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发电机及其启动方法、关机方法、计算机可读存储介质与流程

2022-10-13 00:16:18 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及发电机技术领域,特别是水力发电机技术领域,具体涉及一种发电机及其启动方法、关机方法、计算机可读存储介质。


背景技术:

2.目前,发电机在旋转过程产生大量热量,因此需要使轴承浸泡在油箱内以降低轴承温度。以抽水蓄能大型旋转设备发电电动机为例,发电电动机具有轴,轴表面外伸有滑转子,导轴承和推力轴承与滑转子接触,其中导轴承与滑转子侧面接触以限制轴径向移动,推力轴承与滑转子底面接触以限制滑转子轴向移动,导轴承、滑转子、推力轴承均浸泡在油箱内,以降低导轴承、滑转子以及推力轴承的温度。
3.然而,由于轴承浸泡在油箱内,滑转子相对轴承的转动同时对油箱内的润滑介质产生搅动作用,从而使得油箱内产生泡沫以及油雾现象,油雾溢出油箱附着在发电机上可能导致短路现象,影响发电电动机的安全稳定运行。
4.对此,申请人曾提出一种带高位油箱的导轴承瓦供油装置(中国专利公开号cn204239129u),其通过高位油箱以及喷油支管以喷淋的方式对导轴承进行润滑,无需将滑转子与轴承均浸泡在润滑介质内,从而降低了油箱内润滑介质的液位,有利于减轻油箱产生的泡沫以及油雾现象。
5.虽然此种方案可以减轻轴承的泡沫以及油雾现象,但油箱内还是必须存在一定液位的润滑介质,以避免泵吸入空气的现象。由于油箱内存在一定液位的润滑介质,因此油箱内还是会产生的泡沫以及油雾现象,并不能完全避免泡沫以及油雾现象。


技术实现要素:

6.本技术提供一种发电机及其启动方法、关机方法、计算机可读存储介质,旨在解决目前发电机轴承润滑油箱内存在泡沫以及油雾的技术问题。
7.第一方面,本技术提供一种发电机启动方法,发电机包括轴、与轴配合的轴承、围合轴承的润滑油箱、高位油箱、低位油箱以及循环泵;
8.高位油箱、润滑油箱、低位油箱以及循环泵依次连接组成循环回路,润滑油箱的高度大于低位油箱的高度且小于高位油箱的高度,方法包括:
9.在控制轴旋转之前,启动循环泵,循环泵泵送的润滑介质依次经高位油箱、润滑油箱以及低位油箱循环流动,以使对轴承进行循环润滑;
10.检测高位油箱内润滑介质的第一液位、低位油箱内润滑介质的第二液位,以及润滑油箱内润滑介质的液位;
11.当第一液位达到第一预设条件,第二液位达到第二预设条件,且润滑油箱内润滑介质液位接近或等于0时,控制轴旋转。
12.在一些实施例中,第一预设条件为第一液位达到高位油箱的最高液位;
13.第二预设条件为第二液位大于0。
14.在一些实施例中,高位油箱包括第一高位油箱以及第二高位油箱,第一高位油箱和第二高位油箱在循环回路中并联;
15.检测高位油箱内润滑介质的第一液位的步骤包括:
16.检测第一高位油箱的第一子液位,检测第二高位油箱的第二子液位。
17.在一些实施例中,第一预设条件为第一子液位达到第一高位油箱的最高液位,且第二子液位大于或等于0。
18.第二方面,本技术提供一种发电机关机方法,发电机包括轴、与轴配合的轴承、围合轴承的润滑油箱、高位油箱、低位油箱以及循环泵;
19.高位油箱、润滑油箱、低位油箱以及循环泵依次连接组成循环回路,润滑油箱的高度大于低位油箱的高度且小于高位油箱的高度,方法包括:
20.检测高位油箱内润滑介质的第三液位、低位油箱内润滑介质的第四液位,以及润滑油箱内润滑介质的液位;
21.当第三液位达到第三预设条件,第四液位达到第四预设条件,且润滑油箱内润滑介质液位接近或等于0时,控制轴停止旋转;
22.在控制轴停止旋转之后,关闭循环泵停止从低位油箱向高位油箱泵送润滑介质,高位油箱内的润滑介质受重力影响流入润滑油箱,以在轴停止旋转的过程中对轴承进行润滑。
23.在一些实施例中,方法还包括:
24.确定轴停止转动所耗费的停止转动时间;
25.根据停止转动时间,确定轴停止旋转过程中所消耗润滑介质的消耗体积;
26.根据消耗体积,确定所需高位油箱内润滑介质的第一消耗液位。
27.在一些实施例中,第三预设条件为第三液位大于第一消耗液位,第四预设条件为第四液位大于0。
28.在一些实施例中,高位油箱包括第一高位油箱以及第二高位油箱,第一高位油箱和第二高位油箱在循环回路中并联,第一高位油箱保持为充满润滑介质的工作状态;
29.检测高位油箱内润滑介质的第三液位的步骤包括:
30.检测第二高位油箱的第三子液位。
31.在一些实施例中,方法还包括:
32.确定轴停止转动所耗费的停止转动时间;
33.根据停止转动时间,确定轴停止旋转过程中所消耗润滑介质的消耗体积;
34.根据消耗体积、第一高位油箱的体积,确定第二高位油箱内润滑介质的第二消耗液位。
35.在一些实施例中,第三预设条件为第三子液位大于第二消耗液位,第四预设条件为第四液位大于0。
36.第三方面,本技术提供一种发电机,发电机包括:
37.轴、与轴配合的轴承、围合轴承的润滑油箱、高位油箱、低位油箱以及循环泵;
38.高位油箱、润滑油箱、低位油箱以及循环泵依次连接组成循环回路,润滑油箱的高度大于低位油箱的高度且小于高位油箱的高度;
39.处理器;
40.存储器;以及
41.应用程序,其中应用程序被存储于存储器中,并配置为由处理器执行以实现如第一方面所述的发电机启动方法或者如第二方面所述的发电机关机方法。
42.第四方面,本技术提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器进行加载,以执行如第一方面所述的发电机启动方法或者如第二方面所述的发电机关机方法中的步骤。
