CN104124335A - 一种直线压缩机驱动的热磁发电系统 - Google Patents

Abstract

一种直线压缩机驱动的热磁发电系统包括：直线压缩机、热源供应系统及热磁发电机；热源供应系统为热磁发电机提供热量；热磁发电机利用流体交变流动将热能转换成电能；热磁发电机包括两个室温换热器及位于其间的高温换热器；装于室温与高温换热器间的软磁体；相对放置的两组弓型导磁体；每组弓型导磁体一端夹装永磁体；另一端夹装软磁体；导磁体上套有线圈；每一软磁体、永磁体和一组弓型导磁体构成磁回路；工作时，直线压缩机驱动流体在室温与高温换热器间来回运动，软磁体周期性被加热和冷却，其温度在居里点附近变化，磁导率周期性变化，磁回路磁阻和磁通量变化，线圈产生感应电动势而产生电能；本发明无噪音、应用温区宽、发电量灵活调节。

Description

一种直线压缩机驱动的热磁发电系统

技术领域

本发明涉及一种热磁发电装置，特别涉及一种直线压缩机驱动的热磁发电系统。

背景技术

热磁发电机是利用高磁导率软磁材料在居里点附近磁导率发生巨大变化，从而引起磁回路中通过线圈的磁通量变化，进而产生电能的装置。但是，热磁发电系统需要交替加热和冷却磁性材料，而如何实现磁性材料的快速加热和冷却是该技术中的难点之一。

现有技术的往复式活塞泵驱动的热磁发电系统，如图8所示，1是第一室温换热器，4是由软磁材料片叠加的软磁体，5是高温换热器，7是第二室温换热器，8是流体通道，32是往复活塞，磁回路由软磁体4、工型导磁体2和永磁体3组成，整个系统是封闭的，流体可以是气体或者液体，随着活塞泵驱动流体往复振荡，流体在高温换热器5处被加热，在室温换热器1和7处被冷却，并通过与软磁体4的热交换，使软磁材料周期性的被加热和冷却，磁导率周期性变化，使得外接磁路中的磁通量变化，线圈感应产生电流。不过活塞泵与流道的密封安装较为复杂，同时高温换热器需要加热棒供能，一是提供的高温有限，限制了高居里点软磁材料的应用；二是加热棒也是电能的输入，对于效率的计算以及热磁发电技术的应用产生了制约。

与此同时，太阳能资源安全、无污染、储量丰富且可以经济利用。我国地处北半球欧亚大陆的东部，幅员辽阔，太阳能资源十分丰富。每年陆地面积接受的太阳辐射能相当于2．4万亿吨标准煤，约等于上万个三峡工程发电量的总和。其中年日照时数超过2000小时，辐射总量高于1630kwh／m²的地区占全国总面积的2／3以上，主要分布在西藏大部、新疆、青海、甘肃、黄土高原、内蒙、华北大部和苏北等地。如果能够将这些太阳能有效利用，对于缓解我国的能源问题，保护生态环境，保证经济发展过程中能源的持续稳定供应都将具有重大而深远的意义。

发明内容

本发明目的在于克服往复式活塞泵驱动的热磁发电系统存在的诸多缺陷，而提供一种直线压缩机驱动的热磁发电系统，驱动时不需要密封，只需将直线压缩机与U型流道一侧连通，即可根据连通器原理，使流体往复振荡，安装简单，运行可靠。热源的供应可以采用燃气式或太阳能式，燃气的方式可以大大增加热端温度，如果气体燃料采用天然气，温度可高达1100℃，如果采用液化石油气，温度在900℃左右，这样可以应用更高居里点的软磁材料，流道采用316L耐高温钢；同时回收的烟气通过套管式逆流换热器将余热传给入口段冷空气，提高了热能的利用率。而采用太阳能热源供应系统，高效环保，也能够适当提高热端温度，碟式集热器能达到的温度范围为750℃～1380℃，槽式集热器能达到的温度范围为390℃～700"C，塔式集热器能达到的温度范围为560℃～1000℃。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明提供的一种直线压缩机驱动的热磁发电系统，其包括直线压缩机、热磁发电机和热源供应系统；所述热源供应系统为热磁发电机的高温换热器提供所需热量；所述热磁发电机利用流体的交变流动将高温换热器的热能转换成电能；

