CN114856959B - 空气压缩装置及具有其的空气能发电机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种空气压缩装置，包括机架、旋转座及若干空气压缩组件，旋转座转动地装设于机架上，旋转座上设有高压储气罐；每一空气压缩组件包括固定管、活塞及推球，固定管与旋转座固定连接，若干空气压缩组件的固定管环绕以旋转座的转动中心为圆心的圆环均匀间隔分布，且相对所述圆环的径向倾斜设置；每一固定管的相对两端均装设有单向进气阀及单向排气阀，单向排气阀通过气管与高压储气罐连通；活塞的数量为两个，两个活塞滑动地装设于固定管内并且沿固定管的轴向间隔设置；推球滚动地装设于固定管内并位于两个活塞之间。该空气压缩装置较节能。本发明还提供一种具有该空气压缩装置的空气能发电机。

Description

空气压缩装置及具有其的空气能发电机

技术领域

本发明涉及空气压缩装置，具体涉及一种空气压缩装置及具有其的空气能发电机。

背景技术

压缩空气储能是一种大规模的物理储能方式，可以解决光伏和风电等不稳定可再生能源发电并网难的问题，提高其能源利用率。压缩空气储能是一种新型的储能技术，通俗来说其就是在用电低谷时，将空气压缩储存于储气室中，将电能转化为空气能存储起来；在用电高峰时释放高压空气，带动发电装置发电。经过近50年的生产运作和不断发展，压缩空气储能已成为除抽水蓄能之外的另一种大规模物理储能技术，其特点是容量最大、技术成熟和商业化。相较于电池储能、飞轮储能等其他形式的储能技术，压缩空气储能具有储能效率高、使用寿命长、储放容量大、投资成本较低等优点，能够在实现电网削峰填谷、促进新能源高效消纳、提升电力系统安全性和灵活性等方面发挥重要作用。

现有技术中通常采用空气压缩机对空气进行压缩，其通常由电动机直接驱动压缩机，使曲轴产生旋转运动，带动连杆使活塞产生往复运动，引起气缸容积变化，由于气缸内压力的变化，通过进气阀使空气进入气缸，在压缩行程中，由于气缸容积的缩小，压缩空气经过排气阀的作用，经排气管，单向阀(止回阀)进入储气罐，当排气压力达到额定压力时由压力开关控制而自动停机；当储气罐压力降至预设压力值时压力开关自动联接启动。其是将原动(通常是电动机或柴油机)的机械能转换为气体压力能的装置，空气压缩的动力完全来自于电动机或柴油机的机械能，导致其需消耗较大的电能或柴油等能源。

发明内容

本发明旨在至少解决上述背景技术中提出的技术问题之一，提供一种节能的空气压缩装置。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种空气压缩装置，包括：

机架；

旋转座，旋转座转动地装设于机架上，旋转座上设有高压储气罐；及

若干空气压缩组件，每一空气压缩组件包括：

固定管，固定管与旋转座固定连接，若干空气压缩组件的固定管环绕以旋转座的转动中心为圆心的圆环均匀间隔分布，且相对所述圆环的径向倾斜设置；每一固定管的相对两端均装设有单向进气阀及单向排气阀，单向排气阀通过气管与高压储气罐连通；

活塞，活塞的数量为两个，两个活塞滑动地装设于固定管内并且沿固定管的轴向间隔设置；及

推球，推球滚动地装设于固定管内并位于两个活塞之间。

进一步地，每一活塞包括活塞板、连接杆及推板，连接杆的相对两端分别与活塞板及推板连接，活塞板的外周缘与固定管的内壁滑动密封接触；推球位于两个活塞的推板之间。

进一步地，固定管内还固定有两个限位板，两个限位板沿固定管的轴向相对间隔设置，每一限位板上贯通开设有限位孔，限位孔的孔径小于活塞板及推板的外径；两个活塞的连接杆分别滑动地穿设两个限位板上的限位孔。

进一步地，每一活塞还包括缓冲弹簧，缓冲弹簧套设于对应活塞的连接杆上，且缓冲弹簧的相对两端分别与活塞板及推板接触。

进一步地，固定管的管壁上还贯通开设有进气口，进气口位于两个两个限位板之间。

进一步地，推板面向推球的侧面还设有缓冲垫片。

进一步地，旋转座包括连接轴及座体，座体固定地套设于连接轴外，连接轴内开设有喷气通道；高压储气罐焊接于座体上，高压储气罐的出气口与喷气通道连通；若干空气压缩组件的固定管均固定于座体上。

