本實用新型涉及發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,是涉及一種能夠利用溫差進行發(fā)電的發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
隨著全球能源的日益匱乏,可再生能源和廢舊能源的再利用越來越受到人們的關(guān)注。現(xiàn)有技術(shù)中存在溫差的情形眾多,例如,高溫廠房室內(nèi)室外存在較大的溫差、內(nèi)燃機或燃氣輪機排氣的溫度遠遠高于室溫。而現(xiàn)在高溫廠房大多將室內(nèi)熱量通過排氣裝置直接排放到室外,不僅浪費了室內(nèi)熱量,而且需要為排氣裝置提供動力,又進一步浪費了能源。而內(nèi)燃氣排氣也直接排放至大氣中,浪費了內(nèi)燃機或燃氣輪機的高熱量。
因而,開發(fā)一種能夠充分利用上述熱量的裝置十分必要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種溫差發(fā)電裝置,解決了現(xiàn)有熱源能量直接排放,不能充分利用,導(dǎo)致能源浪費的技術(shù)問題。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
一種溫差發(fā)電裝置,所述溫差發(fā)電裝置包括:
風(fēng)筒,所述風(fēng)筒的兩端具有溫差;
至少一個發(fā)電機,所述發(fā)電機通過電機支架安裝于所述風(fēng)筒內(nèi);
風(fēng)輪,所述風(fēng)輪與所述發(fā)電機連接,所述風(fēng)輪轉(zhuǎn)動帶動所述發(fā)電機發(fā)電。
如上所述的溫差發(fā)電裝置,所述風(fēng)筒的一端連接有至少一組換熱器模塊。
如上所述的溫差發(fā)電裝置,所述風(fēng)筒的軸線在豎直方向設(shè)置,所述風(fēng)筒的下端或上端連接有換熱器模塊。
如上所述的溫差發(fā)電裝置,所述風(fēng)筒的下端連接有換熱器模塊,所述風(fēng)筒的上端設(shè)置有防雨罩;所述風(fēng)筒的上端連接有換熱器模塊,所述換熱器模塊的上端連接有防雨罩。
如上所述的溫差發(fā)電裝置,所述換熱器模塊包括換熱器風(fēng)筒和安裝于所述換熱器風(fēng)筒內(nèi)的換熱器。
如上所述的溫差發(fā)電裝置,所述換熱器風(fēng)筒和所述風(fēng)筒之間設(shè)置有過渡風(fēng)筒。
如上所述的溫差發(fā)電裝置,所述換熱器模塊連接有內(nèi)燃機或燃氣輪機。
如上所述的溫差發(fā)電裝置,所述換熱器模塊的換熱器風(fēng)筒與所述內(nèi)燃機或燃氣輪機的排氣管連通,和/或,所述換熱器模塊的換熱器與所述內(nèi)燃機或燃氣輪機的冷卻循環(huán)系統(tǒng)連通。
如上所述的溫差發(fā)電裝置,所述風(fēng)輪包括基部及位于基部上的多個葉片部,所述葉片部的寬度由根部到末端逐漸增大,所述葉片部的厚度在寬度方向上逐漸變薄,所述葉片部的末端上形成與所述葉片部的迎風(fēng)面呈一定夾角的集風(fēng)部。
如上所述的溫差發(fā)電裝置,所述葉片部的迎風(fēng)面和所述集風(fēng)部的迎風(fēng)面均為流線型。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點和積極效果是:本實用新型可以充分利用現(xiàn)有技術(shù)中的各種熱量,形成溫差,利用溫差進行發(fā)電。本實用新型利用各種廢熱進行發(fā)電,變廢為寶,提高能源利用率。本實用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,利用溫差產(chǎn)生的氣流帶動風(fēng)輪轉(zhuǎn)動,風(fēng)輪帶動發(fā)電機發(fā)電,發(fā)電效率高。增加換熱器模塊后,能夠使的風(fēng)筒連接換熱器模塊一端的溫度更加均勻,提高發(fā)電效率;同時,能夠保證風(fēng)筒連接換熱器模塊一端的溫度較為恒定,防止溫度過高對風(fēng)輪和發(fā)電機造成損害。風(fēng)輪結(jié)構(gòu)能夠盡可能多的收集風(fēng),以提高轉(zhuǎn)速,從而,提高發(fā)電效率。
結(jié)合附圖閱讀本實用新型實施方式的詳細描述后,本實用新型的其他特點和優(yōu)點將變得更加清楚。
附圖說明
圖1為本實用新型第一種具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型第二種具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實用新型第三種具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實用新型第四種具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實用新型第五種具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6、7為本實用新型具體實施例風(fēng)輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式進行詳細地描述。
實施例1
如圖1所示,本實施例提出了一種溫差發(fā)電裝置,包括:
風(fēng)筒1,風(fēng)筒1的兩端具有溫差;
至少一個發(fā)電機2,發(fā)電機2通過電機支架3安裝于風(fēng)筒1內(nèi);