所述的热磁发电机包括：

由依次相连的第一室温换热器1、第一软磁体4、高温换热器5、第二软磁体6和第二室温换热器7构成的热交换组件；

一对其上套有线圈相对放置的弓型上导磁体2，所述弓型上导磁体2相对的一端夹装第一软磁体4，另一端夹装上永磁体3；

一对其上套有线圈相对放置的弓型下导磁体201，所述弓型下导磁体201相对的一端夹装第二软磁体6，另一端夹装下永磁体301；

所述直线压缩机9通过一空心管道与所述第一室温换热器1相连；所述第二室温换热器7与所述热交换组件呈U形排列的管道相连，所述与所述热交换组件呈U形排列的管道与大气相通；

所述第一软磁体4和第二软磁体6由软磁材料片叠摞而成；所述软磁材料片的居里温度小于高温换热器5的温度；

所述的第一软磁体4、上永磁体3和所述的一对弓型上导磁体2构成一磁回路并形成一个热磁发电单元；

所述的第二软磁体6、下永磁体301和所述的一对弓型下导磁体201构成另一磁回路并形成另一个热磁发电单元；

所述的热源供应系统与所述高温换热器5相连，而为高温换热器5提供热量；

直线压缩机可以进行容量调节，活塞的行程直接取决于驱动电压和排气压力，方便改变流体的振荡幅度，使流体温度梯度与软磁材料片居里点更好吻合。

U型流体通道的左侧与直线压缩机相连，右侧与大气相通，利用连通器原理，使得流体往复振荡。当直线压缩机9驱动流体在所述第一室温换热器1与高温换热器5之间及第二室温换热器7与高温换热器5之间来回运动时，第一软磁体4和第二软磁体6的软磁材料片呈周期性被加热和冷却；所述软磁材料片的居里温度小于高温换热器5的温度；当软磁材料片温度在居里点之下时，软磁材料片呈现磁导率很大的铁磁性；当软磁材料片温度在居里点之上时，软磁材料片呈现磁导率很小的顺磁性；所述磁回路的磁阻和磁通量随着软磁材料片磁导率的变化而发生变化，所述弓型上导磁体2和弓型下导磁体201上的线圈产生感应电动势，进而热磁发电单元产生电能并输出电能；

所述的热源供应系统或为燃气式热源供应系统，其包括：一台用于驱动空气流动的风机12；一个用于空气和回收烟气热交换的套管式逆流换热器11；用于气体燃料与空气混合燃烧的燃烧室10，燃烧室10内装有喷嘴、点火装置，空气流道14和烟气管道13；所述风机12通过套管式逆流换热器11中的空气流道14与所述燃烧室10相连通；所述燃烧室10输出与所述高温换热器5输入相连；所述高温换热器5输出通过套管式逆流换热器11中的烟气管道13与大气或烟气回收装置相连；

所述的燃气式热源供应系统将烟气的余热与冷空气在逆流换热器进行热交换，从而使进入燃烧室的空气温度升高，排出外界的烟气温度降低，大大节约了能量。

所述的燃气式热源供应系统中的燃烧室由喷嘴喷出气体燃料，与输送来的空气混合再由点火装置点燃，最后将高温烟气输送到高温换热器。所述高温换热器的纵向是发电机流体流道，横向是烟气流道，换热器材料为紫铜。