进一步地，高压储气罐为环绕连接轴设置的圆环结构，高压储气罐的横截面呈圆形。

进一步地，若干空气压缩组件平均分为两组，两组空气压缩组件分别固定于座体的相对两端面上，每组中的多个固定管环绕以旋转座的转动中心为圆心的圆环均匀间隔分布，两组空气压缩组件的固定管沿所述圆环错开分布；高压储气罐的数量为两个，两个高压储气罐分别焊接于座体的相对两端面上，两个高压储气罐分别与两组空气压缩组件中固定管的单向排气阀连接。

一种空气能发电机，包括空气压缩装置及发电装置，空气压缩装置包括：

机架；

旋转座，旋转座转动地装设于机架上，旋转座上设有高压储气罐；及

若干空气压缩组件，每一空气压缩组件包括：

固定管，固定管与旋转座固定连接，若干空气压缩组件的固定管环绕以旋转座的转动中心为圆心的圆环均匀间隔分布，且相对所述圆环的径向倾斜设置；每一固定管的相对两端均装设有单向进气阀及单向排气阀，单向排气阀通过气管与高压储气罐连通，高压储气罐的出气口与发电装置连接；

活塞，活塞的数量为两个，两个活塞滑动地装设于固定管内并且沿固定管的轴向间隔设置；及

推球，推球滚动地装设于固定管内并位于两个活塞之间。

由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：

1、上述空气压缩装置，其通过转动的旋转座、推球与活塞的配合，将压缩的高压气体输送至高压储气罐内存储，由于若干固定管均匀间隔地设置于以旋转座的转动中心为圆心的圆环上且相对所述圆环的径向倾斜设置，因此，其在转动过程中，能够将推球的重力势能转化为驱动旋转座转动的动能，其与电机等旋转驱动件共同驱动旋转座转动，进而有利于减少用于驱动旋转座转动的电机等旋转驱动件所消耗的能源，有利于节约空气压缩所需的成本。

2、本发明还提供一种具有上述空气压缩装置的空气能发电机，其通过上述空气压缩装置释放的高压空气来带动发电装置发电，相较于传统的光伏和风电发电方式，不受地理位置等的影响，能够提高能源利用率。

附图说明

图1为本发明第一实施方式的空气压缩装置的结构示意图。

图2为图1所示空气压缩装置去掉机架及气管后在另一视角的结构示意图。

图3为图2的主视结构示意图。

图4为图2在纵截面上的剖视结构示意图。

图5为图1所示空气压缩装置的空气压缩组件的立体结构示意图。

图6为图5所示空气压缩组件在纵截面上的剖视结构示意图。

图7为图1所示空气压缩装置安装好旋转驱动件的结构示意图。

图8为本发明另一实施方式的空气压缩装置的结构示意图。

主要元件符号说明

1、机架；2、旋转座；21、连接轴；22、喷气通道；220、喷气口；23、座体；24、连通口；3、空气压缩组件；31、固定管；312、进气口；314、第一空间；316、第二空间；32、活塞；321、活塞板；323、连接杆；324、推板；325、缓冲弹簧；34、推球；35、单向进气阀；37、单向排气阀；38、限位板；381、缓冲弹环片；39、限位孔；4、高压储气罐；40、出气口；5、气管；6、连接管；7、旋转驱动件；8、发电装置。

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它实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

请参见图1，本发明第一实施方式提供一种空气压缩装置，包括机架1、旋转座2及若干空气压缩组件3，旋转座2转动地装设于机架1上，若干空气压缩组件3间隔地装设于旋转座2上。

请一并参见图2及图4，在本实施方式中，旋转座2包括连接轴21及座体23；其中，连接轴21可通过轴承(图未示)与机架1转动连接在一起；连接轴21内开设有喷气通道22，在本实施方式中，喷气通道22沿连接轴21的轴向延伸并贯通连接轴21的一端以形成喷气口220。座体23固定地套设于连接轴21外。旋转座2上设有高压储气罐4，具体地，高压储气罐4焊接于座体23上，高压储气罐4为环绕连接轴21设置的圆环结构，高压储气罐4的横截面呈圆形，高压储气罐4的出气口40与喷气通道22连通，具体地，在本实施方式中，高压储气罐4的出气口40开设于高压储气罐4的内环面上，连接轴21上对应高压储气罐4的出气口40开设有连通口24，连通口24与出气口40连通。

