CN108087219A - 一种简易发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种简易发电装置，属于节能发电装置领域，是由地热毯、单向阀入水口、储热蒸汽发生器、集热管、蒸汽排出口、储热垫、第一输水管、微型汽轮发电机、蓄电池、蓄电池箱体、控制电路、太阳能电池板、第二输水管、冷凝器、储水箱、储水箱箱体、雨水收集器、第三输水管、第四输水管、水泵、第五输水管、聚光镜、支撑底座、支撑杆、太阳能跟踪器、菲涅尔透镜旋转底座、菲涅尔透镜和高温热交换装置组成的，具体地说是利用太阳能和地表热能加热水，利用水产生的水蒸汽带动微型汽轮发电机进行发电的装置，结构简单，便于安装和小面积使用，通过地热与光热同时加热水，提高了发电效率。

Description

一种简易发电装置
技术领域
本发明涉及一种简易发电装置，具体地说是利用太阳能和地表热能加热水，利用水产生的水蒸汽带动微型汽轮发电机进行发电的装置，属于节能发电装置领域。
背景技术
随着科技的迅速发展，人们的日常生活已经离不开电能，目前的发电方式多为火力发电为主，但这种发电方式造成环境的污染和破坏，同时由于资源的不可再生性，我们需要更多的利用自然中的清洁能源和可再生资源。尤其是非洲等贫困地区，一部分人利用太阳能发电，但还是有大部分人用不上电。
目前已有多种发电方式，多利用了光能发电，水力发电，风力发电和核能发电等，太阳能光热发电是新能源利用的一个重要方向，非洲部分地区地表温度高达60摄氏度，同时拥有很强的光照强度，为光热发电提供了充足的条件，光热发电最大的优势在于电力输出平稳，可做基础电力、可做调峰，但光热发电站一般比较大，建设成本高，不适合人口稀疏的地区使用，因此需要一种小型发电设备。
发明内容
针对上述的不足，本发明提供了一种简易发电装置。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种简易发电装置，是由地热毯、单向阀入水口、储热蒸汽发生器、集热管、蒸汽排出口、储热垫、第一输水管、微型汽轮发电机、蓄电池、蓄电池箱体、控制电路、太阳能电池板、第二输水管、冷凝器、储水箱、储水箱箱体、雨水收集器、第三输水管、第四输水管、水泵、第五输水管、聚光镜、支撑底座、支撑杆、太阳能跟踪器、菲涅尔透镜旋转底座、菲涅尔透镜和高温热交换装置组成的，所述的地热毯平铺在储热垫的上面，蒸汽排出口通过螺纹连接在地热毯上，第一输水管的一端通过螺纹连接在蒸汽排出口上，第一输水管的另一端通过螺纹连接在微型汽轮发电机入口上，微型汽轮发电机的出口通过螺纹连接第二输水管的一端，第二输水管的一端通过螺纹连接冷凝器入口，冷凝器的出口端通过螺纹与第四输水管的一端连接，第四输水管的另一端通过螺纹与水泵的进水口连接，水泵的出水口通过螺纹与第五输水管的一端连接，第五输水管的另一端通过螺纹与地热毯的单向阀入水口连接，高温热交换装置通过焊接与储热蒸汽发生器相连接，聚光镜的支撑底座通过螺栓固定在储热垫上，支撑杆通过螺纹连接在支撑底座上，太阳能跟踪器通过螺栓连接在支撑杆的顶端，太阳能跟踪器通过导线与菲涅尔透镜旋转底座相连接，菲涅尔透镜旋转底座通过螺栓连接在支撑杆上，菲涅尔透镜通过螺栓连接在菲涅尔透镜旋转底座上，蓄电池通过导线与水泵连接，微型汽轮发电机通过导线与蓄电池连接，集热管通过焊接与储热蒸汽发生器相连接，蓄电池箱体上方安装有太阳能电池板，控制电路通过导线与蓄电池相连接，雨水收集器通过螺纹连接在储水箱箱体上。
