[发明专利]一种直线压缩机驱动的热磁发电系统有效

专利信息
申请号: 201310152665.X 申请日: 2013-04-27
公开(公告)号: CN104124335A 公开(公告)日: 2014-10-29
发明(设计)人: 罗二仓;李东辉;吴张华 申请(专利权)人: 中国科学院理化技术研究所
主分类号: H01L37/04 分类号: H01L37/04
代理公司: 北京法思腾知识产权代理有限公司 11318 代理人: 杨小蓉;杨青
地址: 100190 *** 国省代码: 北京;11
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摘要: 一种直线压缩机驱动的热磁发电系统包括:直线压缩机、热源供应系统及热磁发电机;热源供应系统为热磁发电机提供热量;热磁发电机利用流体交变流动将热能转换成电能;热磁发电机包括两个室温换热器及位于其间的高温换热器;装于室温与高温换热器间的软磁体;相对放置的两组弓型导磁体;每组弓型导磁体一端夹装永磁体;另一端夹装软磁体;导磁体上套有线圈;每一软磁体、永磁体和一组弓型导磁体构成磁回路;工作时,直线压缩机驱动流体在室温与高温换热器间来回运动,软磁体周期性被加热和冷却,其温度在居里点附近变化,磁导率周期性变化,磁回路磁阻和磁通量变化,线圈产生感应电动势而产生电能;本发明无噪音、应用温区宽、发电量灵活调节。
搜索关键词: 一种 直线 压缩机 驱动 发电 系统
【主权项】:
一种直线压缩机驱动的热磁发电系统,其包括直线压缩机、热磁发电机和热源供应系统;所述热源供应系统为热磁发电机的高温换热器提供所需热量;所述热磁发电机利用流体的交变流动将高温换热器的热能转换成电能;所述的热磁发电机包括:由依次相连的第一室温换热器(1)、第一软磁体(4)、高温换热器(5)、第二软磁体(6)和第二室温换热器(7)构成的热交换组件;一对其上套有线圈相对放置的弓型上导磁体(2),所述弓型上导磁体(2)相对的一端夹装第一软磁体(4),另一端夹装上永磁体(3);一对其上套有线圈相对放置的弓型下导磁体(201),所述弓型下导磁体(201)相对的一端夹装第二软磁体(6),另一端夹装下永磁体(301);所述直线压缩机(9)通过一空心管道与所述第一室温换热器(1)相连;所述第二室温换热器(7)与所述热交换组件呈U形排列的管道相连,所述与所述热交换组件呈U形排列的管道与大气相通;所述第一软磁体(4)和第二软磁体(6)由软磁材料片叠摞而成;所述软磁材料片的居里温度小于高温换热器(5)的温度;所述的第一软磁体(4)、上永磁体(3)和所述的一对弓型上导磁体(2)构成一磁回路并形成一个热磁发电单元;所述的第二软磁体(6)、下永磁体(301)和所述的一对弓型下导磁体(201)构成另一磁回路并形成另一个热磁发电单元;所述的热源供应系统与所述高温换热器(5)相连为高温换热器(5)提供热量;当直线压缩机(9)驱动流体在所述第一室温换热器(1)与高温换热器(5)之间及第二室温换热器(7)与高温换热器(5)之间来回运动时,第一软磁体(4)和第二软磁体(6)的软磁材料片呈周期性被加热和冷却;所述软磁材料片的居里温度小于高温换热器(5)的温度;当软磁材料片温度在居里点之下时,软磁材料片呈现磁导率很大的铁磁性;当软磁材料片温度在居里点之上时,软磁材料片呈现磁导率很小的顺磁性;所述磁回路的磁阻和磁通量随着软磁材料片磁导率的变化而发生变化,所述弓型上导磁体(2)和弓型下导磁体(201)上的线圈产生感应电动势,进而热磁发电单元产生电能并输出电能;所述的热源供应系统或为燃气式热源供应系统,其包括:一台用于驱动空气流动的风机(12);一个用于空气和回收烟气热交换的套管式逆流换热器(11);用于气体燃料与空气混合燃烧的燃烧室(10),燃烧室(10)内装有喷嘴、点火装置,空气流道(14)和烟气管道(13);所述风机(12)通过套管式逆流换热器(11)中的空气流道(14)与所述燃烧室(10)相连通;所述燃烧室(10)输出与所述高温换热器(5)输入相连;所述高温换热器(5)输出通过套管式逆流换热器(11)中的烟气管道(13)与大气或烟气回收装置相连;所述的热源供应系统或为太阳能热源供应系统,所述太阳能热源供应系统为碟式太阳能热源供应系统或槽式太阳能热源供应系统;所述的碟式太阳能热源供应系统包括:菲涅尔透镜或抛物面镜(25)、接收器和水泵(121);所述菲涅尔透镜或抛物面镜(25)将太阳光聚焦至接收器上,水泵(121)通过输入管道(23)与菲涅尔透镜或抛物面镜(25),菲涅尔透镜或抛物面镜(25),而接收器通过输出管道与高温换热器(5)相连;所述高温换热器5输出通过套管式逆流换热器(11)中的烟气管道(13)与水泵相连;所述的槽式太阳能热源供应系统中的线聚焦抛物面镜将太阳光聚焦在中间的真空集热管上,加热集热管内的导热油。
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