專利名稱：空氣熱能循環(huán)發(fā)電機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)電機(jī)組，特別是涉及一種充分利用低沸點(diǎn)物質(zhì)在低溫下汽化膨脹的性質(zhì)，有效利用工作中產(chǎn)生的二次能量的空氣熱能循環(huán)發(fā)電機(jī)組。
背景技術(shù)：
由于全球范圍內(nèi)能源危機(jī)的沖擊和保護(hù)環(huán)境及經(jīng)濟(jì)保持持續(xù)發(fā)展的要求，新能源發(fā)電的應(yīng)用受到世界各國(guó)的普遍關(guān)注。許多國(guó)家制定了發(fā)展計(jì)劃和支持發(fā)展的政策，鼓勵(lì)開發(fā)新能源發(fā)電。同時(shí)隨著科技發(fā)展，高新技術(shù)的應(yīng)用，使得新能源發(fā)電的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)性能有了很大的突破，發(fā)電成本不斷下降，顯示出很強(qiáng)的發(fā)展能力，正在成為當(dāng)前世界電力發(fā)展的潮流之一。我國(guó)政府十分關(guān)心新能源發(fā)電，從70年代開始就積極倡導(dǎo)新能源的研究開發(fā)和推廣應(yīng)用工作，制定了“因地制宜、多能互補(bǔ)、綜合利用、講求效益”的農(nóng)村能源發(fā)展方針， 1992年聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展大會(huì)后，我國(guó)政府提出了對(duì)環(huán)境與發(fā)展采取的十條對(duì)策和措施， 明確要求“因地制宜地開發(fā)和推廣太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒊毕?、生物質(zhì)能等新能源”。在我國(guó)世紀(jì)議程中也強(qiáng)調(diào)了發(fā)展新能源和可再生能源對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的重要作用。在《電力法》中，又明確“國(guó)家鼓勵(lì)和支持利用可再生能源和清潔能源發(fā)電”，“鼓勵(lì)和支持農(nóng)村利用太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能進(jìn)行農(nóng)村電源建設(shè)”。在國(guó)家宏觀政策的支持以及外部環(huán)境的推動(dòng)和一定資金投入的扶持下，我國(guó)新能源發(fā)電經(jīng)過(guò)十幾年的科研示范試驗(yàn)和發(fā)展建設(shè)，已具備了一定的技術(shù)水平和生產(chǎn)基礎(chǔ)，對(duì)減輕環(huán)境污染、改善局部地區(qū)的缺電狀況，尤其是在邊遠(yuǎn)地區(qū)的電源建設(shè)方面發(fā)揮了積極作用。本發(fā)明屬于新能源發(fā)電的一種，可以在一定程度上緩解局部地區(qū)用電困難和用電緊張的局面，有較大的實(shí)際意義和推廣價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題，是提供一種發(fā)電無(wú)污染，能源利用效率高，電力供應(yīng)穩(wěn)定，發(fā)電成本低的空氣熱能循環(huán)發(fā)電機(jī)組。采用的技術(shù)方案是空氣熱能循環(huán)發(fā)電機(jī)組，包括空氣泵、水泵、壓縮機(jī)、空氣儲(chǔ)氣罐、制冷劑儲(chǔ)存罐、 儲(chǔ)水罐、氣動(dòng)馬達(dá)、氣動(dòng)馬達(dá)發(fā)電機(jī)、液壓馬達(dá)、液壓馬達(dá)發(fā)電機(jī)。所述的空氣泵連接空氣儲(chǔ)氣罐，空氣儲(chǔ)氣罐通過(guò)管道連接設(shè)在制冷劑儲(chǔ)存罐內(nèi)的環(huán)形降溫制冷管道，環(huán)形降溫制冷管道末端連接放氣閥，構(gòu)成空氣循環(huán)系統(tǒng)。