专利名称：多源式热电联动循环系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能发电且同时供暖的多源式热电联动循环系统。
背景技术：
在北方，冬天通常需要进行供暖，一般是通过锅炉燃烧产生蒸汽供给住户家中的管道，以提供各家各户的供暖，这种供暖方式结构单一，操作便利，但蒸汽在运输过程中热量散失较多，造成能源浪费。在现有技术中，已出现了利用锅炉燃烧后产生的蒸汽进行发电后再供给住户家的管道，由此可节约能源，提供更多的电力供应。现有的装置通常在锅炉后设置有蒸汽机或气动轮以调整蒸汽，再将蒸汽送至发电机进行发电，这样的结构较为复杂，体积也较大，且能量形式单一，浪费严重。为此，本发明的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种多源式热电联动循环系统，以克服上述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多源式热电联动循环系统，其结构简单，操作便利，能在发电的同时提供供暖，且减少了体积，降低了占地面积和成本，同时使电能和蒸汽能进行循环利用，提高了能源使用效率。为实现上述目的，本发明公开了一种多源式热电联动循环系统，包含锅炉1、气动轮2、发电机3和热交换装置4，其特征在于该锅炉1上设有燃烧室8和加热装置9，该锅炉1的顶部还设有烟囱10 ；该气动轮2的气动轮输出轴7连接至发电机3以带动发电机3发电，该发电机3 连接于电力输出线路14和电力循环线路15，该电力输出线路14连接至电网以进行电力输出，该电力循环线路15连接至加热装置9以提供加热装置9的电力供应；气动轮2通过蒸汽返回管道6将蒸汽返回至锅炉1中，该热交换装置4设置在蒸汽返回管道6中以通过热交换将蒸汽的热量送出。其中，该锅炉1与气动轮2 —体设置或通过蒸汽供给管道5连接至气动轮2。其中，加热装置9为电加热装置，其为电炉丝加热装置、电炉板加热装置、红外加热装置或微波加热装置。其中，还包含有电瓶11，该电瓶11设置于锅炉1上或其外部，该电瓶1电连接至加热装置9和发电机3以在锅炉加热时启动加热装置和补偿电力输出。其中，气动轮输出轴7通过气动磁传动装置16连接至发电机3的输入轴，该气动磁传动装置16由两片相对设置的驱动片构成，在各驱动片的表面设置有永磁体，且对应的永磁体磁极相反而相互吸引。通过上述结构，本发明的多源式热电联动循环系统具有以下技术效果1、通过将气动轮和锅炉整合为一体，使得整个装置的结构更加简单，不仅能在发
3电的同时提供供暖，而且减少了体积，降低了占地面积和成本，提高了使用效率；2、利用蒸汽进行发电，一方面不影响供暖，同时还提供了一定的电力；3、还设置了加热装置进行恒温补偿，可进一步降低能源消耗，节约资源。本发明的详细内容可通过后述的说明及所附图而得到。
图1显示了本发明的多源式热电联动循环系统的第一实施例的结构示意图。图2显示了本发明的多源式热电联动循环系统的第二实施例的结构示意图。附图标记说明1、锅炉；2、气动轮；3、发电机；4、热交换装置；5、蒸汽供给管道；6、蒸汽返回管道； 7、气动轮输出轴；8、燃烧室；9、加热装置；10、烟囱；11、电瓶；12、热水管道；13、污水处理管道；14、电力输出线路；15、电力循环线路；16、气动磁传动装置。
具体实施例方式参见图1，显示了本发明的多源式热电联动循环系统的第一实施例的结构示意图。该多源式热电联动循环系统至少包含锅炉1、气动轮2、发电机3和热交换装置4。其中，该锅炉1加热后将水变为水蒸气，水蒸气驱动气动轮2，带动发电机3进行发电，水蒸气再通过热交换装置4提供供暖和热水给各家各户后返回锅炉1，由此，形成一个水蒸气的循环。该锅炉1上设有燃烧室8和加热装置9，燃烧室8可对沼气、生活垃圾等燃料进行燃烧，加热装置9优选为电加热装置，其可为电炉丝加热装置、电炉板加热装置、红外加热装置、微波加热装置等，该锅炉1的顶部还设有烟 10，在加热中，燃烧室8对水进行加热， 而加热装置9则提供了恒温补偿，如锅炉1需要加热至150°C，而燃烧室8仅能提供100°C 的热量，则加热装置9补偿余下的50°C热量，且保持加热温度为150°C。该锅炉1可与气动轮2 —体设置，也可通过蒸汽供给管道5连接至气动轮2，通过一体设置锅炉和气动轮，可一方面将两个部件整合为一体，节约了空间，降低了消耗，减少了成本。该气动轮2通过气动轮输出轴7输出动力，带动发电机3转动发电，该气动轮输出轴7与发电机3的输入轴之间通过离合器和齿轮传动装置(未示出)连接，也可通过联轴器(未示出)连接，该发电机3的输出线路连接于电力输出线路14和电力循环线路15，其中，该电力输出线路供给电网以进行电力输出，该电力循环线路15连接至加热装置9，以提供加热装置9的电力供应；其中，在整个循环系统较为小型的情况下，该发电机3可仅连接电力循环线路15，而不与电网连接。其中，气动轮2通过蒸汽返回管道6将蒸汽返回至锅炉1中，该热交换装置设置在蒸汽返回管道6中，其通过热交换将蒸汽的热量送给各家各户，其输出的管道连接至热水管道12和污水处理管道13.优选的是，还包含有电瓶11，该电瓶11设置于锅炉1上或其外部，该电瓶11电连接至加热装置9和发电机3，以在锅炉加热时启动加热装置和补偿电力输出。参见图2，显示了本发明的多源式热电联动循环系统的第二实施例的结构示意图。
