專利名稱：智能熱能回收轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種智能熱能回收轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，特別是高溫?zé)嵩吹睦谩?
背景技術(shù)：
現(xiàn)代社會(huì)中熱污染正越來越嚴(yán)重的影響著我們的生活環(huán)境，所謂熱污染，是指現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和生活中排放的廢熱所造成的環(huán)境污染。熱污染可以污染大氣和水體?；鹆Πl(fā)電廠、核電站和鋼鐵廠的冷卻系統(tǒng)排出的熱水，以及石油、化工、造紙等工廠排出的生產(chǎn)性廢水中均含有大量廢熱。這些廢熱排入地面水體之后，能使水溫升高。隨著人口和耗能量的增長，城市排入大氣的熱量日益增多。按照熱力學(xué)定律，人類使用的全部能量終將轉(zhuǎn)化為熱，傳入大氣，逸向太空。這樣，使地面反射太陽熱能的反射率增高，吸收太陽輻射熱減少，沿地面空氣的熱減少，上升氣流減弱，阻礙云雨形成，造成局部地區(qū)干旱，影響農(nóng)作物生長。近一個(gè)世紀(jì)以來，地球大氣中的二氧化碳不斷增加，氣候變暖，冰川積雪融化，使海水水位上升，一些原本十分炎熱的城市，變得更熱。造成熱污染最根本的原因是能源未能被最有效、最合理地利用。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和人口的不斷增長，環(huán)境熱污染將日趨嚴(yán)重。斯特林循環(huán)，是重要的熱機(jī)循環(huán)之一，亦稱“斯特林熱氣機(jī)循環(huán)”。這種循環(huán)，是封閉式的，采用定容下吸熱的氣體循環(huán)方式。循環(huán)過程是①等容吸熱加熱；②由外熱源等溫加熱；③等容放熱，供吸熱用；④向冷體等溫放熱，完成一個(gè)循環(huán)。在理想吸熱的條件下，這種循環(huán)的熱效率，等于溫度上下限相同的卡諾循環(huán)。利用這種循環(huán)的“斯特林熱機(jī)”，具有很多特點(diǎn)，如采用外燃，或外熱源供熱等。由于這種循環(huán)是封閉式循環(huán)，可采用傳熱性能好的工質(zhì)，同時(shí)，工質(zhì)的腐蝕性也可以很小，如氮?dú)?、氫氣等氣體。充入的氣體工質(zhì)，還可以加大壓力，視封閉系統(tǒng)的情況，能夠采用遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于大氣壓力的高壓氣體工作，這樣可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的單位重量的功率，減小發(fā)動(dòng)機(jī)的體積和重量。斯特林熱機(jī)在逆向運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，可以作為制冷機(jī)或熱泵機(jī)。目前市面上尚未出現(xiàn)系統(tǒng)的熱能回收裝置，這方面的研究也還處于起步階段。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種智能熱能回收轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。智能熱能回收轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括左后輪、底盤、左前輪、第一溫度傳感器、基座、左活塞連桿、第二溫度傳感器、左鉸鏈、左活塞、左氣室、左型腔、連通管路、右型腔、右氣室、右活塞連桿、左飛輪、右飛輪、基座法蘭、第三溫度感應(yīng)器、右后輪、右前輪、第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)、控制系統(tǒng)、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第一聯(lián)軸器、第二聯(lián)軸器、第三聯(lián)軸器、第四聯(lián)軸器、第四溫度感應(yīng)器、右鉸鏈和右活塞；左前輪通過第一聯(lián)軸器安裝在底盤上，左后輪通過第二聯(lián)軸器安裝在底盤上，右前輪通過第三聯(lián)軸器安裝在底盤上，右后輪通過第四聯(lián)軸器安裝在底盤上，第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定在第三聯(lián)軸器上，第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定在第四聯(lián)軸器上，第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定在第一聯(lián)軸器上，第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定在第二聯(lián)軸器上，底盤上設(shè)有第一溫度傳感器、第三溫度感應(yīng)器和第四溫度感應(yīng)器，基座固定在底盤前端，基座兩端分別設(shè)有連通管路和基座法蘭，基座前端設(shè)有第二溫度傳感器，左飛輪和右飛輪安裝在基座法蘭兩端并同步，左活塞連桿一端固定在左飛輪上，左活塞連桿另一端通過左鉸鏈與左活塞一端連接，左活塞穿過左型腔，左活塞另一端安裝在左氣室內(nèi)，左型腔和右型腔分別安裝在連通管路兩端，右型腔與右氣室固定，右活塞安裝在右型腔內(nèi)，右活塞通過右鉸鏈與右活塞連桿一端連接，右活塞連桿另一端固定在右飛輪上，基座上固定有控制系統(tǒng)，第一溫度傳感器、第二溫度感應(yīng)器、第三溫度感應(yīng)器和第四溫度感應(yīng)器分別與控制系統(tǒng)連接，第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)分別與控制系統(tǒng)連接。使用本實(shí)用新型，能將日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中，很多沒有得到充分利用的熱能回收利用，本實(shí)用新型通過回收多余熱能，轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，該動(dòng)能可作為排氣扇等的動(dòng)力來源。 本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，尺寸大小可按需定制用于不同場合，動(dòng)力轉(zhuǎn)換裝置用到了斯特林循環(huán)的外燃機(jī)原理，安全無污染，通過吸收熱能帶動(dòng)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)，可將飛輪作為動(dòng)能動(dòng)力源外接其他設(shè)備如風(fēng)扇，發(fā)電機(jī)等，用于高溫環(huán)境下的降溫、照明等。