所述的热源供应系统或为太阳能热源供应系统，所述太阳能热源供应系统为碟式太阳能热源供应系统或槽式太阳能热源供应系统；

所述的碟式太阳能热源供应系统包括：菲涅尔透镜或抛物面镜25、接收器和水泵121；所述菲涅尔透镜或抛物面镜25将太阳光聚焦至接收器上，水泵121通过输入管道23与菲涅尔透镜或抛物面镜25，菲涅尔透镜或抛物面镜25，而接收器通过输出管道与高温换热器5相连；所述高温换热器5输出通过套管式逆流换热器11中的烟气管道13与水泵相连；

所述的槽式太阳能热源供应系统中的线聚焦抛物面镜将太阳光聚焦在中间的真空集热管上，加热集热管内的导热油。

所述的热交换组件可为二组热交换组件，该二组热交换组件由U型管相连并呈U形布置。

所述二组热交换组件中的第一软磁体4和第二软磁体6可沿轴向分成多段，各段软磁体的软磁材料片的居里温度不同，从高温换热器5到第一室温换热器1或高温换热器5到第二室温换热器7之间的各段软磁体软磁材料片的居里温度呈阶梯下降，以形成多个热磁发电单元，可将多个热磁发电单元的线圈串联或并联输出电功。

所述的太阳能热源供应系统中可设有自动跟踪系统，根据太阳高度角的不同自动调节抛物面镜方位，以使抛物面镜充分获得太阳光直射。

所述高温换热器纵向是热磁发电机的流体流道，横向是烟气流道，高温换热器5的换热器材质为紫铜。

所述的第一室温换热器1和第二室温换热器7之间可通过管道相互连通。

所述软磁材料片材质为铁及铁系合金，坡莫合金，铁氧体或非晶态金属玻璃，其厚度小于2倍的软磁材料片热穿透深度其中κ为软磁材料的热扩散系数，ω为流体运动角频率，c为软磁材料比热容，ρ为软磁材料密度。

所述直线压缩机9驱动的是气体，U型流道内流动的是液体介质，两者的交面在第一室温换热器之上；所述液体介质为水、导热油或液态金属。

高温换热器5、室温换热器（第一室温换热器1和第二室温换热器7）以及软磁体构成的软磁体（第一软磁体4和第二软磁体6）均布置在U型流体通道一侧，当直线压缩机驱动流体在室温换热器与高温换热器之间来回运动时，软磁体中的软磁材料片将周期性被加热和冷却；当软磁材料片温度在居里点以下时，表现出铁磁性，磁导率很大，当软磁材料温度在居里点以上时，表现出顺磁性，磁导率很小，随着磁导率的变化使得磁回路的磁阻和磁通量发生变化，所述线圈上产生感应电动势，进而热磁发电单元产生并输出电能。

本发明的直线压缩机驱动的热磁发电系统的优点如下：

本发明的直线压缩机驱动的热磁发电系统驱动时不需要密封，只需将直线压缩机与U型流道一侧连通，即可根据连通器原理，使流体往复振荡，安装简单，运行可靠。热源的供应可以采用燃气式或太阳能式，燃气的方式可以大大增加热端温度，如果气体燃料采用天然气，温度可高达1100℃，如果采用液化石油气，温度在900℃左右，这样可以应用更高居里点的软磁材料，流道采用316L耐高温钢；同时回收的烟气通过套管式逆流换热器将余热传给入口段冷空气，提高了热能的利用率。而采用太阳能热源供应系统，高效环保，也能够适当提高热端温度，碟式集热器能达到的温度范围为750℃～1380℃，槽式集热器能达到的温度范围为390℃～700"C，塔式集热器能达到的温度范围为560℃～1000℃；即可以实现高频率加热和冷却，具有功率密度高的优点，同时运行安静、无噪音，发电机无运动部件，使用安全稳定，寿命高；利用高温燃气或太阳能可以增大温区，提高热能利用率，实现热能向电能的直接、高效转换。

