[发明专利]一种地热发电装置

说明书

本发明公开了一种地热发电装置，加热罩内设有空腔，导热机构用于将地热流体的热量传导给加热罩；热缸的固定端与空腔连通，热缸内设有第一活塞；冷缸内设有第二活塞，冷缸的尾部通过导管与空腔连通；传动轴的一端与转盘的中心连接，传动轴的另一端贯穿安装架并与发电机的动力输入端连接，第一驱动杆远离转盘的一端与第一活塞可旋转连接，第二驱动杆远离转盘的一端与第二活塞可旋转连接。加热罩、热缸、冷缸和转盘集成一个斯特林发动机，地热流体中的热量通过导热机构传导给加热罩，驱动转盘带动发电机转动，设备结构简单，建造和运行成本低，能够满足普通家庭的需要，解决了一些偏远地区居民的用电困难。

技术领域

本发明属于发电设备技术领域，具体地说，涉及一种地热发电装置。

背景技术

地热流体是地下热水、地热蒸汽以及载热气体等存于地下、温度高于正常值的各种热流体的总称，通常以地下热水和地热蒸汽为主。随着化石能源的紧缺、环境压力的加大，人们对于清结可再生的绿色能源越来越重视，建设运行的地热发电站也越来越多。但是，现有的地热发电设备普遍结构复杂，建造和运行成本高，只适用于大型发电站，无法满足普通家庭的需要，难以被广泛普及使用。

发明内容

针对现有技术中上述的不足，本发明提供一种地热发电装置，加热罩、热缸、冷缸和转盘集成一个斯特林发动机，将地表的地热流体中的热能转换为机械能驱动发电机转动，降低设备复杂程度，满足普通家庭的需要。

为了达到上述目的，本发明采用的解决方案是：一种地热发电装置，包括导热机构、安装架、加热罩、热缸、冷缸、转盘、传动轴和发电机，所述加热罩通过所述安装架固定设置，所述加热罩内设有空腔，所述导热机构的散热端与所述加热罩的内壁连接，所述导热机构的吸热端伸入地热流体内，所述导热机构用于将所述地热流体的热量传导给所述加热罩；所述热缸固定设于所述加热罩远离所述导热机构的一侧，所述热缸的固定端与所述空腔连通，所述热缸内设有第一活塞；所述冷缸与所述安装架固定连接，所述冷缸的中心轴线与所述热缸的中心轴线垂直，所述冷缸内设有第二活塞，所述冷缸的尾部通过导管与所述空腔连通；所述传动轴的一端与所述转盘的中心连接，所述传动轴的另一端贯穿所述安装架并与所述发电机的动力输入端连接，所述转盘的端面设有与所述传动轴平行的驱动轴，所述驱动轴上套设有第一驱动杆和第二驱动杆，所述第一驱动杆远离所述转盘的一端与所述第一活塞可旋转连接，所述第二驱动杆远离所述转盘的一端与所述第二活塞可旋转连接。

进一步地，所述冷缸的外周壁设有散热片。

进一步地，所述导热机构包括导热管、第一导热片和第二导热片，所述导热管的散热端通过所述第一导热片与所述加热罩的内壁固定连接，所述导热管的吸热端与所述第二导热片固定连接。

进一步地，所述导热管内设有沿自身长度方向的容置腔，所述容置腔内填充有导热液。

进一步地，还包括启动马达，所述启动马达用于带动所述传动轴绕自身的中心轴线转动。

进一步地，所述加热罩远离所述导热机构的一侧涂覆有复合隔热材料。

进一步地，所述复合隔热材料包括下述重量份数的组分：环氧树脂2-4份，Fe2O3-HNTs杂化材料5-8份，石棉粉12-14份，聚苯硫醚0.1-0.3份，间甲酚0.2-0.3份，多巴胺0.1-0.3份，早强剂0.1-0.3份，钢纤维3-5份，二甲基硅油0.3-0.5份，增韧剂0.2-0.4份。

进一步地，所述增韧剂包括聚砜、聚酰亚胺和纳米碳酸钙。

进一步地，所述聚砜、所述聚酰亚胺和所述纳米碳酸钙的重量比为2:1:3.4。

进一步地，所述早强剂为三乙醇胺。

本发明的有益效果是：