng)過風(fēng)機(jī)出風(fēng)口，由風(fēng)罩17收集一部分經(jīng)過除塵器吹風(fēng)口 18、吹風(fēng)管8進(jìn)入封閉腔體5內(nèi)，另一部分由風(fēng)罩17上并列設(shè)置的除塵器出風(fēng)口 19排入大氣中，其中，風(fēng)機(jī)20以及靜電濾袋21為現(xiàn)有技術(shù)，在此不作進(jìn)一步描述。[0033]本實(shí)用新型可作進(jìn)一步的改進(jìn)在于，還包括設(shè)于除塵器殼體底部并用于震落靜電濾袋上碳粉的振打裝置23，振打裝置可以是振打電機(jī)。[0034]本實(shí)用新型可作進(jìn)一步的改進(jìn)在于，還包括設(shè)于除塵器殼體底部并位于靜電濾袋下方的儲(chǔ)灰盒24。[0035]本實(shí)用新型可作進(jìn)一步的改進(jìn)在于，還包括設(shè)于除塵器殼體側(cè)的檢修門22。[0036]當(dāng)除塵器14使用一段時(shí)間后，靜電濾袋21上吸附了大量的碳粉塵，此時(shí)需要清理，停止風(fēng)機(jī)20，啟動(dòng)振打裝置23，將附著在濾袋上的碳粉塵震落在儲(chǔ)灰盒內(nèi)，此清灰系統(tǒng)可由電腦自動(dòng)控制執(zhí)行，根據(jù)現(xiàn)場使用狀況可調(diào)節(jié)清灰頻率，日常維護(hù)只需定期清理儲(chǔ)灰盒里的碳粉塵即可，檢修門22方便檢修人員檢修除塵器內(nèi)部部件。[0037]本實(shí)用新型工作原理如下:在貫流式及臥式發(fā)電機(jī)組內(nèi)部、尤其是碳刷周圍的空間，集塵罩2將碳刷組件11、滑環(huán)6與碳刷10相接觸部件包圍起來，形成一個(gè)相對(duì)封閉腔體5，使滑環(huán)6與碳刷10因摩擦產(chǎn)生的細(xì)小碳粉塵限制在該封閉腔體5內(nèi)，啟動(dòng)除塵器14的風(fēng)機(jī)20，在封閉腔體5內(nèi)的含碳粉塵氣體由集塵罩出風(fēng)口 7吸出，進(jìn)入除塵器14內(nèi)進(jìn)行分離處理，使氣體中的雜質(zhì)得到很大程度上的去除，然后一部分氣體由風(fēng)罩17收集，通過吹風(fēng)管8進(jìn)入封閉腔體5內(nèi)帶動(dòng)已經(jīng)沉積的碳粉塵，再由集塵罩出風(fēng)口 7吸出進(jìn)入除塵器14內(nèi)進(jìn)行分離處理，另一部分氣體由風(fēng)罩17上的除塵器出風(fēng)口 19排入大氣中，封閉腔體5內(nèi)部的空氣在不斷的被吹入吸出，帶走碳粉塵的同時(shí)也帶走了碳刷10和滑環(huán)6摩擦產(chǎn)生的熱量，有效的降低滑環(huán)6的表面溫度，起到良好的冷卻效果。而且，通過吹風(fēng)管8進(jìn)入封閉腔體5內(nèi)的氣體數(shù)量，可以通過調(diào)節(jié)分流板的位置而調(diào)節(jié)，使進(jìn)入封閉腔體5內(nèi)的氣體數(shù)量滿足吹掃含碳粉塵、沉積的粉塵等的需要。[0038]最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種用于貫流式及臥式發(fā)電機(jī)組的吹吸型碳粉收集裝置，其特征在于，包括: 設(shè)于發(fā)電機(jī)支架(I )、用于套設(shè)在轉(zhuǎn)子上并將碳刷與滑環(huán)接觸部位包裹在其內(nèi)的集塵罩(2)，所述集塵罩(2)上部設(shè)有集塵罩進(jìn)風(fēng)口(4)，下部設(shè)有集塵罩出風(fēng)口(7)； 除塵器(14)，所述除塵器(14)具有:殼體(15)，所述殼體(15)上設(shè)有除塵器進(jìn)風(fēng)口(16)、除塵器吹風(fēng)口(18)，所述除塵器進(jìn)風(fēng)口(16)與集塵罩出風(fēng)口(7)通過管道連通，所述除塵器吹風(fēng)口( 