附图说明

图1-1为本发明直线压缩机驱动的热磁发电系统（实施例1）的结构示意图。

图1-2为图1-1中热磁发电机立体图。

图2为本发明直线压缩机驱动的热磁发电系统（实施例2）的结构示意图。

图3为本发明直线压缩机驱动的热磁发电系统（实施例3）的结构示意图。

图4为本发明直线压缩机驱动的热磁发电系统（实施例4）的结构示意图。

图5为本发明直线压缩机驱动的热磁发电系统（实施例5）的结构示意图。

图6为本发明直线压缩机驱动的热磁发电系统（实施例6）的结构示意图。

图7为本发明直线压缩机驱动的热磁发电系统（实施例7）的结构示意图。

图8为本发明直线压缩机驱动的热磁发电系统（实施例8）的结构示意图。

图9为本发明直线压缩机驱动的热磁发电系统（实施例9）的结构示意图。

图10为原有热磁发电系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

本发明提供了一种直线压缩机驱动的热磁发电系统，包括：直线压缩机、热源供应系统以及热磁发电机。热源供应系统分为燃气式和太阳能式两种，而热磁发电机利用流体在高温换热器与低温换热器间往复振荡，周期性加热和冷却软磁材料片，使其温度在居里点附近变化，磁导率也随之变化，从而在磁回路中产生磁阻和磁通量的变化，相应的线圈将产生感应电动势，实现热电转换，进而输出电能。

实施例1：

图1-1为本发明的直线压缩机驱动的热磁发电系统（实施例1）的结构示意图。

图1-2为图1-1的立体图，由图可知，本实施例1的直线压缩机驱动的热磁发电系统；所述热源供应系统为热磁发电机的高温换热器提供所需热量；所述热磁发电机利用流体的交变流动将高温换热器的热能转换成电能；

热磁发电机包括：

由依次相连的第一室温换热器1、第一软磁体4、高温换热器5、第二软磁体6和第二室温换热器7构成的热交换组件；

一对其上套有线圈相对放置的弓型上导磁体2，所述弓型上导磁体2相对的一端夹装第一软磁体4，另一端夹装上永磁体3；

一对其上套有线圈相对放置的弓型下导磁体201，所述弓型下导磁体201相对的一端夹装第二软磁体6，另一端夹装下永磁体301；

直线压缩机9通过一空心管道与所述第一室温换热器1相连；所述第二室温换热器7与所述热交换组件呈U形排列的管道相连，所述与所述热交换组件呈U形排列的管道与大气相通；

第一软磁体4和第二软磁体6由软磁材料片叠摞而成；所述软磁材料片的居里温度小于高温换热器5的温度；

第一软磁体4、上永磁体3和所述的一对弓型上导磁体2构成一磁回路并形成一个热磁发电单元；

第二软磁体6、下永磁体301和所述的一对弓型下导磁体201构成另一磁回路并形成另一个热磁发电单元；

热源供应系统与所述高温换热器5相连，而为高温换热器5提供热量；

当直线压缩机9驱动流体在所述第一室温换热器1与高温换热器5之间及第二室温换热器7与高温换热器5之间来回运动时，第一软磁体4和第二软磁体6的软磁材料片呈周期性被加热和冷却；所述软磁材料片的居里温度小于高温换热器5的温度；当软磁材料片温度在居里点之下时，软磁材料片呈现磁导率很大的铁磁性；当软磁材料片温度在居里点之上时，软磁材料片呈现磁导率很小的顺磁性；所述磁回路的磁阻和磁通量随着软磁材料片磁导率的变化而发生变化，所述弓型上导磁体2和弓型下导磁体201上的线圈产生感应电动势，进而热磁发电单元产生电能并输出电能；

