一种压缩空气释能发电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种压缩空气释能发电系统，包括高压气源、气缸、转换机构和发电机组，所述高压气源与所述气缸关联；所述转换机构与所述气缸的输出端连接，以使得通过转换机构将所述气缸输出端的机械往复运动转换为旋转运动，所述发电机组与所述转换机构的连接，以使得通过所述转换机构驱动所述发电机转动产生电能；通过将高压气体的气压通过气缸的往复运动将气体的气压能转换为机械能，通过转换机构将机械往复转换为旋转运动，接着将该旋转运动与发电机组连接，实现了压缩气体高效发电，且通过多级气缸的串/并联，在串/并联时通过将上一级的气缸尾气作为高压气源利用，使得压缩气体内能得到充分的利用，进一步地提升了该系统的效率。该系统的效率。该系统的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种压缩空气释能发电系统


[0001]本技术涉及发电
，具体涉及一种压缩空气释能发电系统。

技术介绍

[0002]传统压缩空气储能系统是基于燃气轮机技术开发的储能系统。在用电低谷，将空气压缩并存于储气室中，使电能转化为空气内能存储起来；在用电高峰，高压空气从储气室释放，进入燃烧室同燃料一起燃烧，然后驱动透平发电。但是此类发电系统，一方面需要通过天然气等提供热源，这造成能源浪费，另一方面结构复杂且利用率低下。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中的缺陷，本技术提供一种压缩空气释能发电系统，以提高有压气体内能的利用率，提高其系统效率。
[0004]为达到上述目的，本技术提供了一种压缩空气释能发电系统，包括，具有输入压缩空气的高压气源、气缸、转换机构、变速器和发电机组，每上一级所述气缸的出气口与下一级所述气缸的进气口连通，以使得每上一级气缸的尾气作为下一级气缸的输入气源，每一气缸的机械能输出端上连接有用于将所述气缸的机械往复运动转换为旋转运动的所述转换机构，每一所述转换机构的机械能输出端上连接有发电机组形成发电组串；所述发电机组与所述转换机构之间连接有一变速器，通过变速器来调节输入到发电机组中的转速。
[0005]优选地，所述高压气源输出端、所述气缸的进气口与出气口均设置有阀门，其中阀门的类型选用根据具体需要选用。
[0006]优选地，最末一级所述气缸的尾气与涡轮发电机组连通，以使得通过尾气驱动所述涡轮发电机组发电；对尾气充分利用，提高了气能的利用率。
[0007]本技术的有益效果体现在：本技术通过将高压气体的气压通过气缸将气体的气压能转换为机械往复运动，通过转换机构将机械往复运动转换为旋转运动，接着将该旋转运动传递到发电机组上，使得通过发电机组转动发电，实现了压缩气体高效发电，且通过多级气缸的串/并联，在串/并联时通过将上一级的气缸尾气作为高压气源利用，使得压缩气体内能得到充分的利用，进一步地提升了该系统的效率。
附图说明
[0008]为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
[0009]图1为本技术中的一个发电单元的结构框图；
[0010]图2为本技术一实施例提供的发电系统的串联结构框图；
[0011]图3为本技术一实施例提供的发电系统的并联结构框图；
[0012]图4为本技术中发电单元与涡轮发电机组连接结构框图。
[0013]附图中，高压气源1、气缸2、转换机构3、变速器4、发电机组5、摆动块6、铰接块7、转动轴8。
具体实施方式
[0014]下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范围。
[0015]需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域技术人员所理解的通常意义。
