CN112240722A - 一种循环工质集热气化一体式装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种循环工质集热气化一体式装置，涉及涡轮机配套相关技术领域，包括底座，底座的上方设有气化箱，所述气化箱的顶端固定连接排气罩，排气罩的一侧固定连接输气泵，气化箱的底端固定连接集热罩，集热罩的底端固定连接冷气罩，排气罩一侧的气化箱顶端设有太阳能发电装置，所述气化箱的一侧连接有输液装置，冷气罩的一侧设有输气装置，输液装置与输气装置之间设有驱动机构，本发明通过设置太阳能发电装置能够对太阳能进行利用，并将电能供给电热丝和半导体制冷片发热，实现两种形式的供热，通过设置驱动机构能够对空气和液态循环工质进行输送，利用外部供热集热的形式加速循环工质的气化，节能性好。
Description
技术领域
本发明涉及涡轮机配套相关技术领域，具体是一种循环工质集热气化一体式装置。
背景技术
为响应国家节能战略，越来越多的企业开始研发、使用节能设备，并加强对废弃产能物、余热能的利用。其中，在余热的利用方面，主要通过热能发电设备来实现余能利用。现有的热能发电设备包括多种类别，但主要可分为两类，一类是利用涡轮机将热能转化成机械能，再将机械能转化成电能，该种原理类别的发电设备较为成熟，种类多；另一类是利用热电效应原理，通过热电转化元件将热能直接转化成电势能，但由于用于发电技术方面不成熟，电功率小，制造成本高，热电转化效率低，主要应用于微电子领域。
现阶段，大多数企业由于余能排除量大，在余热的利用上，主要还需依靠上述第一类热能发电设备，通过涡轮机将热能转化成机械能，再将机械能转化成电能。现有的该类热能发电设备主要包括循环工质、集热装置、气化装置、涡轮机、发电机和冷凝装置；工作时，循环工质在循环管道中首先通过气化装置，将工质气化并推动涡轮机旋转，涡轮机带动发电机发电，气化后的工质在通过涡轮机时，对外做功，温度及气压会降低，并通过冷凝装置冷却成液态工质。
公开号为CN106246257A的中国发明专利文件中，公开了一种基于工质循环冷凝的燃气热能动力系统，该系统通过设置预热腔管和预冷凝腔，并将其预热腔管与预冷凝腔并列接触，能有效地降低涡轮机排气口处的温度，并降低排气口处的压强，从而增大涡轮机排气口与进气口的压强差，进而增大涡轮机的做功量，并提高其做功转化效率；同时，预热腔管与预冷凝腔通过相互的吸热和放热，较大程度地减小了排出到外界的热能，较大程度地增大了热能动力系统的热能转化效率。但是依靠循环工质自身在各状态下多余的能量的互补难以满足使用需求，有待于进一步的改进。
发明内容
本发明提供一种循环工质集热气化一体式装置，解决了上述背景技术中所提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种循环工质集热气化一体式装置，包括底座，底座的上方设有气化箱，底座与气化箱的底端四角之间固定连接多个支撑柱，所述气化箱的顶端固定连接排气罩，排气罩的一侧固定连接输气泵，气化箱的底端固定连接集热罩，集热罩的底端固定连接冷气罩，排气罩一侧的气化箱顶端设有太阳能发电装置，所述气化箱的一侧连接有输液装置，冷气罩的一侧设有输气装置，输液装置与输气装置之间设有驱动机构。
作为本发明的一种优选技术方案，所述太阳能发电装置包括设置于气化箱上方的安装台，安装台的底端与气化箱之间固定连接支撑架，安装台的顶端固定连接固定座，固定座的两端均转动连接外框架，外框架内固定安装有太阳能电池板。
作为本发明的一种优选技术方案，所述气化箱的顶端固定连接第二驱动电机，第二驱动电机的输出轴固定连接丝杆，丝杆贯穿支撑架并与之转动连接，丝杆上设有两端方向相反的螺纹，且两端螺纹处分别螺纹连接有移动套，移动套套设于丝杆的外部，移动套的顶端固定连接移动杆，移动杆的顶端固定连接滑块，外框架的底部固定设有与滑块滑动连接的滑轨。
作为本发明的一种优选技术方案，所述集热装置包括填充于集热罩内的导热介质，集热罩内设有电热丝，冷气罩与集热罩之间固定连接有半导体制冷片，半导体制冷片的热端固定连接散热板，散热板设置于集热罩内，半导体制冷片的冷端固定连接多个制冷板，制冷板上开设有通风孔，制冷板位于冷气罩内。
作为本发明的一种优选技术方案，所述输液装置包括固定设置于气化箱一侧的第一活塞缸，第一活塞缸的顶部固定连接第一输液管和第二输液管，第二输液管与气化箱固定连接，第一活塞缸内滑动连接第一活塞板。
