本发明公开了余热发电系统，发电机采用永磁发电机，立式安装,膨胀机采用径向轴流式透平膨胀机,膨胀机和发电机同轴并且通过法兰连接在一起，发电机设连接在膨胀机下方，发电机上法兰与轮背之间设有膨胀机法兰，并形成迷宫密封，定子铁心两侧分别设有定子外挡液板和定子内挡液板，定子内挡液板的下部与发电机下法兰相连，在发电机机壳上还分别开有与工质泵连接的发电机冷却液进口和与冷凝器连接的发电机冷却液出口，所述发电机定子铁心的外壁与发电机机壳之间形成用于冷却定子铁心的环形通道，发电机冷却液出口与定子绕组下端部所在的空间相通,发电机采用氟利昂工质直接冷却，冷却系统采用溢流式结构，结构简单，冷却效果好。

主要面向对象为工厂余热，太阳能和地热能等中低温热源，热源既可以是热水也可以是蒸汽，温度高于80℃均可。膨胀机和发电机冷却液为同一种工质，可以是R245fa，R134a等低沸点氟利昂类工质，也可以是异丁烷等碳氢化合物类工质；新的发电机结构中，发电机为永磁电机，效率高。膨胀机采用径向轴流式透平膨胀机，具有加工容易，成本低，效率高的优点，而且能适应热源多变的场合。发电机与膨胀机采用同轴结构，即直连，没有减速，转速高，系统体积小，能量密度大，而且效率高。由于膨胀机在做功时，对发电机主轴有一个向上的轴向力，因此，为减小轴向力，提高系统效率，发电机采用立式安装。采用立式安装的话，发电机主轴，永磁转子等能抵消掉一部分轴向力，减小轴承摩擦损耗，提高系统效率。发电机和膨胀机采用法兰连接，系统全封闭，工质不会泄漏。膨胀机和发电机之间采用迷宫密封，防止发电机和膨胀机内的工质相互交换，影响系统性能。