CN114278456A - 一种蓄热式太阳能斯特林发电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蓄热式太阳能斯特林发电机，涉及太阳能斯特林发电机，解决了发电机运转时排水不便的问题，包括太阳能收集装置，太阳能收集装置连通设有用于转化电能的发动机体；还包括排积水组件，用于配合运转的发动机体排出发动机体的活塞管内的积水的排积水组件设于发动机体内；稳压组件，用于配合排积水组件保持发动机体的活塞管内的压力的稳压组件设于排积水组件内，通过伺服电机，使第一封堵板完成封闭后，然后打开第二封堵板，完成积水的排除，封闭第二封堵板，然后打开第一封堵板，完成排水，且避免排水过程中使内部压力骤降，影响发电效率，同时通过转动的伸缩板，压缩活塞管内，降低压力减少的损失，保证发电效率。

Description

一种蓄热式太阳能斯特林发电机

技术领域

本发明涉及斯特林发电机技术领域，具体为一种蓄热式太阳能斯特林发电机。

背景技术

斯特林发电机是一种能以多种燃料为能源的闭循环回热式发动机；或称为热气机，斯特林发动机是除蒸汽机和内燃机视之外的又一类往复式动力机械；斯特林发动机既可以作为原动机使用，也可以作为致冷机、热泵或压力发生器使用，随着由于新能源的兴起，特别是与太阳能相结合斯特林发动机成为太阳能发电的一种重要方式。

发电机使用过程中，内部热气会逐渐形成积水，由于发电机运行过程中不予中停使保持稳定输出，中停后重新启动的过程影响发电效率，且造成能源的巨大浪费，现有的发电机无法在运行过程中排出积水，导致积水越来越多，影响热气发电的效率，为此，我们提出一种蓄热式太阳能斯特林发电机。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动拍积水的蓄热式太阳能斯特林发电机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种蓄热式太阳能斯特林发电机，包括太阳能收集装置，所述太阳能收集装置连通设有用于转化电能的发动机体；还包括排积水组件，用于配合运转的所述发动机体排出所述发动机体的活塞管内的积水的所述排积水组件设于所述发动机体内；稳压组件，用于配合所述排积水组件保持所述发动机体的活塞管内的压力的所述稳压组件设于所述排积水组件内。

优选的，所述排积水组件包括与所述发动机体连接固定的伺服电机和与所述发动机体连通固定的套管，所述套管上下位置分别开设有第一滑槽和第二滑槽，所述第一滑槽内滑动配合有第一封堵板，所述第二滑槽内滑动配合有第二封堵板，所述伺服电机输出轴固定连接有穿入所述套管的转杆，所述转杆外表面转动配合有两个分别与所述第一封堵板和所述第二封堵板转动连接的伸缩杆，两个所述伸缩杆之间设有用于控制所述第一封堵板和所述第二封堵板滑动的调节组件。

优选的，所述调节组件包括位于两个所述伸缩杆之间并与所述转杆连接固定的转盘，所述转盘上呈圆形矩阵排列转动连接有多个活动杆，所述活动杆端部转动连接有两个呈中心对称分布的两个弧形杆，所述弧形杆侧方抵压配合有与所述转盘连接固定的挡板，两个所述弧形杆之间挂接配合有呈圆弧状的第一压簧，穿入所述套管内的所述转杆的端部设有用于配合所述调节组件固定所述第一封堵板和所述第二封堵板的固定组件。

优选的，所述固定组件包括与穿入所述套管内的所述转杆的端部连接固定的齿轮，所述齿轮啮合有第一齿板，所述第一齿板侧面固定连接有于所述套管内部滑动配合的活动板，所述活动板两端固定连接有多个卡齿，所述活动板中部的上下端呈对称结构挂接配合有两个与所述套管连接固定的弹簧，所述第一封堵板和所述第二封堵板的侧面均呈对称结构固定连接有两个第二齿板，所述第二齿板与所述卡齿插接配合。

优选的，所述稳压组件包括与所述转杆连接固定的第一锥齿轮，所述第一锥齿轮啮合有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮中轴固定连接有穿入所述套管内的转动杆，所述转动杆转动连接有与所述套管内壁抵压配合的伸缩板，所述伸缩板侧边设有与所述套管内壁连接固定的固定板。