流体通道由直线压缩机9驱动；第一软磁体4和第二软磁体6分别由多片软磁材料片叠加而成，软磁材料片的居里温度小于高温度换热器5的温度；软磁材料为铁及铁系合金、坡莫合金、铁氧体化合物或非晶态金属玻璃等。软磁材料片的厚度应当小于其热穿透深度的2倍，(其中κ为软磁材料的热扩散系数，ω为流体运动角频率，c为软磁材料的比热容，ρ为软磁材料的密度),以实现流体与固体间的快速换热；

磁回路由第一软磁体4、两对弓型导磁体和永磁体3组成；每对弓型导磁体对称放置，软磁体与永磁体夹装在其两端，导磁体的材料可以选用硅钢，而永磁体可以选用磁能积较大的钕铁硼或者工作温度较高的钐钴永磁体。在导磁体上缠绕有线圈，外接电阻用以输出电能。

燃气供应通道由风机12驱动空气由空气管道14先到套管式逆流换热器11与烟气管道13中的烟气进行热交换，随后到达燃烧室10与气体燃料燃烧，所产生的高温烟气送到高温换热器5内，然后再将出来的烟气通过烟气管道13流经套管式逆流换热器11将余热传给冷空气，最后排出大气。

所述的直线压缩机9驱动热磁发电系统内的液体工质来回运动；第一软磁体4、第二软磁体6分别由多片高磁导率软磁材料片叠加而成，所述导磁材料片的居里温度小于高温度换热器5的温度。第一软磁体4与其外侧对应的永磁体3及导磁体2紧密连接构成磁回路，在导磁体上绕有线圈，由此构成一个热磁发电单元。类似的第二软磁体6也与它外侧的永磁体及普通导磁体紧密连接构成磁回路，并在普通导磁体上也绕有线圈，构成另一个热磁发电单元。在直线压缩机驱动下，热磁发电机内的流体往复运动。一个周期内，当左侧流体从上向下流动时，流体先经过第一室温换热器1冷却，接着与第一软磁体4换热，使得软磁材料片温度在居里点以下，磁导率较大，之后经过高温换热器5流体温度升高，流经第二软磁体6，使得第二软磁体6的温度上升，超过了软磁材料的居里点，失去磁性，最后再经过第二室温换热器7将流体的温度冷却下来。当左侧流体由下向上流动时，刚好相反，通过换热，使得第二软磁体6的温度低于居里点，与其相连的磁路是通的，而第一软磁体4的温度超过居里点，失去磁性，与其相连的磁路断开，这样在一个周期内，每一个磁路中的磁通量都发生了变化，从而在导磁体的线圈中产生了感应电动势，外接电阻，产生感应电流。

实施例2：

图2为本发明直线压缩机驱动的热磁发电系统（实施例2）的结构示意图。

为了提高效率，充分利用直线压缩机提供的流体往复运动，在U型流道8的右侧设计了与左侧对称的布置，每组磁回路都分别由弓型导磁体、永磁体和软磁体组成。当流体逆时针流动时，先经过第一室温换热器1降温，然后冷却第一软磁体4，接着在第一高温换热器5升温，然后加热第二软磁体6，再由第二室温换热器7降温，在右侧流道，先由第四室温换热器19降温，然后冷却第四软磁体18，接着由第二高温换热器17升温，加热第三软磁体16，最后由第三室温换热器15降温，这个过程中，第一、第四软磁体构成的磁回路连通，第二、第三软磁体构成的磁回路断开；当流体顺时针流动时，磁路的状态刚好相反，所以在每个周期内，每个回路的磁通量都发生了很大变化，在每段导磁体上缠绕的线圈中产生电流。两个高温换热器均采用前例所述的燃气式热源供应系统，任意流道开口连通直线压缩机，驱动流体往复振荡。

