本发明涉及能源利用,具体为一种高效热回收空气能发电装置。
背景技术:
1、在能源日益紧张的当下,对于能源的高效利用成为了关键问题。通常,电力生产依赖于传统的能源形式,如煤炭、石油和天然气等,然而这些能源不仅储量有限,且使用过程中会对环境造成较大污染。
2、而利用空气中的热能进行发电的过程中,通常会配备热交换机,通过热交换机对外界热量进行采集,并将热量进行传输到水箱,通过加热水箱的方式,使水箱中的水流受到热量影响产生蒸汽,进而利用蒸汽推动活塞、气缸转化为动能实现发电。
3、然而,考虑到热回收空气能发电装置在通过热量对水箱进行加热产生蒸汽进行发电的进程中,由于热量的持续提升,水箱中的水流量会逐渐降低,影响水箱的蒸汽产能,严重的甚至可能出现水箱中的水不足以继续承接热量的状况,致使热量持续对水箱进行加热,进而对水箱的使用寿命造成不利影响。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种高效热回收空气能发电装置,解决了热量的持续提升,水箱中的水流量会逐渐降低,影响电能产量或者装置寿命的问题。
2、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种高效热回收空气能发电装置,包括箱体,所述箱体的外壁固定连接有传输管a,所述传输管a的外端固定连接有热交换机,所述热交换机上固定连接有传输管b,所述箱体的内壁固定连接有水箱,所述水箱的顶部固定连接有传输管c,所述传输管c的外壁贯穿箱体的顶部且固定连接;
3、所述水箱的内壁设置有浮板机构,所述浮板机构延水箱的内壁存放的水流高度进行移动,并在水流下降、上升到指定位置时,自动打开进水、关闭进水。
4、优选的,所述浮板机构包括有垂直进水管,所述垂直进水管的外壁贯穿箱体的顶部且滑动连接,所述垂直进水管的外壁贯穿水箱的顶部且滑动连接,所述垂直进水管的外壁固定连接有浮板,所述垂直进水管的内壁底部固定连接有壳体,所述壳体的内壁转动连接有杆体,所述杆体的内壁固定连接有挡水板,所述杆体的底部开设有弧形槽,所述弧形槽的内壁滑动连接有弧形杆。
5、优选的,所述箱体的底部设置有伸缩杆机构,所述伸缩杆机构用于工作人员进行踩压调节水箱内壁的进水水位线高度;
6、所述伸缩杆机构包括有伸缩杆,所述伸缩杆的外壁固定连接有踏杆,所述伸缩杆的外壁固定连接有转轴,所述伸缩杆的内端铰接有推杆,所述箱体的底部滑动连接有棘爪,所述棘爪的外壁通过弹簧a与箱体的底部弹性连接,所述转轴的内壁滑动连接有楔块,所述楔块的底部通过弹簧b与转轴的内壁弹性连接,所述推杆的外壁与箱体的底部贯穿且滑动连接,所述推杆的外壁与水箱的底部贯穿且滑动连接。
7、优选的,所述棘爪的外壁与弹簧a的一端固定连接,所述弹簧a的另一端与箱体的底部固定连接。
8、优选的,所述转轴的外壁与箱体的底部转动连接。
9、优选的,所述挡水板的外壁与壳体的内壁活塞连接,所述挡水板的形状为半扇形。
10、优选的,所述楔块的底部与弹簧b的一端固定连接,所述弹簧b的另一端与转轴的内壁固定连接。
11、优选的,所述推杆的内壁与杆体的底部外壁转动连接,所述推杆的内壁与弧形杆的外端固定连接,所述推杆的外壁刻印有计量数值。
12、优选的,所述水箱的外壁、内壁形状均为凹凸不平状。
13、优选的,所述伸缩杆机构上设置有棘轮机构,所述棘轮机构用于对伸缩杆机构的位置进行固定,所述棘轮机构通过更换的方式改变伸缩杆机构的固定间距,所述棘轮机构的外壁与楔块的外壁卡接,所述棘轮机构包括有棘轮a,棘轮b和棘轮c,所述棘轮a、棘轮b和棘轮c的内壁均与转轴的外壁插接。
14、工作原理:通过传输管b将空气中的热量进行传输到热交换机中,使热交换机通过传输管a将热量传输到箱体的内壁中,使箱体中的热量逐渐提高,使箱体中的水箱逐渐受到热量的影响而升温,使水箱内壁中储存的水流受到高温影响而产生蒸汽,再通过传输管c对蒸汽进行传输,使蒸汽传输到活塞、气缸设备中,利用蒸汽推动活塞、气缸转化为动能实现发电。
15、同时水箱中的水流会为浮板提供浮力,使通过浮力保持浮板的竖向位置,而随着热量的提高,水箱中的水流逐渐减少,则导致水箱中的水流高度下降,使浮板的竖向位置跟随水流位置进行改变,使浮板向下移动的过程中带动进水管同时向上移动,使进水管带动底部设置的杆体同时竖向移动,而杆体的底部开设弧形槽,并配合弧形杆,使杆体受到弧形杆的挤压效果进行旋转,使杆体带动挡水板进行旋转,使挡水板与壳体上开设的通孔错位,使进水管内壁中储存的水流向下排出,从而达到自动对水箱中的水流进行供水的效果。