所述空氣儲(chǔ)氣罐內(nèi)排布制冷劑環(huán)形管道，制冷劑環(huán)形管道上端通過(guò)管道和壓力閥連接制冷劑儲(chǔ)存罐上端，制冷劑環(huán)形管道下端通過(guò)管道、 單向閥和壓縮機(jī)連接制冷劑儲(chǔ)存罐下端，構(gòu)成制冷劑循環(huán)系統(tǒng)。所述儲(chǔ)水罐套裝在空氣儲(chǔ)氣罐外面，儲(chǔ)水罐的上下兩端通過(guò)水流管道和水泵連接包圍在壓縮機(jī)上的冷卻水箱，構(gòu)成水循環(huán)系統(tǒng)。所述氣動(dòng)馬達(dá)通過(guò)聯(lián)軸器與氣動(dòng)馬達(dá)發(fā)電機(jī)連接，將氣動(dòng)馬達(dá)連接在由壓力閥控制的管道上，構(gòu)成氣動(dòng)馬達(dá)發(fā)電裝置。所述液壓馬達(dá)通過(guò)聯(lián)軸器與液壓馬達(dá)發(fā)電機(jī)連接，將液壓馬達(dá)連接在由單向閥控制的管道上，構(gòu)成液壓馬達(dá)發(fā)電裝置。所述空氣循環(huán)、制冷劑循環(huán)、水循環(huán)三組循環(huán)系統(tǒng)和氣動(dòng)馬達(dá)發(fā)電、液壓馬達(dá)發(fā)電二組發(fā)電裝置，構(gòu)成空氣熱能循環(huán)發(fā)電機(jī)組。本發(fā)明取得的有益效果是1、市場(chǎng)潛力巨大本發(fā)明利用制冷劑的氣液轉(zhuǎn)換特性進(jìn)行發(fā)電，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，又同時(shí)兼具操作方便、運(yùn)行可靠的特點(diǎn)。設(shè)備成本低，制造成本低，建廠周期短。投入生產(chǎn)后必將產(chǎn)生巨大的市場(chǎng)價(jià)值。2、廣泛的推廣空間本發(fā)明同屬于新能源發(fā)電的一種，在能源問(wèn)題日益突出的今天，顯得尤為重要。與其它新能源發(fā)電技術(shù)相比，本發(fā)明發(fā)電技術(shù)成本低，在偏遠(yuǎn)山區(qū)和落后地區(qū)可廣泛推廣使用，符合我國(guó)的國(guó)情需要。3、效率高，無(wú)污染本發(fā)明采用制冷劑氣液轉(zhuǎn)換的特性進(jìn)行發(fā)電，并依靠空氣循環(huán)系統(tǒng)和水循環(huán)系統(tǒng)來(lái)輔助完成整個(gè)工作過(guò)程。合理有效地利用了制冷劑在氣液轉(zhuǎn)換過(guò)程中所產(chǎn)生的能量，達(dá)到了效率利用的最大化。同時(shí)本產(chǎn)品的制冷劑循環(huán)過(guò)程在封閉系統(tǒng)中進(jìn)行。不對(duì)外界環(huán)境造成任何污染。4、社會(huì)效益巨大本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)單，整套設(shè)備所需零件均可自主生產(chǎn)，可廣泛投資建廠，這樣帶動(dòng)了地方的經(jīng)濟(jì)建設(shè)。5、設(shè)備發(fā)電穩(wěn)定。由于是壓縮空氣，由氣動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)電機(jī)發(fā)電，設(shè)備的可控性強(qiáng)， 生產(chǎn)出的電可直接上網(wǎng)。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式空氣熱能循環(huán)發(fā)電機(jī)組，包括空氣泵1、水泵17、壓縮機(jī)16、空氣儲(chǔ)氣罐3、制冷劑儲(chǔ)存罐12、儲(chǔ)水罐2、氣動(dòng)馬達(dá)7、氣動(dòng)馬達(dá)發(fā)電機(jī)9、液壓馬達(dá)18、液壓馬達(dá)發(fā)電機(jī)20。所述的空氣泵1連接空氣儲(chǔ)氣罐3，將空氣持續(xù)吸入空氣儲(chǔ)氣罐，空氣儲(chǔ)氣罐3通過(guò)空氣管道 5連接設(shè)在制冷劑儲(chǔ)存罐12內(nèi)的環(huán)形降溫制冷管道13，使制冷劑儲(chǔ)存罐12內(nèi)的制冷劑冷卻。