可以理解，旋转座2还可包括单向出气阀(图未示)，单向出气阀装设于高压储气罐4的出气口40处，当高压储气罐4内的气压达到预设压力后，单向出气阀打开，以使高压储气罐4内的高压气体能够经由喷气通道22排出。单向出气阀的结构属于现有技术，为省略篇幅，这里不再赘述。可以理解，单向出气阀也可以安装在其他位置，例如连接轴21的喷气通道22处。

可以理解，高压储气罐4的出气口40与喷气通道22连通的方式不限于本实施例，请一并参见图8，在另一实施方式中，高压储气罐4的出气口40与喷气通道22通过连接管6连接，连接管6的相对两端分别焊接于高压储气罐4及连接轴21上，且分别与高压储气罐4的出气口40及连通口24连通。

在本实施方式中，高压储气罐4的数量为两个，两个高压储气罐4分别焊接于座体23的相对两端面上，每一高压储气罐4为环绕连接轴21设置的圆环结构，高压储气罐4的横截面呈圆形。该形状的高压储气罐4，能够使其受力更均匀，以承受更大的压力。可以理解，高压储气罐4还可包括其他结构，例如安全阀等，其属于现有技术，为省略篇幅，这里不再赘述。

请一并参见图5及图6，每一空气压缩组件3包括固定管31、活塞32及推球34，固定管31与旋转座2固定连接，活塞32及推球34均活动地装设于对应的固定管31内。

在本实施方式中，固定管31与旋转座2的座体23固定连接。请一并参见图3，若干空气压缩组件3的固定管31环绕以旋转座2的转动中心为圆心的圆环均匀间隔分布，且相对所述圆环的径向倾斜设置；优选地，固定管31沿所述圆环的切线方向延伸。若干空气压缩组件3平均分为两组，两组空气压缩组件3的固定管31分别固定于座体23的相对两端面上，且位于对应端面上高压储气罐4背向连接轴21的一侧。每组中的多个固定管31环绕以旋转座2的转动中心为圆心的圆环均匀间隔分布，两组空气压缩组件3的固定管31沿所述圆环错开设置。

每一固定管31的相对两端均装设有单向进气阀35及单向排气阀37，位于固定管31同一端的单向进气阀35及单向排气阀37间隔设置，单向排气阀37通过气管5与高压储气罐4连通。在本实施方式中，两组空气压缩组件3中固定管31的单向排气阀37通过气管5分别与两个高压储气罐4连接。单向进气阀35及单向排气阀37的结构均属于现有技术，为省略篇幅，这里不再赘述。可以理解，单向进气阀35的数量可以设置为多个，且单向进气阀35的数量大于单向排气阀37，以提高进气的效率。

在本实施方式中，固定管31内还固定有两个限位板38，两个限位板38沿固定管31的轴向相对间隔设置，每一限位板38上贯通开设有限位孔39。在本实施方式中，每一限位板38的相对两端面上均装设有缓冲弹环片381，缓冲弹环片381优选采用橡胶等柔性材料制成。固定管31的管壁上还贯通开设有进气口312，进气口312位于两个两个限位板38之间，且连通固定管31与外界。

活塞32的数量为两个，两个活塞32滑动地装设于固定管31内并且沿固定管31的轴向间隔设置。在本实施方式中，每一活塞32包括活塞板321、连接杆323及推板324。连接杆323与固定管31的轴向平行，两个活塞32的连接杆323分别滑动地穿设两个限位板38上的限位孔39。活塞板321及推板324分别固定连接于连接杆323的相对两端，活塞板321的外周缘与固定管31的内壁滑动密封接触，在本实施方式中，推板324的外周缘也与固定管31的内壁滑动接触，活塞板321较推板324靠近固定管31的端部，即，活塞板321位于固定管31的端部与限位板38围成的第一空间314内，而推板324位于两个限位板38围成的第二空间316内。在本实施方式中，活塞板321的外径及推板324的外径均大于限位孔39的孔径，以防止活塞32与限位板38脱离。在本实施方式中，推板324背向对应活塞板321的一侧还设有缓冲垫片(图未示)，缓冲垫片优选采用硅胶、橡胶等弹性材料制成；推板324及连接杆323均采用金属等重量较大的材料制成，以在固定管31转动过程中，活塞32能够在自身重力作用下沿固定管31轴向移动。