[0016]如图1、图4所示，本技术的一实施例为:一种压缩空气释能发电系统，包括具有输入压缩空气的高压气源1、气缸2、转换机构3、变速器4和发电机组5，所述气缸2具有两个进出气口和机械能输出端，气缸2的进出气口连接有进气管和出气管，所述进气管上设置有阀门K2、K4，与高压气源1连通，使得高压气源1通过K2、K4驱动该气缸2工作，且气缸的进出气口用联动的开关转换为进气口或出气口，又或者使用三通连接头分出进气通路和出气通路，并在通路上设置有控制阀门；所述发电单元包括若干气缸，第一级气缸的进气口和高压气源连通；所述出气管上设置有阀门K3、K5，与下一级气缸的输入气管连通或者与涡轮发电机组输入气管连通；所述气缸2的机械能输出端上连接有用于将所述气缸2的机械往复运动转换为旋转运动的所述转换机构3，所述转换机构3的机械能输出端上连接有发电机组5形成发电组串；所述发电机组5与所述转换机构3之间连接有一变速器4，通过变速器4来调节输入到发电机组5中的转速，以使得上述结构连接形成一发电单元；所述阀门可为电控阀门开关或气动阀门开关等；为了便于控制，在气缸2的缸内的上下两端分别连接有传感器C1、C2；以使得可通过传感器C1与C2的反馈控制阀门的开闭。
[0017]如图2所示，将若干发电单元串联形成发电组串，其具体为：包括具有输入压缩空气的高压气源1、若干的气缸2、转换机构3、变速器4和发电机组5，每一所述气缸2具有进气口、出气口和机械能输出端，气缸2的进出气口连接有进气管和出气管，所述进气管上设置有阀门K2、K4，与高压气源1连通，使得高压气源1通过K2、K4驱动该气缸2工作；所述出气管上设置有阀门K3、K5，与下一级气缸的输入气管连通，在串联/并联的最末一级的气缸尾气输出管道上连通有涡轮发电机组，使得气能充分利用；所述气缸2的机械能输出端上连接有用于将所述气缸2的机械往复运动转换为旋转运动的所述转换机构3，所述转换机构3的机械能输出端上连接有发电机组5形成发电组串；所述发电机组5与所述转换机构3之间连接有一变速器4，通过变速器4来调节输入到发电机组5中的转速，以使得上述结构连接形成一发电单元；所述阀门可为电控阀门开关或气动阀门开关等；为了便于控制，在气缸2的缸内的上下两端分别连接有传感器C1、C2；以使得可通过传感器C1与C2的反馈控制阀门的开闭。其气缸2运行过程如下：
[0018]如图2，初始时，手动打开K1，系统进入待机状态，手动(或自动)给系统启动信号，打开K2、K5、K3
′
、K4
′
，高压气源1通过K2进入到第一级的气缸2中推动气缸2向下运动，同时将第一级气缸2中的尾气通过K5进入到第二级气缸2中推动第二级气缸2向上运动，当第一
级气缸2触发传感器C2后，关闭K2、K5、K3
′
、K4
′
的同时打开K3、K4、K2
′
、K5
′
,此时高压气源1通过K4推动第一级气缸2向上运动，第一级气缸2的尾气通过K3进入到第二级气缸2中推动第二级气缸2向下运动，如此周而复始循环工作，完成发电的目的。
[0019]作为优选地，如图3所示，将若干发电组串并联形成高效的发电系统，具体为：将若干的发电组串分别与高压气源1连通，实现各个组串的发电，进一步地提升了该系统的效率，使得压缩气体内能得到充分的利用。
[0020]结合上述实施例可以看出若干的气缸2可以采用串联结合的方式达到高效发电的目的，使得本技术在具体实施上更加灵活，适用性更强。
[0021]最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压缩空气释能发电系统，包括若干级气缸，每一所述气缸均具有进气口、出气口和机械输出端，其特征在于：其中第一级所述气缸与高压气源连通，且每上一级所述气缸的出气口与下一级所述气缸的进气口连通，以使得每上一级气缸的尾气作为下一级气缸的输入气源，每一气缸的机械能输出端上连接有用于将所述气缸的机械往复运动转换为旋转运动的转换机构，每一所述转换机构的输出端上连接有发电机组形成发电组串。2.根据权利要求1所述的一种压缩空气释能发电系统，其特征在于：包括若...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘海新，
申请(专利权)人：重庆新投科技有限公司，
类型：新型
国别省市：