该发明的有益之处是，一种简易发电装置的结构简单，便于安装和小面积使用，通过地热与光热同时加热水，使水生成水蒸汽发电，充分利用地表热提高了发电效率，同时通过安装在聚光镜上的太阳能跟踪器，可以自动调节菲涅尔透镜的角度，使透镜始终将光线聚集在高温热交换装置上，提高了太阳光的利用率，聚光镜使用菲涅尔透镜降低了成本，储热垫采用相变材料制成，能够储存热量保持夜晚发电，储水箱上安装有集水器，雨天可以自动收集雨水，补充储水箱中的水。
附图说明
附图1为本发明的俯视图，附图2为本发明的的结构示意图，附图3为定日镜的结构示意图，附图4为地热毯的结构示意图，附图5为蓄电池的结构示意图，附图6为水箱的结构示意图。
图中，1、地热毯，101、单向阀入水口，102、储热蒸汽发生器，103、集热管，2、蒸汽排出口，3、储热垫，4、第一输水管，5、微型汽轮发电机，6、蓄电池，601、蓄电池箱体，602、控制电路，603、太阳能电池板，7、第二输水管，8、冷凝器，9、储水箱，901、储水箱箱体，902、雨水收集器，10、第三输水管，11、第四输水管，12、水泵，13、第五输水管，14、聚光镜，1401、支撑底座，1402、支撑杆，1403、太阳能跟踪器，1404、菲涅尔透镜旋转底座，1405、菲涅尔透镜，15、高温热交换装置。
从附图2中可以看出该发明各元件的连接与位置关系，从附图3中可以看出聚光镜的组成与结构，从附图4中可以看出地热毯的组成与结构，从附图5中可以看出蓄电池的组成与结构，从附图6中可以看出储水箱的组成与结构。
具体实施方式
一种简易发电装置，是由地热毯1、单向阀入水口101、储热蒸汽发生器102、集热管103、蒸汽排出口2、储热垫3、第一输水管4、微型汽轮发电机5、蓄电池6、蓄电池箱体601、控制电路602、太阳能电池板603、第二输水管7、冷凝器8、储水箱9、储水箱箱体901、雨水收集器902、第三输水管10、第四输水管11、水泵12、第五输水管13、聚光镜14、支撑底座1401、支撑杆1402、太阳能跟踪器1403、菲涅尔透镜旋转底座1404、菲涅尔透镜1405和高温热交换装置15组成的。所述的地热毯1平铺在储热垫3的上面，蒸汽排出口2通过螺纹连接在地热毯1上，第一输水管4的一端通过螺纹连接在蒸汽排出口2上，第一输水管4的另一端通过螺纹连接在微型汽轮发电机5入口上，微型汽轮发电机5的出口通过螺纹连接第二输水管7的一端，第二输水管7的一端通过螺纹连接冷凝器8入口，冷凝器8的出口端通过螺纹与第四输水管11的一端连接，第四输水管11的另一端通过螺纹与水泵12的进水口连接，水泵12的出水口通过螺纹与第五输水管13的一端连接，第五输水管13的另一端通过螺纹与地热毯1的单向阀入水口101连接，高温热交换装置15通过焊接与储热蒸汽发生器102相连接，聚光镜14的支撑底座1401通过螺栓固定在储热垫3上，支撑杆1402通过螺纹连接在支撑底座1401上，太阳能跟踪器1403通过螺栓连接在支撑杆1402的顶端，太阳能跟踪器1403通过导线与菲涅尔透镜旋转底座1404相连接，菲涅尔透镜旋转底座1404通过螺栓连接在支撑杆1402上，菲涅尔透镜1405通过螺栓连接在菲涅尔透镜旋转底座1404上，蓄电池6通过导线与水泵12连接，微型汽轮发电机5通过导线与蓄电池6连接，集热管103通过焊接与储热蒸汽发生器102相连接，蓄电池箱体601上方安装有太阳能电池板603，控制电路602通过导线与蓄电池6相连接，雨水收集器902通过螺纹连接在储水箱箱体901上。
