[实用新型]地热能温压发电器

说明书

地热能温压发电器，包括万向汇风冷却装置和温压发电装置，温压发电装置固定在万向汇风冷却装置筒体内，并沿筒体轴线螺旋环绕，温压发电装置的地热流体进口固定于万向汇风冷却装置的筒体进口处，温压发电装置的地热流体出口固定于万向汇风冷却装置的筒体出口处；或所述温压发电装置直接环绕构成万向汇风冷却装置筒体，温压发电装置的地热流体进口在万向汇风冷却装置筒体进口处，温压发电装置的地热流体出口在万向汇风冷却装置筒体出口处。本实用新型以地热水能或地热空气能为温压发电装置的温差发电元件热端面提供热源，以万向汇风冷却装置强化温差发电元件冷面端的冷却效果，提升发电效率，提高发电能力，利于地热能温压发电的实施与利用。

技术领域

本实用新型涉及新能源技术领域，具体涉及一种地热能温压发电器。

背景技术

现代的生活和生产都离不开电力。但是当前仍以燃煤火电为主，火电是用矿物质能源煤燃烧转化为蒸汽能发电，一则产生大量的温室气体CO₂和SO₂、CO、NOx及未燃尽碳氢化合物，破坏地球生态环境，二则燃料转化为电力的过程中损失了约三分之二的能量。在清洁能源领域，地热能作为一种清洁并可稳定发电的能源，目前各国均在逐步加大力度的开发利用；同时，温差发电等热电材料也迅速发展，使得火电的发电效率提升2%-5%，收益非常可观。经研究，温差发电材料发电过程中，随着温差的增大，温差发电装置的输出功率随之增大；一般来讲，地热能热流体或热源温度相对稳定，如此，增大温差最好的方式即降低温差发电装置冷端面温度。目前，温差发电在冷端面的研究方面主要考虑水冷和风冷两种，由于密度和热容比等因素，水冷普遍优于风冷，但水冷却需要耗费更多的电能，且投资较大，故采用风冷仍为市场主要手段。现阶段的风冷大多直接采用风机对散热设备或换热器吹风，效率极低，同时耗电较多。申请号为201410642098.0的中国专利申请公开了一种地热发电装置，温差发电器热端通过安装于地热井中的热交换器，经过热管循环泵循环流体至集热水箱并由集热水箱端面供热，冷端通过冷管循环泵将冷水箱的冷却水通过热交换器循环并辅以风扇散热，此装置有以下缺陷：其一，其热交换器安装于地热井内投资巨大，且整套设备较为昂贵，其二，耗能极大，实用性不高；其三，仅靠风扇散热冷却，散热冷却效率极低；其四，发电能力和发电效率不高。申请号为201710790700.9的中国专利申请公布了一种应用于锅炉尾部烟道的热管式温差发电储能及输电系统，其冷端散热仅利用热管来散热冷却，散热冷却效率极其有限，不能更有效的提高温差。

为此，迫切需要一种便于利用地热能流体（地热水、蒸汽、空气等）热能高效集成温压发电，并可经济的高效风冷迅速降低温差发电元件冷端面温度，提高温差、提高发电效率、提高发电能力的利用地热能的温压发电器。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，为了克服现有技术不足，提供一种便于利用地热能流体（地热水、蒸汽、空气等）热能高效集成的温压发电，并可经济的高效风冷迅速降低温差发电装置冷端面温度，提高温差、提高发电效率、提高发电能力的利用地热能的温压发电器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：地热能温压发电器，包括万向汇风冷却装置和温压发电装置，所述温压发电装置固定在万向汇风冷却装置筒体内，并沿筒体轴线螺旋环绕，所述温压发电装置的地热流体进口固定于万向汇风冷却装置的筒体进口处，所述温压发电装置的地热流体出口固定于万向汇风冷却装置的筒体出口处；或所述温压发电装置直接环绕构成万向汇风冷却装置筒体，所述温压发电装置的地热流体进口在万向汇风冷却装置筒体进口处，所述温压发电装置的地热流体出口在万向汇风冷却装置筒体出口处。

进一步，所述万向汇风冷却装置包括汇风增速筒体和导流底座，所述汇风增速筒体为两端喇叭形扩大、中间缩小的筒体结构，可以汇聚冷却风流、加速冷却风流速度并提高冷却效率，包括汇风增速筒体进口和汇风增速筒体出口，所述汇风增速筒体进口和导流底座弧形上端面通过支撑架固定并构成万向风道，为万向汇风冷却装置提供多方向、大面积的风口，以便利用自然风力进行冷却。