相对温度差发电系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及发电技术领域，具体涉及一种热能发电系统。
【背景技术】
[0002]现有的热能发电技术，大都是采用高温气体进行发电。其中常用的有内燃机、蒸汽机、外燃机等技术。
[0003]然而自然界中存在的，更多的是相对低温的物质。自然界大部分的热能存在于这些相对低温的物质中。然而现有的技术，无法经济实用的开发相对低温的物质中的庞大能源。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于，提供一种相对温度差发电系统。
[0005]本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
[0006]相对温度差发电系统，其特征在于，包括一热交换腔体，所述热交换腔体设有热交换系统；所述热交换腔体内充有气体；
[0007]所述热交换腔体设有一开口，在所述开口处设有气体驱动发电装置；
[0008]所述气体驱动发电装置设有一活动部件，所述活动部件通过传动部件连接一发电机。
[0009]通过热交换系统在外界热源与所述热交换腔体内部的气体之间进行热交换。进而实现所述热交换腔体内部的气体的升温和降温。在气体的物理特性下，随着升温体积膨胀、随着降温体积缩小，进而在所述开口处形成气流或者气压差，驱动所述气体驱动发电装置工作，进而获得电能。
[0010]所述气体驱动发电装置可以是气流驱动发电装置、气压驱动发电装置中的一种。
[0011]所述开口处通过一气流管道连接所述气体驱动发电装置，以便于位置灵活摆放。
[0012]所述热交换腔体内充有的气体为压缩气体。所述气体压强大于1.25个大气压。优选为大于1.5个大气压，小于4.5个大气压。以便于在温度变化时，产生更大压力。
[0013]所述气体优选为分子量大于30的气体。优选为CO2(二氧化碳)，CH4(甲烷)，C2H4 (乙烯)，C2H6 (乙烷)，C3H8 (丙烷)，n-C4H8 (正丁烯)，1-C4H8 (异丁烯)，1.2_C4H6 (1、2 丁二烯)，1.3-C4H6 (I，3 丁二烯)，Cis-2-C4H6 (顺二丁烯)，TansK4H6 (反二丁烯)，n-C4H10 (正丁烷)，1-C4H10 (异丁烷)，1-C4H10 (异丁烷)，C3H6 (丙烯)，C3H6 (环丙烷)，甲醛，氟气中的至少一种。
[0014]所述气体驱动发电装置设有一气缸，所述气缸的进气口连接所述开口，所述气缸内设有活塞，所述活塞连接一发电机构。实现通过活塞运动驱动发电机构发电。
[0015]所述活塞还连接有一复位机构。以便于在所述气体温度降低，压力减小时复位。因为所述气体为压缩气体，即使在温度降低时，也很难使压力低于大气压，进而不是很容易实现活塞自然复位，往往需要复位机构协助。
[0016]还包括一气体缓冲腔，气体驱动发电装置设有两个进气口，一个进气口与所述热交换腔体的开口联通；另一个进气口与所述气体缓冲腔联通。
[0017]可以是，气体驱动发电装置中的所述气缸设有两个进气口，一个进气口与所述热交换腔体的开口联通；另一个进气口与所述气体缓冲腔联通，以所述气体缓冲腔作为所述复位机构的动力部分。通过气体缓冲腔驱动所述活塞复位。
[0018]或者，还包括一气体缓冲腔；所述气体驱动发电装置设有两个气体流通端口，一个气体流通端口连接所述热交换腔体的所述开口 ；另一个气体流通端口连接所述气体缓冲腔。
[0019]在所述热交换腔体内气体膨胀时，气体通过所述气体驱动发电装置流至所述气体缓冲腔。在所述热交换腔体内气体收缩时，气体自所述气体缓冲腔通过所述气体驱动发电装置流回。在气体流经所述气体驱动发电装置时，驱动所述气体驱动发电装置进行发电。
[0020]所述热交换系统包括设置在所述热交换腔体上的散热系统，所述散热系统设有至少一流体热源接入口。将温度高的流体或者温度低的流体通入所述流体热源接入口，并通过散热系统与所述热交换腔体的气体进行热交换，实现为气体的加热或者降温。
[0021]所述散热系统可以包括布置在所述热交换腔体的腔壁上的散热管体。可以是设置在所述腔壁的内侧或者外侧。
[0022]所述散热系统还可以包括设置在所述热交换腔体内的散热管体。以便于与其他充分接触。
