[發明專利]一種熱聲雙作用油潤滑發電系統

有效

• 申請號: 201110401996.3
• 申請日: 2011-12-06
• 公開（公告）號: CN103147949A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 羅二倉;胡劍英;吳張華;戴巍;余國瑤;陳燕燕;王曉濤
• 申請（專利權）人: 中國科學院理化技術研究所
• 主分類號: F03G7/04
• 分類號: F03G7/04
• 代理公司: 北京法思騰知識產權代理有限公司 11318
• 代理人: 楊小蓉;高宇

技術領域

本發明涉及能源動力技術中的油潤滑發電系統，特別涉及一種熱聲雙作用油潤滑發電系統。

背景技術

雙作用熱聲發電機是一種新型的能量轉換裝置，它利用熱聲效應原理將熱能轉化為聲波形式的機械能，再利用直線發電機將機械能轉換為可方便使用的電能。熱聲發電機是以外熱源為驅動，不必消耗化石能源，可以充分利用工業廢熱、太陽能等作為其驅動熱源，在化石能源日漸枯竭的今天有著廣闊的應用前景。

圖1為一種雙作用熱聲發電機的結構示意圖。它主要由三個基本單元組成，每個基本單元包括熱聲轉換部件和直線發電機。熱聲轉換部件為依次連接的第一常溫換熱器1，回熱器2，非常溫換熱器3，熱緩沖管4和第二常溫換熱器5。直線發電機主要由活塞9、氣缸10、支撐板簧11、定子12、動子13等組成。熱聲轉換部件吸收外接熱量，將熱能轉換為聲波形式的機械能，推動直線發電機的活塞9往復運動，帶動發電機動子13與定子12之間相對運動，從而向外輸出電能。在熱聲轉換部件中是不能存在潤滑油的，否則潤滑油附著在換熱器和回熱器內表面上，其熱力性能會急劇惡化，因此在發電機中不能采用潤滑油對氣缸和活塞之間進行潤滑。直線發電機采用板簧支撐活塞和動子，使活塞與氣缸之間形成微小的間隙但不相互接觸，這樣既起到了很好的密封作用，同時也解決了潤滑的問題。直線發電機的巧妙結構雖然可以解決無油密封的問題，但是直線發電機是一種嶄新的技術，其工藝要求非常高，工業化生產的技術還很不成熟，因此在實際的應用中還存在很大的障礙。

目前氣缸與活塞之間采用潤滑油進行密封和潤滑是一種非常成熟的技術，圖2所示就是一種采用油潤滑的發電機結構示意圖，機械能推動活塞往復運動，往復運動被曲柄連桿機構轉換為旋轉運動，旋轉的轉子14通過與定子12之間電磁感應將機械能轉換為電能。曲柄15上可以連接多個連桿16和氣缸10構成一種多缸的發電機結構。當然采用潤滑油對活塞9和氣缸10進行潤滑的發電機還有很多其它結構，這里只是列舉其中的一種。

發明內容

本發明目的在于提供一種熱聲雙作用油潤滑發電系統，用以解決現有技術中的缺陷，能夠降低生產成本，提高使用壽命。

本發明的技術方案如下：

本發明提供的熱聲雙作用油潤滑發電系統，其具有至少三級串接的基本單元，每級基本單元均由一個熱聲轉換裝置、一個諧振裝置和一個油潤滑發電機8組成；

所述熱聲轉換裝置由依次連接的第一室溫換熱器1、回熱器2、非室溫換熱器3、熱緩沖管4和第二室溫換熱器5組成；所述非常溫換熱器為工作在非室溫環境下的溫換熱器；

所述諧振裝置包括一個雙U型管18，該雙U型管18內裝有互不相溶的液體A和液體B；液體B裝于所述雙U型管18的第一根豎直管上部，液體A裝于所述雙U型管18的管內其余部分；所述雙U型管18的三根豎直管內液面之上分別具有第一空腔、中間空腔和第二空腔；所述第二室溫換熱器5與所述雙U型管18的中間空腔相連；所述雙U型管18的第二空腔與所述油潤滑發電機8相連，所述第二空腔位于雙U型管18裝有液體B的豎直管上部；

至少三級串接的基本單元中的上一級基本單元的雙U型管18的第一空腔與下一級基本單元的熱聲轉換裝置的第一常溫換熱器1相連，末級基本單元的雙U型管18的第一空腔與首級熱聲轉換裝置的第一常溫換熱器1相連。

所述雙U型管18的第一空腔、中間空腔和第二空腔內均漂浮有一個固體浮子17。

所述的液體A為離子液體、水或液態金屬。

所述的油潤滑發電機為多缸油潤滑發電機，所述的各級基本單元共用一臺多缸油潤滑發電機。

本發明具有下述優點：

本發明的熱聲雙作用油潤滑發電系統具有：使用工藝成熟、價格低廉的油潤壓縮機替代了工藝尚不成熟、價格昂貴的直線發電機，大大降低系統成本，提高系統的使用壽命。

附圖說明

圖1為現有的熱聲雙作用發電系統的結構示意圖；

圖2為現有的一種油潤滑發電機的結構示意圖；

圖3為本發明的熱聲雙作用油潤滑發電系統(實施例1)的結構示意圖；

圖4為本發明的熱聲雙作用油潤滑發電系統(實施例2)的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例進一步描述本發明，顯然，所述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。