43.本技术通过循环泵使其泵送的润滑介质依次经高位油箱、润滑油箱以及低位油箱循环流动,并在第一液位达到第一预设条件,第二液位达到第二预设条件,且润滑油箱内润滑介质液位接近或等于0时,控制轴旋转,完成发电机的启动过程。由于发电机启动后润滑油箱内润滑介质液位接近或等于0,实现了润滑油箱零液位润滑,因此可以避免润滑油箱因轴相对于轴承的转动而产生的泡沫以及油雾现象。
44.此外,由于润滑油箱内润滑介质的液位接近或等于0,因此可以减小润滑油箱的高度,进而降低轴承与轴的中心线距离,最终可以达到缩短轴长度并提升轴系临界转速的目的。
附图说明
45.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
46.图1是本技术实施例中提供的轴承润滑系统的一种结构示意图;
47.图2是本技术实施例中提供的轴承润滑系统的另一种结构示意图;
48.图3是本技术实施例中提供的轴、轴承以及润滑油箱处的一种结构示意图;
49.图4是本技术实施例中提供的高位油箱的一种结构示意图;
50.图5是本技术实施例中提供的低位油箱的一种结构示意图;
51.图6是本技术实施例中提供的轴承润滑系统的另一种结构示意图;
52.图7是本技术实施例中提供的第一供油管的一种布置示意图;
53.图8是本技术实施例中提供的第二供油管的一种布置示意图;
54.图9是本技术实施例中提供的第一供油管与第二供油管的一种布置示意图;
55.图10是本技术实施例中提供的轴承润滑系统的另一种结构示意图;
56.图11是本技术实施例中提供的轴承润滑系统的另一种结构示意图;
57.图12是本技术实施例中提供的轴承润滑系统的另一种结构示意图;
58.图13是本技术实施例中提供的轴承润滑系统的另一种结构示意图;
59.图14是本技术实施例中提供的发电机启动方法的一种流程示意图;
60.图15是本技术实施例中提供的发电机关机方法的一种流程示意图;
61.图16是本技术实施例中提供的确定高位油箱第一消耗液位的一种流程示意图;
62.图17是本技术实施例中提供的确定第二高位油箱第二消耗液位的一种流程示意图;
63.图18是本技术实施例中提供的发电机的一种模块示意图。
64.其中:
65.10轴,11轴身,12滑转子,13环形空腔;
66.20轴承,21导轴承瓦,22第一供油管,23推力轴承瓦,24第二供油管,210第一轴承,220第二轴承;
67.30润滑油箱,31环形内挡壁,32环形外挡壁,33环形顶壁,34环形顶壁,310第一润滑油箱,320第二润滑油箱;
68.40高位油箱,41第一入口,42第二出口,410第一高位油箱,420第二高位油箱,430第一管线,440第二管线,450第三管线,460第四管线,470第一阀门,480第二阀门;
69.50低位油箱,51第二入口,52第二出口,60循环泵,70冷却器,80转子,90定子。
具体实施方式
70.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
71.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
72.在本技术中,“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本技术中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本发明,给出了以下描述。在以下描述中,为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是,本领域普通技术人员可以认识到,在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本发明。在其它实例中,不会对公知的结构和过程进行详细阐述,以避免不必要的细节使本发明的描述变得晦涩。因此,本发明并非旨在限于所示的实施例,而是与符合本技术所公开的原理和特征的最广范围相一致。
73.本技术实施例提供一种发电机及其启动方法、关机方法、计算机可读存储介质,以下分别进行详细说明。
74.首先,先介绍本技术发电机所采用的轴承润滑系统,参阅图1,图1示出了本技术实施例中发电机的轴承润滑系统的一种结构示意图,其中,轴承润滑系统包括:
75.轴10;
76.至少一组轴承20,轴承20与轴10配合;
77.润滑油箱30,润滑油箱30围合轴承20;
78.高位油箱40,高位油箱40相对于轴承20的水平高度高于润滑油箱30相对于轴承20的水平高度;
79.低位油箱50,低位油箱50相对于轴承20的水平高度低于润滑油箱30相对于轴承20的水平高度;
80.循环泵60,循环泵60的入口通过管线与低位油箱50连接,循环泵60的出口通过管线与高位油箱40连接;
81.其中,高位油箱40通过管线与润滑油箱30连接,低位油箱50通过管线与低位油箱50连接,在循环泵60运转过程中,高位油箱40和低位油箱50内润滑介质的液位大于预设液位,且润滑油箱30内润滑介质的液位接近或等于0。
82.具体的,轴10是指任意类型发电机的转动轴,例如水力电动机、风力发电机等的转动轴。一般地,轴10上承载有部分转动件,以发电电动机为例,轴10上安装有转子80,转子周围布置有定子90,通过转子80切割定子90的磁场线从而进行发电。
83.在本技术的一些实施例中,参阅图2,图2示出了本技术实施例中轴承润滑系统的另一种结构示意图,轴10包括轴身11以及连接于轴身11上的滑转子12,滑转子12用于与轴承20接触从而实现轴10径向移动和轴向移动的限制。
84.在本技术的一些实施例中,轴10可以竖直布置或者水平布置,例如卧式发电机或立式发电机的转动轴。可以理解地,轴10还可以倾斜布置。
