[实用新型]一种基于斯特林发动机的废热发电嵌入式实时控制装置

说明书

本实用新型涉及一种基于斯特林发动机的废热发电嵌入式实时控制装置，本实用新型包括斯特林发动机模块、实时温度检测模块、实时电机驱动模块、可变大小皮带轮模块、固定大小皮带轮、发电机驱动轴、发电机、弹簧、活动皮带轮、导轨、皮带Ⅰ和皮带Ⅱ；所述斯特林发动机模块与可变大小皮带轮模块通过皮带Ⅰ连接，实时温度检测模块与实时电机驱动模块连接，实时电机驱动模块与可变大小皮带轮模块连接，可变大小皮带轮模块与固定大小皮带轮连接，固定大小皮带轮与发电机驱动轴通过皮带Ⅱ连接，发电机驱动轴直接驱动发电机进行发电。本实用新型利用皮带轮无级变速系统，可将多个中小功率的斯特林发动机组输出的力聚合起来，以此来驱动一个大型的发电机进行发电。

技术领域

本实用新型涉及一种基于斯特林发动机的废热发电嵌入式实时控制装置，属于废热发电控制领域。

背景技术

随着社会工业的发展，大量有害气体通过烟囱排入大气，造成了空气的严重污染，同时还有大量的热量也排入大气，造成了大气温度的升高，因此，当今工业废气已成为雾霾和全球温室效应的一个重要影响因素。而斯特林发动机，作为一种外燃机，它可以有效利用工业废热，将能量由热能转化为机械能，如果能将机械能转化为电能，以此既减少了工业废气对环境的影响，同时又减少了能源的浪费，提高其利用率。

发明内容

本实用新型提供了一种基于斯特林发动机的废热发电嵌入式实时控制装置，用于将多个中小功率的斯特林发动机组输出的力组合起来，通过皮带轮变速系统，使各个斯特林发动机组在保持自身达到最优转速的情况下，输出到发电机驱动轴上的力大致相等，最终驱动发电机完成发电。

本实用新型的技术方案是：一种基于斯特林发动机的废热发电嵌入式实时控制装置，包括斯特林发动机模块1、实时温度检测模块2、实时电机驱动模块3、可变大小皮带轮模块4、固定大小皮带轮5、发电机驱动轴6、发电机7、弹簧24、活动皮带轮25、导轨26、皮带Ⅰ27和皮带Ⅱ29；所述斯特林发动机模块1与可变大小皮带轮模块4通过皮带Ⅰ27连接，实时温度检测模块2与实时电机驱动模块3连接，实时电机驱动模块3与可变大小皮带轮模块4连接，可变大小皮带轮模块4与固定大小皮带轮5连接，固定大小皮带轮5与发电机驱动轴6通过皮带Ⅱ29连接，发电机驱动轴6直接驱动发电机7进行发电；

所述斯特林发动机模块1不断的做功带动可变大小皮带轮模块4转动，实时温度检测模块2实时检测斯特林发动机模块1中热腔11与冷腔17的温度并传至实时电机驱动模块3，实时电机驱动模块3用于控制可变大小皮带轮模块4中带轮叶片28进行径向的直线运动使由多个皮带轮叶片28构成的皮带轮外径大小得到改变，可变大小皮带轮模块4的皮带轮叶片28外径大小改变，带动皮带Ⅰ27的松紧状态改变，通过弹簧24与小型活动皮带轮25的自动支撑，使皮带Ⅰ27始终保持紧绷状态，弹簧24的伸缩运动，带动小型活动皮带轮25在导轨26内运动，可变大小皮带轮模块4的运动带动固定大小皮带轮5运动，固定大小皮带轮5运动带动发电机驱动轴6直接驱动发电机7进行发电。

所述斯特林发动机模块1包括烟囱内部吸热片8、热传导导管9、烟囱外部导热片10、热腔11、冷热气体交换导管13、冷热气体交换腔14、冷腔活塞15、冷腔17、水管冷却模块18、热腔活塞19、热腔传动连接杆20、固定轴承21、驱动轮22和冷腔传动连接杆23；所述热传导导管9分别与烟囱内部吸热片8和烟囱外部导热片10连接，烟囱内部吸热片8紧贴烟囱内侧墙体，热传导导管9嵌于烟囱墙体内部，烟囱外部导热片10紧贴烟囱外侧墙体，热腔11与烟囱外部导热片10紧贴一起，冷腔17外侧与水管冷却模块18紧贴一起，热腔11与冷腔17共同通过冷热气体交换导管13连接冷热气体交换腔14，冷热气体交换腔14中充入氦气或氢气作为斯特林发动机的做功工质，热腔传动连接杆20分别与热腔活塞19和驱动轮22连接，冷腔传动连接杆23分别与冷腔活塞15和驱动轮22连接，热腔活塞19在热腔11内做直线伸缩运动，冷腔活塞15在冷腔17内做直线伸缩运动，热腔传动连接杆20与冷腔传动连接杆23共同驱动固定在固定轴承21上的驱动轮22转动，驱动轮22与可变大小皮带轮模块4通过皮带Ⅰ27连接。