TW202411533A - 地熱發電系統 - Google Patents
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Abstract
本發明主要揭示一種地熱發電系統，包括：一集熱罩，包括一罩體，及一罩口，其中，該罩體由內向外依序包括一導熱層，一熱電轉換層，及一散熱層，其中，該罩口可朝向一地熱井；一測溫裝置，可測量該導熱層之一集熱溫度；一升降裝置；一控制電路，根據該集熱溫度，透過該升降裝置控制該集熱罩離該地熱井之一距離，其中，如果該集熱溫度高于一設定溫度區間，則控制該集熱罩遠離該地熱井，其中，如果該集熱溫度低于一設定溫度區間，則控制該集熱罩靠近該地熱井，其中，如果該集熱溫度介于一設定溫度區間，則控制該集熱罩不動作。
Description
本發明系關於一種發電系統的技術領域，尤指一種關於地熱發電系統的技術領域。
目前地熱發電，是利用地底下的熱能加熱地下水，使其轉換爲蒸氣，再推動發電機産生電力，而溫泉發電也是地熱發電的一種形式。通常溫泉的出口溫度達到85°C以上才有足够的發電效益，藉由溫泉中含有的熱度，將冷媒汽化進而推動發電機發電。溫泉熱交換的方式是同時利用兩條平行的管路，分別爲溫泉水及冷媒，溫泉水經由熱傳導將熱能傳遞到冷媒管綫，使冷媒蒸發幷推動發電機。
本發明之主要目的在於提供一種不需要冷媒的地熱發電系統，於一實施例包括：一集熱罩，包括一罩體，及一罩口，其中，該罩體由內向外依序包括一導熱層，一熱電轉換層，及一散熱層，其中，該罩口可朝向一地熱井；一測溫裝置，可測量該導熱層之一集熱溫度；一升降裝置；一控制電路，根據該集熱溫度，透過該升降裝置控制該集熱罩離該地熱井之一距離，其中，如果該集熱溫度高於一設定溫度區間，則控制該集熱罩遠離該地熱井，其中，如果該集熱溫度低於該設定溫度區間，則控制該集熱罩靠近該地熱井，其中，如果該集熱溫度介於該設定溫度區間，則控制該集熱罩不動作。
本發明之主要目的在於提供一種不需要冷媒的地熱發電系統，於一實施例包括：一集熱罩，包括一罩體，及一罩口，其中，該罩體由內向外依序包括一導熱層，一熱電轉換層，及一散熱層，其中，該罩口可朝向一地熱井；一測溫裝置，可測量該導熱層之一集熱溫度；一排氣閥，包括一排氣口，可設置於該地熱井；一控制電路，根據該集熱溫度，透過該排氣閥控制該地熱井之一排氣量，其中，如果該集熱溫度高於一設定溫度區間，則控制該排氣閥縮小該排氣口，其中，如果該集熱溫度低於該設定溫度區間，則控制該排氣閥擴張該排氣口，其中，如果該集熱溫度介於該設定溫度區間，則控制該排氣閥不動作。
以下詳細描述本發明之實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。
在本發明的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“後”、“左”、“右”、“豎直”、“水準”、“頂”、“底”、“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更複數該特徵。在本發明的描述中，除非另有說明，“複數”的含義是兩個或兩個以上。
在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“組接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
於一實施例，參考圖1，一種集熱罩1的剖面圖，包括罩體11，罩口12。罩體11由內至外依序包括導熱層111，熱電轉換層112，散熱層113。於一實施例，導熱層111可爲銅層、鋁層，或是鋅層，熱電轉換層112可爲多個熱電芯片鋪設而成，將熱能轉換成電能，散熱層113可爲多個散熱鰭片鋪設而成。罩口12可以正對著熱源，例如地熱井，透過罩口12收集由地熱井散發之熱氣，導熱層111將熱氣之熱能傳導至熱電轉換層112，熱電轉換層112再將熱能轉換成電能。散熱層113能幫助熱電轉換層112加速散熱。