实施例3：

图3为本发明直线压缩机驱动的热磁发电系统（实施例3）的结构示意图。

在本实例中，将左右流道的软磁体按居里点的高低，分成了几段，同时左右对称的软磁体连在一个磁回路中，这样当流体往复振荡时，对称的软磁体同时被加热和冷却，使得磁回路中的磁通量变化量更大，因而产生的电流更大。由于流体振荡的幅度有限，同时换热流体是热穿透深度比较小的导热油，使得软磁体充分换热有些难度，在本例中将软磁体按居里点不同分成几段，这样可以保证在流体的振荡幅度内，有足够的温差换热使软磁体充分被加热和冷却，则磁回路中的磁通量变化达到最大值。本例左侧上下是室温换热器，中间是高温换热器，在右侧上下是高温换热器，中间是室温换热器，这样的布置为了保证同一磁回路中的软磁体温度变化一致。当流体逆时针流动时，软磁体4与右侧对称软磁体同时被冷却，其与工型导磁体2、永磁体3构成的磁回路连通，而软磁体6与右侧对称软磁体同时被加热，其与工型导磁体和永磁体构成的磁回路断开。当流体顺时针流动时，磁路的状态刚好相反，所以在每个周期内，每个回路的磁通量都发生了很大变化，在每段导磁体上缠绕的线圈中产生电流。三个高温换热器均采用前例所述的燃气式热源供应系统，任意流道开口连通直线压缩机，驱动流体往复振荡。

实施例4：

图4为本发明直线压缩机驱动的热磁发电系统（实施例4）的结构示意图。

本实施例中的热磁发电机磁路部分与实施例1相同，不同在于室温换热器的方式前例中是水冷，本例中是风冷，而且入风口与燃气式热源供应系统是由同一风机驱动，简化了部件。图中风机12驱动空气流动，接着分成三路管道流动，一路是与第一室温换热器1相通的管道20，一路是与高温换热器5相通的管道14，还有一路是与第二室温换热器7相通的管道21。管道14中的空气先在套管式逆流换热器11处与回收的烟气换热，升高温度后在燃烧室10内与气体燃料燃烧，再将高温烟气传送到高温换热器5，通过余热回收的烟气由管道13排出，而通过室温换热器的风冷空气则可以直接排出，由于冷却方式不同，使得低温端的温度与前例不同，则软磁体需要选择居里点与软磁体内温度梯度相对应的软磁材料片叠加而成。

实施例5：

图5为本发明直线压缩机驱动的热磁发电系统（实施例5）的结构示意图。

本实施例中的热磁发电机磁路部分与实施例1相同，不同在于热源供应系统采用槽式太阳能热源供应系统，系统中抛物面线聚焦镜22将太阳光聚焦在真空集热管上，真空集热管内的导热油被加热，水泵12驱动导热油流动，沿输入管道23进入高温换热器5进行热交换，热交换完成后沿输出管道24再流回水泵，如此反复，热源不断传送到发电机；集热器还可设有自动跟踪系统，根据太阳高度角的不同，调整抛物面线聚焦镜22的方位，以充分吸收太阳能。

实施例6：

图6为本发明直线压缩机驱动的热磁发电系统（实施例6）的结构示意图。

本实施例中的热磁发电机磁路部分与实施例1相同，不同在于热源供应系统采用碟式太阳能热源供应系统，系统中“菲涅尔”透镜或抛物面镜25将太阳光聚焦在接收器上，而高温换热器5就安装在接收器上，这样就可以直接将换热器加热到很高的温度。同时集热器带有自动跟踪系统，可以根据太阳高度角的不同，改变透镜或抛物面镜的方位，以便增大直射面积，充分利用太阳能。

实施例7：

图7为本发明直线压缩机驱动的热磁发电系统（实施例7）的结构示意图。

本实施例中的热磁发电机磁路部分与实施例5相同，不同在于热源供应系统中线聚焦抛物面镜22将太阳光聚焦在真空集热器上，其中的导热油受热后由水泵12驱动，沿输入管道23进入高温换热器5进行热交换，换热后低温的导热油分为两路，分别流入第一室温换热器1和第二室温换热器7进行热交换，最后通过输油管24与26回水泵，重新进行太阳能加热。由于低温导热油的温度比水要高很多，所以高低温换热器间的温差较小，这样可以应用较少种类的软磁材料片，就能达到热磁发电的作用。同时减少了室温换热器的水冷回路，将高低温换热回路一体化，结构简单，实施方便。

