一種壓差法大氣溫差發電系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及發電裝置,尤其設及一種壓差法大氣溫差發電系統。
【背景技術】
[0002] 傳統的發電技術一般是水力發電、火力發電、風力發電、潮軟發電、海水溫差發電 等,前述發電技術設備投入大,成本極高,維護不便,而且都易受到自然規律的影響,綜合效 益受到制約。
【發明內容】
[0003] 本發明是為了解決上述不足,提供了一種壓差法大氣溫差發電系統。
[0004] 本壓差法大氣溫差發電系統是基于W下物理學原理來進行發電的:地球大氣層溫 度的垂直分布存在差異,地面向上一定范圍內呈遞減分布。特定的液體,即本系統中的工 質,其標準大氣壓下沸點接近地表溫度,在達到沸點時劇烈氣化,氣態工質上升到一定高 度,在低溫下冷凝液化,液態工質下降到原始高度過程中通過對外做功,其重力勢能轉化為 動能帶動發電機組轉動,發電機組進而將動能轉化為電能發電。
[0005] 基本工藝原理: 工質:工質選用沸點介于18-48°c(-個標準大氣壓下)且安全性好的液體。現W二氯甲 燒為例對本工藝流程進行說明。二氯甲燒分子式為C也Cl2,20°C時比熱容0.99化J/化g · K), 密度1.325 X 103kg/m3,綜合性能好,在待選工質中尤其W安全性好見長。
[0006] 容器機構:密閉管道。本工藝采用密閉管道循環的方式,令工質重復循環利用。管 道材料為熱的良導體。
[0007] 工質循環及其驅動工藝原理:為令工質重復循環,采用在低處加熱密閉管道中的 液態工質的方法令其氣化,再采用壓縮氣體的方法增壓氣態工質,令其上升達到設定高度 進行冷凝,液化后工質沿管道流經發電機組獎葉釋能后,回復原始位置,進入下一次循環。 簡言之即加熱氣化一一壓縮增壓一一冷凝回復。
[0008] 系統特點:本系統的特點是采用兩套既相互獨立循環又相互作用的循環管道,統 稱為基礎部和倍增部兩部循環。
[0009] 本發明的上述目的通過W下的技術方案來實現:一種壓差法大氣溫差發電系統, 包括工質循環系統、電路系統和支承機構; 所述工質循環系統包括基礎循環管路、倍增循環管路和換熱池,基礎循環管路、倍增循 環管路中注入有工質,基礎循環管路和倍增循環管路均包括加熱氣化段、銜接段和液化回 流段,基礎循環管路中銜接段連接在加熱氣化段的下游端,倍增循環管路中的銜接段連接 加熱氣化段的上游端; 所述基礎循環管路的銜接段設有暖換熱盤管,倍增循環管路的銜接段設有冷換熱盤 管,暖換熱盤管與冷換熱盤管位于同一水平上,并相互交織放置于換熱池中;所述基礎循環 管路和倍增循環管路的銜接段處分別通過換向閥連接基礎循環支管和倍增循環支管; 所述基礎循環管路和倍增循環管路的加熱氣化段均設有加熱器和空壓機; 所述基礎循環管路和倍增循環管路的液化回流段均設有發電機組; 所述電路系統包括電池組和總控制面板,所述發電機組分兩路輸出電流,一路通過變 壓器一變壓作為發電系統用電的電源,發電系統所有用電器件均并聯接入其中,電池組也 由該電源充電;另一路通過變壓器二升壓作為對外部輸出的電源; 所述支承機構包括主框架,主框架上設有基礎循環管路和倍增循環管路的主管路固定 架、支管梯形架、頂部Ξ角架和換熱池支架,還設有發電機支架,所述發電機組固定在發電 機支架上。
[0010] 所述基礎循環管路及倍增循環管路的回流液化段上設有η形調壓柱,η形調壓柱的 重要意義是:剛剛液化的工質流經η形調壓柱形成液柱,液柱對即將液化的工質產生的壓強 使其更易于液化。
[0011] 所述η形調壓柱頂端設有加注口,方便加注工質。
[0012] 所述換熱池內設有4組螺旋漿組和溫監器,所述4組螺旋漿組分別固定于換熱池四 面內壁上,呈逆時針或順時針分布于換熱盤管四周,使水形成環流,加速換熱過程。
[0013] 所述換熱池所有六個面均由高效隔熱層嚴實包裹。
[0014] 所述基礎循環管路的暖換熱盤管上設有散熱片,倍增循環管路的冷換熱盤管上設 有吸熱片,分別起到增加散熱和吸熱的接觸面積。
[0015] 所述暖換熱盤管和冷換熱盤管均固定于換熱池的底板上。
[0016] 所述加熱器包括殼體、套在管路上的電熱管和溫監器,殼體所有面均由高效隔熱 層嚴實包裹。
[0017] 所述發電機組包括主體、傳動軸、獎葉和獎葉殼體,漿葉設置在獎葉殼體內,獎葉 殼體安裝在基礎循環管路和倍增循環管路的回流液化段的縱向豎直部分。
