[发明专利]低温差空气热能发电系统

说明书

技术领域

本发明涉及发电技术领域，具体地说是一种低温差空气热能发电系统。

背景技术

随着全球石化包括石油、煤炭等的消耗、短缺，以及温室效应，污染等原因，人们除发展核能外，纷纷注目可再生的自然能源。实际上可以再生能源的源头均来自于太阳，包括太阳能，风能水利能、可燃植物等等。太阳能被大气层吸收，变成气象能，大气中的气象能、风能含雨水导至的水力能，已有利用。直接太阳能，如光伏发电方兴未艾，但空气中和海水中的热能，因受热力学定律的影响(温差问题)涉猎的人较少。在国家节能降耗的要求下，科研门部已较多介入了，钢铁、水泥、电站中的废热，余热应用，取得较为可观的效益，使其总能耗下降3-4％。此种余热，虽为低焓热，但一般都在100度以上，压力大于1个大气压，这种人为造成的余热废热，不久将成为稀有资源，国外早就已加以回收利用。而现在大气中，海洋中的热能如何利用呢？海水表层和深层温差可达15-20度，通过烷类低沸点工质提升熵值来推动汽轮机发电的，但是成本、造价、风险、腐蚀都是很大挑战，而且电力远传也是费用高昂的工程。

发明内容

本发明的目的是对空气中的热能进行研究，设计出取之不尽，用之不竭的，任何地方都有低温差空气中的热能用来发电系统。

本发明低温差空气热能发电系统，包括：可升降机架3，可升降机架3内设置有保温筒2，保温筒2内设置有链轮机构，所述的链轮机构的链条和热动器1、轮轴6设置在可升降机架3的上端，发电机10，链轮4，惯性平衡块9都设在轮轴6上，保温筒2下方设置有热液进入管11。

所述的热动器1包括：换能筒19，换能筒19的两端设置平衡气咀18，所述的换能筒19内设置有第一转轴20，第一转轴20上套装有变容阀13，支撑板15，支撑板15间装有换向组件12，变容阀杆上套有变能弹簧14，换能筒19上设置有冷热水进出能量交换孔16。

所述的变能弹簧14为叠合记忆合金蝶形弹簧。

所述的换向组件12包括：拨叉21，支撑壳22，拨板23，摆杆24，第二转轴25，微动簧26，舌块27，滑筒28；拨叉21和拨板23相连，拨叉21和转轴25用摆杆24相连，并和支撑壳22一起装在换能筒19内。

换向组件安装于支撑壳22内，拨板23与滑动成90°前后拨动，从而使转轴25呈±25°角转动，其结果使舌块27嵌入滑筒两不同侧面，使滑筒28成定向轴向移动，从而实现可控换向。

热动器1的平衡气咀18之间用管道相连。

所述的链轮机构包括和各热动器1相连的链条及和轮轴6，下端轴相连的链轮。

所述可升降机架3包括可升降机架3立杆中间连有螺纹套，螺纹套外设置有齿轮，齿轮和装在电机轴上的齿轮啮合。

低温差空气热能发电系统发电是这样实现的：首先由大气中吸收常温空气，经热泵提升到65度热气体，通过热液进入管11送入有特定高度的保温筒2中，使水箱温度达60度。水箱内设置的转动结构装置上的记忆合金构件(即变能弹簧14)，从常温下的马氏体构型沉入60度热水中，受热改变为奥氏体构使变容阀13运动，使换能筒19中水体积变小，使换能筒19的浮力增大，浮出水面，该奥氏体构型构件进入常温大气中，随之蒸发冷却再次改变为马氏体构型，重又进入热水中，其上下过程，周而往复，从而产生机械旋转运动，并带动发电机发电。

本发明低温差空气热能发电系统的优点是空气中的热能是太阳能中散射能，本项目中空气中的热能来源于太阳能，太阳能分直接辐射能和散射能两种，利用辐射(如光伏发电)需要占地面积，影响动植物的生存，也影响人类正常活动，而散射太阳能不管晴天，阴雨都是客观存在，它不受占地面积和气候变化的影响，他也不受地理影响，特别是他不象地热发电，海水温差发电，波浪发电等，受地域条件限制，可就地生产，就地提取能量发电，就地消费。消除远地传输损耗，原则上适于全球所有环境温度在0℃以上的地方，它是出取之不尽，用之不竭的清洁能源。它的高效率，低成本，易维护，无高温，无高压，无污染，无危险，绿色环保，全天候，不争地，不争阳光，只要人能生存的地方，即有空气和水的地方，它就可发电。大可改变我国能源结构，挑战世界现有能源格局。

附图说明

图1为低温差空气热能发电系统结构示意图；

图2为內热动器结构示意图；

图3为换向组件结构示意图。

具体实施方式