本发明专利技术涉及能源技术领域，具体涉及一种利用空气、太阳能和水的温差发电装置，包括发电机和驱动所述发电机运转的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置包括流体交替供应装置、盛有第一流体工质的能量转换箱以及与所述能量转换箱相通的活塞，所述活塞的活塞杆与提速装置联接，所述提速装置与所述发电机联接；所述能量转换箱内设有传热管，所述传热管包括贯穿所述能量转换箱外壁的流体进入口和流体排出口，所述流体交替供应装置与所述流体进入口相通。本发明专利技术除了提供一种利用空气和水温差发电的新型发电装置外，还对现有太阳能热发电、冷热水温差发电装置进行技术上的重大创新，克服现有同类温差发电装置结构复杂、发电成本高、能量转换效率低的缺陷。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及能源
，具体涉及一种温差发电装置。
技术介绍
地球上的能源绝大部分来自于太阳，在能源日益紧缺的今天，新的可再生绿色洁净发电技术日益受到重视。火力发电既要燃烧燃料，又对大气造成污染，核发电又存在核幅射的危险。因此环保发电已成为一种新的发电趋势。太阳能热发电，也叫聚焦型太阳能热发电，通过大量反射镜以聚焦的方式将太阳能直射光聚集起来，在集热器或蒸气发生器加热工质(水或熔盐或空气……)，产生高温高压的蒸气，蒸气驱动汽轮机旋转，带动发电机发电。从汽轮机排出的废汽进入冷凝器，待废汽冷却成液态后再用工质泵抽到蒸气发生器处将工质加热成高温高压的蒸气。现有的海水温差发电技术根据所用工质及流程的不同，一般可分为开式循环、闭式循环和混合式循环，接近实用化的是闭式循环方式。闭式循环系统采用一些低沸点的物质（如丙烷、异丁烷、氟利昂、氨等）作为工作流体，在闭合回路中反复进行蒸发、膨胀、冷凝。因为系统使用低沸点工作流体，蒸气的压力得到提高。系统工作时，温水泵把表层温海水抽上送往蒸发器，通过蒸发器内的盘管把一部分热量传递给低沸点的工作流体，例如氨水，氨水从温海水吸收足够的热量后，开始沸腾并变为氨气。氨气经过汽轮机的叶片通道，膨胀作功，推动汽轮机旋转。汽轮机排出的氨气进入冷凝器，被冷水泵抽上的深层冷海水冷却后重新变为液态氨，用氨泵把冷凝器中的液态氨重新压进蒸发器，以供循环使用。在现有的太阳能热发电站和海水发电站发电系统里，存在着三大缺点：第一，发电系统设备冷凝器、汽轮机效率低，在所有循环系统都是将工质变为蒸气推动汽轮机转动，而汽轮机排出的依然是蒸气进入冷凝器，另外汽轮机在高温高压下运行，损失大量热能，热能转化为机械能效率低；第二，汽轮机在高温高压下运行，对制造设备的材质要求极高，造成制造成本高；第三，发电系统都需要工质泵，消耗了大量的电能，发电成本高。现有的热电厂、钢铁厂等工厂常常产生多余的废热，而这些热能很少被利用起来，造成能源的浪费。在地球上空气处处存在，空气本身具有能量，在太阳难以照到的地方(如冰川、海底、森林)，水的温度较低，与附近的空气有一定温度差。这样空气与水就存在一定的温差能，人类就可以充分利用这种温差能，变为可为人类服务的电能。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，第一，针对现在能源紧张的局面，提供一种利用空气和冷水温差发电的发电装置；第二，针对现有太阳能热发电装置结构复杂、发电成本高、能量转换效率低等技术上的缺陷，提供一种利用太阳能和冷水温差发电的发电装置；第三，针对现有冷热水温差发电装置结构复杂、发电成本高、能量转换效率低等技术上的缺陷，提供一种利用热水和冷水温差发电的发电装置。