[實(shí)用新型]一種多區(qū)域復(fù)合型原位地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202022922376.1
• 申請(qǐng)日: 2020-12-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN214424641U
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 莫思特;李碧雄
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F03G4/00
• 分類(lèi)號(hào): F03G4/00;F01D15/10;H02N11/00
• 代理公司: 成都睿道專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51217
• 代理人: 潘育敏

1.一種多區(qū)域復(fù)合型原位地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：系統(tǒng)有地表工質(zhì)冷凝區(qū)域、深部原位磁懸浮發(fā)電區(qū)域、深部原位熱伏發(fā)電區(qū)域共三個(gè)區(qū)域，同時(shí)采用熱伏發(fā)電和磁懸浮發(fā)電兩個(gè)發(fā)電階段進(jìn)行原位地?zé)岚l(fā)電；三區(qū)域均有不同的發(fā)電模塊；深部原位熱伏發(fā)電區(qū)域模塊(1)設(shè)置在地?zé)崴校乇砉べ|(zhì)冷凝區(qū)域模塊(3)設(shè)置在地表或者河流、湖、海中，深部原位磁懸浮發(fā)電區(qū)域模塊(2)設(shè)置在深部原位熱伏發(fā)電區(qū)域模塊(1)與地表工質(zhì)冷凝區(qū)域模塊(3)之間；

深部原位熱伏發(fā)電區(qū)域模塊(1)由數(shù)個(gè)深部原位熱伏發(fā)電管和深部底端蓋板構(gòu)成；各深部原位熱伏發(fā)電管之間的電能采用并聯(lián)、串聯(lián)或并聯(lián)串聯(lián)組合后輸出；

深部原位磁懸浮發(fā)電區(qū)域模塊(2)由下絕熱段(210)、上絕熱段(220)、磁懸浮發(fā)電段(230)構(gòu)成，電能單獨(dú)輸出；

地表工質(zhì)冷凝區(qū)域模塊(3)由地表工質(zhì)冷凝區(qū)外殼(311)、地表工質(zhì)冷凝區(qū)熱伏發(fā)電模塊(312)、地表工質(zhì)冷凝區(qū)內(nèi)層(313)、地表工質(zhì)冷凝區(qū)密封圈(314-1、314-2)、地表工質(zhì)冷凝區(qū)內(nèi)螺紋(315)、工質(zhì)注入管(316)、真空抽吸管(317)、肋片(318-1、318-2～318-n)、地表工質(zhì)冷凝區(qū)頂端蓋板(320)構(gòu)成，電能單獨(dú)輸出。

2.如權(quán)利要求1所述的多區(qū)域復(fù)合型原位地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：所述深部原位熱伏發(fā)電管由深部原位熱伏發(fā)電管外殼(111)、深部原位熱伏發(fā)電模塊(112)、深部原位熱伏發(fā)電模塊內(nèi)層(113)、深部原位熱伏發(fā)電模塊密封圈(114-1～114-2)構(gòu)成：

深部原位熱伏發(fā)電管外殼(111)為管狀結(jié)構(gòu)，采用導(dǎo)熱性好的金屬材料制作；下端加工成內(nèi)螺紋，稱為深部原位熱伏發(fā)電管內(nèi)螺紋(115)；上端加工成外螺紋，稱為深部原位熱伏發(fā)電管外螺紋(116)；深部原位熱伏發(fā)電管內(nèi)螺紋(115)與深部原位熱伏發(fā)電管外螺紋(116)匹配，使得相鄰深部原位熱伏發(fā)電管旋合，旋合后構(gòu)成一個(gè)管狀結(jié)構(gòu)，旋合時(shí)加入密封圈，使得相鄰深部原位熱伏發(fā)電管旋合連接處密封連接；最下端的深部原位熱伏發(fā)電管內(nèi)螺紋旋合一個(gè)深部底端蓋板，旋合時(shí)加入密封圈，使得底端蓋板與最下端的深部原位熱伏發(fā)電管密封連接；根據(jù)深部原位熱伏發(fā)電區(qū)域模塊長(zhǎng)度確定深部原位熱伏發(fā)電管的個(gè)數(shù)，相鄰深部原位熱伏發(fā)電管旋合，構(gòu)成所需要長(zhǎng)度的深部原位熱伏發(fā)電區(qū)域模塊；

所述深部原位熱伏發(fā)電模塊(112)由多個(gè)溫差發(fā)電芯片構(gòu)成，溫差發(fā)電芯片的熱端焊接在深部原位熱伏發(fā)電管外殼(111)內(nèi)側(cè)，溫差發(fā)電芯片的冷端焊接在深部原位熱伏發(fā)電模塊內(nèi)層(113)外側(cè)；溫差發(fā)電芯片在水平方向和垂直方向?qū)R排列，水平方向成行，垂直方向成列；每行溫差發(fā)電芯片個(gè)數(shù)相同，每列溫差發(fā)電芯片個(gè)數(shù)相同；每行溫差發(fā)電芯片之間連接關(guān)系為串聯(lián)；各行溫差發(fā)電芯片之間串聯(lián)后，兩端有電源輸出端子，根據(jù)電源輸出端子的電壓的不同，電位高的輸出端子稱為行正極，電位低的輸出端子稱為行負(fù)極，所有行的行正極短路連接，構(gòu)成深部原位熱伏發(fā)電管的發(fā)電管正極，所有行的行負(fù)極短路連接，構(gòu)成深部原位熱伏發(fā)電管的發(fā)電管負(fù)極，發(fā)電管正極與發(fā)電管負(fù)極為深部原位熱伏發(fā)電管電源輸出端；所有深部原位熱伏發(fā)電管的電源輸出端，采用串聯(lián)或并聯(lián)的方式連接；

深部原位熱伏發(fā)電模塊內(nèi)層(113)為管狀結(jié)構(gòu)，由金屬材料構(gòu)成，上端與深部原位熱伏發(fā)電管外殼平齊；外徑為深部原位熱伏發(fā)電管外殼內(nèi)徑減去2倍熱伏發(fā)電模塊的管壁厚度。

3.如權(quán)利要求2所述的多區(qū)域復(fù)合型原位地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：在深部原位熱伏發(fā)電管上端和下端，有深部原位熱伏發(fā)電模塊密封圈(114-1～114-2)，嵌入深部原位熱伏發(fā)電管外殼(111)和深部原位熱伏發(fā)電模塊內(nèi)層(113)中間，用橡膠材料制作，用于將深部原位熱伏發(fā)電模塊密封；深部底端蓋板為金屬圓柱狀，外徑與深部原位熱伏發(fā)電管外殼外徑相同，上端加工成外螺紋，與深部原位熱伏發(fā)電管內(nèi)螺紋匹配。