优选的，两个所述伸缩杆之间挂接配合有呈圆弧状的第二压簧，便于两个伸缩杆之间相互配合移动。

优选的，多个所述卡齿之间的角度为锐角，便于卡接。

优选的，所述固定板和所述第二封堵板呈倾斜布置，一定倾斜角度，便于排水。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过伺服电机，使第一封堵板完成封闭后，然后打开第二封堵板，完成积水的排除，封闭第二封堵板，然后打开第一封堵板，完成排水，且避免排水过程中使内部压力骤降，影响发电效率，同时通过转动的伸缩板，压缩活塞管内，降低压力减少的损失，保证发电效率。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明排积水组件和稳压组件结构示意图；

图3为图2中结构拆分示意图；

图4为图3中除去第一封堵板和第二封堵板以及套管的结构拆分示意图；

图5为图4中中部局部结构放大图；

图6为图4中左部局部结构拆分示意图；

图7为图6中中部结构放大图。

图中：1-太阳能收集装置；2-发动机体；3-排积水组件；4-伺服电机；5-套管；6-第一滑槽；7-第二滑槽；8-第一封堵板；9-第二封堵板；10-转杆；11-伸缩杆；12-调节组件；13-转盘；14-活动杆；15-弧形杆；16-挡板；17-第一压簧；18-固定组件；19-齿轮；20-第一齿板；21-活动板；22-卡齿；23-弹簧；24-第二齿板；25-稳压组件；26-第一锥齿轮；27-第二锥齿轮；28-转动杆；29-伸缩板；30-固定板；31-第二压簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1-图3，图示中的一种蓄热式太阳能斯特林发电机，包括太阳能收集装置1，太阳能收集装置1连通设有用于转化电能的发动机体2；还包括排积水组件3，用于配合运转的发动机体2排出发动机体2的活塞管内的积水的排积水组件3设于发动机体2内；稳压组件25，用于配合排积水组件3保持发动机体2的活塞管内的压力的稳压组件25设于排积水组件3内。

请参阅图2-图4，图示中的排积水组件3包括与发动机体2连接固定的伺服电机4和与发动机体2连通固定的套管5，套管5上下位置分别开设有第一滑槽6和第二滑槽7，第一滑槽6内滑动配合有第一封堵板8，第二滑槽7内滑动配合有第二封堵板9，伺服电机4输出轴固定连接有穿入套管5的转杆10，转杆10外表面转动配合有两个分别与第一封堵板8和第二封堵板9转动连接的伸缩杆11，两个伸缩杆11之间设有用于控制第一封堵板8和第二封堵板9滑动的调节组件12。

请参阅图4-图5，图示中的稳压组件25包括与转杆10连接固定的第一锥齿轮26，第一锥齿轮26啮合有第二锥齿轮27，第二锥齿轮27中轴固定连接有穿入套管5内的转动杆28，转动杆28转动连接有与套管5内壁抵压配合的伸缩板29，伸缩板29侧边设有与套管5内壁连接固定的固定板30。

请参阅图4，图示中的两个伸缩杆11之间挂接配合有呈圆弧状的第二压簧31，固定板30和第二封堵板9呈倾斜布置。

本实施例中，伺服电机4正转带动转杆10转动，通过调节装置和固定组件18，使两个伸缩杆11依次转动，从而实现，第一封堵板8保持不动封堵套管5的同时，第一封堵板8沿着第一滑槽6移动，封堵套管5顶部，使套管5与发动机体2上的活塞管完成保压隔挡，与此同时，转杆10带动第一锥齿轮26转动，第二锥齿轮27带动转动杆28转动，从而使位于水平状态的伸缩板29向下转动，便于排水工作，然后停止伺服电机4转动，第二封堵板9在第二压簧31的作用下，使第二封堵板9沿着第二滑槽7移动，从而打开套管5底部，使位于套管5内的积水排出；积水排除完成后，反转伺服电机4，此时第一封堵板8保持不动，第二封堵板9沿着第二滑槽7移动，重新封堵套管5底部，与此同时，转杆10带动第一锥齿轮26转动，第二锥齿轮27带动转动杆28转动，从而使位于竖直状态的伸缩板29向上转动，抵压套管5的内壁，压缩套管5上部，使其内部的压力贴近发动机体2上的活塞管内的压力，降低活塞管和套管5连通时压力减少的损失，保证发电效率，然后停止伺服电机4转动，第一封堵板8在第二压簧31的作用下，使第一封堵板8沿着第一滑槽6移动给，从而打开套管5顶部，使套管5与发动机体2上的活塞管完成连通，便于收集积水，进行下一次的排积水工作。