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种利用空气、太阳能和水的温差发电装置，包括发电机和驱动所述发电机运转的驱动装置，所述驱动装置包括流体交替供应装置、盛有第一流体工质的能量转换箱以及与所述能量转换箱相通的活塞，所述活塞的活塞杆与所述发电机联接；所述能量转换箱内设有传热管，所述传热管包括贯穿所述能量转换箱外壁的流体进入口和流体排出口，所述流体交替供应装置与所述流体进入口联接。优选地，所述驱动装置还包括提速装置，所述提速装置包括提速齿轮组和传动轮，所述传动轮安装在所述提速齿轮组的输入端上，所述传动轮的联接点与所述活塞杆联接，所述提速齿轮组的输出端与所述发电机联接。优选地，所述驱动装置还包括启停保护装置，所述启停保护装置包括设置于所述发电机与所述提速齿轮组的输出端之间的第一离合装置以及带动所述发电机起动的电动机，设置于所述发电机与第一离合装置之间的惯性轮，设置于所述电动机与发电机之间的第二离合装置。优选地，所述传热管内装有第二流体工质。优选地，所述能量转换箱外壁上设有第一流体工质注入口、第一流体工质排出口。优选地，所述能量转换箱外壁上设有第一联接管，所述第一联接管与活塞之间设有伸缩隔套装置和第二联接管，所述活塞的高度高于所述能量转换箱。优选地，所述能量转换箱设有能量转换箱排气口，所述能量转换箱排气口与抽气体装置的气阀进气口联接，所述抽气体装置包括真空泵(62)和气阀，所述真空泵进气口与所述气阀排气口联接。优选地，还包括排水装置，所述排水装置一端与所述能量转换箱的流体排出口联接，另一端设有排水阀，通气管及溢流管。优选地，所述能量转换箱与两个或两个以上活塞相通，所述能量转换箱与活塞用开关联接，所述活塞的活塞杆都与所述提速装置联接，所述提速装置都与发电机联接。优选地，当本专利技术应用在利用空气和冷水温差发电时，所述流体交替供应装置包括压风机、储气罐、冷水泵以及控制所述压风机和冷水泵交替向所述流体进入口供应空气和冷水的冷热流体换向阀或者冷流体阀和热流体阀。优选地，当本专利技术应用在利用空气和冷水温差发电时，所述流体交替供应装置亦包括热水泵、空气能热水装置、恒温水箱、冷水泵以及控制所述热水泵、空气能热水装置、恒温水箱和冷水泵交替向所述流体进入口供应冷热水的冷热流体换向阀或者冷流体阀和热流体阀。优选地，当本专利技术应用在利用太阳能和冷水温差发电时，所述流体交替供应装置包括热水泵、太阳能热水装置、恒温水箱、冷水泵以及控制所述热水泵、太阳能热水装置、恒温水箱和冷水泵交替向所述流体进入口供应冷热水的冷热流体换向阀或者冷流体阀和热流体阀。优选地，当本专利技术应用在利用冷热水温差发电时，所述流体交替供应装置包括冷水泵、热水泵以及控制所述冷水泵和热水泵交替向所述流体进入口供应冷热水的冷热流体换向阀或者冷流体阀和热流体阀。本专利技术的有益效果在于，本专利技术除了提供了一种利用空气和水温差发电的装置外，还对太阳能热发电、冷热水温差发电进行技术上的重大创新，克服现有同类温差发电装置结构复杂、发电成本高、能量转换效率低的缺陷。这种温差发电装置既可节约燃料，又不似火力发电、核发电那样污染环境。该温差发电装置结构简单，与现有技术相比，本专利技术提供的发电装置无需流体工质泵、蒸发器、冷凝器、汽轮机，具有发电成本低、能量转化效率高的特点。本发眀应用极为广泛，对有空气和水存在温差的地方、有太阳照射的地方、有冷热水共存的地方都适用。附图说明：为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术的基本原理结构示意图(1)；图2是本专利技术的基本原理结构示意图(2)；图3是冷热流体在能量转换箱交换能量推动活塞杆运动基本结构示意图(第一流体工质下层为水银，上层为低沸点物质)；图4是传热管内装有第二流体工质的能量转换箱的主视图；图5是传热管内装有第二流体工质的能量转换箱的左视图；图6是活塞的结构示意图；图7是伸缩隔套的结构示意图；图8是伸缩隔套保护装置的结构示意图；图9是冷热流体在传热管内装有第二流体工质的能量转换箱交换能量推动活塞运动的结构示意图（包括流体交替供应装置、伸缩隔套装