CN106104975B - 电涡轮机及发电厂 - Google Patents

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Abstract

一种电涡轮机，包括定子(101)、转子(102)和涡轮机部段(110)，该涡轮机部段被包含蒸汽形式的可蒸发物质、例如水的工作流体驱动。转子包括冷却通道(106‑109)，冷却通道用于引导包含液体形式的可蒸发物质的冷却流通过转子。转子配置成引导冷却流通过涡轮机部段的一个或多个叶轮(111‑114)直接连接到转子上的区域并将冷却流引导到同一室中，工作流离开涡轮机部段到达该相同的室中。上述冷却***有助于将电涡轮机构造成发电厂中的密封式结构，其中，电涡轮机的轴承由可蒸发物质润滑，供给泵直接连接到转子上，且气态形式的可蒸发物质填充定子的气体空间。

Description

电涡轮机及发电厂
技术领域
本发明总体涉及旋转电机。更具体地，本发明涉及适于作为发电厂的涡轮发电机而工作的电涡轮机。另外，本发明还涉及用于产生电能的发电厂。
背景技术
典型的朗肯循环(Rankine Cycle)发电厂是其中使用水作为工作流体的蒸汽发电厂，或者是其中使用适当的有机可蒸发物质、诸如硅氧烷中的一种作为工作流体的有机朗肯循环“ORC”(Organic Rankine Cycle)发电厂。在许多情形下，可能存在决定朗肯循环发电厂的最有利的尺寸的技术和/或经济问题。出于说明目的，下面更加详细地讨论蒸汽发电厂。在许多传统蒸汽发电厂中，使用非接触的迷宫式密封来密封蒸汽涡轮机的轴，蒸汽经过迷宫式密封流动至环境空气，并且防止环境空气泄漏到蒸汽发电厂的蒸汽***中。因此，存在从蒸汽发电厂流出的连续的蒸汽流。必然地，存在对给水设备的需求，该给水设备产生充分净化的馈送水用以替代因上述蒸汽流而移除的水。另外，当蒸汽发电厂停工时，上述经过迷宫式密封的蒸汽流也停止，环境空气则流入蒸汽发电厂的蒸汽***中。因此，需要足够有效的机构用以在蒸汽发电厂再次启动时从蒸汽***移除空气。另外，在许多传统蒸汽发电厂中，蒸汽涡轮机和发电机的轴被油润滑式轴承支承，该油润滑式轴承使得旋转式油封和油循环机构成为必需。另外，尤其是在小型蒸汽发电厂中，在蒸汽涡轮机与直接网络连接发电机之间可以具有油润滑式齿轮。由于上述事实，传统蒸汽发电厂的标称功率的实际下限是约3-5MW，因为比其更小的传统蒸汽发电厂通常不具有成本效益。
密封式蒸汽发电厂包括电涡轮机，其中，蒸汽涡轮机的一个或多个叶轮直接连接到电涡轮机的发电机部段的转子上。另外，电涡轮机的轴承由水润滑，供给泵的叶轮直接连接到发电机部段的转子上，发电机部段的气体空间中填充有蒸汽。在上述类型的密封式蒸汽发电厂中，不需要蒸汽流通过迷宫式密封流到环境空气中，不需要针对电涡轮机的轴承的油循环机构，也不需要齿轮箱。另外，与传统蒸汽发电厂的冷凝器的真空泵相比，密封式蒸汽发电厂的冷凝器的真空泵可以非常小。在密封式蒸汽发电厂中，真空泵的目的仅是消除通过法兰密封发生的可能的空气泄漏。因此，这种复杂的机构不需要与传统蒸汽发电厂相结合。因此，在标称功率小的情况下，密封式蒸汽发电厂也可以具有成本效益。值得注意的是，上述类型的密封式发电厂的操作循环也可以基于除了水之外的可蒸发物质。例如，可以使用适当的有机可蒸发物质、诸如硅氧烷中的一种来代替水。
然而，上述类型的密封式发电厂同样面临困境。一种困境与发电机的冷却相关。公开文献WO2008046957描述了一种蒸汽发电厂，其中，从涡轮机离开的蒸汽在发电机的气体空间中循环以使用上述蒸汽来冷却发电机。然而，离开涡轮机的蒸汽对于冷却发电机而言可能过热，尤其是在蒸汽发电厂是用于产生例如集中供热的背压式发电厂的情形中。使用热蒸汽来冷却发电机会是相当具有挑战性的，因为热蒸汽可能导致不期望的水解反应，该水解反应倾向于破坏通常的电绝缘材料。当温度升高时，由水解作用引起的破坏作用更加恶化。
