专利名称：低温空气能发电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种新能源发电装置，尤其是一种低温空气能发电装置。
背景技术：
电能绝大部分都来源于太阳，不管风能、水能、生物能还是化石能源一煤炭、石油、天然气、可燃冰。在能源日益紧张的今天，新的可再生绿色洁净电能利用技术日益受到重视。现在，新能源中，水力、风力等太阳能动力发电技术以及太阳光发电的直接利用技术一光电池、镜面聚热发电技术已相当成熟；水力发电开发潜力已不大；而风力、太阳光太过分散，使得风力、太阳光发电的直接利用占地面积庞大、一次性投资极高。地球大气每天都在重复吸收并发散太阳辐射的能量，而吸收太阳光热能的环境流体一空气中的太阳热能每天更新，几乎取之不尽用之不竭。因而人们都在加紧研究新的间接利用太阳能热能的环境流体一空气中的热力发电技术。其中低温太阳能热力发电技术是最有潜力前途的高新技术。目前，公知的热泵式低温空气能发电装置采用热泵系统富集空气中的低温太阳热能再采用朗肯循环系统发电。其中热泵系统主要包括压缩机、冷凝器、节流器、蒸发器；朗肯循环发电系统主要包括冷凝器、循环泵、蒸发器、膨胀发电机组组。该热泵式低温太阳能热力发电技术不仅热泵运行需消耗能量，而且朗肯循环发电系统的冷凝器所耗损的大量热量会流出发电系统不被有效利用。它结构复杂、投资高、尤其热效率低。
发明内容为了克服现有的热泵式低温空气能发电装置结构复杂、投资高、尤其热效率低的不足，本实用新型提供一种低温空气能发电装置，该低温空气能发电装置无需体系外冷源，热效率高、结构简单、投资低、成本低。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是该低温空气能发电装置主要包括蒸发器、膨胀发电机组、斯特林发电机组、吸热器、压缩机、工质泵；它还包括系统内相连接的管道、附件及检测和控制装置，密闭系统内有工质。蒸发器能吸收低温环境流体一空气中的热能加热液态工质成为高压气态工质，然后高压气态工质进入膨胀发电机组膨胀做功发电；膨胀发电机组出口是低温低压工质，低温低压工质作冷源通过斯特林发电机组吸热后再经吸热器进一步吸收空气中的热能后流向压缩机，膨胀发电机组出口压力由压缩机的入口压力决定；经过压缩机压缩的高温高压工质作热源流向斯特林发电机组放热冷凝， 斯特林发电机组利用温差做功发电。而冷凝工质再经工质泵压入蒸发器，吸收低温环境流体一空气中的热能加热液态工质成为高压气态工质，然后高压气态工质又进入膨胀发电机组膨胀做功发电，这样形成了封闭循环系统。该低温空气能发电装置的压缩机也可以是多级压缩机组；并且其初级压缩机还可以直接连接在膨胀发电机组出口与斯特林发电机组之间，以维持膨胀发电机组出口低压。该低温空气能发电装置膨胀发电机组主轴及斯特林发电机组主轴和压缩机主轴之间也可以相连接。该低温空气能发电装置的吸热器是高效热管换热器。该低温空气能发电装置也可以安装于车船及其他机械设备作为直接动力装置或充电装置。该低温空气能发电装置副产冷气。本实用新型的有益效果是，该低温空气能发电装置无需体系外冷源，热效率高、结构简单、投资低、成本低。
以下结合附图
和实施例对本实用新型作进一步说明。附图是本实用新型实施例的工作流程示意图。图中1.蒸发器 2.膨胀发电机组 3.斯特林发电机组 4.吸热器5.压缩机 6.工质泵。
具体实施方式
在附图所示实施例中，该低温空气能发电装置主要包括蒸发器(1)、膨胀发电机组 (2)、斯特林发电机组(3)、吸热器(4)、压缩机(5)、工质泵(6);它还包括系统内相连接的管道、附件及检测和控制装置，密闭系统内有工质。蒸发器(1)能吸收低温环境流体一空气中的热能加热液态工质成为高压气态工质，然后进入膨胀发电机组(2)膨胀做功发电；膨胀发电机组(2)出口是低温低压工质，低温低压工质作冷源通过斯特林发电机组(3)吸热后再经吸热器(4)进一步吸收空气中的热能后流向压缩机(5)，膨胀发电机组(2)出口压力由压缩机(5)的入口压力决定；经过压缩机(5)压缩的高温高压工质作热源流向斯特林发电机组(3)放热冷凝，斯特林发电机组(3)利用温差做功发电。而冷凝工质再经工质泵(6)压入蒸发器(1 )，吸收低温环境流体一空气中的热能加热液态工质成为高压气态工质，然后又进入膨胀发电机组(2)膨胀做功发电，这样形成了封闭循环系统。该低温空气能发电装置膨胀发电机组(2)主轴及斯特林发电机组(3)主轴和压缩机(5)主轴之间也可以相连接。该低温空气能发电装置的吸热器(4)是高效热管换热器。
权利要求1.一种低温空气能发电装置主要包括蒸发器、膨胀发电机组、斯特林发电机组、吸热器、压缩机、工质泵，它还包括系统内相连接的管道、附件及检测和控制装置，密闭系统内有工质，其特征是蒸发器、膨胀发电机组、斯特林发电机组、吸热器、压缩机、工质泵依次相连接，形成循环系统。
2.根据权利要求1所述的低温空气能发电装置，其特征是该低温空气能发电装置吸热器是高效热管换热器。
3.根据权利要求1所述的低温空气能发电装置，其特征是该低温空气能发电装置的压缩机是多级压缩机，其初级压缩机直接连接在膨胀发电机组出口与斯特林发电机组之间。
4.根据权利要求1所述的低温空气能发电装置，其特征是该低温空气能发电装置膨胀发电机组主轴及斯特林发电机组主轴和压缩机主轴之间相连接。
专利摘要一种新能源低温空气能发电装置，主要包括蒸发器、膨胀发电机组、斯特林发电机组、吸热器、压缩机、工质泵；还包括系统内相连接的管道、附件及检测和控制装置，密闭系统内有工质。液态工质经蒸发器加热为高压气态，进入膨胀发电机组膨胀做功发电降温降压，再作冷源通过斯特林发电机组吸热后再经吸热器吸收空气中的热能后流向压缩机，膨胀发电机组出口压力由压缩机的入口压力决定；经过压缩机压缩的高温高压工质作热源流向斯特林发电机组放热冷凝，斯特林发电机组利用温差做功发电。而冷凝工质再经工质泵压入蒸发器吸热，形成封闭循环系统。它无需体系外冷源，热效率高、结构简单、投资低、成本低。
文档编号F02G1/043GK202023601SQ20112008092
公开日2011年11月2日 申请日期2011年3月24日 优先权日2011年3月24日
发明者罗良宜 申请人:罗良宜