作为本发明的一种优选技术方案，所述输气装置包括固定设置于底座顶端的第二活塞缸，第二活塞缸的顶部两端分别固定连接第一输气管和第二输气管，第二输液管与冷气罩固定连接，第二活塞缸内滑动连接第二活塞板。
作为本发明的一种优选技术方案，所述驱动机构包括固定连接于气化箱底端的第一驱动电机，第一驱动电机的输出轴同轴固定连接驱动杆，驱动杆固定连接两个凸轮，每个凸轮的外侧均开设有环形设置的外槽，外槽内滚动连接滚球，滚球固定连接推拉杆，两个推拉杆分别与第一活塞板和第二活塞板固定连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一输液管与第二输液管上均设有单向阀，且两个单向阀的导通方向相反。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一输气管与第二输气管上均设有单向阀，且两个单向阀的导通方向相反。
本发明具有以下有益之处：本发明通过设置太阳能发电装置能够对太阳能进行利用，并将电能供给电热丝和半导体制冷片发热，实现两种形式的供热，通过设置驱动机构能够对空气和液态循环工质进行输送，利用外部供热集热的形式加速循环工质的气化，节能性好。
附图说明
图1为循环工质集热气化一体式装置的结构示意图。
图2为循环工质集热气化一体式装置中太阳能发电装置的结构示意图。
图3为循环工质集热气化一体式装置中驱动机构的结构示意图。
图中：1、底座；2、支撑柱；3、气化箱；4、集热罩；5、冷气罩；6、排气罩；7、输气泵；8、第一活塞缸；9、第一输液管；10、第二输液管；11、第二活塞缸；12、第一输气管；13、第二输气管；14、第一驱动电机；15、驱动机构；16、太阳能发电装置；17、安装台；18、支撑架；19、第二驱动电机；20、移动套；21、丝杆；22、移动杆；23、滑块；24、固定座；25、外框架；26、驱动杆；27、凸轮；28、外槽；29、推拉杆；30、滚球。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1
请参阅图1-3，一种循环工质集热气化一体式装置，包括底座1，底座1的上方设有气化箱3，底座1与气化箱3的底端四角之间固定连接多个支撑柱2，所述气化箱3的顶端固定连接排气罩6，排气罩6的一侧固定连接输气泵7，气化箱3的底端固定连接集热罩4，集热罩4的底端固定连接冷气罩5，排气罩6一侧的气化箱3顶端设有太阳能发电装置16，所述气化箱3的一侧连接有输液装置，冷气罩5的一侧设有输气装置，输液装置与输气装置之间设有驱动机构15。
所述太阳能发电装置16包括设置于气化箱3上方的安装台17，安装台17的底端与气化箱3之间固定连接支撑架18，安装台17的顶端固定连接固定座24，固定座24的两端均转动连接外框架25，外框架25内固定安装有太阳能电池板。
所述气化箱3的顶端固定连接第二驱动电机19，第二驱动电机19的输出轴固定连接丝杆21，丝杆21贯穿支撑架18并与之转动连接，丝杆21上设有两端方向相反的螺纹，且两端螺纹处分别螺纹连接有移动套20，移动套20套设于丝杆21的外部，移动套20的顶端固定连接移动杆22，移动杆22的顶端固定连接滑块23，外框架25的底部固定设有与滑块23滑动连接的滑轨。
所述集热装置包括填充于集热罩4内的导热介质，集热罩4内设有电热丝，冷气罩5与集热罩4之间固定连接有半导体制冷片，半导体制冷片的热端固定连接散热板，散热板设置于集热罩4内，半导体制冷片的冷端固定连接多个制冷板，制冷板上开设有通风孔，制冷板位于冷气罩5内。
所述输液装置包括固定设置于气化箱3一侧的第一活塞缸8，第一活塞缸8的顶部固定连接第一输液管9和第二输液管10，第二输液管10与气化箱3固定连接，第一活塞缸8内滑动连接第一活塞板。
所述输气装置包括固定设置于底座1顶端的第二活塞缸11，第二活塞缸11的顶部两端分别固定连接第一输气管12和第二输气管13，第二输液管10与冷气罩5固定连接，第二活塞缸11内滑动连接第二活塞板。
所述驱动机构15包括固定连接于气化箱3底端的第一驱动电机14，第一驱动电机14的输出轴同轴固定连接驱动杆26，驱动杆26固定连接两个凸轮27，每个凸轮27的外侧均开设有环形设置的外槽28，外槽28内滚动连接滚球30，滚球30固定连接推拉杆29，两个推拉杆29分别与第一活塞板和第二活塞板固定连接。
实施例2
请参阅图1-3，本实施例的其它内容与实施例1相同，不同之处在于：所述第一输液管9与第二输液管10上均设有单向阀，且两个单向阀的导通方向相反。
所述第一输气管12与第二输气管13上均设有单向阀，且两个单向阀的导通方向相反。