環(huán)形降溫制冷管道13末端連接放氣閥14，通過(guò)放氣閥14將環(huán)形降溫制冷管道13內(nèi)最終降溫空氣排向外界大氣中，完成空氣對(duì)制冷劑的冷卻循環(huán)，構(gòu)成空氣循環(huán)系統(tǒng)。所述空氣儲(chǔ)氣罐3內(nèi)排布制冷劑環(huán)形管道4，制冷劑環(huán)形管道4上段通過(guò)管道11和壓力閥6連接制冷儲(chǔ)存罐12上端，制冷劑環(huán)形管道4下端通過(guò)管道11、單向閥21和壓縮機(jī)16連接制冷劑儲(chǔ)存罐12下端，完成制冷劑在空氣儲(chǔ)氣罐內(nèi)氣化，壓縮機(jī)增壓制冷劑由氣態(tài)轉(zhuǎn)化成液態(tài)的循環(huán)，構(gòu)成制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，所述儲(chǔ)水罐2套裝在空氣儲(chǔ)氣罐3外面，儲(chǔ)水罐2的上下兩端通過(guò)水流管道10和水泵17連接包圍在壓縮機(jī)16上的冷卻水箱15，完成冷卻水箱中水帶走壓縮機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的熱量，再次進(jìn)入儲(chǔ)水罐中，使空氣儲(chǔ)氣罐中空氣升溫，同時(shí)使制冷劑管道內(nèi)制冷劑氣化更加迅速，構(gòu)成水循環(huán)系統(tǒng)。所述氣動(dòng)馬達(dá)7通過(guò)聯(lián)軸器8與氣動(dòng)馬達(dá)發(fā)電機(jī)9連接，將氣動(dòng)馬達(dá)7連接在由壓力閥6控制的管道11上，制冷劑環(huán)形管道內(nèi)的高壓氣態(tài)制冷劑使與之相連的氣動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)氣動(dòng)馬達(dá)發(fā)電機(jī)發(fā)電，構(gòu)成氣動(dòng)馬達(dá)發(fā)電裝置。所述液壓馬達(dá)18通過(guò)聯(lián)軸器19與液壓馬達(dá)發(fā)電機(jī)20連接，將液壓馬達(dá)18連接在由控制氣態(tài)制冷劑回流的單向閥21所控制的管道11上，經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)壓縮后的有一定壓力的液態(tài)制冷劑帶動(dòng)液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)液壓馬達(dá)發(fā)電機(jī)發(fā)電，構(gòu)成液壓馬達(dá)發(fā)電裝置。所述空氣循環(huán)、制冷劑循環(huán)、水循環(huán)三組循環(huán)系統(tǒng)和氣動(dòng)馬達(dá)發(fā)電、液壓馬達(dá)發(fā)電二組發(fā)電裝置，構(gòu)成空氣熱能循環(huán)發(fā)電機(jī)組。工作原理水循環(huán)系統(tǒng)中的冷卻水箱15將壓縮機(jī)16工作時(shí)產(chǎn)生的熱量輸入儲(chǔ)水罐2中，使空氣儲(chǔ)氣罐3中空氣升溫，同時(shí)使制冷劑環(huán)形管道4內(nèi)制冷劑氣化迅速產(chǎn)生一定的壓力，高壓氣態(tài)制冷劑使與相連的氣動(dòng)馬達(dá)7轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)氣動(dòng)馬達(dá)發(fā)電機(jī)9發(fā)電?？諝庋h(huán)系統(tǒng)中的空氣儲(chǔ)氣罐3中，由于制冷劑在罐內(nèi)氣化吸熱，造成罐內(nèi)空氣溫度降低，低溫空氣由空氣管道5進(jìn)入制冷劑儲(chǔ)存罐12內(nèi)的環(huán)形降溫制冷管道13，冷卻了制冷劑儲(chǔ)存罐12內(nèi)的冷卻劑。冷卻劑工作時(shí)流向壓縮機(jī)16，經(jīng)增壓后由氣態(tài)轉(zhuǎn)化成帶有高壓力的液體，高壓力液體帶動(dòng)液壓馬達(dá)18轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)液壓馬達(dá)發(fā)電機(jī)20發(fā)電。從液壓馬達(dá)18排出的氣液混合制冷劑經(jīng)單向閥21進(jìn)入空氣儲(chǔ)氣罐3內(nèi)的制冷劑環(huán)形管道4進(jìn)行下一次循環(huán)。