85.轴承20与轴10配合并用于限制轴10径向移动和轴向移动。在本技术的一些实施例中,例如对于轴10包括轴身11以及连接于轴身11上的滑转子12的实施例,参阅图2,轴承20包括多个导轴承瓦21,多个导轴承瓦21环形阵列间隔布置且与滑转子12背离轴10的表面接触;和/或轴承20包括多个推力轴承瓦23,多个推力轴承瓦23环形阵列间隔布置且与滑转子12朝向低位油箱50的表面接触。其中,导轴承瓦21限制轴10径向移动,推力轴承瓦23限制轴10轴向移动,从而实现轴承20限制轴10径向移动和轴向移动的目的。可以理解地,轴承20还可以包括其他结构,例如轴承座、绝缘板等。
86.润滑油箱30用于围合轴承20,以使得润滑轴承20的润滑介质可以被润滑油箱30收集从而返回低位油箱50。在本技术的一些实施例中,例如对于轴10包括轴身11以及连接于轴身11上的滑转子12的实施例,参阅图2以及图3,图3示出了本技术实施例中轴10、轴承20以及润滑油箱30处的一种结构示意图,其中,滑转子12向低位油箱50延伸,且滑转子12与轴身11表面间隔设置形成环形空腔13,润滑油箱30具有环形内挡壁31、环形外挡壁32,以及连接于环形内挡壁31与环形外挡壁32之间的环形底壁33,环形内挡壁31位于环形空腔13处,环形外挡壁32位于滑转子12背离轴身11的一侧,环形底壁33位于滑转子12相邻于低位油箱50的一侧,即润滑油箱30的环形内挡壁31、环形外挡臂以及环形底壁33围合形成了环形腔室,滑转子12与轴承20位于该环形腔室内,从而实现润滑油箱30围合轴承20并达到收集润滑介质的目的。
87.可以理解地,润滑油箱30还可以具有环形顶壁34,该环形顶壁34连接环形内挡壁31、环形外挡臂的上部,从而使得整个润滑油箱30形成密闭的环形腔室。
88.高位油箱40用于将其存储的润滑介质供应给润滑油箱30,以使得润滑油箱30实现喷淋润滑。在本技术的一些实施例中,参阅图4,图4示出了本技术实施例中高位油箱40的一种示意图,高位油箱40具有第一入口41以及第一出口42,第一入口41位于高位油箱40背离低位油箱50的一侧,循环泵60的出口通过管线与高位油箱40的第一入口41连接;而第一出口42位于高位油箱40相邻于低位油箱50的一侧,高位油箱40的第一出口42通过管线与润滑
油箱30连接,从而使得高位油箱40内的润滑介质可以全部输送给润滑油箱30进行润滑,以达到在系统异常停机时在轴10停止旋转的过程中可以进行持续的润滑。
89.低位油箱50用于收集从润滑油箱30处回流的润滑介质,以便于继续输送给高位油箱40。在本技术的一些实施例中,参阅图5,图5示出了本技术实施例中低位油箱50的一种示意图,其中,低位油箱50具有第二入口51以及第二出口52,第二入口51位于低位油箱50相邻于高位油箱40的一侧,低位油箱50的第二入口51通过管线与润滑油箱30连接,以便于润滑油箱30内的润滑介质通过管线回流至低位油箱50内;而第二出口52位于低位油箱50背离高位油箱40的一侧,循环泵60的入口通过管线与低位油箱50的第二出口52连接,以便于循环泵60吸入低位油箱50内的润滑介质,同时由于低位油箱50内始终具有润滑介质,因此第二出口52位于低位油箱50的底部可以避免循环泵60吸空现象。
90.循环泵60用于将润滑介质从低位油箱50泵送至高位油箱40处,以使润滑介质进行循环润滑。示例性的,循环泵60可以为叶片泵或者往复泵。在本技术循环泵60运转过程中,高位油箱40和低位油箱50内的润滑介质,且润滑油箱30内润滑介质的液位接近或等于0,其中高位油箱40内的润滑介质可以在机组异常关机时,高位油箱40内的润滑介质受重力影响可以持续对轴10停止旋转过程中的轴承20进行润滑;而低位油箱50内的润滑介质,可以避免循环泵60吸空现象;此外,由于润滑油箱30内润滑介质的液位接近或等于0,因此可以避免润滑油箱30因轴10相对于轴承20的转动而产生的泡沫以及油雾现象。
91.本技术通过设置与润滑油箱30连接的高位油箱40以及低位油箱50,并利用循环泵60使润滑介质从低位油箱50到达高位油箱40,由于高位油箱40相对于轴承20的水平高度高于润滑油箱30相对于轴承20的水平高度,且低位油箱50相对于轴承20的水平高度低于润滑油箱30相对于轴承20的水平高度,因此润滑介质受重力影响从高位油箱40流向润滑油箱30进行喷淋润滑,而润滑油箱30内的润滑介质也受到重力影响流向低位油箱50,在循环泵60运转过程中,高位油箱40和低位油箱50内润滑介质的液位大于预设液位,而润滑油箱30内润滑介质的液位接近或等于0,进而实现了润滑油箱30零液位,因此可以避免润滑油箱30因轴10相对于轴承20的转动而产生的泡沫以及油雾现象。
92.此外,由于润滑油箱30内润滑介质的液位接近或等于0,因此可以减小润滑油箱30的高度,进而降低轴承20与轴10的中心线距离,最终可以达到缩短轴10长度并提升轴系临界转速的目的。
93.需要说明的是,高位油箱40和低位油箱50对应的预设液位可以相同,例如高位油箱40和低位油箱50对应的预设液位均为50cm;高位油箱40和低位油箱50对应的预设液位也可以不相同,例如高位油箱40对应的预设液位为80cm,而低位油箱50对应的预设液位均为50cm。
94.在本技术的一些实施例中,在循环泵60运转过程中,高位油箱40内充满润滑介质,由于高位油箱40内充满润滑介质,那么循环泵60泵送润滑介质流经高位油箱40后则全部进入润滑油箱30,因此循环泵60泵送的流量即为润滑介质进入润滑油箱30的流量,从而使得进入润滑油箱30内的润滑介质流量可控,提高了轴承润滑系统的可控性。
95.在本技术的一些实施例中,例如对于高位油箱40内充满润滑介质的实施例,低位油箱50的容积大于高位油箱40的容积。由于在初始未启动的状态下,高位油箱40内无润滑介质,仅低位油箱50内具有润滑介质,使低位油箱50的容积大于高位油箱40的容积,在循环
泵60将高位油箱40内充满润滑介质后,低位油箱50仍具有一定液位的润滑介质,从而保证整个系统可以持续进行循环。