发明内容
下面提出简单的概要，以提供对本发明的一些实施例的基本理解。该概要不是本发明的穷尽性概述。它既不意在识别本发明的关键或决定性元素，也不意在限定本发明的范围。下面的概要仅以简洁的形式呈现出本发明的一些概念，作为对本发明的示例性实施例的更详细描述的序。
根据本发明，提供了一种新型电涡轮机，该电涡轮机适于(但非必需地)例如用作发电厂的涡轮发电机。根据本发明的电涡轮机包括定子、转子和涡轮机部段，该涡轮机部段包括一个或多个涡轮机叶轮并能被工作流驱动，该工作流包含蒸汽形式的可蒸发物质，例如水。电涡轮机的转子包括：
-第一和第二轴部段，使得一个或多个涡轮机叶轮直接连接到第二轴部段上，
-电磁激活部段，其沿着转子的轴向方向介于第一轴部段与第二轴部段之间，且用于在与定子磁力地相互作用时产生扭矩，和
-冷却通道，其用于在第一轴部段处接收冷却流，用于将冷却流引导到第二轴部段，以及用于引导冷却流离开第二轴部段。
第二轴部段配置成引导冷却流通过一个或多个涡轮机叶轮直接连接到第二轴部段上的区域，并且将冷却流引导到同一室，工作流配置成离开涡轮机部段到达该相同的室中。有利地，冷却流具有与工作流相同但呈液体形式的可蒸发物质。
上述提出的冷却***有助于在发电厂中将电涡轮机构造成密封式结构，其中，电涡轮机的轴承由可蒸发物质润滑，供给泵直接连接到转子上，蒸汽形式的可蒸发物质填充电机的由定子和转子构成的气体空间。可以例如从冷凝器水箱或包含液体形式的可蒸发物质的其它部件获取含有液体形式的可蒸发物质的冷却流。另外，可以具有冷却器，其用于在使用液体冷却电涡轮机之前冷却从冷凝器水箱或其它部件获取的液体。该冷却器可以例如是液体-空气热交换器，或者在可获得例如海水或其它足够的冷却液时是液体-液体热交换器。
值得注意的是，结合本发明的一些示例性且非限制性的实施例，上述转子的第一和第二轴部段可以与转子的电磁激活部段的至少一部分是相同材料件。另一方面，结合本发明的一些其它示例性且非限制性实施例，转子的第一和第二轴部段中的一个或全部可以相对于转子的电磁激活部段而言是独立的材料件。
根据本发明，还提供了一种新型发电厂，该发电厂有利地、但非必需地是使用水作为工作流体的蒸汽发电厂。根据本发明的发电厂包括：
-用于蒸发工作流体的锅炉，
-根据本发明的、用于将蒸发的工作流体所含有的能量转换成电能的电涡轮机，
-用于使离开电涡轮机的、蒸发的工作流体冷凝的冷凝器，和
-泵***，其用于将冷凝的工作流体的第一部分泵送至锅炉，以及将冷凝的工作流体的第二部分泵送至电涡轮机，从而使用冷凝的工作流体来冷却电涡轮机。
在根据本发明的一些示例性且非限制性的实施例的发电厂中，上述锅炉包括用于使工作流体过热的过热器。在这些情形中，术语“蒸发的工作流体”实际上表示已经过热的蒸发的工作流体。典型地，过热器在工作流体是水的情形中是有利的，然而，饱和蒸汽典型地在使用有机工作流体的情形中更加有利。
在随附从属权利要求中描述本发明的一定数量的示例性且非限制性的实施例。
当结合附图阅读时，从下文具体示例性实施例的描述中将最佳地理解本发明关于结构和工作方法及其附加目的和优点的多种示例性且非限制性的实施例。
动词“包含(含有)”和“包括”在该文献中用作开放性限制，既不排出也不要求还存在未记载的特征。除非以其它方式明确地声明，否则在从属权利要求中记载的特征可以相互自由地结合。另外，将理解的是，在该文献中，“一”或“一个”、即单数形式的使用并不排出复数。
附图说明