圖1為本實(shí)用新型智能熱能回收轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的三維示意圖；圖2為本實(shí)用新型智能熱能回收轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的仰視圖示意圖；圖3為本實(shí)用新型智能熱能回收轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的仰視三維示意圖(卸除部分輪胎)；圖4為本實(shí)用新型智能熱能回收轉(zhuǎn)換系統(tǒng)俯視圖示意圖；圖5為本實(shí)用新型智能熱能回收轉(zhuǎn)換系統(tǒng)活塞、連桿和飛輪部分示意圖；圖中，左后輪1、底盤2、左前輪3、第一溫度傳感器4、基座5、左活塞連桿6、第二溫度傳感器7、左鉸鏈8、左活塞9、左氣室10、左型腔11、連通管路12、右型腔13、右氣室14、 右活塞連桿15、左飛輪16、右飛輪17、基座法蘭18、第三溫度感應(yīng)器19、右后輪20、右前輪 21、第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)22、控制系統(tǒng)23、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)M、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)25、第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)26、 第一聯(lián)軸器27、第二聯(lián)軸器觀、第三聯(lián)軸器四、第四聯(lián)軸器30、第四溫度感應(yīng)器31、右鉸鏈 32、右活塞33。
具體實(shí)施方式
如圖1、2、3、4、5所示，智能熱能回收轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括左后輪1、底盤2、左前輪3、第一溫度傳感器4、基座5、左活塞連桿6、第二溫度傳感器7、左鉸鏈8、左活塞9、左氣室10、 左型腔11、連通管路12、右型腔13、右氣室14、右活塞連桿15、左飛輪16、右飛輪17、基座法蘭18、第三溫度感應(yīng)器19、右后輪20、右前輪21、第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)22、控制系統(tǒng)23、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)對(duì)、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)25、第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)沈、第一聯(lián)軸器27、第二聯(lián)軸器觀、第三聯(lián)軸器四、第四聯(lián)軸器30、第四溫度感應(yīng)器31、右鉸鏈32和右活塞33 ；左前輪3通過第一聯(lián)軸器 27安裝在底盤2上，左后輪1通過第二聯(lián)軸器28安裝在底盤2上，右前輪21通過第三聯(lián)軸器四安裝在底盤2上，右后輪20通過第四聯(lián)軸器30安裝在底盤2上，第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)22 固定在第三聯(lián)軸器四上，第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)M固定在第四聯(lián)軸器30上，第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)25固定在第一聯(lián)軸器27上，第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)沈固定在第二聯(lián)軸器觀上，底盤2上設(shè)有第一溫度傳感器4、第三溫度感應(yīng)器19和第四溫度感應(yīng)器31，基座5固定在底盤2前端，基座5兩端分別設(shè)有連通管路12和基座法蘭18，基座5前端設(shè)有第二溫度傳感器7，左飛輪16和右飛輪 17安裝在基座法蘭18兩端并同步，左活塞連桿6 —端固定在左飛輪16上，左活塞連桿6另一端通過左鉸鏈8與左活塞9 一端連接，左活塞9穿過左型腔11，左活塞9另一端安裝在左氣室10內(nèi)，左型腔11和右型腔13分別安裝在連通管路12兩端，右型腔13與右氣室14固定，右活塞33安裝在右型腔13內(nèi)，右活塞33通過右鉸鏈32與右活塞連桿15 —端連接，右活塞連桿15另一端固定在右飛輪17上，基座5上固定有控制系統(tǒng)23，第一溫度傳感器4、 第二溫度感應(yīng)器7、第三溫度感應(yīng)器17和第四溫度感應(yīng)器31分別與控制系統(tǒng)23連接，第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)22、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)M、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)25和第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)沈分別與控制系統(tǒng)23連接，控制系統(tǒng)使用市場上成熟的dsPIC30F系統(tǒng)芯片。智能熱能回收轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的使用方法如下1)啟動(dòng)系統(tǒng)，第一溫度傳感器4、第二溫度感應(yīng)器7和第三溫度感應(yīng)器17、第四溫度感應(yīng)器31開始工作，感應(yīng)周圍溫度，并將數(shù)據(jù)傳輸給控制系統(tǒng)23 ；2)控制系統(tǒng)根據(jù)溫度數(shù)據(jù)，判斷高溫?zé)嵩次恢盟?，并?dú)立驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)22、 第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)對(duì)、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)25和第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)沈，使系統(tǒng)整體向高溫?zé)嵩袋c(diǎn)接近，直至第二溫度感應(yīng)器7和第一溫度傳感器4、第四溫度感應(yīng)器31之間溫差達(dá)到最大值；3)控制系統(tǒng)23控制底盤2穩(wěn)定，左氣室10從高溫?zé)嵩次鼰岷髢?nèi)部溫度上升，氣體膨脹，推動(dòng)左活塞9伸出，通過左活塞連桿6推動(dòng)左飛輪16轉(zhuǎn)動(dòng)；4)氣體膨脹后經(jīng)左型腔11、連通管路12和右型腔13進(jìn)入右氣室14，高溫氣體在右氣室14內(nèi)冷卻，體積縮小；5)左飛輪16帶動(dòng)右飛輪17運(yùn)轉(zhuǎn)，通過右活塞連桿15帶動(dòng)右活塞33伸縮，壓迫右氣室14氣體；6)冷卻后的氣體被推入左型腔11，推動(dòng)左活塞9 一起進(jìn)入左氣室10，完成一個(gè)循環(huán)。
