專利名稱:人造溫差發(fā)電站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,涉及一種人造溫差發(fā)電站。
背景技術(shù):
目前,我國的一些地區(qū)利用煤、石油、天然氣來發(fā)電,但這些資源是有限的,而且在發(fā)電過程中要排放出二氧化碳、二氧化硫等有害氣體,嚴(yán)重污染空氣,破壞生態(tài)環(huán)境,而且耗熱量高,熱效率低。從環(huán)保和節(jié)約資源角度出發(fā),國家鼓勵發(fā)展水力發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電,但建水電站必須要有強大的水源落差,受地理環(huán)境客觀條件限制;建自然風(fēng)力發(fā)電站需要有風(fēng)源,但自然風(fēng)力一般不穩(wěn)定,發(fā)電效率低,同樣要受地區(qū)條件的限制。
有一種風(fēng)能發(fā)電站,包括風(fēng)輪機和發(fā)電機構(gòu)成的風(fēng)力發(fā)電機組、造風(fēng)塔,其中在造風(fēng)塔的內(nèi)腔底部通過進(jìn)風(fēng)巷與外界大氣相通,風(fēng)輪機設(shè)置在進(jìn)風(fēng)巷中,在造風(fēng)塔內(nèi)腔壁上設(shè)有分別與水管、氣管相連的霧化水噴嘴和燃?xì)鈬娮?,造風(fēng)塔內(nèi)腔的中部設(shè)有加熱保溫蓋。這種風(fēng)能發(fā)電站結(jié)構(gòu)利用燃?xì)鈬娮熳詭У拇蚧鹧b置點燃天然氣,對造風(fēng)塔內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱,在造風(fēng)塔內(nèi)外形成溫差,當(dāng)溫度升高到某種程度后打開加熱保溫蓋,塔內(nèi)的熱空氣高速上升,而塔外的空氣則高速地從進(jìn)風(fēng)巷灌進(jìn)塔內(nèi)進(jìn)行補充,氣流推動進(jìn)風(fēng)巷里的風(fēng)輪機轉(zhuǎn)動而帶動發(fā)電機組發(fā)電。但這種風(fēng)能發(fā)電站所產(chǎn)生的熱空氣散失較快,消耗大,熱能利用率較低;并且它主要是以天然氣為燃料,成本較高。
實用新型內(nèi)容為解決以上技術(shù)問題,本實用新型的目的在于提供一種以沼氣為主要燃料,并且熱能利用率較高的人造溫差發(fā)電站。
本實用新型的技術(shù)方案如下一種人造溫差發(fā)電站,包括風(fēng)輪機和發(fā)電機構(gòu)成的風(fēng)力發(fā)電機組及造風(fēng)塔,其中風(fēng)力發(fā)電機組位于造風(fēng)塔底部的進(jìn)風(fēng)巷中,造風(fēng)塔的內(nèi)腔底部通過該進(jìn)風(fēng)巷與外界大氣相通,在造風(fēng)塔的內(nèi)腔壁上設(shè)有與天然氣源連通的天燃?xì)鈬娮?,造風(fēng)塔內(nèi)腔的上部設(shè)有加熱保溫蓋,其關(guān)鍵在于所述造風(fēng)塔中部的內(nèi)腔壁上還設(shè)有回風(fēng)嘴和沼氣噴嘴,沼氣噴嘴位于回風(fēng)嘴的下方并通過管路與沼氣池相通;在造風(fēng)塔頂部的內(nèi)腔壁上螺旋環(huán)繞有熱能回收管,該熱能回收管通過設(shè)置于造風(fēng)塔外壁的回風(fēng)管與所述回風(fēng)嘴連通,在熱能回收管的壁上分布有若干個通孔。
