[发明专利]基于可逆式空气发动机的压缩空气联热蓄能系统

权利要求书

1.一种基于可逆式空气发动机的压缩空气联热蓄能系统，其特正在于：其包括电动发电 机、可逆式空气发动机、储气库和保温水箱，电动发电机通过减速器与可逆式空气发动机相 联，可逆式空气发动机分别与储气库和保温水箱相连；

所述可逆式空气发动机包括活塞式机体、气路部分和尾气稳压机构；活塞式机体包括机 座、气缸、活塞、连杆、曲轴和水套，气缸固定在机座上，级数为三级，气缸内有沿缸体轴 向往复运动的活塞，活塞通过活塞销与连杆相联，连杆的另一端与曲轴相联；曲轴的一端连 接减速器，另一端通过离合器与曲轴链轮和配气凸轮相连；缸体外套有水套，水套间以管道 串联后经过循环泵与保温水箱相连；其中，一级气缸的缸顶上安装有一级排气阀、一级进气 阀、进气门A和排气门A，二级气缸的缸顶上安装有二级排气阀、二级进气阀、进气门B和 排气门B，三级气缸的缸顶上安装有三级排气阀、三级进气阀、进气门C、排气门C和采样气 门；

所述电动发电机为兼做电动机的发电机或兼做发电机的电动机，或鼠笼式感应电机或同 步电机，或抽水蓄能电站中的可逆式电动发电机。

2.根据权利要求1所述的基于可逆式空气发动机的压缩空气联热蓄能系统，其特征在于： 所述储气库为山洞或盐岩层空洞或废弃的矿井或油气井或地道或沉降在海底的储气罐或钢瓶 或碳纤维气罐。

3.根据权利要求1所述的基于可逆式空气发动机的压缩空气联热蓄能系统，其特征在于： 所述的保温水箱为外设保温层结构的普通水箱，保温水箱经过循环泵与可逆式空气发动机的 水套、冷却器与回热器相连。

4.根据权利要求1所述的基于可逆式空气发动机的压缩空气联热蓄能系统，其特征在于： 所述气路部分分为压缩气路部分和膨胀气路部分，压缩气路部分包括进气阀、排气阀、气路 切换球阀、工况隔离球阀、压力脱扣器、空气滤清器、除油器、干燥器及管道；

膨胀气路部分包括进气门、排气门、二位二通配气阀、气路切换球阀及管道，进气阀、 排气阀、进气门、排气门设置在气缸顶部，进气门与移动凸轮耦合，排气门与排气凸轮耦合， 排气凸轮通过链条传动装置与曲轴链轮相连；

所述链条传动装置包括采样凸轮与排气凸轮C同轴连接，正时链轮E通过正时链条C与 正时链轮D连接，正时链轮C通过正时链条B与正时链轮B连接，正时链轮A通过正时链条 A曲轴链轮连接，曲轴链轮通过离合器与曲轴同轴连接；正时链轮D与排气凸轮B和正时链 轮C同轴连接，正时链轮B与采样凸轮、排气凸轮C和正时链轮A同轴连接；

压缩气路部分的气路结构为，三级进气阀通过管路连接滤清器B，三级排气阀通过管路 连接工况隔离球阀C，工况隔离球阀C另一端通过管路连接冷却换热器C的蛇形管的气体入 口，蛇形管的气体出口通过管路连接二级进气阀，二级排气阀通过管路连接工况隔离球阀B；

工况隔离球阀B另一端分出两条支路，一条经过气路切换球阀C后与冷却换热器B的蛇 形管的气体入口相连，另一条经过气路切换球阀D后与一级排气阀经过工况隔离球阀A后的 管路汇合后与冷却换热器A的蛇形管的气体入口相连；

一级进气阀连接两条支路，一条经过气路切换球阀B后与冷却换热器B的蛇形管的气体 出口相连，另一条经过气路切换球阀A后与滤清器A相连；

冷却换热器A连接两条支路，一条连接压力脱扣器，另一条经过除油器、干燥器和截止 阀后与储气库相连。

5.根据权利要求4所述的基于可逆式空气发动机的压缩空气联热蓄能系统，其特征在于： 所述的压缩气路部分包括压力脱扣器，压力脱扣器包括压力脱扣器壳体、小活塞、感压弹簧、 触发顶杆A、弹簧A、钢丝绳组A，其中小活塞右端在感压弹簧的压力下抵在压力脱扣器壳体 上，小活塞左端为挂钩形状，挂钩钩住触发顶杆A，顶杆A上套有弹簧A，触发顶杆A的上端 与钢丝绳组A相联，钢丝绳组A的另一端分别与气路切换球阀A、气路切换球阀B、气路切换 球阀C、气路切换球阀D相连。