權(quán)利要求1. 一種智能熱能回收轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于包括左后輪(1)、底盤(2)、左前輪(3)、 第一溫度傳感器(4)、基座(5)、左活塞連桿(6)、第二溫度傳感器(7)、左鉸鏈(8)、左活塞(9)、左氣室(10)、左型腔(11)、連通管路(12)、右型腔(13)、右氣室(14)、右活塞連桿 (15)、左飛輪(16)、右飛輪(17)、基座法蘭(18)、第三溫度感應(yīng)器(19)、右后輪(20)、右前輪 (21)、第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)(22 )、控制系統(tǒng)(23 )、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)(24 )、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)(25 )、第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)(26)、第一聯(lián)軸器(27)、第二聯(lián)軸器(28)、第三聯(lián)軸器(29)、第四聯(lián)軸器(30)、第四溫度感應(yīng)器(31)、右鉸鏈(32)和右活塞(33);左前輪(3)通過第一聯(lián)軸器(27)安裝在底盤 (2)上，左后輪(1)通過第二聯(lián)軸器(28)安裝在底盤(2)上，右前輪(21)通過第三聯(lián)軸器 (29)安裝在底盤(2)上，右后輪(20)通過第四聯(lián)軸器(30)安裝在底盤(2)上，第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)(22)固定在第三聯(lián)軸器(29)上，第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)(24)固定在第四聯(lián)軸器(30)上，第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)(25)固定在第一聯(lián)軸器(27)上，第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)(26)固定在第二聯(lián)軸器(28)上，底盤(2)上設(shè)有第一溫度傳感器(4)、第三溫度感應(yīng)器(19)和第四溫度感應(yīng)器(31)，基座(5) 固定在底盤(2 )前端，基座(5 )兩端分別設(shè)有連通管路(12)和基座法蘭(18 )，基座(5 )前端設(shè)有第二溫度傳感器(7)，左飛輪(16)和右飛輪(17)安裝在基座法蘭(18)兩端并同步，左活塞連桿(6 ) —端固定在左飛輪(16 )上，左活塞連桿(6 )另一端通過左鉸鏈(8 )與左活塞 (9) 一端連接，左活塞(9)穿過左型腔(11)，左活塞(9)另一端安裝在左氣室(10)內(nèi)，左型腔(11)和右型腔(13)分別安裝在連通管路(12)兩端，右型腔(13)與右氣室(14)固定，右活塞(33)安裝在右型腔(13)內(nèi)，右活塞(33)通過右鉸鏈(32)與右活塞連桿(15)—端連接，右活塞連桿(15)另一端固定在右飛輪(17)上，基座(5)上固定有控制系統(tǒng)(23)，第一溫度傳感器(4)、第二溫度感應(yīng)器(7)、第三溫度感應(yīng)器(17)和第四溫度感應(yīng)器(31)分別與控制系統(tǒng)(23)連接，第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)(22)、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)(24)、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)(25)和第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)(26 )分別與控制系統(tǒng)(23 )連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種智能熱能回收轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。它包括左后輪、底盤、左前輪、第一溫度傳感器、基座、左活塞連桿、第二溫度傳感器、左鉸鏈、左活塞、左氣室、左型腔、連通管路、右型腔、右氣室、右活塞連桿、左飛輪、右飛輪、基座法蘭、第三溫度感應(yīng)器、右后輪、右前輪、第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)、控制系統(tǒng)、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第一聯(lián)軸器、第二聯(lián)軸器、第三聯(lián)軸器、第四聯(lián)軸器、第四溫度感應(yīng)器、右鉸鏈和右活塞；本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，尺寸大小可按需定制以用于不同場合，可用于將日常生活或者工業(yè)生產(chǎn)中很多沒有得到充分利用的熱能回收利用，通過回收多余熱能，轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，該動(dòng)能可用于驅(qū)動(dòng)排氣扇，發(fā)電機(jī)等，安全無污染。
文檔編號(hào)F01K27/02GK202132079SQ20112023589
公開日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者宋小文, 張友國, 曹開元, 毛華鋒, 王耘, 胡樹根 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)