本實用新型利用沼氣代替現(xiàn)有技術(shù)中的天然氣作為加熱空氣的主要燃料,對造風(fēng)塔內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱,熱能循環(huán)使造風(fēng)塔內(nèi)外形成溫差,從而產(chǎn)生氣流推動進(jìn)風(fēng)巷里的風(fēng)輪機轉(zhuǎn)動而帶動發(fā)電機組發(fā)電。沼氣可由城市垃圾和污泥置于沼氣池中產(chǎn)生。由于每個縣級以上的城鎮(zhèn)每天都有300噸以上的垃圾和污泥,市、省城市更多,300噸垃圾和污泥可生產(chǎn)1800立方米的沼氣,剩下的渣子可生產(chǎn)100余噸的復(fù)合肥供應(yīng)給廣大農(nóng)民種莊稼,既解決了城市垃圾問題,又增加了能源,還支援了農(nóng)業(yè)生產(chǎn),屬于一項環(huán)保配套工程。
由于從造風(fēng)塔上端出風(fēng)口沖出的空氣還含有大量的熱能,本實用新型在造風(fēng)塔頂部內(nèi)腔壁上設(shè)置熱能回收管,將含有熱能的空氣輸入到造風(fēng)塔內(nèi)腔的點火處循環(huán)利用,在熱能循環(huán)過程中其損耗部分由沼氣燃燒補充,大大提高了熱能的利用率。
上述加熱保溫蓋由兩個密閉的盒體對接而成,該盒體的外端與造風(fēng)塔的內(nèi)壁鉸接,盒體的內(nèi)腔分別接有進(jìn)水管和排水管引出造風(fēng)塔外。
在造風(fēng)發(fā)電時,進(jìn)水管接冷水源,使冷水不斷流入盒體內(nèi),既實現(xiàn)了對加熱保溫蓋的降溫、保護(hù)作用,又能夠?qū)⒗渌訜岷蠼?jīng)排水管流出,以作他用。
上述沼氣池位于造風(fēng)塔的正下方。
有益效果本實用新型充分利用城市垃圾和污泥產(chǎn)生沼氣用于發(fā)電,解決了城市垃圾處理問題,增加了能源,沼氣渣子可用于生產(chǎn)復(fù)合肥,支援了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。它所用的燃料少,熱能利用率高,不會造成環(huán)境污染;造風(fēng)塔的修建不受地理條件限制,發(fā)電站的使用也不受季節(jié)影響,具有選址容易、投資少、建設(shè)周期短、成本低、見效快等優(yōu)點。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明如圖1所示,本實用新型由風(fēng)輪機和發(fā)電機構(gòu)成的風(fēng)力發(fā)電機組1、造風(fēng)塔2、天燃?xì)鈬娮?、加熱保溫蓋、回風(fēng)嘴6、沼氣噴嘴7、沼氣池8、熱能回收管9及回風(fēng)管10等組成。造風(fēng)塔2可單獨建造,也可依山而建,造風(fēng)塔2的下部可選擇一個山體往下挖埋在山體里面,以穩(wěn)固造風(fēng)塔2,減少投資。風(fēng)力發(fā)電機組1位于造風(fēng)塔2底部的進(jìn)風(fēng)巷3中,造風(fēng)塔2的內(nèi)腔底部通過該進(jìn)風(fēng)巷3與外界大氣相通,在造風(fēng)塔2中部的內(nèi)腔壁上設(shè)有天燃?xì)鈬娮?、回風(fēng)嘴6和沼氣噴嘴7,天燃?xì)鈬娮?與天然氣源連通,沼氣噴嘴7位于回風(fēng)嘴6的下方并通過管路與造風(fēng)塔2的正下方沼氣池8相通。在造風(fēng)塔2內(nèi)腔的上部設(shè)有加熱保溫蓋,造風(fēng)塔2頂部的內(nèi)腔壁上螺旋環(huán)繞有熱能回收管9,該熱能回收管9通過設(shè)置于造風(fēng)塔2外壁的回風(fēng)管10與所述回風(fēng)嘴6連通,在熱能回收管9的壁上分布有若干個通孔。
從圖1中可進(jìn)一步看出,所述加熱保溫蓋由兩個密閉的盒體5對接而成,該盒體5的外端與造風(fēng)塔2的內(nèi)壁鉸接,盒體5的內(nèi)腔分別接有進(jìn)水管11和排水管12引出造風(fēng)塔2外。