实施例二

请参阅图1-图3，图示中的一种蓄热式太阳能斯特林发电机，包括太阳能收集装置1，太阳能收集装置1连通设有用于转化电能的发动机体2；还包括排积水组件3，用于配合运转的发动机体2排出发动机体2的活塞管内的积水的排积水组件3设于发动机体2内；稳压组件25，用于配合排积水组件3保持发动机体2的活塞管内的压力的稳压组件25设于排积水组件3内。

请参阅图2-图4，图示中的排积水组件3包括与发动机体2连接固定的伺服电机4和与发动机体2连通固定的套管5，套管5上下位置分别开设有第一滑槽6和第二滑槽7，第一滑槽6内滑动配合有第一封堵板8，第二滑槽7内滑动配合有第二封堵板9，伺服电机4输出轴固定连接有穿入套管5的转杆10，转杆10外表面转动配合有两个分别与第一封堵板8和第二封堵板9转动连接的伸缩杆11，两个伸缩杆11之间设有用于控制第一封堵板8和第二封堵板9滑动的调节组件12。

请参阅图4-图5，图示中的稳压组件25包括与转杆10连接固定的第一锥齿轮26，第一锥齿轮26啮合有第二锥齿轮27，第二锥齿轮27中轴固定连接有穿入套管5内的转动杆28，转动杆28转动连接有与套管5内壁抵压配合的伸缩板29，伸缩板29侧边设有与套管5内壁连接固定的固定板30。

请参阅图7，图示中的调节组件12包括位于两个伸缩杆11之间并与转杆10连接固定的转盘13，转盘13上呈圆形矩阵排列转动连接有多个活动杆14，活动杆14端部转动连接有两个呈中心对称分布的两个弧形杆15，弧形杆15侧方抵压配合有与转盘13连接固定的挡板16，两个弧形杆15之间挂接配合有呈圆弧状的第一压簧17，穿入套管5内的转杆10的端部设有用于配合调节组件12固定第一封堵板8和第二封堵板9的固定组件18。

本实施例中，通过套管5内的感应装置，检测到给水超过设定的高度后，发出信号，工作人员打开伺服电机4使其正转时，转盘13正转，两个弧形杆15转动，并与两个伸缩杆11接触，通过弧形杆15和第一压簧17的作用，使靠近套管5的弧形杆15与靠近套管5的伸缩杆11完成抵压配合，远离套管5的弧形杆15在第一压簧17的作用下，收转不与伸缩杆11接触，从而使伸缩杆11带动第一封堵板8移动，第二封堵板9保持不动状态，同理，伺服电机4反转时，实现伸缩杆11带动第二封堵板9移动，第一封堵板8保持不动状态。

实施例三

请参阅图1-图3，图示中的一种蓄热式太阳能斯特林发电机，包括太阳能收集装置1，太阳能收集装置1连通设有用于转化电能的发动机体2；还包括排积水组件3，用于配合运转的发动机体2排出发动机体2的活塞管内的积水的排积水组件3设于发动机体2内；稳压组件25，用于配合排积水组件3保持发动机体2的活塞管内的压力的稳压组件25设于排积水组件3内。

请参阅图2-图4，图示中的排积水组件3包括与发动机体2连接固定的伺服电机4和与发动机体2连通固定的套管5，套管5上下位置分别开设有第一滑槽6和第二滑槽7，第一滑槽6内滑动配合有第一封堵板8，第二滑槽7内滑动配合有第二封堵板9，伺服电机4输出轴固定连接有穿入套管5的转杆10，转杆10外表面转动配合有两个分别与第一封堵板8和第二封堵板9转动连接的伸缩杆11，两个伸缩杆11之间设有用于控制第一封堵板8和第二封堵板9滑动的调节组件12。

请参阅图4-图5，图示中的稳压组件25包括与转杆10连接固定的第一锥齿轮26，第一锥齿轮26啮合有第二锥齿轮27，第二锥齿轮27中轴固定连接有穿入套管5内的转动杆28，转动杆28转动连接有与套管5内壁抵压配合的伸缩板29，伸缩板29侧边设有与套管5内壁连接固定的固定板30。

请参阅图3和图5，图示中的固定组件18包括与穿入套管5内的转杆10的端部连接固定的齿轮19，齿轮19啮合有第一齿板20，第一齿板20侧面固定连接有于套管5内部滑动配合的活动板21，活动板21两端固定连接有多个卡齿22，活动板21中部的上下端呈对称结构挂接配合有两个与套管5连接固定的弹簧23，第一封堵板8和第二封堵板9的侧面均呈对称结构固定连接有两个第二齿板24，第二齿板24与卡齿22插接配合。

