[发明专利]一种温差发电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种发电机，尤其是温差发电机。

背景技术

目前的温差发电机有半导体温差发电、透平闪蒸和冷媒发电机三种，半导体温差发电转化效率为8～12％之间，设备投资价值高，接近1～3万元/千瓦；透平闪蒸式效率更低，运行效率接近4％左右，投资价值为0.5万元/千瓦左右；而冷媒发电机效率为15～20％左右，投资价值为0.5～1.0万元/千瓦。

以上结构，用于余热等温度差仅60～150摄氏度之间的转化效率都比较低，而且投资也相对比较高。

发明内容

本发明提供一种发电效率高，投资成本不高的温差发电机。

一种温差发电机，由热源、发电单元组成，其特征在于该发电机由卡诺循环机、溴化锂机组、发电机、增压泵组成，其中卡诺循环机由叶片、散热器、节流单元和蒸发器四个部分组成，溴化锂机组由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、换热器、循环泵等几部分组成，溴化锂机组通过水蒸汽的吸收和蒸发，将热源的热量转化为冷量，卡诺循环机组中由热源提供热量将冷媒工质进行加热，形成高压过热液态冷媒，然后推动叶片旋转，冷媒在释放能量后进入散热器被溴化锂机组提供的冷量冷却，形成低压液体，然后通过节流单元再次加压泵入蒸发器进入下一个工作循环，而卡诺循环机组中的旋转叶片驱动发电机进行发电。

相比传统温差发电机，本发明的有益效果是，组合溴化锂机组将60～150摄氏度低品位的热源温差扩大到100～240摄氏度，提高卡诺循环机的散热器和蒸发器的温度差，从而扩大叶片的压强差，最终提高发电效率。

具体实施方式

溴化锂机组通过水蒸汽的吸收和蒸发，将热源的热量转化为冷量，卡诺循环机组中由热源提供热量将冷媒工质进行加热，形成高压过热液态冷媒，然后推动叶片旋转，冷媒在释放能量后进入散热器被溴化锂机组提供的冷量冷却，形成低压液体，然后通过节流单元再次加压泵入蒸发器进入下一个工作循环，而卡诺循环机组中的旋转叶片驱动发电机进行发电，溴化锂机组的冷器可以与卡诺循环机组的蒸发器直接耦合，或者通过换热单元间接。

在间接偶合时，卡诺循环机组的冷量工作物质可以选用浓度为20～50％乙二醇的水溶液，这样溶液的凝固点低，比热大，而有少量蒸发时，只用添加纯净水，而乙二醇由于蒸发温度超过180度，所以损耗小。

卡诺循环机中冷媒工质可以选用正丁烷，但具有燃烧危险性和低毒性；也可以选用R22，R134，R-410A。

在本发明中，对于60～100摄氏度余热发电效率有明显提高，可以达到25～35％，可以用于火电厂或者其他锅炉余热发电、太阳能发电。