下面在示例中并参考附图更加详细地说明本发明的示例性且非限制性的实施例及其优点，其中：
图1示出根据本发明示例性且非限制性的实施例的电涡轮机的截面图；
图2a和2b示出根据本发明示例性且非限制性的实施例的电涡轮机的转子的截面图；
图3a和3b示出根据本发明示例性且非限制性的实施例的电涡轮机的转子的截面图；
图4a和4b示出根据本发明示例性且非限制性的实施例的电涡轮机的转子的截面图；和
图5示出根据本发明示例性且非限制性的实施例的发电厂的示意图。
具体实施方式
图1示出根据本发明的示例性且非限制性的实施例的电涡轮机100的截面图。该截面沿着坐标系199的yz平面截取。电涡轮机包括定子101和用于与定子磁力地相互作用的转子102。转子102由轴承141和142以可旋转的方式支承。在电涡轮机100被用作蒸汽发电厂的涡轮发电机的示例性情况下，轴承141和142有利地是水润滑式轴承。在另一示例性情况下——其中电涡轮机100被用作使用不同于水的一些其它工作流体的发电厂(例如有机朗肯循环“ORC”发电厂)的涡轮发电机，轴承141和142有利地由所考量的工作流体润滑。电涡轮机还包括涡轮机部段110，在该示例性情况下，该涡轮机部段包括涡轮机叶轮111、112、113和114。涡轮机部段110能够被包含蒸发形式的可蒸发物质(例如水)的工作流驱动。在图1中，用虚线箭头描绘了工作流。涡轮机部段的具体结构，例如叶轮的数目等，取决于所使用的可蒸发物质和/或取决于诸如温度、压降等的期望的运行条件。
电涡轮机的定子101包括铁磁芯结构121，在该示例性情况下，该铁磁芯结构包括多个定子齿和定子槽。定子包括绕组，该绕组包括布置在定子槽中的多个定子线圈。定子也可以包括气隙绕组和无齿铁磁芯结构。铁磁芯结构121优选由钢板制成，所述钢板彼此电绝缘并且沿着与转子102的轴向方向平行的方向堆叠。该轴向方向平行于坐标系199的z方向。电涡轮机的转子102包括第一轴部段103、第二轴部段104以及在转子的轴向方向上介于该第一轴部段与第二轴部段之间的电磁激活部段105。电磁激活部段105能够在与定子101磁力地相互作用时产生扭矩。电磁激活部段105可以包括用于产生穿透转子与定子之间的气隙的磁通的永磁体。在这种情况下，电涡轮机能够作为永磁同步发电机“PMSG”而工作。电磁激活部段105也可以包括导电结构，使得电涡轮机能够作为异步发电机而工作。如图1所示，多个涡轮机叶轮111-114，或在一些情况下单个涡轮机叶轮，直接连接到转子的第二轴部段104上。
转子102包括冷却通道，冷却通道用于在第一轴部段103处接收冷却流、用于将冷却流引导至第二轴部段以及用于引导冷却流离开第二轴部段104。图1所示的冷却通道由附图标记106、107、108和109标注。在图1中，冷却流由实线箭头描绘。有利地，冷却流具有与工作流相同但呈液体形式的可蒸发物质。如图1所示，第二轴部段104配置成引导冷却流通过涡轮机叶轮111-114直接连接到第二轴部段的区域并将冷却流引导至同一室115中，工作流配置成离开涡轮机部段110到达该相同的室115中。如图1所示，冷却通道的位于电磁激活部段105中的那些部分比冷却通道的用于在第一轴部段103处接收冷却流的部分距离转子的旋转轴线更远。冷却通道107和108靠近转子的气隙表面是有利的，因为转子中发生的大部分损耗均在靠近所述气隙表面的区域上产生。在图1所示的示例性情况下，第一轴部段103中的冷却通道是与转子的旋转轴线同轴且适于接收冷却流的孔。电涡轮机包括供给管116，该供给管用于将冷却流供给到第一轴部段103的孔中。供给管可以相对于定子固定，即，转子能相对于供给管转动。在这种情况下，在供给管的外表面与电涡轮机的壳体之间布置密封接头是容易的。例如可以具有非接触的迷宫式密封117，用以在第一轴部段的孔与供给管116的端部之间提供密封。