工作原理首先預(yù)熱,使加熱保溫蓋處于蓋住狀態(tài),并留一點縫隙通風(fēng)確保安全,接著通過天燃?xì)鈬娮?向造風(fēng)塔2內(nèi)噴入天然氣,并利用天燃?xì)鈬娮?自帶的打火裝置點燃天然氣,對造風(fēng)塔2內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱,在造風(fēng)塔2內(nèi)外形成溫差,當(dāng)塔內(nèi)達(dá)到一定的溫度后,關(guān)閉天燃?xì)鈬娮?,改由沼氣噴嘴7噴入沼氣持續(xù)燃燒對空氣加熱,當(dāng)溫度升高到某種程度后打開加熱保溫蓋,開啟熱能回收管9,塔內(nèi)的熱空氣高速上升,而塔外的空氣則高速地從進(jìn)風(fēng)巷3灌進(jìn)塔內(nèi)進(jìn)行補充,氣流推動進(jìn)風(fēng)巷里的風(fēng)輪機轉(zhuǎn)動而帶動發(fā)電機組發(fā)電。熱能回收管9將已經(jīng)作功結(jié)束的熱能再回收注入塔內(nèi)點火處重新作功,讓熱能循環(huán)利用,損耗的部分由沼氣燃燒來補充。
權(quán)利要求1.一種人造溫差發(fā)電站,包括風(fēng)輪機和發(fā)電機構(gòu)成的風(fēng)力發(fā)電機組(1)及造風(fēng)塔(2),其中風(fēng)力發(fā)電機組(1)位于造風(fēng)塔(2)底部的進(jìn)風(fēng)巷(3)中,造風(fēng)塔(2)的內(nèi)腔底部通過該進(jìn)風(fēng)巷(3)與外界大氣相通,在造風(fēng)塔(2)的內(nèi)腔壁上設(shè)有與天然氣源連通的天燃?xì)鈬娮?4),造風(fēng)塔(2)內(nèi)腔的上部設(shè)有加熱保溫蓋,其特征在于所述造風(fēng)塔(2)中部的內(nèi)腔壁上還設(shè)有回風(fēng)嘴(6)和沼氣噴嘴(7),沼氣噴嘴(7)位于回風(fēng)嘴(6)的下方并通過管路與沼氣池(8)相通;在造風(fēng)塔(2)頂部的內(nèi)腔壁上螺旋環(huán)繞有熱能回收管(9),該熱能回收管(9)通過設(shè)置于造風(fēng)塔(2)外壁的回風(fēng)管(10)與所述回風(fēng)嘴(6)連通,在熱能回收管(9)的壁上分布有若干個通孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人造溫差發(fā)電站,其特征在于所述加熱保溫蓋由兩個密閉的盒體(5)對接而成,該盒體(5)的外端與造風(fēng)塔(2)的內(nèi)壁鉸接,盒體(5)的內(nèi)腔分別接有進(jìn)水管(11)和排水管(12)引出造風(fēng)塔(2)外。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人造溫差發(fā)電站,其特征在于所述沼氣池(8)位于造風(fēng)塔(2)的正下方。
專利摘要本實用新型公開了一種人造溫差發(fā)電站,風(fēng)力發(fā)電機組位于造風(fēng)塔底部的進(jìn)風(fēng)巷中,造風(fēng)塔的內(nèi)腔底部通過進(jìn)風(fēng)巷與外界大氣相通,在造風(fēng)塔的內(nèi)腔壁上設(shè)有天燃?xì)鈬娮?,造風(fēng)塔內(nèi)腔的上部設(shè)有加熱保溫蓋,造風(fēng)塔中部的內(nèi)腔壁上還設(shè)有回風(fēng)嘴和沼氣噴嘴,沼氣噴嘴位于回風(fēng)嘴的下方并通過管路與沼氣池相通;在造風(fēng)塔頂部的內(nèi)腔壁上螺旋環(huán)繞有熱能回收管,該熱能回收管與所述回風(fēng)嘴連通。本實用新型利用城市垃圾和污泥產(chǎn)生沼氣用于發(fā)電,解決了城市垃圾處理問題,沼氣渣子還可用于生產(chǎn)復(fù)合肥。它所用的燃料少,熱能利用率高;造風(fēng)塔的修建不受地理條件限制,發(fā)電站的使用也不受季節(jié)影響,具有選址容易、投資少、建設(shè)周期短、成本低、見效快等優(yōu)點。
文檔編號F03D9/00GK2913662SQ20062011080
公開日2007年6月20日 申請日期2006年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月19日
發(fā)明者王世明 申請人:王世明