本公開涉及冷熱發(fā)電裝置及冷熱發(fā)電系統(tǒng)。本申請基于在2022年10月13日向日本專利局申請的日本特愿2022-164632號來主張優(yōu)先權(quán)，并將其內(nèi)容引用于此。

背景技術：

1、液化氣（例如液化天然氣）以輸送或儲藏為目的而被液化，在向城市燃氣或火力發(fā)電等的供給目的地供給時，利用海水等熱介質(zhì)進行升溫而使其氣化。在使液化氣氣化時，存在不將冷熱能舍棄到海水中而作為電力回收的冷熱發(fā)電。

2、作為使用液化天然氣的冷熱發(fā)電循環(huán)，已知有orc（organic?rankine?cycle：有機朗肯循環(huán)）。orc是將在閉環(huán)內(nèi)循環(huán)的、沸點比水低的低溫的工作流體在冷凝器（凝汽器）中由液化天然氣冷卻、冷凝后，通過泵升壓，在蒸發(fā)器中將海水等作為熱源加熱而使其蒸發(fā)，將該蒸氣導入冷熱發(fā)電用渦輪而得到動力的循環(huán)工藝。

3、在專利文獻1中，公開了為了冷熱發(fā)電裝置的小型化而在同一殼體內(nèi)將渦輪和發(fā)電機配置在同軸上的冷熱發(fā)電裝置。在該冷熱發(fā)電裝置中，在軸的中央部配置有發(fā)電機，在比發(fā)電機靠一側(cè)處配置有渦輪及推力軸承。

4、現(xiàn)有技術文獻

5、專利文獻1：中國實用新型第210660229號說明書

技術實現(xiàn)思路

1、發(fā)明所要解決的課題

2、在專利文獻1所示的以往的結(jié)構(gòu)中，推力軸承配置在殼體的內(nèi)部的比發(fā)電機靠上游側(cè)處，配置推力軸承的部位成為高壓。因此，冷熱用發(fā)電渦輪在推力軸承處產(chǎn)生由旋轉(zhuǎn)引起的風損（損失），發(fā)電機性能有可能下降。

3、本公開是鑒于上述的問題點而完成的，其目的在于提供一種能夠通過降低推力軸承處的風損（損失）來抑制發(fā)電機性能的下降的冷熱發(fā)電裝置。

4、用于解決課題的手段

5、為了實現(xiàn)上述目的，本公開的冷熱發(fā)電裝置設于熱介質(zhì)循環(huán)管線，上述熱介質(zhì)循環(huán)管線構(gòu)成為使加熱液化氣用的熱介質(zhì)循環(huán)，上述冷熱發(fā)電裝置具備：轉(zhuǎn)子軸；發(fā)電機，包含支撐于上述轉(zhuǎn)子軸的外周面的電動機轉(zhuǎn)子及與上述電動機轉(zhuǎn)子相向地配置的電動機定子；內(nèi)側(cè)殼體，收容上述發(fā)電機；外側(cè)殼體，配置于上述內(nèi)側(cè)殼體的外周側(cè)，在上述外側(cè)殼體與上述內(nèi)側(cè)殼體之間劃定熱介質(zhì)流路；第一級渦輪裝置，配置于上述熱介質(zhì)流路，且配置于比上述發(fā)電機靠上述轉(zhuǎn)子軸的軸向上的一側(cè)處；第二級渦輪裝置，配置于上述熱介質(zhì)流路，且配置于比上述發(fā)電機靠上述轉(zhuǎn)子軸的軸向上的另一側(cè)處；軸頸軸承裝置，在上述內(nèi)側(cè)殼體的內(nèi)周側(cè)配置于比上述發(fā)電機靠上述另一側(cè)處；及推力軸承裝置，在上述內(nèi)側(cè)殼體的內(nèi)周側(cè)配置于比上述軸頸軸承裝置靠上述一側(cè)處，上述第二級渦輪裝置包含第二級靜葉片和設于比上述第二級靜葉片靠上述另一側(cè)處的第二級動葉片，上述轉(zhuǎn)子軸包含沿著徑向延伸并支撐上述第二級渦輪裝置的上述第二級動葉片的盤部，在上述內(nèi)側(cè)殼體的上述另一側(cè)的端面即另一側(cè)端面與上述盤部之間劃分出與比上述第二級靜葉片靠上述另一側(cè)的上述熱介質(zhì)流路連接的徑向間隙，在上述內(nèi)側(cè)殼體形成有將上述內(nèi)側(cè)殼體的內(nèi)部的比上述軸頸軸承裝置靠上述一側(cè)的第一空間與上述徑向間隙連通的至少一個均壓流路。

6、[發(fā)明效果]

7、根據(jù)本公開的冷熱發(fā)電裝置，能夠降低推力軸承裝置所配置的位置的內(nèi)側(cè)殼體內(nèi)部的壓力，能夠通過減少推力軸承裝置的風損（損失）來抑制發(fā)電機性能的下降。

技術特征：

1.一種冷熱發(fā)電裝置，設于熱介質(zhì)循環(huán)管線，所述熱介質(zhì)循環(huán)管線構(gòu)成為使加熱液化氣用的熱介質(zhì)循環(huán)，所述冷熱發(fā)電裝置具備：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷熱發(fā)電裝置，其中，

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷熱發(fā)電裝置，其中，

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷熱發(fā)電裝置，其中，

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的冷熱發(fā)電裝置，其中，

6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的冷熱發(fā)電裝置，其中，

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷熱發(fā)電裝置，其中，

8.一種冷熱發(fā)電系統(tǒng)，具備權(quán)利要求1至4中任一項所述的冷熱發(fā)電裝置。

技術總結(jié)
本發(fā)明提供一種冷熱發(fā)電裝置，其具備推力軸承裝置，該推力軸承裝置在內(nèi)側(cè)殼體的內(nèi)周側(cè)配置于比第一軸頸軸承裝置靠轉(zhuǎn)子軸的軸向上的一側(cè)處，在上述內(nèi)側(cè)殼體的另一側(cè)的端面即另一側(cè)端面與盤部之間劃分出與熱介質(zhì)流路連接的徑向間隙，在上述內(nèi)側(cè)殼體形成有將上述內(nèi)側(cè)殼體的內(nèi)部的比上述第一軸頸軸承裝置靠一側(cè)的第一空間與上述徑向間隙連通的至少一個均壓流路。

技術研發(fā)人員：川波晃,高田亮
受保護的技術使用者：三菱重工業(yè)株式會社
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/4/28