根据本发明的示例性且非限制性的实施例的电涡轮机还包括直接连接到第一轴部段103上的泵叶轮118。泵叶轮适于泵抽液体，并且可以在电涡轮机用作发电厂的涡轮发电机时被用作馈送泵。泵叶轮118可以例如是“巴斯克(Barske)”型部分排放泵的直叶片径向叶轮。在图1所示的示例性情况下，供给管116和转子的第一轴部段103布置成引导冷却流通过泵叶轮118直接连接到第一轴部段上的区域。冷却流配置成沿轴向进入转子，并流经泵叶轮。还可以经由转子的径向孔沿径向供给冷却流。例如，第一轴部段可以包括适于接收来自轴承141的冷却流的径向孔，该轴承支承第一轴部段并由冷却流的物质润滑。然而，这要求在向转子供给冷却流时抵抗离心力。然而，这可以通过也在冷却流出口处具有径向孔或一些其它设计(例如叶片)来补偿，所述径向孔或所述一些其它设计迫使冷却流围绕转子的旋转轴线旋转运动，从而在冷却流出口处提供基于离心力的抽吸效应。
在根据本发明的示例性且非限制性的实施例的电涡轮机中，定子的绕组设有用于引导冷却流的管状通道119。管状通道119可以例如是由塑料或其它适当的材料制成的管，并且放置在绕组的电线之间。绕组的电线还可以具有这样的结构，即其中导电线已经被卷绕在管状芯部周围。在这种情况下，冷却用管可以由导电材料制成——例如由不锈钢制成，所述导电材料很好地耐受由温水流引起的腐蚀现象，并且可靠地耐受蒸汽气氛。在这种情况下，冷却***的电隔离必须布置在电涡轮机之外。
在根据本发明的示例性且非限制性的实施例的电涡轮机中，定子的框架结构包括室120，该室环绕定子的铁磁芯部结构121并且适于包含用于冷却定子的液体套。定子还可以包括固体材料122，例如专用的导热良好且耐受蒸汽的树脂，该固体材料配置成在定子的端绕组与定子的框架结构之间形成热传导关系。
当上述类型的电涡轮机被用作蒸汽发电厂的涡轮发电机时，气体空间144典型地填充有蒸汽。填充气体空间的蒸汽的温度可以保持得足够低，因为转子102从内部被水冷却，并且定子的框架结构和/或绕组也可以被水冷却。另外，定子的框架结构可以设有用于容纳液体套的室157，所述液体套用于冷却从涡轮机部段的叶轮腔室泄漏到气体空间144中的一部分蒸汽或其它工作流体。
图2a和2b示出根据本发明的示例性且非限制性的实施例的电涡轮机的转子202的截面图。沿着图2b中所示的直线B-B得到图2a中所示的截面，该截平面与坐标系299的yz平面平行。沿着图2a中所示的直线A-A得到图2b中所示的截面，该截平面与坐标系299的xy平面平行。转子202包括第一轴部段203、第二轴部段204以及在转子的轴向方向上介于所述第一轴部段与第二轴部段之间的电磁激活部段205，其中，该轴向方向是坐标系299的z方向。转子包括用于引导冷却流体通过转子的冷却通道。在图2a和2b中用附图标记206、207、208和209标注了一些冷却通道。电磁激活部段205包括永磁体和铁磁磁轭部段234，该铁磁磁轭部段构成用于发电机的转子与定子之间的磁通的一部分磁路。在图2a和2b中用附图标记230标记出永磁体中的一个。铁磁磁轭部段234包括用于构成铁磁磁轭部段内的冷却通道的轴向孔。在图2a和2b中用附图标记207和208标记出轴向孔中的两个轴向孔。铁磁磁轭部段的轴向孔可以用例如不锈钢或一些其它不锈的材料作内衬，从而保护铁磁磁轭部段免遭腐蚀。构成第一轴部段203和第二轴部段204的部件可以由例如不锈钢制成。铁磁磁轭部段234与构成第一轴部段203和第二轴部段204的部件可以例如通过焊接连接在一起。转子还可以包括用于防止冷却流体接近永磁体的O形圈密封件或其它适当的密封装置。在图2a中用附图标记245标记出O形圈中的一个。