[发明专利]太阳能斯特林发电机组集成式高压供气系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种集成式高压供气系统，尤其涉及一种应用在太阳能斯特林发电机组的集成式高压供气系统。

背景技术

在当前斯特林光热设备领域内并未提出或采用相关的集中供气系统设备，这些斯特林机每台都配备单独的高低压气瓶、增压泵等设备，导致机组的成本高，设计中存在的泄漏点多，更换气瓶或补气很不方便。

另外，在一些非光热发电领域存在着集中供气系统产品，但与斯特林光热发电设备所采用的供气系统存在着本质的区别，主要体现在工作性质、工作条件及控制内容上的极大差异。

斯特林光热发电的供气系统使用环境比较恶劣，工质压力超高，需要对每个发电单元同时进行补气或回气动作，并且需要实时和发电单元进行信号交换，从而达到整个控制系统对发动机的调节。

现有技术和产品存在以下的一些问题，表现在：

1.当前同类产品均采用独立供气系统，每台机组均配备相应的气体设备，这样导致单台机组成本上升，产品装配的工作量较大；

2.机组体积庞大，重量大，对整个发电系统的设计都不利，可能会导致其他设备的结构尺寸变大；

3.由于气瓶和增压泵都是放在发动机上，离地高度至少5米，一旦气路发生故障，拆装检修十分不便并存在危险性。

发明内容

本发明针对以上问题的提出，而研制的一种太阳能斯特林发电机组集成式高压供气系统，具有：

至少一个具有高压储气罐和低压储气罐的集成式供气系统、多个斯特林发动机和连接所述供气系统和所述每个斯特林发动机的供气管路；

所述供气管路具有供气主气路、回气主气路和与所述两条主气路连通的发电机内部气路；

所述发电机内部气路具有进气路和回气路，所述进气路通过进气路接口与所述供气主气路相连接，在该进气路上设有调节进入发电机工作腔室的气体工质流量的进气电磁阀；

所述回气路通过回气路接口与所述回气主气路相连接，在该回气路上设有调节由发电机工作腔室排出的气体工质流量的回气电磁阀；

系统工作前，气体工质由所述集成式供气系统的高压储气罐输出，经过所述供气主气路进入所述各斯特林发电机内部气路的进气路，通过所述进气电磁阀最终进入发电机内部的工作腔室；

系统运行时，根据外界输入能量的强弱，通过控制所述回气电磁阀开启,将发电机工作腔室内的多余气体工质通过所述回气路和回气主气路送回低压储气罐；同时，根据发电机工作腔室气压的变化，通过控制电磁阀的开启向工质腔内补充气体工质。

系统工作结束时，所述每个发电机工作腔室内的工质排空，通过所述回气路和回气主气路送回所述低压储气罐。

所述集成式供气系统具有集成控制单元，所述每个斯特林发电机具有与所述集成控制系统配合使用的独立控制单元；工作时，所述斯特林发电机的独立控制系统根据日照强度和所述斯特林发电机的加热头温度的变化控制所述进气电磁阀或回气电磁阀，调节输入/输出斯特林发电机工作腔室气体工质的流量。

所述集成式供气系统内部所述高压储气罐和低压储气罐之间设有增压泵。

所述高压储气罐具有检测罐内工质气体压力的压力传感器，该压力传感器与所述集成控制单元连接，当罐内气体压力低于设定值时，集成控制单元控制所述增压泵，将低压储气罐中的气体输送至所述高压储气罐。

所述低压储气罐带有压力传感器，该压力传感器与所述集成控制单元连接，当罐内气体低于设定值时，集成控制单元发出报警。所述进气路串联有气体过滤器；高低压之间设有空气过滤系统。所述进气路和回气路分别设有手阀。所述回气路设有泄放阀。

由于采用了上述技术方案，本发明提供的太阳能斯特林发电机组集成式高压供气系统，将原有独立固定在太阳能斯特林发电机组上的的独立供气系统，集成安装在底面，具有可维护性好，维修方便，同时无需高空作业。而且由于采用了集成化设计，整个气路系统的漏电更少，零部件的数量也相应的很少，漏气及故障概率更低，在维修的过程中，也无需拆卸发动机。而且由于采用了集成式供气，单位发电量的能耗也远低于单台供气系统的能耗。

附图说明

为了更清楚的说明本发明的实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的系统结构示意图

图2为本发明斯特林发动机内部气路的示意图