96.进一步的,由于需要将高位油箱40充满润滑介质,以便于通过循环泵60控制润滑介质进入润滑油箱30的流量,又由于高位油箱40内润滑介质在异常关机时可以起到关机润滑保护的作用,因此高位油箱40的体积需要尽量大,以在异常关机时充分润滑轴承20,这将导致高位油箱40充满润滑介质的时间较长,从而延长发电机的启动时间,针对此种现象,本发明进一步进行改进,请参阅下述内容:
97.继续参阅图6,图6示出了本技术实施例中轴承润滑系统的一种结构示意图,其中,高位油箱40包括第一高位油箱410以及第二高位油箱420,在循环泵60运转过程中,第一高位油箱410内充满润滑介质,第二高位油箱420的容积大于其内润滑介质的体积。
98.需要说明的是,由于第一高位油箱410内充满润滑介质,因此循环泵60可以直接将润滑介质泵送入第一高位油箱410内,而流出第一高位油箱410的润滑介质流量即为循环泵60泵送的流量,进而使得进入润滑油箱30的润滑介质流量可控;而当突发异常停机时,则可以依次通过第一高位油箱410、第二高位油箱420内的润滑介质对轴承20进行润滑,从而保证整个系统在异常停机状态下可以持续进行润滑,同时,由于对于异常停机状态下的润滑介质分别由第一高位油箱410、第二高位油箱420提供,因此可以减小第一高位油箱410的体积,从而缩短第一高位油箱410充满润滑介质的时间,最终达到缩短发电机启动时间的目的。
99.在本技术的一些实施例中,第二高位油箱420的容积大于第一高位油箱410的容积,从而可以进一步减小第一高位油箱410的体积,进一步缩短第一高位油箱410充满润滑介质的时间。
100.作为一种示例性的,继续参阅图6,循环泵60的出口通过第一管线430与第一高位油箱410连接,并通过第二管线440与第二高位油箱420连接,第一高位油箱410通过第三管线450与润滑油箱30连接,第二高位油箱420通过第四管线460与润滑油箱30连接。也就是说,在高位油箱40、润滑油箱30、低位油箱50、循环泵60依次连接并组成的润滑回路中,第一高位油箱410和第二高位油箱420在该润滑回路中并联,同时在第二管线440上设置有第一阀门470,在第四管线460上设置有第二阀门480,在循环泵60运转过程中,第一阀门470和第二阀门480为常闭状态,通过关闭第一阀门470以及第二阀门480,即可使得正常工作状态下只利用第一高位油箱410,而在异常关机或正常关机状态下,则可以打开第二阀门480,同时通过第一高位油箱410和第二高位油箱420内的润滑介质对轴承20进行润滑;而当需要补充第二高位油箱420内润滑介质时,则可以打开第一阀门470,通过循环泵60将润滑介质输送至第二高位油箱420内。
101.可以理解地,还可以在轴承润滑系统的其他管线处设置阀门,例如,在第一高位油箱410与润滑油箱30之间的管线上设置阀门;又例如,在低位油箱50与润滑油箱30之间的管线上设置阀门。
102.在本技术的一些实施例中,参阅图1,轴承润滑系统还包括冷却器70,冷却器70可以降低经润滑油箱30流出润滑介质的温度,示例性的,冷却器70可以为管式换热器、间壁式换热器等。在本技术的一些实施例中,冷却器70可以设置于循环泵60与低位油箱50之间。在本技术的另外一些实施例中,冷却器70可以设置于循环泵60与高位油箱40之间。
103.可以理解地,还可以在高位油箱40与润滑油箱30之间设置冷却器70;或者,还可以在润滑油箱30与低位油箱50之间设置冷却器70。
104.在本技术的一些实施例中,例如对于轴承20包括多个导轴承瓦21的实施例,参阅图7,图7示出了本技术实施例中第一供油管22的一种布置示意图,在多个导轴承瓦21环形阵列间隔布置的情况下,相邻的导轴承瓦21之间设有第一供油管22,第一供油管22的润滑介质来自高位油箱40,并向导轴承瓦21提供润滑介质,实现瓦间喷淋供油,保证导轴承瓦21的润滑效果。
105.在本技术的一些实施例中,例如对于轴承20包括多个推力轴承瓦23的实施例,参阅图8,图8示出了本技术实施例中第二供油管24的一种布置示意图,其中,在多个推力轴承瓦23环形阵列间隔布置且的情况下,相邻的推力轴承瓦23之间设有第二供油管24,第二供油管24的润滑介质来自高位油箱40,并向推力轴承瓦23提供润滑介质,实现瓦间喷淋供油,保证推力轴承瓦23的润滑效果。
106.可以理解地,对于本技术的一些实施例中,例如对于轴承20包括多个导轴承瓦21以及多个推力轴承瓦23的实施例,还可以同时设置第一供油管22和第二供油管24,例如参阅图9,图9示出了本技术实施例中第一供油管22、第二供油管24的一种布置示意图,在相邻的导轴承瓦21设置第一供油管22,并在相邻的推力轴承瓦23设置第二供油管24,以同时导轴承瓦21和推力轴承瓦23进行润滑。
107.在本技术的一些实施例中,参阅图10,图10示出了本技术实施例中轴承润滑系统的另一种结构示意图,其中,轴承20包括第一轴承210以及第二轴承220,第一轴承210与轴10的一端配合,第二轴承220与轴10的另外一端配合,从而从两端限制轴10的径向移动和轴向移动。
108.在本技术的一些实施例中,第一轴承210可以是上导轴承,第二轴承220可以由推力轴承与下导轴承组成。例如,参阅图10,轴10上端的第一轴承210为上导轴承,轴10下端的第二轴承220由下导轴承与推力轴承组成。
109.在本技术的一些实施例中,第一轴承210可以由推力轴承与上导轴承组成,第二轴承220可以是下导轴承。例如,参阅图11,图11示出了本技术实施例中轴承润滑系统的另一种结构示意图,其中,轴10上端的第一轴承210为由推力轴承与上导轴承组成,轴10下端的第二轴承220为下导轴承。