每一活塞32还包括缓冲弹簧325，缓冲弹簧325套设于对应活塞32的连接杆323上，且缓冲弹簧325的相对两端分别与活塞板321及推板324接触，缓冲弹簧325滑动穿设对应限位板38上的限位孔39。

推球34滚动地装设于固定管31内并位于两个活塞32之间，在本实施方式中，推球34位于两个活塞32的推板324之间，推球34优选采用金属等密度较大的材料制成。推球34的尺寸、重量等参数可根据所需高压气体的气压高低、固定管31的尺寸等决定，为省略篇幅，这里不再赘述。

请一并参见图7，在本实施方式中，空气压缩装置还可包括旋转驱动件7，旋转驱动件7装设于机架1上并与连接轴21连接，以驱动连接轴21及与连接轴21连接的旋转座2转动。优选地，旋转驱动件采用变速电机。

可以理解，每组中的多个固定管31还可通过加强筋(图未示)连接在一起，以进一步提高固定管31连接的稳定性，并有利于防止固定管31受力弯曲形变。

空气压缩装置使用时，首先，旋转驱动件7驱动连接轴21转动，连接轴21转动带动座体23及与座体23固定连接的若干空气压缩组件3一同转动。请参见图3，在此过程中，当固定管31转动至旋转座2的大致左侧位置时，固定管31与旋转座2连接一端的高度位置高于固定管31的自由末端，此时，在重力作用下，推球34、活塞32在其重力作用下沿固定管31朝下滑动，通常来说推球34的滑动速度大于活塞32的滑动速度，因此，推球34推顶较远离旋转座2的活塞32的推板324，以推动较远离旋转座2的活塞32沿固定管31朝远离旋转座2方向运动，在此过程中，通过活塞板321压缩该活塞板321所处的第一空间314的空气，当第一空间314所处的气压大于预设值时，单向排气阀37打开，第一空间314内压缩的高压气体经由单向排气阀37进入对应的高压储气罐4内存储。

旋转驱动件7驱动旋转座2沿图3视角的逆时针方向继续转动，在重力的作用下，推球34及活塞32沿固定管31朝靠近旋转座2的方向运动以复位，在此过程中，空气经由单向进气阀35进入第一空间314内。当固定管31转动至旋转座2的大致右侧位置时，固定管31与旋转座2连接一端的高度位置低于固定管31的自由末端，此时，在重力作用下，推球34、活塞32在其重力作用下沿固定管31朝下滑动，推球34推顶较靠近旋转座2的活塞32的推板324，以推动较靠近旋转座2的活塞32沿固定管31朝靠近旋转座2方向运动，在此过程中，通过活塞板321压缩该活塞板321所处的第一空间314的空气，当第一空间314所处的气压大于预设值时，单向排气阀37打开，第一空间314内压缩的高压气体经由单向排气阀37进入对应的高压储气罐4内存储。

重复上述步骤，即能够通过转动的旋转座2、推球34与活塞32的配合，将压缩的高压气体输送至高压储气罐4内存储，且旋转驱动件7带动旋转座2旋转一周，其通过推球34能够分别与两个活塞32配合，以依次对固定管31内两个第一空间314的空气进行压缩，即，旋转驱动件7带动旋转座2旋转一周其通过推球34与两个活塞32的配合实现对空气的两次压缩，有利于提高效率。此外，由于若干固定管31均匀间隔地设置于以旋转座2的转动中心为圆心的圆环上且相对所述圆环的径向倾斜设置，因此，其在转动过程中，能够将推球34的重力势能转化为驱动旋转座2转动的动能，其与旋转驱动件7共同驱动旋转座2转动，进而在旋转座2转动后，允许旋转驱动件7根据旋转座2的转速以变速运行进而达到节能的效果。

优选地，固定管31沿所述圆环的切线方向延伸，其能够进一步降低重力势能的损失，提高能量的转换效率。

上述空气压缩装置，其还包括高压储气罐4，通过设置高压储气罐4能够对空气压缩组件3压缩的高压气体进行存储，确保后续供给用气设备的气压稳定。此外，高压储气罐4为圆环状，且横截面为圆形，其能够使高压储气罐4各处受力更均匀，以能够承受更大的气压，提高安全性。

上述空气压缩装置，其固定管31于两个限位板38之间还设有进气口312，当空气压缩装置工作时，通过进气口312能够防止固定管31的第二空间316压力过小，而增加推球34推动活塞32运动的难度，使推球34的运动顺利进行。

