本實(shí)用新型涉及新能源發(fā)電設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種壓縮空氣發(fā)電機(jī)組。

背景技術(shù)：

當(dāng)今世界，能源問(wèn)題日漸嚴(yán)峻，環(huán)境問(wèn)題日益惡化。所以各國(guó)都在大力發(fā)展清潔能源，包括水力發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等。而水力發(fā)電和太陽(yáng)能發(fā)電不但要求條件比較苛刻，也對(duì)環(huán)境造成了一定的影響，相比之下，利用壓縮空氣發(fā)電較為容易實(shí)施。而當(dāng)前的空氣能發(fā)電機(jī)組采用活塞式氣缸結(jié)構(gòu)，又存在體積大、成本高且發(fā)電效率低的問(wèn)題。

在部分小城鎮(zhèn)山區(qū)、小島嶼，需要大型發(fā)電廠發(fā)電后經(jīng)遠(yuǎn)程輸電才能用上電，但是經(jīng)常由于傳輸問(wèn)題，導(dǎo)致用電困難或時(shí)常斷電等問(wèn)題。另外，遠(yuǎn)程輸電需要較大的投資。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種成本低、體積小且發(fā)電效率高的壓縮空氣發(fā)電機(jī)組。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下：一種壓縮空氣發(fā)電機(jī)組，包括空氣壓縮機(jī)、發(fā)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的傳動(dòng)裝置、用于驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的儲(chǔ)氣罐和控制器；所述空氣壓縮機(jī)的排出端與所述儲(chǔ)氣罐的進(jìn)氣口相連通，所述傳動(dòng)裝置具有進(jìn)氣口和輸出端，所述儲(chǔ)氣罐的出氣口與所述傳動(dòng)裝置的進(jìn)氣口連接，所述傳動(dòng)裝置的輸出端與所述發(fā)電機(jī)的輸入端固定連接，所述控制器分別與所述儲(chǔ)氣罐、所述傳動(dòng)裝置和所述發(fā)電機(jī)電連接。

本實(shí)用新型的有益效果是：由壓縮空氣發(fā)電機(jī)產(chǎn)生高壓空氣驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)控制器控制壓力、流量進(jìn)行平穩(wěn)發(fā)電；采用傳動(dòng)裝置噪聲小，體積小，扭矩大，可達(dá)到3-10級(jí)的減速比，產(chǎn)生的負(fù)荷小；可達(dá)到3kW、10kW、20kW、30kW的功率，維修保養(yǎng)方便，結(jié)構(gòu)零部件比燃?xì)獍l(fā)電機(jī)減少10倍；是中小型發(fā)電站，投資少，能解決小城鎮(zhèn)山區(qū)、小島嶼用電困難的問(wèn)題，省去遠(yuǎn)程輸電投資大的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還可以做如下改進(jìn)。

進(jìn)一步，所述儲(chǔ)氣罐的出氣口設(shè)有調(diào)節(jié)排出壓縮空氣的流量與壓力的控制閥，所述控制閥與所述控制器電連接。

進(jìn)一步，所述控制閥采用電磁控制閥和/或電動(dòng)控制閥。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：將空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣儲(chǔ)存到儲(chǔ)氣罐內(nèi)，儲(chǔ)氣罐內(nèi)儲(chǔ)存工作壓力較大，出氣口的出氣壓力由控制器控制，可以有效的保證傳動(dòng)裝置的減速比。

進(jìn)一步，所述傳動(dòng)裝置包括傳動(dòng)軸、離心葉輪、多根噴管及蝸殼，所述蝸殼固定安裝在基座上，所述傳動(dòng)軸穿過(guò)所述蝸殼的中部，所述離心葉輪套接在所述傳動(dòng)軸上且與其同步轉(zhuǎn)動(dòng)，所述多根噴管?chē)@所述離心葉輪軸線呈環(huán)形陣列分布且與所述離心葉輪的葉片一一對(duì)應(yīng)，所述多根噴管固定安裝在所述蝸殼內(nèi)壁上，多根噴管的軸線均沿所述離心葉輪的葉片的末端切線的方向。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：采用離心葉輪外陣列分布噴管，組成旋轉(zhuǎn)腔體，轉(zhuǎn)數(shù)高且推力大。

進(jìn)一步，所述多根噴管均為兩端的截面積均大于中間部分的截面積且由兩端向中間部分截面積逐漸減小的結(jié)構(gòu)。

本實(shí)用新型的有益效果是：噴管兩端截面積均大于中間部分的截面積，可以使高壓低速的壓縮空氣再經(jīng)過(guò)噴管后變?yōu)榈蛪焊咚俚膲嚎s空氣，便于壓縮空氣的排出。

進(jìn)一步，還包括送電變壓器，所述送電變壓器的輸入端與所述發(fā)電機(jī)的輸出端連接，所述送電變壓器的輸出端與外界電網(wǎng)連接。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能在經(jīng)過(guò)送電變壓器調(diào)整輸出電壓后，可直接傳輸給輸送電網(wǎng)，進(jìn)而與用電設(shè)備連接。

進(jìn)一步，所述傳動(dòng)裝置的進(jìn)氣口位于所述蝸殼中部，所述傳動(dòng)裝置的輸出端與所述發(fā)電機(jī)通過(guò)動(dòng)態(tài)離合器連接。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：將傳動(dòng)裝置與發(fā)電機(jī)通過(guò)動(dòng)態(tài)離合器連接，有利于傳動(dòng)裝置更好的帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。

進(jìn)一步，還包括太陽(yáng)能光伏發(fā)電設(shè)備，所述太陽(yáng)能光伏發(fā)電設(shè)備與所述空氣壓縮機(jī)電連接。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電設(shè)備進(jìn)行發(fā)電，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)壓縮空氣發(fā)電機(jī)進(jìn)行工作，無(wú)需再接用電設(shè)備，采用現(xiàn)有資源，沒(méi)有排放，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

