[实用新型]外部加热式空气轮机发电系统

说明书

外部加热式空气轮机发电系统，包括蓄能装置和轮机室；蓄能装置包括储能罐和设置在储能罐腔内的蓄热元件，轮机室内设置有第一空气轮机、第二空气轮机、发电机和压气机，第一空气轮机通过第二传动轴与压气机连接，第二空气轮机通过第一传动轴与发电机连接，储能罐进气口与轮气机室第一排气口通过储能罐进气管路连通，储能罐出气口和轮机室进气口通过轮机室进气管路连通，轮气机室第二排气口和压气机进气口均与外界大气连通；轮机室进气管路上设置有轮气机进气调节阀。所述外部加热式空气轮机发电系统解决了太阳能发电存在夜间无法工作以及发电量随日照强度变化两大根本性问题和实用性难题。

技术领域

本实用新型涉及清洁能源和发电领域，具体涉及一种外部加热式空气轮机发电系统。

背景技术

火力发电是我国主要的发电方式，伴随着我国火电行业的发展而发展。由于地球上化石燃料的短缺，人类正尽力开发核能发电、核聚变发电以及高效率的太阳能发电等，以求最终解决人类社会面临的能源问题。当环保节能成为中国电力工业结构调整的重要方向时，火电行业在“上大压小”的政策导向下积极推进产业结构优化升级，关闭大批能效低、污染重的小火电机组，在很大程度上加快了国内火电设备的更新换代。

太阳能发电等属于不消耗燃料、不排放废气的清洁电能，但是太阳能发电存在夜间无法工作以及发电量随日照强度变化两大根本性问题和实用性难题。现在常规解决办法是使用蓄电池进行接续和补充。但蓄电池又存在成本、寿命、后期无害化处理等问题。

发明内容

本实用新型的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种外部加热式空气轮机发电系统。

本实用新型的技术解决方案是：外部加热式空气轮机发电系统，包括蓄能装置和轮机室；所述蓄能装置包括储能罐和设置在所述储能罐腔内的蓄热元件，所述储能罐包括储能罐进气口和储能罐出气口；所述轮机室内设置有第一空气轮机、第二空气轮机、发电机、压气机、轮机室进气口、轮气机室第一排气口、轮气机室第二排气口和压气机进气口，所述第一空气轮机通过第二传动轴与压气机连接，所述第二空气轮机通过第一传动轴与发电机连接，所述储能罐进气口与轮气机室第一排气口通过储能罐进气管路连通，所述储能罐出气口和轮机室进气口通过轮机室进气管路连通，所述轮气机室第二排气口和压气机进气口均与外界大气连通；所述轮机室进气管路上设置有轮气机进气调节阀。

进一步的，所述蓄热元件为蓄热式空气电加热器或地热岩。

进一步的，所述第一空气轮机和第二空气轮机为风扇式空气轮机或离心式空气轮机。

进一步的，所述压气机为透平式压气机或冲击式压气机。

进一步的，所述系统包括压力传感器和温度传感器，所述压力传感器和温度传感器均与储能罐的腔连通。

进一步的，所述储能罐设置有保温层。

进一步的，所述轮气机室第二排气口连接有排气消音装置。

进一步的，所述储能罐设置有储能罐安全装置和储能罐放气阀。

进一步的，所述轮机室内设置有压气机进气过滤器，所述压气机进气过滤器与压气机进气口连接。

进一步的，所述系统包括整流逆变电路，所述整流逆变电路与所述发电机电连接。

本实用新型与现有技术相比的优点在于：

所述外部加热式空气轮机发电系统通过将白天太阳能电能转化的高温热能，存储在有气密承压能力的蓄热式空气电加热器中，需要续接发电时，用热压缩空气驱动空气轮机，作功后的空气排放到大气中，压气机从大气中将等量冷空气压入蓄热式空气电加热器中，由于将冷空气压缩到一定压力所耗的功，明显小于等量同压热空气膨胀所的功，剩余轴功带动发电机发电，这样系统维系连续循环工作，从而解决太阳能发电存在夜间无法工作以及发电量随日照强度变化两大根本性问题和实用性难题。