该第二实施例与第一实施例基本相同，区别仅在于气动轮输出轴7通过气动磁传动装置16连接至发电机3的输入轴，该气动磁传动装置16由两片相对设置的驱动片构成， 在各驱动片的表面设置有永磁体，且对应的永磁体磁极相反而相互吸引，由此，该气动磁传动装置16能取代齿轮传动装置和离合器，在不接触的情况下传递动力，以减少动力损失。图1和图2仅示出了本发明的优选实施例，该多源式热电联动循环系统还可包含多个锅炉、多个气动轮、多个发电机，其中每个锅炉与一个气动轮设置为一体，且每个气动轮均连接有一发电机，从而利用多个锅炉将水变为蒸汽以提供供暖，同时蒸汽驱动气动轮和发电机发电。其中，每个发电机均连接至电网，从而其发出的电可送入电网进行供给。其中，在每个锅炉上还都设置有加热装置，该加热装置电连接至对应的发电机，由此，发电机可将一部分电能供给该加热装置以加热锅炉，从而能进一步节约能源。在另一个可选的实施例中，该新型发电装置可包含一个锅炉、至少两个气动轮、至少两个发电机，该至少两个气动轮与该锅炉设置为一体，该至少两个气动轮可叠加设置于锅炉上，蒸汽依次通过该至少两个气动轮，每个气动轮均连接有一个发电机，由此，可实现蒸汽的阶梯发电，从而进一步提高了能源利用率，节省了对资源的要求。其中，每个发电机均连接至电网，从而其发出的电可送入电网进行供给。其中，在锅炉上还都设置有加热装置，该加热装置电连接至发电机，由此，发电机可将一部分电能供给该加热装置以加热锅炉，从而能进一步节约能源。优选的是，可将本申请与申请人之前提供的专利进行结合使用，例如，在锅炉烟囱上安装结合申请人之前申请的“油烟热收集器”。本发明的优点如下1、锅炉运行时不仅可利用自产的电源，同时还可用原来的沼气或生活垃圾来补充，这样更好的节约了能源和电力，且原有的沼气可再次充分利用，不会造成浪费；2、同时，对生活垃圾进行燃烧，不仅不会污染环境，还能进一步节约能源；3、通过将锅炉和气动轮设置为一体，一方面将两个部件整合为一体，节约了空间， 降低了消耗，减少了成本；4、利用蒸汽进行发电，一方面不影响供暖，同时还提供了一定的电力；5、还设置了加热装置进行恒温补偿，可进一步降低能源消耗，节约资源；6、采用气动磁传动，避免了直接接触，取代了齿轮和离合器的传动方式，大大提高了机械效率，减少了无功损耗。显而易见的是，以上的描述和记载仅仅是举例而不是为了限制本发明的公开内容、应用或使用。虽然已经在实施例中描述过并且在附图中描述了实施例，但本发明不限制由附图示例和在实施例中描述的作为目前认为的最佳模式以实施本发明的教导的特定例子，本发明的范围将包括落入前面的说明书和所附的权利要求的任何实施例。
权利要求
1.一种多源式热电联动循环系统，包含锅炉(1)、气动轮( 、发电机C3)和热交换装置 (4)，其特征在于:该锅炉(1)上设有燃烧室(8)和加热装置(9)，该锅炉(1)的顶部还设有烟囱(10)；该气动轮O)的气动轮输出轴(7)连接至发电机(3)以带动发电机C3)发电，该发电机⑶连接于电力输出线路(14)和电力循环线路(15)，该电力输出线路(14)连接至电网以进行电力输出，该电力循环线路(1 连接至加热装置(9)以提供加热装置(9)的电力供应；气动轮( 通过蒸汽返回管道(6)将蒸汽返回至锅炉(1)中，该热交换装置(4)设置在蒸汽返回管道(6)中以通过热交换将蒸汽的热量送出。
2.如权利要求1所述的多源式热电联动循环系统，其特征在于，该锅炉(1)与气动轮 (2) 一体设置或通过蒸汽供给管道( 连接至气动轮(2)。
3.如权利要求2所述的多源式热电联动循环系统，其特征在于，加热装置(9)为电加热装置，其为电炉丝加热装置、电炉板加热装置、红外加热装置或微波加热装置。
4.如权利要求3所述的多源式热电联动循环系统，其特征在于，还包含有电瓶(11)，该电瓶(11)设置于锅炉(1)上或其外部，该电瓶(1)电连接至加热装置(9)和发电机(3)以在锅炉加热时启动加热装置和补偿电力输出。
5.如权利要求1、2、3或4所述的多源式热电联动循环系统，其特征在于，气动轮输出轴(7)通过气动磁传动装置(16)连接至发电机(3)的输入轴，该气动磁传动装置(16)由两片相对设置的驱动片构成，在各驱动片的表面设置有永磁体，且对应的永磁体磁极相反而相互吸引。
全文摘要
本发明涉及一种多源式热电联动循环系统，至少包含锅炉、气动轮、发电机和热交换装置，其中，该锅炉加热后将水变为水蒸气，水蒸气驱动气动轮转动，带动发电机进行发电，水蒸气再通过热交换装置提供供暖和热水给各家各户后返回锅炉，由此，形成一个水蒸气的循环，该系统结构简单，操作便利，能在发电的同时提供供暖，且减少了体积，降低了占地面积和成本，同时使电能和蒸汽能进行循环利用，提高了能源使用效率。
文档编号F01K17/06GK102337935SQ201110248398
公开日2012年2月1日 申请日期2011年8月26日 优先权日2011年8月26日
发明者田学军 申请人:北京无碳绿源新能源技术有限责任公司