转子有利地包括管状带结构233，该管状带结构环绕电磁激活部段205并沿着转子的径向方向支承电磁激活部段。管状带结构233可以由例如不锈钢或碳纤维复合材料制成。管状带结构233还可以包括两个嵌套带，从而使得内带由碳纤维复合材料制成，而外带由不锈钢制成。内带在径向方向上提供支承，而外带保护内带免受可能存在于电机的气隙中且可能损坏碳纤维复合材料的物质的影响。另外，转子包括端部环形件231和232。端部环形件231和232可以由例如不锈钢制成。在具有由不锈钢制成的管状带的情况下，该管状带可以焊接到端部环形件上从而得到坚固的结构。端部环形件可以用于防止冷却流体接近永磁体，从而使端部环形件被布置成覆盖介于构成第一轴部段203和第二轴部段204的部件与铁磁磁轭部段234之间的接头。如从图2b所示的截面中可以看到的，永磁体在该示例性情况下设置成使得转子有利地是一极对转子。永磁体之间的材料235可以例如是铝。
图3a和3b示出根据本发明的示例性且非限制性的实施例的电涡轮机的转子302的截面图。沿着图3b所示的直线B-B得到图3a所示的截面，该截平面与坐标系399的yz平面平行。沿着图3a所示的直线A-A得到图3b所示的截面，该截平面与坐标系399的xy平面平行。转子302包括第一轴部段303、第二轴部段304以及在转子的轴向方向上介于第一和第二轴部段之间的电磁激活部段305，其中，轴向方向是坐标系399的z方向。转子包括用于引导冷却流体通过转子的冷却通道。在图3a和3b中用附图标记306、307、308和309标记了一些冷却通道。电磁激活部段305包括永磁体和铁磁磁轭部段334，该铁磁磁轭部段构成用于发电机的转子与定子之间的磁通的一部分磁路。在图3a和3b中用附图标记330标记出永磁体中的一个。铁磁磁轭部段334包括用于构成铁磁磁轭部段内的冷却通道的轴向孔。在图3a和3b中用附图标记307和308标记出轴向孔中的两个轴向孔。铁磁磁轭部段的轴向孔可以用例如不锈钢或一些其它不锈的材料作内衬，从而保护铁磁磁轭部段免遭腐蚀。转子的部件336和337可以由例如不锈钢制成。铁磁磁轭部段334与部件336、337可以例如通过收缩配合和/或焊接而连接在一起。转子有利地包括管状带结构，该管状带结构环绕电磁激活部段305并且在转子的径向方向上支承电磁激活部段。在该示例性情况下，管状带结构包括两个嵌套带333a和333b，从而使得内带333a由碳纤维复合材料制成，而外带333b由不锈钢制成。内带在径向方向上提供支承，而外带保护内带免受可能存在于电机的气隙中且可能损坏碳纤维复合材料的物质的影响。如从图3b所示的截面中可以看到的，永磁体在该示例性情况下设置成使得转子有利地是二极对转子。
图4a和4b示出根据本发明的示例性且非限制性的实施例的电涡轮机的转子402的截面图。沿着图4b所示的直线B-B得到图4a所示的截面，该截平面与坐标系499的yz平面平行。沿着图4a所示的直线A-A得到图4b所示的截面，该截平面与坐标系499的xy平面平行。转子402包括第一轴部段403、第二轴部段404以及在转子的轴向方向上介于第一和第二轴部段之间的电磁激活部段405，其中，所述轴向方向是坐标系499的z方向。转子包括用于引导冷却流体通过转子的冷却通道。在图4a和4b中用附图标记406、407、408和409标记出一些冷却通道。电磁激活部段405包括用于载流的笼形绕组和铁磁磁轭部段434，该铁磁磁轭部段构成用于发电机的转子与定子之间的磁通的一部分磁路。因此，转子适于异步机。笼形绕组包括端部环形件和介于端部环形件之间的条棒。在图4a和4b中用附图标记438标记出一个条棒。笼形绕组的条棒是管状的，用以构成电磁激活部段405中的冷却通道。