進(jìn)一步，還包括尾氣收集器，所述尾氣收集器的排出端與所述儲(chǔ)氣罐的進(jìn)氣口連接。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：手機(jī)發(fā)電廠的尾氣進(jìn)行發(fā)電，實(shí)現(xiàn)了尾氣的再利用，既實(shí)現(xiàn)了資源的再利用，也有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本實(shí)用新型的傳動(dòng)裝置的剖面圖。

附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下：

1、壓縮空氣發(fā)電機(jī)；11、儲(chǔ)氣罐；2、傳動(dòng)裝置；21、傳動(dòng)軸；211、軸承座；22、離心葉輪；23、噴管；24、蝸殼；3、發(fā)電機(jī)；31、定子；32、轉(zhuǎn)子；4、送電變壓器；5、控制器；6動(dòng)態(tài)離合器；7、太陽(yáng)能光伏發(fā)電設(shè)備。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用新型，并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。

如圖1所示，本實(shí)施例的一種壓縮空氣發(fā)電機(jī)組，包括空氣壓縮機(jī)1、發(fā)電機(jī)4、驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)4的傳動(dòng)裝置3、用于驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置3轉(zhuǎn)動(dòng)的儲(chǔ)氣罐2和控制器；空氣壓縮機(jī)1的排出端與儲(chǔ)氣罐2的進(jìn)氣口相連通，傳動(dòng)裝置3具有進(jìn)氣口和輸出端，儲(chǔ)氣罐2的出氣口與傳動(dòng)裝置3的進(jìn)氣口連接，傳動(dòng)裝置3的輸出端與發(fā)電機(jī)4的輸入端固定連接，控制器分別與儲(chǔ)氣罐2、傳動(dòng)裝置3和發(fā)電機(jī)4電連接。本實(shí)施例的發(fā)電機(jī)采用GB26680-2011同步永磁發(fā)電機(jī)。

本實(shí)施例的儲(chǔ)氣罐2的儲(chǔ)存工作壓力為大于或等于20Mpa，儲(chǔ)氣罐的2出氣口設(shè)置有調(diào)節(jié)排出壓縮空氣的流量與壓力的控制閥，控制閥與控制器電連接，控制閥采用電磁控制閥和/電動(dòng)控制閥。

如圖2所示，本實(shí)施例的傳動(dòng)裝置3包括傳動(dòng)軸31、離心葉輪32、噴管33及蝸殼34，蝸殼34固定安裝在基座上，傳動(dòng)軸31穿過(guò)蝸殼34的中部且通過(guò)軸承與其轉(zhuǎn)動(dòng)連接，傳動(dòng)軸31的兩端與軸承座轉(zhuǎn)動(dòng)連接，離心葉輪32套接在傳動(dòng)軸31上且與其同步轉(zhuǎn)動(dòng)，多根噴管33圍繞離心葉輪32軸線呈環(huán)形陣列分布且與離心葉輪32的葉輪一一對(duì)應(yīng)，多根噴管33固定安裝在蝸殼34內(nèi)壁上，多根噴管33的軸線均沿離心葉輪32的葉片的末端切線的方向；本實(shí)施例的噴管33為兩端的截面積均大于中間部分的截面積且由兩端向中間部分截面積逐漸減小的結(jié)構(gòu)，通過(guò)截面積的減小，使得高壓低速的壓縮空氣變?yōu)榈蛪焊咚俚膲嚎s空氣排出。

如圖1所示，本實(shí)施例的壓縮空氣發(fā)電機(jī)組還包括送電變壓器5，送電變壓器5的輸入端與發(fā)電機(jī)4的輸出端連接，送電變壓器5的輸出端與外界電網(wǎng)連接；傳動(dòng)裝置3的進(jìn)氣口位于蝸殼34中部，傳動(dòng)裝置3的輸出端與發(fā)電機(jī)4通過(guò)動(dòng)態(tài)離合器連接。

本實(shí)施例還包括太陽(yáng)能光伏發(fā)電設(shè)備7，太陽(yáng)能光伏發(fā)電設(shè)備7與空氣壓縮機(jī)1電連接，通過(guò)太陽(yáng)能光伏發(fā)電設(shè)備7產(chǎn)生的電能驅(qū)動(dòng)空氣壓縮機(jī)1工作，產(chǎn)生壓縮空氣。

本實(shí)施例的尾氣收集器為大型發(fā)電廠的尾氣，尾氣的排出端與儲(chǔ)氣罐的進(jìn)氣口連接，由尾氣代替壓縮空氣驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置3轉(zhuǎn)動(dòng)。

本實(shí)施例的工作原理為：由太陽(yáng)能光伏發(fā)電設(shè)備7產(chǎn)生電能驅(qū)動(dòng)空氣壓縮機(jī)1產(chǎn)生壓縮空氣并將其儲(chǔ)存在儲(chǔ)氣罐2內(nèi)，儲(chǔ)氣罐2的出氣口與傳動(dòng)裝置3的進(jìn)氣口，儲(chǔ)氣罐2的出氣口設(shè)置有調(diào)節(jié)排出壓縮空氣壓力與流量的控制閥，進(jìn)入到傳動(dòng)裝置3的壓縮空氣驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置3轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)裝置3與發(fā)電機(jī)4通過(guò)動(dòng)態(tài)離合器6連接并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)4轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)電機(jī)4的輸出末端與送電變壓器5的輸入端連接，將產(chǎn)生的電能輸送給外界電網(wǎng)或用電設(shè)備。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。