上述空气压缩装置，其连接杆323上套设有缓冲弹簧325，且推板324面向推球34的侧面设有缓冲垫片，其能够吸收推球34与活塞32撞击、活塞32与固定管31撞击产生的震动，以减小装置的损伤，延长装置的使用寿命。上述空气压缩装置，其设置有限位板38，当活塞32沿固定管31轴向移动时，活塞板321及推板324能够分别与对应端限位板38的相对两侧相抵，以对活塞32的运动定位；此外，限位板38的相对两端面上均装设有缓冲弹环片381，其能够吸收活塞板321及推板324与限位板38撞击产生的震动，以减小装置的损伤，延长装置的使用寿命。

上述空气压缩装置，其于座体23的相对两端面上均设有空气压缩组件3，通过设置两组空气压缩组件3，能够进一步提高工作效率；此外，两组空气压缩组件3的固定管31沿所述圆环错开分布，其能够减小空气压缩时对装置带来的冲击力，以减小装置的损伤，延长装置的使用寿命。

实施例2

请一并参见图1至图7，本发明第二实施方式提供一种空气能发电机，包括空气压缩装置及发电装置8，空气压缩装置的结构与第一实施方式中空气压缩装置的结构相同，为省略篇幅，这里不再赘述。发电装置8与高压储气罐4的出气口40连接。在本实施方式中，发电装置8为风力发电装置，高压储气罐4的出气口40经由喷射通道22、喷射通道22的喷气口220后对准风力发电装置的风轮，以利用从高压储气罐4的出气口40排出的高压空气推动风力发电装置的风轮转动，进而实现发电。风力发电装置的结构属于现有技术，为省略篇幅，这里不再赘述。可以理解，发电装置8的结构不限于本实施例的风力发电装置，例如，在其他实施方式中，发电装置8可采用现有技术中的异步发电装置，异步发电装置通过膨胀机与高压储气罐4的出气口40连接，具体地，在本实施方式中，异步发电装置通过膨胀机与连接轴22的喷气口220相连，进而通过喷射通道22与高压储气罐4的出气口40连通。其连接属于现有技术，为省略篇幅，这里不再赘述。

本发明的空气能发电机，其通过上述空气压缩装置释放的高压空气来带动发电装置发电，相较于传统的光伏和风电发电方式，不受地理位置等的影响，能够提高能源利用率。

可以理解，空气压缩组件3的数量可根据实际需要进行设置，本发明不做限制。

可以理解，本实施方式的空气压缩装置不限应用于发电，其还可以用于为其他需要高压气体的装置供气。

可以理解，旋转驱动件7与连接轴21的连接方式不限于本实施例，例如，在其他实施方式中，旋转驱动件7与连接轴21可通过变速箱等传动机构连接，具体地，旋转驱动件7的输出轴与变速箱上的输入齿轮固定连接，变速箱上的输出齿轮与连接轴21固定连接。通过变速箱能够改变传动比，以使旋转座2以预设的速度转动。变速箱的结构属于现有技术，为省略篇幅，这里不再赘述。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (4)

1.一种空气压缩装置，其特征在于，包括：

机架(1)；

旋转座(2)，旋转座(2)转动地装设于机架(1)上，旋转座(2)上设有高压储气罐(4)；及

若干空气压缩组件(3)，每一空气压缩组件(3)包括：

固定管(31)，固定管(31)与旋转座(2)固定连接，若干空气压缩组件(3)的固定管(31)环绕以旋转座(2)的转动中心为圆心的圆环均匀间隔分布，且相对所述圆环的径向倾斜设置；每一固定管(31)的相对两端均装设有单向进气阀(35)及单向排气阀(37)，单向排气阀(37)通过气管(5)与高压储气罐(4)连通；

活塞(32)，活塞(32)的数量为两个，两个活塞(32)滑动地装设于固定管(31)内并且沿固定管(31)的轴向间隔设置；及

推球(34)，推球(34)滚动地装设于固定管(31)内并位于两个活塞(32)之间；

每一活塞(32)包括活塞板(321)、连接杆(323)及推板(324)，连接杆(323)的相对两端分别与活塞板(321)及推板(324)连接，活塞板(321)的外周缘与固定管(31)的内壁滑动密封接触；推球(34)位于两个活塞(32)的推板(324)之间；