实施例8：

图8为本发明直线压缩机驱动的热磁发电系统（实施例8）的结构示意图。

本实施例是在实施例5的基础上，为了提高效率，充分利用直线压缩机提供的流体往复运动，在U型流道8的右侧有与左侧对称的布置，当流体逆时针流动时，先经过第一室温换热器1降温，然后冷却第一软磁体4，接着在第一高温换热器5升温，然后加热第二软磁体6，再由第二室温换热器7降温，在右侧流道，先由第四室温换热器31降温，然后冷却第四软磁体30，接着由第二高温换热器29升温，加热第三软磁体28，最后由第三室温换热器27降温，这个过程中，第一导磁体2、第一永磁体3与第一软磁体4构成的磁回路连通，第二软磁体的磁回路断开，第三软磁体的磁回路断开，第四软磁体的磁回路连通。当流体顺时针流动时，磁路的状态刚好相反，所以在每个周期内，每个回路的磁通量都发生了很大变化，在每段导磁体上缠绕的线圈中产生电流。两个高温换热器均采用实施例5所述的槽式太阳能热源供应系统，具体换热过程这里不再赘述，任意流道开口连通直线压缩机，驱动流体往复振荡。

实施例9：

图9为本发明直线压缩机驱动的热磁发电系统（实施例9）的结构示意图。

本实施例是在实施例3的基础上，采用碟式太阳能热源供应系统，对其中的三个高温换热器分别进行加热，每台的具体换热过程与实施例6一致，这里不再赘述。同时，热源供应系统也可以采用槽式太阳能热源供应，构成新的实施例。

Claims (8)

1.一种直线压缩机驱动的热磁发电系统，其包括直线压缩机、热磁发电机和热源供应系统；所述热源供应系统为热磁发电机的高温换热器提供所需热量；所述热磁发电机利用流体的交变流动将高温换热器的热能转换成电能；

所述的热磁发电机包括：

由依次相连的第一室温换热器（1）、第一软磁体（4）、高温换热器（5）、第二软磁体（6）和第二室温换热器（7）构成的热交换组件；

一对其上套有线圈相对放置的弓型上导磁体（2），所述弓型上导磁体（2）相对的一端夹装第一软磁体（4），另一端夹装上永磁体（3）；

一对其上套有线圈相对放置的弓型下导磁体（201），所述弓型下导磁体（201）相对的一端夹装第二软磁体（6），另一端夹装下永磁体（301）；

所述直线压缩机（9）通过一空心管道与所述第一室温换热器（1）相连；所述第二室温换热器（7）与所述热交换组件呈U形排列的管道相连，所述与所述热交换组件呈U形排列的管道与大气相通；

所述第一软磁体（4）和第二软磁体（6）由软磁材料片叠摞而成；所述软磁材料片的居里温度小于高温换热器（5）的温度；

所述的第一软磁体（4）、上永磁体（3）和所述的一对弓型上导磁体（2）构成一磁回路并形成一个热磁发电单元；

所述的第二软磁体（6）、下永磁体（301）和所述的一对弓型下导磁体（201）构成另一磁回路并形成另一个热磁发电单元；

所述的热源供应系统与所述高温换热器（5）相连为高温换热器（5）提供热量；

当直线压缩机（9）驱动流体在所述第一室温换热器（1）与高温换热器（5）之间及第二室温换热器（7）与高温换热器（5）之间来回运动时，第一软磁体（4）和第二软磁体（6）的软磁材料片呈周期性被加热和冷却；所述软磁材料片的居里温度小于高温换热器（5）的温度；当软磁材料片温度在居里点之下时，软磁材料片呈现磁导率很大的铁磁性；当软磁材料片温度在居里点之上时，软磁材料片呈现磁导率很小的顺磁性；所述磁回路的磁阻和磁通量随着软磁材料片磁导率的变化而发生变化，所述弓型上导磁体（2）和弓型下导磁体（201）上的线圈产生感应电动势，进而热磁发电单元产生电能并输出电能；