110.在本技术的一些实施例中,继续参阅图10以及图11,例如对于上述轴承20包括第一轴承210以及第二轴承220的实施例,润滑油箱30包括围合第一轴承210的第一润滑油箱310以及围合第二轴承220的第二润滑油箱320,以便于分别收集流经第一轴承210的润滑介质以及流经第二轴承220的润滑介质。
111.在本技术的一些实施例中,例如对于上述润滑油箱30包括第一润滑油箱310以及第二润滑油箱320的实施例,第一润滑油箱310与第二润滑油箱320可以同时与高位油箱40连接、低位油箱50形成并联结构,以便于同时对第一轴承210和第二轴承220进行润滑。例如,继续参阅图10以及图11,在循环回路中,高位油箱40和低位油箱50与第一润滑油箱310连接,并且高位油箱40和低位油箱50与第二润滑油箱320连接,也就是说第一润滑油箱310和第二润滑油箱320形成并联的润滑介质流动路线。
112.可以理解地,高位油箱40可以仅向第一润滑油箱310供油,例如参阅图12,图12示
出了本技术实施例中轴承润滑系统的另一种结构示意图,第一润滑油箱310通过管线与高位油箱40连接,且第一润滑油箱310通过管线与低位油箱50连接;或者,高位油箱40可以仅向第二润滑油箱320供油,例如参阅图13,图13示出了本技术实施例中轴承润滑系统的另一种结构示意图,第二润滑油箱320通过管线与高位油箱40连接,且第二润滑油箱320通过管线与低位油箱50连接。
113.在本技术的一些实施例中,例如对于上述润滑油箱30包括第一润滑油箱310以及第二润滑油箱320的实施例,第一润滑油箱310通过管线与高位油箱40连接,第二润滑油箱320通过管线与第一润滑油箱310连接;第一润滑油箱310通过管线与低位油箱50连接;和/或第二润滑油箱320通过管线与低位油箱50连接,也就是说第一润滑油箱310与第二润滑油箱320依次串联,以便于形成单一性的润滑介质循环回路。
114.进一步的,为了更好实施本技术实施例中的轴承20润滑系统,本技术还提供一种发电机启动方法,参阅图14,图14示出了本技术实施例中发电机启动方法的一种流程示意图,其中,发电机启动方法包括:
115.步骤s101,在控制轴10旋转之前,启动循环泵60,循环泵60泵送的润滑介质依次经高位油箱40、润滑油箱30以及低位油箱50循环流动;
116.具体的,由于高位油箱40、润滑油箱30、低位油箱50以及循环泵60依次连接组成循环回路,润滑油箱30的高度大于低位油箱50的高度且小于高位油箱40的高度,在循环泵60开始启动时,低位油箱50内的润滑介质在循环泵60的作用下向高处的高位油箱40输送,而高位油箱40内的润滑介质液位逐渐变高,并且部分润滑介质受重力影响流向低处的润滑油箱30,从而对润滑油箱30内的轴承20进行润滑,经过轴承20后的润滑介质受重力影响流向最低处的低位油箱50,完成润滑介质的循环过程。
117.步骤s102,检测高位油箱40内润滑介质的第一液位、低位油箱50内润滑介质的第二液位,以及润滑油箱30内润滑介质的液位;
118.在启动循环泵60后,则可以检测高位油箱40内润滑介质的第一液位,以及低位油箱50内润滑介质的第二液位,以及润滑油箱30内润滑介质的液位,以便于判断在轴10旋转前润滑准备工作是否完成。具体的,第一液位以及第二液位可以通过高位油箱40和低位油箱50内的液位计检测得到。
119.在本技术的一些实施例中,例如对于高位油箱40包括第一高位油箱410以及第二高位油箱420,第一高位油箱410和第二高位油箱420在循环回路中并联的实施例,参阅图6,检测高位油箱40内润滑介质的第一液位的步骤包括:检测第一高位油箱410的第一子液位,检测第二高位油箱420的第二子液位,以同时判断第一高位油箱410、第二高位油箱420的润滑介质是否满足要求。
120.步骤s103,当第一液位达到第一预设条件,第二液位达到第二预设条件,且润滑油箱30内润滑介质液位接近或等于0时,控制轴10旋转。
121.当第一液位达到第一预设条件,第二液位达到第二预设条件,且润滑油箱30内润滑介质液位接近或等于0时,说明轴10旋转前润滑准备已完成,则可以控制轴10旋转,以正式启动发电机。在本技术的一些实施例中,例如对于轴10上设置有转子80,转子80周围布置有定子90的实施例,轴10的旋转可以是在其他设备的带动下启动,例如水轮机带动轴10旋转,使转子80切割定子90磁场线,从而实现发电功能。可以理解地,当发电机为发电电动机
时,还可以对定子90通电,使转子80在磁场的作用下带动轴10旋转。
122.在本技术的一些实施例中,第一预设条件为第一液位达到高位油箱40的最高液位,也就是说高位油箱40充满润滑介质,在轴10开始转动后循环泵60泵送润滑介质流经高位油箱40后则全部进入润滑油箱30,因此循环泵60泵送的流量即为润滑介质进入润滑油箱30的流量,从而使得进入润滑油箱30内的润滑介质流量可控,提高了发电机轴承20润滑介质流量的可控性;而第二预设条件为第二液位大于0,则可以避免循环泵60吸空现象,保证润滑介质在高位油箱40、润滑油箱30、低位油箱50之间正常循环。
123.在本技术的一些实施例中,例如对于高位油箱40包括第一高位油箱410以及第二高位油箱420的实施例,参阅图6,第一预设条件为第一子液位达到第一高位油箱410的最高液位,且第二子液位大于或等于0。也就是说,第一高位油箱410充满润滑介质,循环泵60可以直接将润滑介质泵送入第一高位油箱410内,而流出第一高位油箱410的润滑介质流量即为循环泵60泵送的流量,进而使得进入润滑油箱30的润滑介质流量可控;而当突发异常停机时,则可以依次通过第一高位油箱410、第二高位油箱420内的润滑介质对轴承20进行润滑,从而保证整个系统在异常停机状态下可以持续进行润滑,同时,由于对于异常停机状态下的润滑介质分别由第一高位油箱410、第二高位油箱420提供,因此可以减小第一高位油箱410的体积,从而缩短第一高位油箱410充满润滑介质的时间,最终达到缩短发电机启动时间的目的。
