[发明专利]一种串行式直燃梯级发电系统及方法

权利要求书

1.一种串行式直燃梯级发电系统，其特征在于，所述系统由管路顺序连接的燃烧机、混风炉膛、旋风分离器、进气管路、外燃发电机组、排气管路、烟气净化处理器、引风机和烟囱组成，所述外燃发电机组包括顺序连接的分流炉膛、分流进气管、小微外燃发电机、集气管和集气箱，其中所述小微外燃发电机组包括至少一个串联单元，每个串联单元包括若干组并联的小微外燃发电机，每组中的小微外燃发电机进行串联。

2.根据权利要求1所述的串行式直燃梯级发电系统，其特征在于，所述混风炉膛由顶部的卧式炉膛、卧式炉膛通过管路连接的混风机、卧式炉膛与混风机的管路上设置的电动风阀组成。

3.根据权利要求1所述的串行式直燃梯级发电系统，其特征在于，所述旋风分离器由进风端口、离心分离段、降尘捕捉灰斗、排风端口组成，所述进风端口所在横截面和所述排风端口所在横截面相互垂直，所述排风端口竖直向上，所述离心分离段设置在所述排风端口下方，所述降尘捕捉灰斗位于所述离心分离段底部。

4.根据权利要求1所述的串行式直燃梯级发电系统，其特征在于，所述分流炉膛与所述分流进气管的连接方式择一选用以下一种：(1)分流炉膛上设置有一排分流进气管，每个所述分流进气管连接单组中的第一个小微外燃发电机；(2)所述分流炉膛上设有环绕其一周的若干列分流进气管，每个所述分流进气管连接单组中的第一个小微外燃发电机。

5.根据权利要求1所述的串行式直燃梯级发电系统，其特征在于，所述系统中的燃烧机根据燃料的不同选用不同燃烧机，当燃料为生物质时，选用生物质燃烧机；当燃料为油燃料时，选用燃油燃烧机。

6.一种串行式直燃梯级发电方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：引风机开启，燃烧机腔体及外部烟道内形成微小负压，开启燃烧机，对燃料进行燃烧；

步骤二：电动风阀打开后调节混风机频率，即时调控炉膛热风温度，使炉膛恒温在800℃，高温热风经卧式炉膛进入旋风分离器，分离后的烟气通过高温烟管进入到外燃发电机组中；

步骤三：若干个小微外燃发电机分成若干组进行并联，每组中的每个小微外燃发电机串联连接，高温烟气经分流进气管分流至每组小微外燃发电机，给每组小微外燃发电机供热，由于各组中的每个小微外燃发电机串联连接，后置位的小微外燃发电机吸收前置位的小微外燃发电机的余热继续发电，高温烟气逐渐降温，经集气管和集气箱集流；

步骤五：经集气箱集流的烟气经排气管路进入烟气净化处理器中做排烟前的脱硫除尘处理，最后经引风机牵引到烟囱排出。

7.根据权利要求6所述的串行式直燃梯级发电方法，其特征在于，进一步包括：

所述步骤二中的所述旋风分离器的含尘气流由进风端口由切线方向进入旋风分离器内,在旋风分离器的壳体内壁与排气管外壁之间形成螺旋涡流后,向下做旋转运动,在离心力的作用下,尘粒到达壳体内壁并在下旋气流和重力共同作用下,沿壁面落入降尘捕捉灰斗,净化后的气体经排风端口排除；

所述步骤三中的热能震荡外燃发电机，通过吸收外界热源热能，转化为发电机内部分子震荡，传递给直线活塞往复运动切割磁感线发电。