请参阅图5，图示中的多个卡齿22之间的角度为锐角。

本实施例中，转杆10转动，齿轮19带动一定长度的第一齿板20转动，从而使活动板21端部的卡齿22正好插接在第一封堵板8或者第二封堵板9上的第二齿板24上，完成卡接固定，从而实现第一封堵板8移动的同时，第二封堵板9保持不动，或者第二封堵板9移动的同时，第一封堵板8保持不动。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种蓄热式太阳能斯特林发电机，包括：

太阳能收集装置(1)，所述太阳能收集装置(1)连通设有用于转化电能的发动机体(2)；

其特征在于，还包括：

排积水组件(3)，用于配合运转的所述发动机体(2)排出所述发动机体(2)的活塞管内的积水的所述排积水组件(3)设于所述发动机体(2)内；

稳压组件(25)，用于配合所述排积水组件(3)保持所述发动机体(2)的活塞管内的压力的所述稳压组件(25)设于所述排积水组件(3)内。

2.根据权利要求1所述的一种蓄热式太阳能斯特林发电机，其特征在于：所述排积水组件(3)包括与所述发动机体(2)连接固定的伺服电机(4)和与所述发动机体(2)连通固定的套管(5)，所述套管(5)上下位置分别开设有第一滑槽(6)和第二滑槽(7)，所述第一滑槽(6)内滑动配合有第一封堵板(8)，所述第二滑槽(7)内滑动配合有第二封堵板(9)，所述伺服电机(4)输出轴固定连接有穿入所述套管(5)的转杆(10)，所述转杆(10)外表面转动配合有两个分别与所述第一封堵板(8)和所述第二封堵板(9)转动连接的伸缩杆(11)，两个所述伸缩杆(11)之间设有用于控制所述第一封堵板(8)和所述第二封堵板(9)滑动的调节组件(12)。

3.根据权利要求2所述的一种蓄热式太阳能斯特林发电机，其特征在于：所述调节组件(12)包括位于两个所述伸缩杆(11)之间并与所述转杆(10)连接固定的转盘(13)，所述转盘(13)上呈圆形矩阵排列转动连接有多个活动杆(14)，所述活动杆(14)端部转动连接有两个呈中心对称分布的两个弧形杆(15)，所述弧形杆(15)侧方抵压配合有与所述转盘(13)连接固定的挡板(16)，两个所述弧形杆(15)之间挂接配合有呈圆弧状的第一压簧(17)，穿入所述套管(5)内的所述转杆(10)的端部设有用于配合所述调节组件(12)固定所述第一封堵板(8)和所述第二封堵板(9)的固定组件(18)。

4.根据权利要求3所述的一种蓄热式太阳能斯特林发电机，其特征在于：所述固定组件(18)包括与穿入所述套管(5)内的所述转杆(10)的端部连接固定的齿轮(19)，所述齿轮(19)啮合有第一齿板(20)，所述第一齿板(20)侧面固定连接有于所述套管(5)内部滑动配合的活动板(21)，所述活动板(21)两端固定连接有多个卡齿(22)，所述活动板(21)中部的上下端呈对称结构挂接配合有两个与所述套管(5)连接固定的弹簧(23)，所述第一封堵板(8)和所述第二封堵板(9)的侧面均呈对称结构固定连接有两个第二齿板(24)，所述第二齿板(24)与所述卡齿(22)插接配合。

5.根据权利要求1所述的一种蓄热式太阳能斯特林发电机，其特征在于：所述稳压组件(25)包括与所述转杆(10)连接固定的第一锥齿轮(26)，所述第一锥齿轮(26)啮合有第二锥齿轮(27)，所述第二锥齿轮(27)中轴固定连接有穿入所述套管(5)内的转动杆(28)，所述转动杆(28)转动连接有与所述套管(5)内壁抵压配合的伸缩板(29)，所述伸缩板(29)侧边设有与所述套管(5)内壁连接固定的固定板(30)。

6.根据权利要求2所述的一种蓄热式太阳能斯特林发电机，其特征在于：两个所述伸缩杆(11)之间挂接配合有呈圆弧状的第二压簧(31)。

7.根据权利要求3所述的一种蓄热式太阳能斯特林发电机，其特征在于：多个所述卡齿(22)之间的角度为锐角。

8.根据权利要求5所述的一种蓄热式太阳能斯特林发电机，其特征在于：所述固定板(30)和所述第二封堵板(9)呈倾斜布置。

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