權(quán)利要求
1.空氣熱能循環(huán)發(fā)電機(jī)組，包括空氣泵(1)、水泵(17)、壓縮機(jī)(16)、空氣儲(chǔ)氣罐(3)、 制冷劑儲(chǔ)存罐(1 、儲(chǔ)水罐( 、氣動(dòng)馬達(dá)(7)、氣動(dòng)馬達(dá)發(fā)電機(jī)(9)、液壓馬達(dá)(18)、液壓馬達(dá)發(fā)電機(jī)(20)，其特征在于所述的空氣泵(1)連接空氣儲(chǔ)氣罐(3)，空氣儲(chǔ)氣罐(3)通過(guò)管道(5)連接設(shè)在制冷劑儲(chǔ)存罐(12)內(nèi)的環(huán)形降溫制冷管道(13)，環(huán)形降溫制冷管道(13) 末端連接放氣閥(14)，所述空氣儲(chǔ)氣罐(3)內(nèi)排布制冷劑環(huán)形管道G)，制冷劑環(huán)形管道 ⑷上端通過(guò)管道(11)和壓力閥(6)連接制冷儲(chǔ)存罐(12)上端，制冷劑環(huán)形管道⑷下端通過(guò)管道(11)、單向閥和壓縮機(jī)(16)連接制冷劑儲(chǔ)存罐(12)下端；所述儲(chǔ)水罐(2) 套裝在空氣儲(chǔ)氣罐⑶外面，儲(chǔ)水罐(2)的上下兩端通過(guò)水流管道(10)和水泵(17)連接包圍在壓縮機(jī)(16)上的冷卻水箱(1 ；所述氣動(dòng)馬達(dá)(7)通過(guò)聯(lián)軸器(8)與氣動(dòng)馬達(dá)發(fā)電機(jī)(9)連接，將氣動(dòng)馬達(dá)(7)連接在由壓力閥(6)控制的管道(11)上；所述液壓馬達(dá)(18) 通過(guò)聯(lián)軸器(19)與液壓馬達(dá)發(fā)電機(jī)00)連接，將液壓馬達(dá)(18)連接在由單向閥控制的管道(11)上。
全文摘要
空氣熱能循環(huán)發(fā)電機(jī)組，包括空氣泵、水泵、壓縮機(jī)、空氣儲(chǔ)氣罐、制冷劑儲(chǔ)存罐、儲(chǔ)水罐、氣動(dòng)馬達(dá)、氣動(dòng)馬達(dá)發(fā)電機(jī)、液壓馬達(dá)、液壓馬達(dá)發(fā)電機(jī)?？諝獗眠B接空氣儲(chǔ)氣罐，再通過(guò)空氣管道連接設(shè)在制冷劑儲(chǔ)存罐內(nèi)的環(huán)形降溫制冷管道，其末端連接放氣閥，構(gòu)成空氣循環(huán)系統(tǒng)。所述空氣儲(chǔ)氣罐內(nèi)排布制冷劑環(huán)形管道，其上下端分別通過(guò)管道和壓縮機(jī)連接制冷劑儲(chǔ)存罐的上下兩端，構(gòu)成制冷劑循環(huán)系統(tǒng)。所述儲(chǔ)水罐套裝在空氣儲(chǔ)氣罐外面，儲(chǔ)水罐的上下兩端通過(guò)水流管道和水泵連接包圍在壓縮機(jī)上的冷卻水箱，構(gòu)成水循環(huán)系統(tǒng)。所述氣動(dòng)馬達(dá)和液壓馬達(dá)連接發(fā)電機(jī)，構(gòu)成氣動(dòng)馬達(dá)發(fā)電裝置。和液壓馬達(dá)發(fā)電裝置。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便，運(yùn)行可靠，無(wú)污染，可廣泛推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)F01K25/00GK102269021SQ20101019036
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2010年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月3日
發(fā)明者韓樹君, 韓洋 申請(qǐng)人:韓樹君