18 )與集塵罩進(jìn)風(fēng)口( 4 )通過管道連通，在殼體(15 )上與除塵器吹風(fēng)口( 18 )并列設(shè)置有除塵器出風(fēng)口(19);設(shè)于所述殼體(15)內(nèi)的風(fēng)機(jī)(20);設(shè)于風(fēng)機(jī)(20)進(jìn)風(fēng)口側(cè)的靜電濾袋(21)，其中，除塵器進(jìn)風(fēng)口(16)、靜電濾袋(21)、風(fēng)機(jī)(20)以及除塵器吹風(fēng)口(18)共同形成氣道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于貫流式及臥式發(fā)電機(jī)組的吹吸型碳粉收集裝置，其特征在于，在氣道上設(shè)置有風(fēng)罩(17)，所述除塵器吹風(fēng)口( 18)設(shè)置在風(fēng)罩(17)上，所述除塵器出風(fēng)口(19)設(shè)于風(fēng)罩(17)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于貫流式及臥式發(fā)電機(jī)組的吹吸型碳粉收集裝置，其特征在于，所述集塵罩(2)頂部設(shè)有集塵罩進(jìn)風(fēng)口(4)，底部設(shè)有集塵罩出風(fēng)口(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于貫流式及臥式發(fā)電機(jī)組的吹吸型碳粉收集裝置，其特征在于，還包括設(shè)于除塵器殼體底部并用于震落靜電濾袋上碳粉的振打裝置(23 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于貫流式及臥式發(fā)電機(jī)組的吹吸型碳粉收集裝置，其特征在于，還包括設(shè)于除塵器殼體側(cè)的檢修門(22)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于貫流式及臥式發(fā)電機(jī)組的吹吸型碳粉收集裝置，其特征在于，還包括設(shè)于除塵器殼體底部并位于靜電濾袋下方的儲(chǔ)灰盒(24)。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種用于貫流式及臥式發(fā)電機(jī)組的吹吸型碳粉收集裝置，包括集塵罩，集塵罩上設(shè)有集塵罩進(jìn)風(fēng)口、集塵罩出風(fēng)口；除塵器，其具有殼體，殼體上設(shè)有除塵器進(jìn)風(fēng)口、除塵器吹風(fēng)口，除塵器進(jìn)風(fēng)口與集塵罩出風(fēng)口連通，除塵器吹風(fēng)口與集塵罩進(jìn)風(fēng)口連通，在殼體上設(shè)有除塵器出風(fēng)口；設(shè)于殼體內(nèi)的風(fēng)機(jī)；設(shè)于風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口側(cè)的靜電濾袋，除塵器進(jìn)風(fēng)口、靜電濾袋、風(fēng)機(jī)、除塵器吹風(fēng)口形成氣道。本實(shí)用新型通過封閉腔體密封碳粉塵，避免碳粉塵污染發(fā)電機(jī)及其周圍空間，利用除塵器收集處理碳粉塵；將除塵器出風(fēng)的一部分引入封閉腔體，形成一股勁風(fēng)并帶動(dòng)碳粉，使其由集塵罩出風(fēng)口吸出，提高除塵效果，還能將摩擦產(chǎn)生的熱量帶走，有效降低滑環(huán)表面溫度。
文檔編號(hào)B08B15/04GK203018428SQ20132003827
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月24日
發(fā)明者張宏偉, 張錳軸 申請(qǐng)人:張宏偉