[0023]所述散热系统包括至少两条散热管体，所述散热管体优选为纵向放置，所述散热管体与所述流体热源接入口联通。流体存在热涨冷缩现象，在释放或者吸收热量后，比重会产生变化。根据上述设计采用纵向设置后，有利于流体在散热管体内自行产生流动作用力。
[0024]所说的纵向放置并非限于竖直放置，而是允许散热管体与水平面间呈现的角度为30度至90度。
[0025]所述散热管体，优选为金属管体。以便于散热。进一步优选为不锈钢管体。以便于承压。
[0026]所述热交换腔体的腔壁上设有保温层。以减少外部周边空间温度的影响。
[0027]所述热交换系统包括至少两套设置在所述热交换腔体上的散热系统，分别为加热散热系统和降温散热系统；
[0028]所述加热散热系统设有一高温热源接入口 ；所述降温散热系统设有一低温热源接入口。
[0029]所述加热散热系统的所述高温热源接入口包括一高温热源进口和一高温热源出
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[0030]所述降温散热系统的所述低温热源接入口包括一低温热源进口和一低温热源出
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[0031]所述散热系统设有至少一流体泵，促使所述散热管体内的流体流动。所述流体泵可以是水泵或者是气泵。
[0032]所述高温热源接入口设有阀门。所述低温热源接入口也设有阀门。
[0033]上述设计，以便于分别引入高温流体进行加热，或者引入低温流体进行降温。使用过程中不必进行过多的流体路径切换，进而简化设备结构和提高设备稳定性。
[0034]所述热交换系统可以设置至少一个存储有流体储热介质的池，称为热能池。可以是一容纳有温度较低的储热介质的低温热能池。还可以是一容纳有温度较高的储热介质的高温热能池。优选为同时设置两个热能池，即高温热能池和低温热能池。也可以只设有低温热能池或者只设有高温热能池。以高温热能池作为高温热源。以低温热能池作为低温热源。
[0035]至少一个热能池连接所述流体热源接入口。优选为设置有两个所述流体热源接入口，一个为低温热源接入口，连接所述低温热能池；另一个为高温热源接入口，连接所述高温热能池。
[0036]所述散热系统连接所述低温热能池和所述高温热能池中的至少一个。
[0037]优选为，所述加热散热系统连接所述高温热能池，所述降温散热系统连接所述低温热能池。
[0038]所述加热散热系统的所述高温热源进口和所述高温热源出口，分别接入高温热能池。
[0039]所述高温热源进口和所述高温热源出口位置优选为高度差小于I米。进一步优选为小于0.3米。以减少循环耗能。
[0040]所述降温散热系统的低温热源进口和低温热源出口，分别接入低温热能池。
[0041]所述低温热源进口和所述低温热源出口位置优选为高度差小于I米。进一步优选为小于0.3米。以减少循环耗能。
[0042]所述高温热能池与所述低温热能池中，其中一个可以为外部大气环境。因此可以省略一个热能池主体。
[0043]还包括一辅助热交换系统，所述辅助热交换系统包括设置在所述气体缓冲腔上辅助散热系统；所述辅助散热系统设有一辅助流体热源接入口。将温度高的流体或者温度低的液体通入所述辅助流体热源接入口，并通过辅助散热系统与所述气体缓冲腔的气体进行热交换，实现为气体的加热或者降温。
[0044]所述辅助热交换系统包括设置在所述气体缓冲腔上的辅助散热系统，所述辅助散热系统设有一辅助流体热源接入口。将温度高的流体或者温度低的液体通入所述辅助流体热源接入口，并通过辅助散热系统与所述气体缓冲腔的气体进行热交换，实现为气体的加热或者降温。
[0045]所述辅助散热系统可以包括布置在所述气体缓冲腔的腔壁上的散热管体。可以是设置在所述腔壁的内侧或者外侧。
[0046]所述辅助散热系统还可以包括设置在所述气体缓冲腔内的散热管体。以便于与其他充分接触。
[0047]所述散热管体，优选为金属管体。以便于散热。进一步优选为不锈钢管体。以便于承压。
[0048]所述辅助散热系统包括至少两条散热管体，所述散热管体优选为纵向放置，所述散热管体与所述流体热源接入口联通。流体存在热涨冷缩现象，在释放或者吸收热量后，比重会产生