124.进一步的,为了更好实施本技术实施例中的轴承20润滑系统,本技术还提供一种发电机关机方法,参阅图15,图15示出了本技术实施例中发电机启动方法的一种流程示意图,其中,发电机启动方法包括:
125.步骤s201,检测高位油箱40内润滑介质的第三液位、低位油箱50内润滑介质的第四液位,以及润滑油箱30内润滑介质的液位;
126.检测高位油箱40内润滑介质的第三液位可以有利于帮助判断在发电机关机轴10停止旋转的过程中,高位油箱40内的润滑介质是否可以保证持续润滑至轴10停止旋转。具体的,检测高位油箱40内润滑介质的第三液位,以及低位油箱50内润滑介质的第四液位可以通过高位油箱40和低位油箱50内的液位计检测得到。
127.参阅图6,在本技术的一些实施例中,例如对于高位油箱40包括第一高位油箱410以及第二高位油箱420,第一高位油箱410和第二高位油箱420在循环回路中并联,且第一高位油箱410保持为充满润滑介质的工作状态的实施例,检测高位油箱40内润滑介质的第三液位的步骤包括:检测第二高位油箱420的第三子液位。
128.步骤s202,当第三液位达到第三预设条件,第四液位达到第四预设条件,且润滑油箱30内润滑介质液位接近或等于0时,控制轴10停止旋转;
129.当第三液位达到第三预设条件,第四液位达到第四预设条件,且润滑油箱30内润滑介质液位接近或等于0时,则说明高位油箱40内的润滑介质是否可以保证持续润滑至轴10停止旋转,低位油箱50内的润滑介质可以保证循环泵60正常工作,而润滑油箱30内的润滑介质液位接近或等于0也可以避免发电机在关机过程中产生油雾以及泡沫现象。
130.在本技术的一些实施例中,第三预设条件可以是第三液位为高位油箱40的最高液位,即高位油箱40充满润滑介质,第四预设条件可以第四液位大于一定值,例如第四液位大于10cm,以使低位油箱50具有一定的润滑介质并保证正常循环。
131.步骤s203,在控制轴10停止旋转之后,关闭循环泵60停止从低位油箱50向高位油箱40泵送润滑介质,高位油箱40内的润滑介质受重力影响流入润滑油箱30,以在轴10停止旋转的过程中对轴承20进行润滑。
132.在控制轴10停止旋转后,则可以关闭循环泵60停止从低位油箱50向高位油箱40泵送润滑介质,高位油箱40内的润滑介质在重力作用下流入润滑油箱30,以在轴10停止旋转的过程中对轴承20进行润滑,有利于减少循环泵所消耗的功率。在本技术的一些实施例中,可以控制轴10停止旋转的同时,关闭循环泵60,使轴10停止旋转过程所需润滑介质全部依靠高位油箱40内的润滑介质。在本技术的一些实施例中,可以在控制轴10停止旋转一段时间后(例如1分钟),再关闭循环泵60,以保证轴停止旋转过程所提供的润滑介质具有一定的余量。
133.在本技术的一些实施例中,参阅图16,图16示出了本技术实施例中确定高位油箱40内润滑介质的第一消耗液位的一种流程示意图,发电机关机方法还包括:
134.步骤s301,确定轴10停止转动所耗费的停止转动时间;
135.步骤s302,根据停止转动时间,确定轴10停止旋转过程中所消耗润滑介质的消耗体积;
136.步骤s303,根据消耗体积,确定所需高位油箱40内润滑介质的第一消耗液位。
137.具体的,轴10的停止转动时间可以通过先测量轴10的转速,然后利用轴10转速与其停止转动时间的预设关系表,从而得到当前转速下轴10的停止转动时间。可以理解地,轴10转速与其停止转动时间的预设关系表可以根据本领域技术人员经验或多次试验得到。
138.在得到轴10停止转动时间后,则可以根据停止转动时间,确定轴10停止旋转过程中所消耗润滑介质的消耗体积。在本技术的一些实施例中,可以检测润滑油箱30所需润滑介质的流量,然后将轴10停止转动时间与流量之积作为轴10停止旋转过程中所消耗润滑介质的消耗体积。在本技术的另外一些实施例中,也可以通过轴10停止转动时间与所需润滑介质的预设关系表,查询得到当前停止转动时间下轴10所需润滑介质的消耗体积。可以理解地,轴10停止转动时间与所需润滑介质的预设关系表可以根据本领域技术人员经验或多次试验得到。
139.在得到润滑介质的消耗体积后,可以根据消耗体积确定所需高位油箱40内润滑介质的第一消耗液位,以便于判断高位油箱40内的润滑介质是否满足需求。在本技术的一些实施例中,第三预设条件为第三液位大于第一消耗液位,第四预设条件为第四液位大于0,以使高位油箱40内润滑介质的体积满足关机过程轴承润滑需求。
140.参阅图6,在本技术的另外一些实施例中,例如对于高位油箱40包括第一高位油箱410以及第二高位油箱420,第一高位油箱410充满润滑介质的实施例,参阅图17,图17示出了本技术实施例中确定第二高位油箱420内第二消耗液位的一种流程示意图,其中,发电机关机方法还包括:
141.步骤s401,确定轴10停止转动所耗费的停止转动时间;
142.步骤s402,根据停止转动时间,确定轴10停止旋转过程中所消耗润滑介质的消耗体积;
143.步骤s403,根据消耗体积、第一高位油箱410的体积,确定第二高位油箱420内润滑介质的第二消耗液位。
144.具体的,轴10的停止转动时间可以通过先测量轴10的转速,然后利用轴10转速与其停止转动时间的预设关系表,得到当前转速下轴10的停止时间。可以理解地,轴10转速与其停止转动时间的预设关系表可以根据本领域技术人员经验或试验得到。
145.在得到轴10停止转动时间后,则可以根据停止转动时间,确定轴10停止旋转过程中所消耗润滑介质的消耗体积。在本技术的一些实施例中,可以检测润滑油箱30所需润滑介质的流量,然后将轴10停止转动时间与流量之积作为轴10停止旋转过程中所消耗润滑介质的消耗体积。在本技术的另外一些实施例中,也可以通过轴10停止转动时间与所需润滑介质的预设关系表,查询得到当前停止转动时间下轴10所需润滑介质的消耗体积。