16、同时也考虑到热回收的过程中,水箱水位的高度需要配合热量的大小进行适当的调整,当需要调整水箱水位时,则通过工作人员对踏杆的顶部进行踩压,使踏杆带动伸缩杆进行翻转的过程中,踏杆带动推杆沿水箱和箱体的底部竖向移动,使改变推杆和弧形杆的竖向高度,使改变挡水板关闭壳体通孔的竖向位置,使通过调节的方式改变水箱内壁中的水位,使装置在不同的温度下进行热转换时,适应性更好。
17、同时配合棘轮、棘爪对伸缩杆的旋转角度进行限位,使达到对推杆的竖向位置进行自锁的效果,提高了调整水箱水位高度后的稳定性,同时设置有多组不同型号的棘轮,每种棘轮对应的高度调节间距均不同,使工作人员根据现场情况,选择合适的棘轮进行调节使用,提供按压楔块的方式,将棘轮延转轴的外壁进行取下,再将新的棘轮沿转轴的外壁进行插入安装即可。
18、本发明提供了一种高效热回收空气能发电装置。具备以下有益效果:
19、1、本发明通过设置浮板机构,能够根据水箱内水流高度的变化自动进行进水和停水操作,有效保障了水箱内水流量的稳定,避免了因水流量降低而影响电能产量或缩短装置寿命的问题。
20、2、本发明采用伸缩杆机构和棘轮机构,方便工作人员根据实际情况灵活调节水箱的进水水位线高度,使装置在不同的温度条件下热转换适应性更好,同时通过踩压的方式进行调节水位高度,使装置调节的过程中更加省力。
21、3、本发明通过设置有棘轮机构,利用多种不同型号的棘轮,满足了不同场景下对水位调节间距的需求,方便装置在使用时,工作人员可以根据现场的实际情况进行选取使用,进一步提升了装置的灵活性和实用性。
22、4、本发明通过在水箱的外壁和内壁设置凹凸不平的结构,改变了水箱的形状,使水箱在受热的过程中效率更高,同时水箱在为内壁储存的水流进行加热时效果更好,提高了热转化发电的效率和效果。
23、5、本发明通过优化整体结构,实现了对空气中热能的高效回收利用,提高了能源利用效率,同时减少了传统能源使用带来的环境污染和资源消耗问题。
1.一种高效热回收空气能发电装置,包括箱体(1),其特征在于,所述箱体(1)的外壁固定连接有传输管a(4),所述传输管a(4)的外端固定连接有热交换机(3),所述热交换机(3)上固定连接有传输管b(2),所述箱体(1)的内壁固定连接有水箱(5),所述水箱(5)的顶部固定连接有传输管c(7),所述传输管c(7)的外壁贯穿箱体(1)的顶部且固定连接;
2.根据权利要求1所述的一种高效热回收空气能发电装置,其特征在于,所述浮板机构(6)包括有垂直进水管(601),所述垂直进水管(601)的外壁贯穿箱体(1)的顶部且滑动连接,所述垂直进水管(601)的外壁贯穿水箱(5)的顶部且滑动连接,所述垂直进水管(601)的外壁固定连接有浮板(602),所述垂直进水管(601)的内壁底部固定连接有壳体(603),所述壳体(603)的内壁转动连接有杆体(604),所述杆体(604)的内壁固定连接有挡水板(605),所述杆体(604)的底部开设有弧形槽(606),所述弧形槽(606)的内壁滑动连接有弧形杆(607)。
3.根据权利要求2所述的一种高效热回收空气能发电装置,其特征在于,所述箱体(1)的底部设置有伸缩杆机构(8),所述伸缩杆机构(8)用于工作人员进行踩压调节水箱内壁的进水水位线高度;
4.根据权利要求2所述的一种高效热回收空气能发电装置,其特征在于,所述棘爪(804)的外壁与弹簧a(805)的一端固定连接,所述弹簧a(805)的另一端与箱体(1)的底部固定连接。
5.根据权利要求2所述的一种高效热回收空气能发电装置,其特征在于,所述转轴(801)的外壁与箱体(1)的底部转动连接。
6.根据权利要求2所述的一种高效热回收空气能发电装置,其特征在于,所述挡水板(605)的外壁与壳体(603)的内壁活塞连接,所述挡水板(605)的形状为半扇形。
7.根据权利要求2所述的一种高效热回收空气能发电装置,其特征在于,所述楔块(802)的底部与弹簧b(803)的一端固定连接,所述弹簧b(803)的另一端与转轴(801)的内壁固定连接。
8.根据权利要求2所述的一种高效热回收空气能发电装置,其特征在于,所述推杆(808)的内壁与杆体(604)的底部外壁转动连接,所述推杆(808)的内壁与弧形杆(607)的外端固定连接,所述推杆(808)的外壁刻印有计量数值。
9.根据权利要求1所述的一种高效热回收空气能发电装置,其特征在于,所述水箱(5)的外壁、内壁形状均为凹凸不平状。
10.根据权利要求1所述的一种高效热回收空气能发电装置,其特征在于,所述伸缩杆机构(8)上设置有棘轮机构(9),所述棘轮机构(9)用于对伸缩杆机构(8)的位置进行固定,所述棘轮机构(9)通过更换的方式改变伸缩杆机构(8)的固定间距,所述棘轮机构(9)的外壁与楔块(802)的外壁卡接,所述棘轮机构(9)包括有棘轮a(901),棘轮b(902)和棘轮c(903),所述棘轮a(901)、棘轮b(902)和棘轮c(903)的内壁均与转轴(801)的外壁插接。