風(fēng)輪4,風(fēng)輪4與發(fā)電機2連接,風(fēng)輪4轉(zhuǎn)動帶動發(fā)電機2發(fā)電。
由于風(fēng)筒1的兩端具有溫差,因而,溫差會產(chǎn)生氣流,氣流流經(jīng)風(fēng)輪4時,帶動風(fēng)輪4轉(zhuǎn)動,風(fēng)輪4帶動發(fā)電機2轉(zhuǎn)動發(fā)電。
根據(jù)高溫氣體會自動從低處上升至高處的特點,本實施例優(yōu)選風(fēng)筒1的軸線在豎直方向設(shè)置風(fēng)筒1下端的溫度高于風(fēng)筒1上端的溫度。此種設(shè)置方式可以提高氣流流動性 ,提高發(fā)電效率。
本實施例的風(fēng)筒1的下端可連接至一個溫度較高的空間或者設(shè)備裝置等,風(fēng)筒1的上端可直接與大氣連通。例如,風(fēng)筒1可以安裝至封閉的高溫廠房,一方面,可以進行發(fā)電,另一方面還可將室內(nèi)較高溫度的空氣排出至室外。
如圖6、7所示,風(fēng)輪4包括基部41及位于基部41上的多個葉片部42,葉片部42的寬度由根部到末端逐漸增大,葉片部42的厚度在寬度方向上逐漸變薄,葉片部42的末端上形成與葉片部42的迎風(fēng)面421呈一定夾角的集風(fēng)部43。其中,葉片部42的迎風(fēng)面421和集風(fēng)部43的迎風(fēng)面431均為流線型。
此種結(jié)構(gòu)的風(fēng)輪4能夠更多的收集氣流,增大氣流與葉片部42的作用面積,能夠在相同風(fēng)速的情況下,提高轉(zhuǎn)動速度,從而提高發(fā)電效率。
實施例2
如圖2所示,本實施例在實施例1的基礎(chǔ)上增加了至少一組換熱器模塊5,換熱器模塊5可以集中收集熱量。換熱器模塊5可以將風(fēng)筒1與換熱器模塊連接的一端的溫度分布更加均勻。
具體的,風(fēng)筒1的一端連接有至少一組換熱器模塊5。本實施例中,風(fēng)筒1的軸線在豎直方向設(shè)置,風(fēng)筒1的下端連接有換熱器模塊5。
換熱器模塊5包括換熱器風(fēng)筒51和安裝于換熱器風(fēng)筒內(nèi)51的換熱器52。其中,換熱器風(fēng)筒51和風(fēng)筒1之間設(shè)置有過渡風(fēng)筒7。
風(fēng)筒1的外端與大氣相接。為了防止雨水進入風(fēng)筒1,在風(fēng)筒1的上端設(shè)置有防雨罩6。
實施例3
如圖3所示,本實施例與實施例2的區(qū)別在于,本實施例風(fēng)筒1的上端連接有換熱器模塊5,換熱器模塊5的上端連接有防雨罩6。換熱器風(fēng)筒51和風(fēng)筒1之間設(shè)置有過渡風(fēng)筒7,換熱器風(fēng)筒51和防雨罩6之間設(shè)置有過渡風(fēng)筒7。
實施例4
如圖4所示,本實施例在實施例2的基礎(chǔ)上,增加內(nèi)燃機或燃氣輪機8。其中,換熱器模塊5連接有內(nèi)燃機或燃氣輪機8,換熱器模塊5的換熱器風(fēng)筒51與內(nèi)燃機或燃氣輪機8的排氣管連通。內(nèi)燃機或燃氣輪機8工作產(chǎn)生的高溫氣體的熱量由換熱器模塊5的換熱器52集中收集,換熱器52形成高溫區(qū),風(fēng)筒1的另一端的溫度低于與換熱器模塊5連接一端的溫度,具有溫差,形成氣流,氣流流經(jīng)風(fēng)輪4時帶動風(fēng)輪4轉(zhuǎn)動,風(fēng)輪4帶動發(fā)電機2轉(zhuǎn)動發(fā)電。
同時,內(nèi)燃機或燃氣輪機8還可以與發(fā)電機9連接,帶動發(fā)電機9發(fā)電。
風(fēng)筒1可以設(shè)置有串聯(lián)和并聯(lián)的多組。本實施例中,具有兩組串聯(lián)的串聯(lián)風(fēng)筒,還有一組與兩組串聯(lián)風(fēng)筒并聯(lián)的并聯(lián)風(fēng)筒,并聯(lián)風(fēng)筒通過管道與換熱器模塊5連通。
本實施例中,換熱器模塊5還可連通一進風(fēng)口10,進風(fēng)口10處設(shè)置有風(fēng)機。在內(nèi)燃機或燃氣輪機8剛啟動時,啟動風(fēng)機,促進氣流流動,以使風(fēng)輪4盡快轉(zhuǎn)動。內(nèi)燃機或燃氣輪機8啟動、風(fēng)輪4轉(zhuǎn)動后關(guān)閉風(fēng)機。
實施例5
如圖5所示,本實施例在實施例2的基礎(chǔ)上,增加內(nèi)燃機或燃氣輪機8。其中,換熱器模塊5連接有內(nèi)燃機或燃氣輪機8,換熱器模塊5包括上換熱器模塊和下?lián)Q熱器模塊。
其中,上換熱器模塊的進水管和出水管均與內(nèi)燃機或燃氣輪機8的冷卻循壞系統(tǒng)連通,下?lián)Q熱器模塊的進氣管與內(nèi)燃氣8的排氣管連通。內(nèi)燃機或燃氣輪機8工作產(chǎn)生的高溫氣體的熱量由下?lián)Q熱器模塊的換熱器52集中收集,內(nèi)燃機或燃氣輪機8工作產(chǎn)生的高溫水的熱量由上換熱器模塊的換熱器52集中收集。換熱器52形成高溫區(qū),風(fēng)筒1的另一端的溫度低于與換熱器模塊5連接一端的溫度,具有溫差,形成氣流,氣流流經(jīng)風(fēng)輪4時帶動風(fēng)輪4轉(zhuǎn)動,風(fēng)輪4帶動發(fā)電機2轉(zhuǎn)動發(fā)電。
同時,內(nèi)燃機或燃氣輪機8還可以與發(fā)電機9連接,帶動發(fā)電機9發(fā)電。
最后應(yīng)說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。