本发明在实施过程中，太阳能电池板能够对太阳光进行利用并发电，控制第二驱动电机19启动带动丝杆21转动，然后带动移动杆22移动，可推动外框架25转动，实现太阳能电池板的角度的变化，提高对太阳光的利用率，太阳能电池板发出的电能对电热丝和半导体制冷片供电使其产热，加速循环工质的气化，与此同时，半导体制冷片的冷端制冷，启动第一驱动电机14带动第一活塞缸8和第二活塞缸11运作，分别对循环工质和空气进行输送，空气经过半导体制冷片的冷端降温，仅能够对低温进行排放，又能够对后续冷凝工序进行增益。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种循环工质集热气化一体式装置，包括底座(1)，底座(1)的上方设有气化箱(3)，底座(1)与气化箱(3)的底端四角之间固定连接多个支撑柱(2)，其特征在于，所述气化箱(3)的顶端固定连接排气罩(6)，排气罩(6)的一侧固定连接输气泵(7)，气化箱(3)的底端固定连接集热罩(4)，集热罩(4)的底端固定连接冷气罩(5)，排气罩(6)一侧的气化箱(3)顶端设有太阳能发电装置(16)，所述气化箱(3)的一侧连接有输液装置，冷气罩(5)的一侧设有输气装置，输液装置与输气装置之间设有驱动机构(15)。
2.根据权利要求1所述的循环工质集热气化一体式装置，其特征在于，所述太阳能发电装置(16)包括设置于气化箱(3)上方的安装台(17)，安装台(17)的底端与气化箱(3)之间固定连接支撑架(18)，安装台(17)的顶端固定连接固定座(24)，固定座(24)的两端均转动连接外框架(25)，外框架(25)内固定安装有太阳能电池板。
3.根据权利要求2所述的循环工质集热气化一体式装置，其特征在于，所述气化箱(3)的顶端固定连接第二驱动电机(19)，第二驱动电机(19)的输出轴固定连接丝杆(21)，丝杆(21)贯穿支撑架(18)并与之转动连接，丝杆(21)上设有两端方向相反的螺纹，且两端螺纹处分别螺纹连接有移动套(20)，移动套(20)套设于丝杆(21)的外部，移动套(20)的顶端固定连接移动杆(22)，移动杆(22)的顶端固定连接滑块(23)，外框架(25)的底部固定设有与滑块(23)滑动连接的滑轨。
4.根据权利要求1所述的循环工质集热气化一体式装置，其特征在于，所述集热装置包括填充于集热罩(4)内的导热介质，集热罩(4)内设有电热丝，冷气罩(5)与集热罩(4)之间固定连接有半导体制冷片，半导体制冷片的热端固定连接散热板，散热板设置于集热罩(4)内，半导体制冷片的冷端固定连接多个制冷板，制冷板上开设有通风孔，制冷板位于冷气罩(5)内。
5.根据权利要求1所述的循环工质集热气化一体式装置，其特征在于，所述输液装置包括固定设置于气化箱(3)一侧的第一活塞缸(8)，第一活塞缸(8)的顶部固定连接第一输液管(9)和第二输液管(10)，第二输液管(10)与气化箱(3)固定连接，第一活塞缸(8)内滑动连接第一活塞板。
6.根据权利要求5所述的循环工质集热气化一体式装置，其特征在于，所述输气装置包括固定设置于底座(1)顶端的第二活塞缸(11)，第二活塞缸(11)的顶部两端分别固定连接第一输气管(12)和第二输气管(13)，第二输液管(10)与冷气罩(5)固定连接，第二活塞缸(11)内滑动连接第二活塞板。
7.根据权利要求6所述的循环工质集热气化一体式装置，其特征在于，所述驱动机构(15)包括固定连接于气化箱(3)底端的第一驱动电机(14)，第一驱动电机(14)的输出轴同轴固定连接驱动杆(26)，驱动杆(26)固定连接两个凸轮(27)，每个凸轮(27)的外侧均开设有环形设置的外槽(28)，外槽(28)内滚动连接滚球(30)，滚球(30)固定连接推拉杆(29)，两个推拉杆(29)分别与第一活塞板和第二活塞板固定连接。
8.根据权利要求5所述的循环工质集热气化一体式装置，其特征在于，所述第一输液管(9)与第二输液管(10)上均设有单向阀，且两个单向阀的导通方向相反。
9.根据权利要求6所述的循环工质集热气化一体式装置，其特征在于，所述第一输气管(12)与第二输气管(13)上均设有单向阀，且两个单向阀的导通方向相反。
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- 2020-10-12 CN CN202011085562.2A patent/CN112240722A/zh active Pending
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