於一實施例，參考圖2，一種地熱發電系統，包括集熱罩1，地熱井2，升降裝置3，測溫裝置，控制電路，及儲電裝置。集熱罩1的罩口12正對著地熱井2，收集由地熱井2排出之熱氣，然後由熱氣産生電力，再將電力傳送至儲電裝置來儲存。
於一實施例，測溫裝置可能爲非接觸式測溫裝置，例如紅外綫測溫儀，或是接觸式測溫裝置，例如感溫芯片，可以測量集熱罩1收集熱氣時，導熱層111的集熱溫度。
於一實施例，控制電路可以透過電動式的升降裝置3，控制集熱罩1和地熱井2之間的距離。例如預先設定一溫度區間，集熱溫度高於設定的溫度區間時，升降裝置3讓集熱罩1遠離地熱井2；集熱溫度低於設定的溫度區間時，升降裝置3讓集熱罩1靠近地熱井2；集熱溫度介於設定的溫度區間時，升降裝置3讓集熱罩1不動作。
於一實施例，儲電裝置可能爲充電電池，或是超級電容。
於一實施例，參考圖3，一種地熱發電系統，包括集熱罩1，地熱井2，排氣閥4，測溫裝置，控制電路，及儲電裝置。集熱罩1的罩口12正對著地熱井2，收集由地熱井2散發之熱氣，然後由熱氣産生電力，再將電力傳送至儲電裝置來儲存。排氣閥4設置在地熱井2。排氣閥4有個排氣口5，排氣口5的大小决定地熱井2的排氣量。
於一實施例，控制電路可以透過設置在地熱井2的電動式的排氣閥4，控制地熱井2的排氣量。例如預先設定一溫度區間，集熱溫度高於設定的溫度區間時，排氣閥4縮小排氣口5；集熱溫度低於設定的溫度區間時，排氣閥4擴張排氣口5；集熱溫度介於設定的溫度區間時，排氣閥4讓排氣口5不動作。
1:集熱罩
2:地熱井
3:升降裝置
4:排氣閥
5:排氣口
11:罩體
12:罩口
111:導熱層
112:熱電轉換層
113:散熱層
圖1，爲本發明之一實施例，集熱罩之剖面圖；
圖2，爲本發明之一實施例，地熱發電系統之示意圖；
圖3，爲本發明知另一實施例，地熱發電系統之示意圖。
1:集熱罩
11:罩體
12:罩口
111:導熱層
112:熱電轉換層
113:散熱層
Claims (14)
- 一種地熱發電系統，包括： 一集熱罩，包括一罩體，及一罩口，其中，該罩體由內向外依序包括一導熱層，一熱電轉換層，及一散熱層，其中，該罩口可朝向一地熱井； 一測溫裝置，可測量該導熱層之一集熱溫度； 一升降裝置； 一控制電路，根據該集熱溫度，透過該升降裝置控制該集熱罩離該地熱井之一距離，其中，如果該集熱溫度高於一設定溫度區間，則控制該集熱罩遠離該地熱井，其中，如果該集熱溫度低於該設定溫度區間，則控制該集熱罩靠近該地熱井，其中，如果該集熱溫度介於該設定溫度區間，則控制該集熱罩不動作。
- 如請求項1所述的一種地熱發電系統，其中該導熱層，包括一銅層。
- 如請求項1所述的一種地熱發電系統，其中該導熱層，包括一鋁層。
- 如請求項1所述的一種地熱發電系統，其中該導熱層，包括一鋅層。
- 如請求項1所述的一種地熱發電系統，其中該熱電轉換層包括多個熱電芯片。
- 如請求項1所述的一種地熱發電系統，其中該散熱層包括多個散熱鰭片。
- 如請求項1所述的一種地熱發電系統，其中該測溫裝置包括一紅外綫測溫儀。
- 如請求項1所述的一種地熱發電系統，其中該測溫裝置包括一感溫芯片。
- 一種地熱發電系統，包括： 一集熱罩，包括一罩體，及一罩口，其中，該罩體由內向外依序包括一導熱層，一熱電轉換層，及一散熱層，其中，該罩口可朝向一地熱井； 一測溫裝置，可測量該導熱層之一集熱溫度； 一排氣閥，包括一排氣口，可設置於該地熱井； 一控制電路，根據該集熱溫度，透過該排氣閥控制該地熱井之一排氣量，其中，如果該集熱溫度高於一設定溫度區間，則控制該排氣閥縮小該排氣口，其中，如果該集熱溫度低於該設定溫度區間，則控制該排氣閥擴張該排氣口，其中，如果該集熱溫度介於該設定溫度區間，則控制該排氣閥不動作。
- 如請求項9所述的一種地熱發電系統，其中該導熱層，包括一銅層。
- 如請求項9所述的一種地熱發電系統，其中該熱電轉換層包括多個熱電芯片。
- 如請求項9所述的一種地熱發電系統，其中該散熱層包括多個散熱鰭片。
- 如請求項9所述的一種地熱發電系統，其中該測溫裝置包括一紅外綫測溫儀。
- 如請求項9所述的一種地熱發電系統，其中該測溫裝置包括一感溫芯片。
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