所述的热源供应系统或为燃气式热源供应系统，其包括：一台用于驱动空气流动的风机（12）；一个用于空气和回收烟气热交换的套管式逆流换热器（11）；用于气体燃料与空气混合燃烧的燃烧室（10），燃烧室（10）内装有喷嘴、点火装置，空气流道（14）和烟气管道（13）；所述风机（12）通过套管式逆流换热器（11）中的空气流道（14）与所述燃烧室（10）相连通；所述燃烧室（10）输出与所述高温换热器（5）输入相连；所述高温换热器（5）输出通过套管式逆流换热器（11）中的烟气管道（13）与大气或烟气回收装置相连；

所述的热源供应系统或为太阳能热源供应系统，所述太阳能热源供应系统为碟式太阳能热源供应系统或槽式太阳能热源供应系统；

所述的碟式太阳能热源供应系统包括：菲涅尔透镜或抛物面镜（25）、接收器和水泵（121）；所述菲涅尔透镜或抛物面镜（25）将太阳光聚焦至接收器上，水泵（121）通过输入管道（23）与菲涅尔透镜或抛物面镜（25），菲涅尔透镜或抛物面镜（25），而接收器通过输出管道与高温换热器（5）相连；所述高温换热器5输出通过套管式逆流换热器（11）中的烟气管道（13）与水泵相连；

所述的槽式太阳能热源供应系统中的线聚焦抛物面镜将太阳光聚焦在中间的真空集热管上，加热集热管内的导热油。

2.按权利要求书1所述的直线压缩机驱动的热磁发电系统，其特征在于，所述的热交换组件为二组热交换组件，二组热交换组件由U型管相连并呈U形布置。

3.按权利要求书1所述的直线压缩机驱动的热磁发电系统，其特征在于，二组热交换组件中的第一软磁体（4）和第二软磁体（6）沿轴向分成多段，各段软磁体的软磁材料片的居里温度不同，从高温换热器（5）到第一室温换热器（1）或高温换热器（5）到第二室温换热器（7）之间的各段软磁体软磁材料片的居里温度呈阶梯下降，形成多个热磁发电单元，将多个热磁发电单元的线圈串联或并联输出电功。

4.按权利要求书1所述的直线压缩机驱动的热磁发电系统，其特征在于，所述的太阳能热源供应系统中设有自动跟踪系统，根据太阳高度角的不同自动调节抛物面镜方位，以使抛物面镜充分获得太阳光直射。

5.按权利要求书1所述的直线压缩机驱动的热磁发电系统，其特征在于，所述高温换热器（5）轴向是热磁发电机的流体流道，径向是烟气流道，高温换热器（5）的换热器材质为紫铜。

6.按权利要求书1所述的直线压缩机驱动的热磁发电系统，其特征在于，所述的第一室温换热器（1）和第二室温换热器（7）之间通过管道相互连通。

7.按权利要求书1所述的直线压缩机驱动的热磁发电系统，其特征在于，所述软磁材料片材质为铁及铁系合金，坡莫合金，铁氧体或非晶态金属玻璃，其厚度小于2倍的软磁材料片热穿透深度其中κ为软磁材料的热扩散系数，ω为流体运动角频率，c为软磁材料比热容，ρ为软磁材料密度。

8.按权利要求书1所述的直线压缩机驱动的热磁发电系统，其特征在于，所述直线压缩机（9）驱动的是气体，U型流道内流动的是液体介质，两者的交面在第一室温换热器之上；所述液体介质为水、导热油或液态金属。