使用时将一种简易发电装置放在阳光下，太阳光照射在太阳能电池板603上，太阳能电池板603产生电能储存到蓄电池6中，控制电路602控制蓄电池6给水泵12供电，水泵12通过第四输水管11将储水箱9中的水吸出，再通过第五输水管13供给地热毯1，水通过单向阀入水口101进入储热蒸汽发生器102，太阳能跟踪器1403自动识别太阳直射的方向，发送信号给菲涅尔透镜旋转底座1404控制它旋转，使太阳光通过菲涅尔透镜1405聚焦在高温热交换装置15上，给高温热交换装置15加热，同时储热垫3吸收地面的热量传递给集热管103，高温热交换装置15和集热管103同时加热储热蒸汽发生器102中的水，水沸腾产生水蒸汽，当压力达到一定程度时，通过蒸汽排出口2将蒸汽通过第一输水管4供给微型汽轮发电机5，微型汽轮发电机5将产生的电能通过导线传给蓄电池601中存储起来，蒸汽从微型汽轮发电机5中出来后通过第二输水管7进入冷凝器8，冷凝器8中的蒸汽变为水之后通过第三输水管10流入储水箱箱体901中。当下雨时，雨水通过雨水收集器902进入储水箱箱体901中。晚上储热垫3释放热量，继续给储热蒸汽发生器102提供热量，继续发电。
对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种简易发电装置，是由地热毯、单向阀入水口、储热蒸汽发生器、集热管、蒸汽排出口、储热垫、第一输水管、微型汽轮发电机、蓄电池、蓄电池箱体、控制电路、太阳能电池板、第二输水管、冷凝器、储水箱、储水箱箱体、雨水收集器、第三输水管、第四输水管、水泵、第五输水管、聚光镜、支撑底座、支撑杆、太阳能跟踪器、菲涅尔透镜旋转底座、菲涅尔透镜和高温热交换装置组成的，其特征在于：所述的地热毯平铺在储热垫的上面，蒸汽排出口通过螺纹连接在地热毯上，第一输水管的一端通过螺纹连接在蒸汽排出口上，第一输水管的另一端通过螺纹连接在微型汽轮发电机入口上，微型汽轮发电机的出口通过螺纹连接第二输水管的一端，第二输水管的一端通过螺纹连接冷凝器入口，冷凝器的出口端通过螺纹与第四输水管的一端连接，第四输水管的另一端通过螺纹与水泵的进水口连接，水泵的出水口通过螺纹与第五输水管的一端连接，第五输水管的另一端通过螺纹与地热毯的单向阀入水口连接，高温热交换装置通过焊接与储热蒸汽发生器相连接，聚光镜的支撑底座通过螺栓固定在储热垫上，支撑杆通过螺纹连接在支撑底座上，太阳能跟踪器通过螺栓连接在支撑杆的顶端，太阳能跟踪器通过导线与菲涅尔透镜旋转底座相连接，菲涅尔透镜旋转底座通过螺栓连接在支撑杆上，菲涅尔透镜通过螺栓连接在菲涅尔透镜旋转底座上，蓄电池通过导线与水泵连接，微型汽轮发电机通过导线与蓄电池连接，集热管通过焊接与储热蒸汽发生器相连接，蓄电池箱体上方安装有太阳能电池板，控制电路通过导线与蓄电池相连接，雨水收集器通过螺纹连接在储水箱箱体上。
2.如权利要求1所述的一种简易发电装置，其特征在于：地热毯下层有储热垫。
3.如权利要求1所述的一种简易发电装置，其特征在于：储热垫材料为相变材料。
4.如权利要求1所述的一种简易发电装置，其特征在于：菲涅尔透镜和集热管能同时加热储热蒸汽发生器。
5.如权利要求1所述的一种简易发电装置，其特征在于：聚光镜上安装有太阳能跟踪器。
6.如权利要求1所述的一种简易发电装置，其特征在于：聚光镜采用菲涅尔透镜。
7.如权利要求1所述的一种简易发电装置，其特征在于：储水箱上安装有雨水收集器。
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