置、抽气体装置）；图10是启停保护装置的结构示意图；图11是本专利技术实施例1的原理的结构示意图(含多种优选)；图12是冷热流体供给方式1的结构示意图；图13是冷热流体供给方式2的结构示意图；图14是冷热流体供给方式3的结构示意图本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种利用空气、太阳能和水的温差发电装置，包括发电机（5）和驱动所述发电机（5）运转的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置包括流体交替供应装置（1）、盛有第一流体工质的能量转换箱（2）以及与所述能量转换箱（2）相通的活塞（3），所述活塞（3）的活塞杆（32）与所述发电机（5）联接；所述能量转换箱（2）内设有传热管（203），所述传热管（203）包括贯穿所述能量转换箱（2）外壁的流体进入口（208）和流体排出口（209），所述流体交替供应装置（1）与所述流体进入口（208）相通。
【技术特征摘要】
1.一种利用空气、太阳能和水的温差发电装置，包括发电机（5）和驱动所述发电机（5）运转的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置包括流体交替供应装置（1）、盛有第一流体工质的能量转换箱（2）以及与所述能量转换箱（2）相通的活塞（3），所述活塞（3）的活塞杆（32）与所述发电机（5）联接；所述能量转换箱（2）内设有传热管（203），所述传热管（203）包括贯穿所述能量转换箱（2）外壁的流体进入口（208）和流体排出口（209），所述流体交替供应装置（1）与所述流体进入口（208）相通。2.根据权利要求1所述的一种利用空气、太阳能和水的温差发电装置，其特征在于，所述驱动装置还包括提速装置(4)，所述提速装置(4)包括提速齿轮组(41)和传动轮(42)，所述传动轮(42)安装在所述提速齿轮组(41)的输入端上，所述传动轮(42)的联接点与所述活塞杆（32）联接，所述提速齿轮组(41)的输出端与所述发电机（5）联接。3.根据权利要求2所述的一种利用空气、太阳能和水的温差发电装置，其特征在于，所述驱动装置还包括启停保护装置(7)，所述启停保护装置(7)包括设置于所述发电机（5）与所述提速齿轮组(41)的输出端之间的第一离合装置(71)以及带动所述发电机（5）起动的电动机(74)，设置于所述发电机（5）与第一离合装置(71)之间的惯性轮(72)，设置于所述电动机(74)与发电机（5）之间的第二离合装置(73)。4.根据权利要求1所述的一种利用空气、太阳能和水的温差发电装置，其特征在于，所述传热管（203）内装有第二流体工质。5.根据权利要求1所述的一种利用空气、太阳能和水的温差发电装置，其特征在于，所述能量转换箱（2）外壁上设有第一流体工质注入口（205）、第一流体工质排出口(201)。6.根据权利要求5所述的一种利用空气、太阳能和水的温差发电装置，其特征在于，所述能量转换箱（2）外壁上设有第一联接管(206)，所述第一联接管(206)与活塞（3）之间设有伸缩隔套装置(9)和第二联接管(8)，所述活塞（3）的高度高于所述能量转换箱（2）。7.根据权利要求6所述的一种利用空气、太阳能和水的温差发电装置，其特征在于，所述能量转换箱（2）设有能量转换箱排气口（204），所述能量转换箱排气口（204）与抽气体装置(6)的气阀(61)进气口联接，所述抽气体装置(6)包括真空泵(62)和气阀(61)，所述真空泵(6...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗振波，
申请(专利权)人：罗振波，
类型：发明
国别省市：广东;44
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