[实用新型]太阳能和地热能互补的热气流发电系统

摘要

本实用新型公开了一种太阳能和地热能互补的热气流发电系统，包括太阳能热气流发电系统和地热能热管发电系统。太阳能热气流发电系统由太阳能烟囱、太阳能集热棚和涡轮发电机组构成，地热能热管发电系统由地热能热管和涡轮发电系统构成。太阳能烟囱的底部设置有涡轮发电机组，太阳能烟囱的下部为太阳能集热棚，太阳能集热棚的下部设置有地热能热管发电系统。涡轮发电系统由涡轮叶片、涡轮轴、磁流体密封装置和发电装置构成。它不用抽取和回灌地热资源，对太阳能和地热能均进行了有效地利用，运维绿色环保成本低、发电连续稳定效率高，并且可以在节能减排等方面做出实际的贡献，推动循环经济的可持续发展和低碳经济、绿色经济的长足发展。

主权项

一种太阳能和地热能互补的热气流发电系统，包括太阳能热气流发电系统和地热能热管发电系统，其特征在于：所述的太阳能热气流发电系统由太阳能烟囱(1)、太阳能集热棚(3)和涡轮发电机组构成，所述的地热能热管发电系统由地热能热管和涡轮发电系统构成；所述的太阳能烟囱(1)的烟囱壁为绝热烟囱壁，烟囱壁的内表面为光滑内壁，烟囱壁的外表面设置有斜拉索网(19)；太阳能烟囱(1)的底部设置有涡轮发电机组，涡轮发电机组由涡轮叶片(2 1)、涡轮轴(12 1)和发电装置(13 1)构成，涡轮轴(12 1)的一端与涡轮叶片(2 1)相连接，另一端与发电装置(13 1)相连接；太阳能烟囱(1)的下部为太阳能集热棚(3)，太阳能集热棚(3)由棚顶和支撑机构构成，棚顶为高分子透明材料，支撑机构为混凝土梁或钢构支架，支撑机构上设置有从地面通往棚顶的轨道，太阳能烟囱(1)底部和太阳能集热棚(3)中部之间的收缩流道由规则流线型曲面光滑过渡连接；所述的地热能热管是由热管的蒸发段、绝热段和冷凝段组成的葫芦型的真空密闭管，葫芦型热管的下部为蒸发段，葫芦型热管的上部为冷凝段，葫芦型热管的中部为绝热段；葫芦型热管下部的内腔为蒸发腔(10)，蒸发腔(10)内填充有液态工质(14)；葫芦型热管上部的内腔为冷凝腔(5)，是地热能转化为电能的场所；绝热段的上部为葫芦型热管的喉部(7)；由蒸发腔(10)到喉部(7)的葫芦型热管的内腔为横截面积逐渐减小的渐缩型管腔(15)；由喉部(7)到冷凝腔(5)的葫芦型热管的内腔为横截面积逐渐增大的突放型管腔；在地热能热管的绝热段的外管壁(9)的外部设置有真空绝热腔(8)；所述的涡轮发电系统由涡轮叶片(2 2)、涡轮轴(12 2)、磁流体密封装置(17)和发电装置(13 2)构成，在冷凝腔(5)的突放型管腔内安装有水平设置的涡轮叶片(2 2)，涡轮叶片(2 2)与涡轮轴(12 2)的一端相连接，涡轮轴(12 2)的另一端通过磁流体密封装置(17)与设置于冷凝腔(5)上部的发电装置(13 2)相连接，磁流体密封装置(17)设置在冷凝腔(5)上部的管壁上，涡轮发电系统的涡轮轴(12 2)的轴心线与喉部(7)管腔的中心线重合，涡轮发电系统的发电装置(13 2)设置在太阳能集热棚(3)的上部。