[实用新型]低温余热压差发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及余热发电和节能减排领域，特别是涉及一种低温余热压差发电系统。

背景技术

我国经济正处于一个高速发展时期，能源消耗也出现大幅度上升，为保证国民经济持续、快速、健康发展，就必须合理、有效地利用能源，不断地提高能源利用率。根据调查显示，在我国各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17%―67%，可回收利用的余热资源约为余热总资源的60%。在我国高品位余热（250～850 ℃）主要是被收集转化为价值更高的电力能源，而品位较低的余热（100～250℃）往往因为利用价值不高而被再次废弃或被用在生产的前处理上。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够利于低温余热进行发电的低温余热压差发电系统。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型的低温余热压差发电系统，该系统由传热系统、动力转化系统、压力缓冲系统、压差发电系统和控制系统组成。传热系统输入端与低温余热连接，输出端连接动力转化系统，动力转化系统通过压力缓冲系统与压差发电系统相连接，压差发电系统的尾气排出口与动力转化系统连接，在传热系统、动力转化系统和压差发电系统之间设有控制系统。低温余热通过传热系统将低温余热的热量导出，导出的热量通过动力转化系统后转化为具有一定压力的压缩气体，压缩气体先进入压力缓冲系统储存和增压，增压后的气体进入压差发电系统推动压差电机发电，然后气体经冷却后回到动力转化系统；控制系统用来控制其他系统的运转情况，通过其控制传热速度、压力转化系统的压力转化、压差发电机的发电情况。

所述传热系统由依次串联的储油装置、油泵和换热装置组成；储油装置中储有的导热油，导热油通过油泵进入换热装置，在换热装置中将导热油加热后，导热油通过管道输送到动力转化装置，向其提供能量之后回到储油装置中。

所述动力转化系统包括气体发生装置和储液罐；加热的导热油进入气体发生装置后，气体发生装置被加热后其内部的液体气化产生压缩气体，压缩气体经过管道送入压力缓冲装置，在压缩气体送出的同时储液罐中的液体进入气体发生装置补充气化消耗的液体。

所述的压力缓冲系统由依次串联的单向阀、压力阀、压力罐和压力开关组成。

所述的压差发电系统包括进气口转向开关、气缸、活塞、连杆和凸轮、变速箱和发电机。多级缓冲装置的输出端与气缸顶部的进气口转向开关连接，活塞与连杆和凸轮连接，连杆和凸轮与变速箱连接，变速箱连接发电机。压力缓冲系统输送过来的压缩气体通过气缸顶部的进气口转向开关进入气缸并推动位于其顶端的活塞运动，活塞在运动的同时带动与其相连的连杆和凸轮运动，到达气缸最大工作行程后压缩气体从排气口排出，同时关闭气口转向开关，在连杆和凸轮运动的惯性下活塞回到气缸顶端完成一个运动行程；从汽缸排出的气体经冷凝后回到动力转化系统。连杆和凸轮在运动的同时带动与其相连的变速箱工作产生高的运动速度，进而带动和它相连的发电机发电。

所述的控制系统主要有电力反馈装置、温度反馈装置和压力反馈装置组成；在压力缓冲系统和压差发电系统之间设有电力反馈装置设置和压力反馈装置，在传热系统和动力转化系统之间设有温度反馈装置。当电力反馈装置发现用电紧张时就控制压力缓冲系统向压差发电系统大量输送压缩空气，反之则控制压力缓冲系统向输送较少的压缩空气；当压力反馈装置发现压力罐中的压力过低时，则停止向压差发电系统供应压缩气体，反之压力过高时向压差发电系统大量输送压缩空气；当温度反馈装置发现传热系统温度过高时就加快动力转化系统产生具有一定压力气体的速度，反温度过低时就降低动力转化系统产生具有一定压力气体的速度。

本实用新型以150℃～500℃的低温废气作为余热，在不补燃的情况下，通过传热系统将热能导出，导出的热量通过能量转化系统产生具有一定压力的气体，气体进入压力缓冲系统储存和增压后进入压差发电系统推动压差电机发电，具有结构简单、易于操作、造价低廉等特点。

本实用新型的有益效果为：可操作性强，可以充分的利用企业产生的低温余热来发电，且节能环保；具有结构简单、便于应用、成本低就有良好的社会和经济效益。

附图说明

图1是本实用新型的系统结构示意图。

图2是本实用新型中传热系统示意图。

图3是本实用新型中动力转化系统示意图

图4是本实用新型中压力缓冲系统示意图。

图5是本实用新型中压差发电系统活塞第一行程结构示意图。

图6是本实用新型中压差发电系统活塞第二行程结构示意图。