笼形绕组的管状条棒的内表面可以用例如不锈钢或其它不锈的材料作内衬，从而保护条棒免遭腐蚀和/或侵蚀。构成第一轴部段403和第二轴部段404的部件可以由例如不锈钢制成。铁磁部段434以及构成第一轴部段403和第二轴部段404的部件可以例如通过焊接而连接在一起。转子有利地包括管状带结构433，该管状带结构环绕电磁激活部段405并沿着转子的径向方向支承着电磁激活部段405。管状带结构433可以由例如不锈钢或碳纤维复合材料制成。管状带结构433还可以包括两个嵌套带，从而使得内带由碳纤维复合材料制成，而外带由不锈钢制成。内带在径向方向上提供支承，而外带保护内带免受可能存在于电机的气隙中且可能损坏碳纤维复合材料的物质的影响。
图5示出根据本发明的示例性且非限制性的实施例的发电厂的示意图。该发电厂有利地是使用水作为工作流体的蒸汽发电厂。在一些情况下，该发电厂还可以例如是使用适合的有机流体作为工作流体的有机朗肯循环“ORC”能量转换器。该有机流体可以例如(但非必需地)是硅氧烷中的一种。发电厂包括用于蒸发工作流体的锅炉551，以及用于将蒸发的工作流体所含有的能量转换成电能的电涡轮机500。在变频器558的帮助下，电能被供应至电力网559。电涡轮机500包括用于将蒸发的工作流体所含有的能量转换成机械能的涡轮部段，以及用于将机械能转换成电能的发电机部段。发电机部段包括定子和用于与定子磁力地相互作用的转子。涡轮机部段包括直接连接到发电机部段的转子上的一个或多个叶轮。电涡轮机500可以是如上参考图1所描述的那样，而发电机部段的转子可以是如上参考图2a和2b或参考图3a和3b或参考图4a和4b所描述的那样。发电机部段的转子包括冷却通道，从而使得液体形式的工作流体可以配置成流经转子并离开转子而流到同一室515中，工作流体配置成离开电涡轮机的涡轮部段到达该相同的室515中
发电厂包括泵***和用于使离开电涡轮机的、蒸发的工作流体冷凝的冷凝器552，所述泵***用于将冷凝的工作流体的第一部分泵送至锅炉551，并将冷凝的工作流体的第二部分泵送至电涡轮机500，从而利用冷凝的工作流体来冷却电涡轮机。在图5所示的示例性情况下，泵***包括馈送泵553，该馈送泵的叶轮直接连接到电涡轮机的发电机部段的转子上。泵***还包括预馈送泵554，该预馈送泵配置成将冷凝的工作流体从冷凝器箱体557供给到馈送泵553和电涡轮机500。发电厂有利地包括冷却器555，该冷却器用于在将冷凝的工作流体供应至电涡轮机之前对用于冷却电涡轮机的冷凝的工作流体进行冷却。冷却器555和冷凝器552可以例如是液体-空气热交换器，或在能获得例如海水或其它充足的冷却液时是液体-液体热交换器。
在图5所示的示例性情况下，发电厂包括通道556，该通道用于将冷凝的工作流体引导至电涡轮机500的轴承，从而利用冷凝的工作流体来润滑轴承。有利地，电涡轮机500包括密封壳体，该密封壳体用于防止工作流体泄漏到环境空气中和用于防止环境空气接近工作流体。另外，发电厂可以包括用于提高能量转换效率的蓄热器560。
上文给出的描述中所提供的特定示例不应当被理解为限制性的。因此，本发明不局限于上述实施例。

Claims (16)

1.一种电涡轮机(100)，包括定子(101)和转子(102，202，302，402)，转子包括：
-第一轴部段(103，203，303，403)和第二轴部段(104，204，304，404)，
-电磁激活部段(105，205，305，405)，该电磁激活部段沿着转子的轴向方向介于第一轴部段与第二轴部段之间，并且用于在与定子磁力地相互作用时产生扭矩，和
-冷却通道(106-109，206-209，306-309，406，409)，所述冷却通道用于在第一轴部段处接收冷却流、用于将冷却流引导至第二轴部段以及用于引导冷却流离开第二轴部段，