固定管(31)内还固定有两个限位板(38)，两个限位板(38)沿固定管(31)的轴向相对间隔设置，每一限位板(38)上贯通开设有限位孔(39)，限位孔(39)的孔径小于活塞板(321)及推板(324)的外径；两个活塞(32)的连接杆(323)分别滑动地穿设两个限位板(38)上的限位孔(39)；

每一活塞(32)还包括缓冲弹簧(325)，缓冲弹簧(325)套设于对应活塞(32)的连接杆(323)上，且缓冲弹簧(325)的相对两端分别与活塞板(321)及推板(324)接触；

固定管(31)的管壁上还贯通开设有进气口(312)，进气口(312)位于两个限位板(38)之间；

旋转座(2)包括连接轴(21)及座体(23)，座体(23)固定地套设于连接轴(21)外，连接轴(21)内开设有喷气通道(22)；高压储气罐(4)焊接于座体(23)上，高压储气罐(4)的出气口(40)与喷气通道(22)连通；若干空气压缩组件(3)的固定管(31)均固定于座体(23)上；

高压储气罐(4)为环绕连接轴(21)设置的圆环结构，高压储气罐(4)的横截面呈圆形。

2.如权利要求1所述的空气压缩装置，其特征在于，推板(324)面向推球(34)的侧面还设有缓冲垫片。

3.如权利要求1所述的空气压缩装置，其特征在于，若干空气压缩组件(3)平均分为两组，两组空气压缩组件(3)分别固定于座体(23)的相对两端面上，每组中的多个固定管(31)环绕以旋转座(2)的转动中心为圆心的圆环均匀间隔分布，两组空气压缩组件(3)的固定管(31)沿所述圆环错开分布；高压储气罐(4)的数量为两个，两个高压储气罐(4)分别焊接于座体(23)的相对两端面上，两个高压储气罐(4)分别与两组空气压缩组件(3)中固定管(31)的单向排气阀(37)连接。

4.一种空气能发电机，其特征在于，包括空气压缩装置及发电装置(8)，空气压缩装置包括：

机架(1)；

旋转座(2)，旋转座(2)转动地装设于机架(1)上，旋转座(2)上设有高压储气罐(4)；及

若干空气压缩组件(3)，每一空气压缩组件(3)包括：

固定管(31)，固定管(31)与旋转座(2)固定连接，若干空气压缩组件(3)的固定管(31)环绕以旋转座(2)的转动中心为圆心的圆环均匀间隔分布，且相对所述圆环的径向倾斜设置；每一固定管(31)的相对两端均装设有单向进气阀(35)及单向排气阀(37)，单向排气阀(37)通过气管(5)与高压储气罐(4)连通，高压储气罐(4)的出气口(40)与发电装置(8)连接；

活塞(32)，活塞(32)的数量为两个，两个活塞(32)滑动地装设于固定管(31)内并且沿固定管(31)的轴向间隔设置；及

推球(34)，推球(34)滚动地装设于固定管(31)内并位于两个活塞(32)之间；

每一活塞(32)包括活塞板(321)、连接杆(323)及推板(324)，连接杆(323)的相对两端分别与活塞板(321)及推板(324)连接，活塞板(321)的外周缘与固定管(31)的内壁滑动密封接触；推球(34)位于两个活塞(32)的推板(324)之间；

固定管(31)内还固定有两个限位板(38)，两个限位板(38)沿固定管(31)的轴向相对间隔设置，每一限位板(38)上贯通开设有限位孔(39)，限位孔(39)的孔径小于活塞板(321)及推板(324)的外径；两个活塞(32)的连接杆(323)分别滑动地穿设两个限位板(38)上的限位孔(39)；

每一活塞(32)还包括缓冲弹簧(325)，缓冲弹簧(325)套设于对应活塞(32)的连接杆(323)上，且缓冲弹簧(325)的相对两端分别与活塞板(321)及推板(324)接触；

固定管(31)的管壁上还贯通开设有进气口(312)，进气口(312)位于两个限位板(38)之间；

旋转座(2)包括连接轴(21)及座体(23)，座体(23)固定地套设于连接轴(21)外，连接轴(21)内开设有喷气通道(22)；高压储气罐(4)焊接于座体(23)上，高压储气罐(4)的出气口(40)与喷气通道(22)连通；若干空气压缩组件(3)的固定管(31)均固定于座体(23)上；

高压储气罐(4)为环绕连接轴(21)设置的圆环结构，高压储气罐(4)的横截面呈圆形。