146.在得到润滑介质的消耗体积后,则可以根据消耗体积、第一高位油箱410的体积,确定所需第二高位油箱420内润滑介质的第二消耗液位,以便于判断第二高位油箱420内的润滑介质是否满足需求,使第一高位油箱410、第二高位油箱420内润滑介质的体积之和达到消耗体积。
147.在本技术的一些实施例中,第三预设条件为第三子液位大于第二消耗液位,第四预设条件为第四液位大于0,在发电机关机后,则可以依次通过第一高位油箱410、第二高位油箱420内的润滑介质对轴承20进行润滑,从而保证整个发电机在关机状态下可以持续进行润滑,同时,由于对于关机时的润滑介质分别由第一高位油箱410、第二高位油箱420提供,因此可以减小第一高位油箱410的体积,从而缩短第一高位油箱410充满润滑介质的时间,最终达到缩短发电机启动时间的目的。
148.值得注意的是,上述关于发电机关机方法、发电机启动方法的内容旨在清楚说明本技术的实施验证过程,本领域技术人员在本技术的指导下,还可以做出等同的修改设计,例如,还可以设置更多数量的高位油箱40。
149.进一步的,为了更好实施本技术实施例中的发电机启动方法、关机方法,在发电机启动方法、关机方法的基础之上,本技术实施例中还提供一种发电机,参阅图18,图18示出了本技术实施例中发电机的一种模块示意图,其中,发电机包括:
150.轴承润滑系统503,轴承润滑系统包括轴10、轴承20、围合轴承20的润滑油箱30、高位油箱40、低位油箱50以及循环泵60,高位油箱40、润滑油箱30、低位油箱50以及循环泵60依次连接组成循环回路,润滑油箱30的高度大于低位油箱50的高度且小于高位油箱40的高度;
151.处理器501;
152.存储器502;
153.应用程序,其中应用程序被存储于存储器502中,并配置为由处理器501执行以实现上述任一实施例所述的启动方法以及关机方法。
154.本领域技术人员可以理解,图18中示出的结构并不构成对发电机的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。其中:
155.处理器501是该发电机的控制中心,利用各种接口和线路连接整个系统的各个部分,通过运行或执行存储在存储器502内的软件程序和/或模块,以及调用存储在存储器502内的数据,执行系统的各种功能和处理数据,从而对系统进行整体监控。可选的,处理器501可包括处理核心;处理器501可以是中央处理单元(central processing unit,cpu),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor,dsp)、专用集成电路
(application specific integrated circuit,asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等,优选的,处理器501可集成应用处理器和调制解调处理器,其中,应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等,调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解地是,上述调制解调处理器也可以不集成到处理器501中。
156.存储器502可用于存储软件程序以及模块,处理器501通过运行存储在存储器502的软件程序以及模块,从而执行各种功能应用以及数据处理。存储器502可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等;存储数据区可存储根据发电机的使用所创建的数据等。此外,存储器502可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。相应地,存储器502还可以包括存储器控制器,以提供处理器501对存储器502的访问。
157.尽管未示出,发电机还可以包括显示单元等,在此不再赘述。具体在本实施例中,发电机中的处理器501会按照如下的指令,将一个或一个以上的应用程序的进程对应的可执行文件加载到存储器502中,并由处理器501来运行存储在存储器502中的应用程序,从而实现各种功能,如下:
158.在控制轴10旋转之前,启动循环泵60,循环泵60泵送的润滑介质依次经高位油箱40、润滑油箱30以及低位油箱50循环流动;
159.检测高位油箱40内润滑介质的第一液位、低位油箱50内润滑介质的第二液位,以及润滑油箱30内润滑介质的液位;
160.当第一液位达到第一预设条件,第二液位达到第二预设条件,且润滑油箱30内润滑介质液位接近或等于0时,控制轴10旋转。
161.检测高位油箱40内润滑介质的第三液位、低位油箱50内润滑介质的第四液位,以及润滑油箱30内润滑介质的液位;
162.当第三液位达到第三预设条件,第四液位达到第四预设条件,且润滑油箱30内润滑介质液位接近或等于0时,控制轴10停止旋转;
163.在控制轴10停止旋转之后,关闭循环泵60停止从低位油箱50向高位油箱40泵送润滑介质,高位油箱40内的润滑介质受重力影响流入润滑油箱30,以在轴10停止旋转的过程中对轴承20进行润滑。
164.为此,本发明实施例提供一种计算机可读存储介质,该存储介质可以包括:只读存储器(read only memory,rom)、随机存取记忆体(random access memory,ram)、磁盘或光盘等。其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器进行加载,以执行本发明实施例所提供的任一种发电机关机方法、启动方法中的步骤。例如,计算机程序被处理器进行加载可以执行如下步骤:
165.在控制轴10旋转之前,启动循环泵60,循环泵60泵送的润滑介质依次经高位油箱40、润滑油箱30以及低位油箱50循环流动;
166.检测高位油箱40内润滑介质的第一液位、低位油箱50内润滑介质的第二液位,以及润滑油箱30内润滑介质的液位;
167.当第一液位达到第一预设条件,第二液位达到第二预设条件,且润滑油箱30内润滑介质液位接近或等于0时,控制轴10旋转。
168.检测高位油箱40内润滑介质的第三液位、低位油箱50内润滑介质的第四液位,以及润滑油箱30内润滑介质的液位;
169.当第三液位达到第三预设条件,第四液位达到第四预设条件,且润滑油箱30内润滑介质液位接近或等于0时,控制轴10停止旋转;
170.在控制轴10停止旋转之后,关闭循环泵60停止从低位油箱50向高位油箱40泵送润滑介质,高位油箱40内的润滑介质受重力影响流入润滑油箱30,以在轴10停止旋转的过程中对轴承20进行润滑。
171.在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见上文针对其他实施例的详细描述,此处不再赘述。
172.上文已对基本概念做了描述,显然,对于本领域技术人员来说,上述详细披露仅仅作为示例,而并不构成对本技术的限定。虽然此处并没有明确说明,本领域技术人员可能会对本技术进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本技术中被建议,所以该类修改、改进、修正仍属于本技术示范实施例的精神和范围。
173.同时,本技术使用了特定词语来描述本技术的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本技术至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此,应强调并注意的是,本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外,本技术的实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。
174.相应地,本技术的各个方面可以完全由硬件执行、可以完全由软件(包括固件、常驻软件、微码等)执行、也可以由硬件和软件组合执行。以上硬件或软件均可被称为“数据块”、“模块”、“引擎”、“单元”、“组件”或“系统”。此外,本技术的各方面可能表现为位于计算机可读介质中的计算机产品,该产品包括计算机可读程序编码。
175.计算机存储介质可能包含一个内含有计算机程序编码的传播数据信号,例如在基带上或作为载波的一部分。该传播信号可能有多种表现形式,包括电磁形式、光形式等,或合适的组合形式。计算机存储介质可以是除计算机可读存储介质之外的任何计算机可读介质,该介质可以通过连接至一个指令执行系统、装置或设备以实现通讯、传播或传输供使用的程序。位于计算机存储介质上的程序编码可以通过任何合适的介质进行传播,包括无线电、电缆、光纤电缆、rf、或类似介质,或任何上述介质的组合。
176.本技术各部分操作所需的计算机程序编码可以用任意一种或多种程序语言编写,包括面向对象编程语言如java、scala、smalltalk、eiffel、jade、emerald、c 、c#、vb.net、python等,常规程序化编程语言如c语言、visual basic、fortran 2003、perl、cobol 2002、php、abap,动态编程语言如python、ruby和groovy,或其他编程语言等。该程序编码可以完全在用户计算机上运行、或作为独立的软件包在用户计算机上运行、或部分在用户计算机上运行部分在远程计算机运行、或完全在远程计算机或服务器上运行。在后种情况下,远程计算机可以通过任何网络形式与用户计算机连接,比如局域网(lan)或广域网(wan),或连接至外部计算机(例如通过因特网),或在云计算环境中,或作为服务使用如软件即服务(saas)。
177.此外,除非权利要求中明确说明,本技术所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用,并非用于限定本技术流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例,但应当理解的是,该类细节仅起到说明的目的,附加的权利要求并不仅限于披露的实施例,相反,权利要求旨在覆盖所有符合本技术实施例实质和范围的修正和等价组合。例如,虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现,但是也可以只通过软件的解决方案得以实现,如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。
178.同理,应当注意的是,为了简化本技术披露的表述,从而帮助对发明实施例的理解,前文对本技术实施例的描述中,有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是,这种披露方法并不意味着本技术对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上,实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。
179.以上对本技术实施例所提供的一种发电机及其启动方法、关机方法、计算机可读存储介质进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
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