其中，电涡轮机还包括涡轮机部段(110)，该涡轮机部段能够被工作流驱动并且包括直接连接至第二轴部段的一个或多个涡轮机叶轮(111-114)，其特征在于，第二轴部段配置成引导冷却流通过所述一个或多个涡轮机叶轮直接连接至第二轴部段的区域，并且将冷却流引导至相同的室(115)中，工作流配置成离开涡轮机部段到达该相同的室(115)中。
2.根据权利要求1所述的电涡轮机，其中，冷却通道的位于电磁激活部段(105，205，305，405)中的部分比冷却通道的用于在第一轴部段处接收冷却流的部分距离转子的旋转轴线更远。
3.根据权利要求1或2所述的电涡轮机，其中，电磁激活部段包括永磁体(230，330)和铁磁磁轭部段(234，334)，该铁磁磁轭部段构成用于转子与定子之间的磁通的一部分磁路，且铁磁磁轭部段包括用于构成该铁磁磁轭部段内的冷却通道的轴向孔。
4.根据权利要求3所述的电涡轮机，其中，铁磁磁轭部段的轴向孔用不锈的材料作内衬，从而保护该铁磁磁轭部段免遭腐蚀。
5.根据权利要求1或2所述的电涡轮机，其中，转子包括管状带结构(233，333a，333b，433)，该管状带结构环绕电磁激活部段并且沿着转子的径向方向支承电磁激活部段。
6.根据权利要求1或2所述的电涡轮机，其中，第一轴部段包括孔洞，该孔洞与转子的旋转轴线同轴并适于接收冷却流，电涡轮机包括用于将冷却流供给至第一轴部段的孔洞的供给管(116)。
7.根据权利要求6所述的电涡轮机，其中，转子能相对于供给管转动，并且存在非接触的迷宫式密封(117)用以在第一轴部段的孔洞与供给管的端部之间提供密封。
8.根据权利要求1或2所述的电涡轮机，其中，第二轴部段配置成迫使冷却流在转子转动时和在冷却流离开第二轴部段时围绕转子的旋转轴线转动，从而提供基于离心力的吸力效应。
9.根据权利要求1或2所述的电涡轮机，其中，电涡轮机还包括直接连接至第一轴部段的泵叶轮(118)，该泵叶轮适于泵送液体。
10.根据权利要求9所述的电涡轮机，其中，第一轴部段配置成引导冷却流通过泵叶轮直接连接至第一轴部段的区域。
11.根据权利要求1或2所述的电涡轮机，其中，定子的框架结构包括室(120)，该室(120)环绕定子的铁磁芯部结构(121)并且适于容纳用于冷却定子的液体套。
12.根据权利要求1或2所述的电涡轮机，其中，定子的框架结构包括用于容纳液体套的室(157)，该液体套用于冷却从涡轮机部段的叶轮腔室泄漏到包括转子和定子的电机的气体空间中的一部分工作流。
13.根据权利要求11所述的电涡轮机，其中，定子包括固体材料(122)，该固体材料配置成在定子的端绕组与定子的框架结构之间形成热传导关系。
14.根据权利要求12所述的电涡轮机，其中，定子包括固体材料(122)，该固体材料配置成在定子的端绕组与定子的框架结构之间形成热传导关系。
15.一种发电厂，包括：
-用于蒸发工作流体的锅炉(551)，
-根据权利要求1-14中任一项所述的电涡轮机(500)，该电涡轮机用于将蒸发的工作流体所含有的能量转换成电能，
-用于使离开电涡轮机的、蒸发的工作流体冷凝的冷凝器(552)，和
-泵***(553，554)，该泵***用于将冷凝的工作流体的第一部分泵送至锅炉，以及将冷凝的工作流体的第二部分泵送至电涡轮机，从而利用冷凝的工作流体来冷却电涡轮机。
16.根据权利要求15所述的发电厂，其中，发电厂包括冷却器(555)，该冷却器用于在冷凝的工作流体的第二部分被供应至电涡轮机之前对冷凝的工作流体的第二部分进行冷却。
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