[實用新型]太陽能集熱增壓發電系統

無效

• 申請號: 201020620069.1
• 申請日: 2010-11-23
• 公開（公告）號: CN201972868U
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發明（設計）人: 陳志軍;李偉;魏永豪
• 申請（專利權）人: 陳志軍
• 主分類號: F03G6/06
• 分類號: F03G6/06
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司 41109
• 代理人: 張紹琳;孫詩雨

技術領域

本實用新型屬于新能源技術領域，特別是涉及一種太陽能集熱增壓發電系統。

背景技術

隨著社會的發展，然們對化石能源的需求越來越大，因而各種新能源被開發和應用用以緩解化石能源的短缺。太陽能由于資源豐富，既可免費使用，又無需運輸，對環境無任何污染，而被廣泛的以用。但太陽能發電由于存在成本高、轉換效率低的問題大大的限制了其應用。

實用新型內容

本實用新型的目的在于解決現有太陽能發電成本高、轉換效率低的技術問題，提供一種太陽能集熱增壓發電系統。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

本實用新型的太陽能集熱增壓發電系統，該發電系統由太陽能集熱系統、動力轉化系統、壓力緩沖系統、增壓系統、壓縮氣體儲存裝置、壓差發電系統和控制系統組成。太陽能集熱系統與動力轉化系統輸入端連接，動力轉化系統輸出端與壓力緩沖系統連接，壓力緩沖系統的一輸出端接壓差發電系統，壓差發電系統的尾氣輸出端接動力轉化系統，另一輸出端通過增壓系統與壓縮氣體儲存裝置相連接，壓縮氣體儲存裝置輸出端與壓力緩沖系統連接；在壓力緩沖系統和壓縮空氣儲存裝置之間設有控制系統。

將太陽能集熱系統產生的熱量傳遞到過動力轉化系統后，動力轉化系統產生具有一定壓力的壓縮氣體，壓縮氣體先進入壓力緩沖系統，通過壓力緩沖系統實現部分壓縮氣體的儲存和壓差發電系統的連接。壓力緩沖系統中的壓縮氣體達到一定壓力后經增壓系統增壓后進入壓縮氣體儲存裝置。當需要發電是通過控制系統使壓力緩沖系統中的壓縮氣體進入壓差發電系統驅動壓差電機發電，氣體經冷卻后回到動力轉化系統。當壓力緩沖系統中的氣體壓力降到一定程度后，再次通過控制系統使壓縮氣體儲存裝置中的壓縮氣體反饋給壓力緩沖系統使壓力緩沖系統中的壓縮氣體維持在一定壓力。

所述動力轉化系統包括儲液罐和氣體發生裝置；太陽能集熱系統產生的熱量對氣體發生裝置中的液體加熱后，氣體發生裝置內部的液體就會氣化產生壓縮氣體，壓縮氣體經過管道送入壓力緩沖系統，在壓縮氣體送出的同時儲液罐中的液體進入氣體發生裝置補充氣化消耗的液體。

所述的壓力緩沖系統由依次串聯的單向閥、壓力閥、壓力罐和壓力開關組成。動力轉化系統產生的壓縮氣體通過單向閥不斷地進入壓力閥，當壓力達到0.4MPa時，壓力閥向壓力罐輸送壓縮氣體。當壓力罐中的氣體壓力達到0.4MPa后，不需要發電時壓力開關開啟壓力罐向增壓系統供應壓縮氣體，當需要發電時向壓差發電系統提供壓縮氣體。

所述增壓系統可以實現對壓力緩沖裝置中的壓縮氣體進行增壓，使壓縮氣體的壓力由0.4MPa增壓到0.8MPa并將增壓后的壓縮氣體通入壓縮氣體儲存裝置。

所述壓差發系統用來把壓力緩沖系統輸送過來的壓縮氣體的能量轉變為電能。包括進氣口轉向開關、氣缸、活塞、連桿和凸輪、變速箱和發電機。壓力緩沖系統的輸出端與氣缸頂部的進氣口轉向開關連接，活塞與連桿和凸輪連接，連桿和凸輪與變速箱連接，變速箱連接發電機。

壓力緩沖系統輸送過來的壓縮氣體通過氣缸頂部的進氣口轉向開關進入氣缸并推動位于其頂端的活塞運動，活塞在運動的同時帶動與其相連的連桿和凸輪運動，到達氣缸最大工作行程后壓縮氣體從排氣口排出，同時關閉氣口轉向開關，在連桿和凸輪運動的慣性下活塞回到氣缸頂端完成一個運動行程。從汽缸排出的氣體經冷凝后回到動力轉化系統；連桿和凸輪在運動的同時帶動與其相連的變速箱工作產生高的運動速度，進而帶動和它相連的發電機發電。

所述控制系統可以控制何時壓縮氣體儲存裝置向壓力緩沖裝置輸送壓縮氣體和壓力緩沖裝置何時向壓差發電系統輸送壓縮氣體。所述的控制系統由電力反饋裝置和壓力反饋裝置組成，在壓力緩沖系統和壓縮氣體儲存裝置之間設有壓力反饋裝置，在壓力緩沖系統和壓差發電系統之間設有電力反饋裝置。當電力反饋裝置發現用電緊張時就控制壓力緩沖裝置向壓差發電系統輸送壓縮氣體，反之則控制壓力緩沖系統向則向當壓縮氣體儲存裝置輸送壓縮氣體。當壓力反饋裝置發現壓力罐中的壓縮氣體壓力過低時控制壓縮氣體儲存裝置向壓力緩沖系統輸送壓縮氣體。

本實用新型利用太陽能集熱系統增壓發電系統以太陽能集熱系統為熱源，通過傳熱系統將熱能導出，導出太陽能集熱系統產生的熱量并通過能量轉化系統產生具有一定壓力的氣體，氣體先進入壓力緩沖系統，再通過增壓系統增壓后的壓縮氣體進入壓差發電系統推動壓差電機發電，具有結構簡單、易于操作、造價低廉且不污染環境構，是一種綠色的新型發電項目。