[0018] 所述空壓機排氣口一側管路上設有電子氣壓監測器和泄壓閥。
[0019] 本發明與現有技術相比的優點是:利用了大氣溫差,巧妙地令工質在不斷地循環 中被冷卻和加熱,達到重復對發電機組做功的目的,也就實現了持續穩定地發電、自供電 和電能輸出的重大目標。實際上是對相關的物理學原理進行獨創性的組織和綜合性深度開 發,升華了其中蘊含的科學本質精神。對比海水溫差發電,本工藝在技術層面的效率更具優 勢,成本極大降低,維護上也優于海水溫差發電設施。
【附圖說明】
[0020] 圖1是本發明的結構示意圖。
[0021] 圖2是本發明中工質循環系統的結構示意圖。
[0022] 圖3是本發明中基礎循環管路的結構示意圖。
[0023] 圖4是本發明中倍增循環管路的結構示意圖。
[0024] 圖5是本發明中換熱池的結構示意圖。
[0025] 圖6是本發明中電路系統的結構示意圖。
[0026] 圖7是圖1中A處的局部放大圖。
[0027] 圖8是本發明中支承機構的結構示意圖。
[0028] 圖9是本發明中加熱器的結構示意圖。
[0029] 圖10是本發明中發電機組的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0030] 下面結合附圖對本發明進一步詳述。
[0031] 如圖1所示,一種壓差法大氣溫差發電系統,包括工質循環系統1、電路系統2和支 承機構3; 如圖1至圖5所示,所述工質循環系統1包括基礎循環管路1-1、倍增循環管路1-2和換熱 池1-3,基礎循環管路1-1、倍增循環管路1-2中注入有工質,基礎循環管路1-1包括加熱氣化 段1-11、銜接段1-12和液化回流段1-13,倍增循環管路1-2包括加熱氣化段1-21、銜接段1- 22和液化回流段1-23,基礎循環管路1-1中銜接段1-12連接在加熱氣化段1-11的下游端,倍 增循環管路1-2中的銜接段1-22連接加熱氣化段1-21的上游端; 所述基礎循環管路1-1的銜接段1-12設有暖換熱盤管1-14,倍增循環管路1-2的銜接段 1-22設有冷換熱盤管1-24,暖換熱盤管1-14與冷換熱盤管1-24位于同一水平上,并相互交 織放置于換熱池1-3中;所述基礎循環管路1-1的銜接段1-12通過換向閥1-15連接基礎循環 支管1-16,倍增循環管路1-2的銜接段1-22處通過換向閥1-25連接倍增循環支管1-26; 所述基礎循環管路1-1的加熱氣化段1-11設有加熱器1-17和空壓機1-18;倍增循環管 路1-2的加熱氣化段1-21設有加熱器1-27和空壓機1-28; 所述基礎循環管路1-1的液化回流段1-13設有發電機組1-19,倍增循環管路1-2的液化 回流段1-23設有發電機組1-29; 如圖1、圖6及圖7所示,所述電路系統2包括電池組2-1和總控制面板2-2,所述發電機組 分兩路輸出電流,一路通過變壓器一變壓作為發電系統用電的電源,發電系統所有用電器 件均并聯接入其中,電池組也由該電源充電;另一路通過變壓器二升壓作為對外部輸出的 電源。
[0032] 如圖8所示,所述支承機構3包括主框架3-1,主框架3-1上設有基礎循環管路1-1和 倍增循環管路1-2的主管路固定架3-2、支管梯形架3-3、頂部Ξ角架3-4和換熱池支架3-5, 還設有發電機支架3-6和發電機支架3-7;發電機組1-19固定在發電機支架3-6上,發電機組 1-29固定在發電機支架3-7上。
[0033] 如圖2、圖3及圖4所示,所述基礎循環管路1-1的回流液化段1-13及倍增循環管路 1-2的回流液化段1-23上設有η形調壓柱l-4,n形調壓柱1-4的重要意義是:剛剛液化的工質 流經η形調壓柱形成液柱,液柱對即將液化的工質產生的壓強使其更易于液化。所述η形調 壓柱1-4頂端設有加注口 1-5,方便加注工質。
[0034] 如圖5所示,所述換熱池1-3內設有4組螺旋漿組1-31和溫監器1-32,所述4組螺旋 漿1-31組分別固定于換熱池1-3四面內壁上,呈逆時針或順時針分布于換熱盤管四周,使水 形成循環流動,加速換熱過程。所述換熱池1-3內壁設有隔熱層。所述基礎循環管路1-1的暖 換熱盤管1-14上設有散熱片1-6,倍增循環管路1-2的冷換熱盤管1-24上設有吸熱片1-7,分 別起到增加散熱和吸熱的接觸面積。所述暖換熱盤管1-14和冷換熱盤管1-24均固定于換熱 池1-3的底板上。