[发明专利]用于天然气压力能发电的锥形导流装置及发电系统

说明书

本发明涉及一种用于天然气压力能发电的锥形导流装置及发电系统，导流装置包括第一壳体和锥形导流器，第一壳体包括由前至后平滑过渡连接的第一前管、第一变径管和第一后管，第一后管的直径大于第一前管的直径；锥形导流器架设于第一壳体中，锥形导流器的大头端处于第一后管中并在两者之间留有间隙，锥形导流器的小头端处于第一前管中并在两者之间留有间隙，其具有结构简单、成本低廉、使用方便的优点，可有效提高天然气的流速和稳定性。发电系统包括发电装置和上述导流装置，其具有安全可靠、运行稳定、电力品质好的优点，可提高能量转换率和发电量。

技术领域

本发明涉及一种发电装置，具体涉及一种用于天然气压力能发电的锥形导流装置及发电系统。

背景技术

天然气是人们生产、生活中的重要能源，其输送需要经过从高压到低压的变送过程才可为人们所使用。天然气的变压主要通过设置在天然气管网中的调压场站进行。为充分利用天然气变压过程中产生的压力能，本领域技术人员研发了多种类型的天然气压力能发电装置，在实际应用过程中，将发电装置内置于天然气管道中，通过天然气驱动叶轮旋转并带动发电机发电。但现有的天然气压力能发电装置还存在能量转换率低、运行不稳定、电力品质差的问题，甚至在天然气压力较低和流速较差的情况下，无法实现顺利发电或发电量太小。

发明内容

本发明的目的是提供用于天然气压力能发电的锥形导流装置及发电系统，导流装置具有结构简单、成本低廉、使用方便的优点，可有效提高天然气的流速和稳定性；发电系统具有安全可靠、运行稳定、电力品质好的优点，可提高能量转换率和发电量。

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供的一种用于天然气压力能发电的锥形导流装置，包括第一壳体和锥形导流器，所述第一壳体包括由前至后平滑过渡连接的第一前管、第一变径管和第一后管，且使第一后管的直径大于第一前管的直径；所述锥形导流器架设于第一壳体中，锥形导流器的大头端处于第一后管中并在两者之间留有间隙，锥形导流器的小头端处于第一前管中并在两者之间留有间隙。

进一步的，本发明一种用于天然气压力能发电的锥形导流装置，其中，所述锥形导流器的长度大于或等于其大头端直径的两倍；所述第一后管的长度大于第一前管和第一变径管长度的两倍。

进一步的，本发明一种用于天然气压力能发电的锥形导流装置，其中，所述锥形导流器为空心结构，锥形导流器架设于第一壳体中的方式为：在锥形导流器和第一壳体的内周壁之间设置沿周向间隔分布的第一连接杆。

进一步的，本发明一种用于天然气压力能发电的锥形导流装置，其中，所述第一前管的前端设有第一法兰，所述第一后管的后端设有第二法兰。

本发明提供的一种天然气压力能发电系统，包括发电装置和上述的导流装置，所述发电装置包括第二壳体、发电机和叶轮，第二壳体的前端与第一壳体的后端密封固定连接，发电机架设于第二壳体中，叶轮与发电机的转轴固定连接，且使叶轮处于锥形导流器和发电机之间。

进一步的，本发明一种天然气压力能发电系统，其中，所述第二壳体包括由前至后平滑过渡连接的第二前管、第二变径管和第二后管，且使第二后管的直径小于第二前管的直径。

进一步的，本发明一种天然气压力能发电系统，其中，所述第二前管的前端设有第三法兰，所述第二后管的后端设有第四法兰。

进一步的，本发明一种天然气压力能发电系统，其中，所述发电机架设于第二壳体中的方式为：在发电机和第二壳体的内周壁之间设置沿周向间隔分布的第二连接杆。

进一步的，本发明一种天然气压力能发电系统，其中，所述第二壳体上还设有电力输出接口。