一种一体化多功能集成燃气发电系统的制作方法

本发明涉及发电技术领域，具体涉及一种一体化多功能集成燃气发电系统。

背景技术：

天然气属于燃气中的一种，目前天然气发电是通过燃烧天然气，把热能转化为电能的技术，目前的燃气发电系统存在以下缺陷：

1、燃气的燃烧不够充分，导致资源的浪费和发电效率的低下。

2、燃气管和发电机连接处容易发生燃气泄露，不及时发现容易造成安全事故和资源浪费。

3、装载着发电系统的集装箱箱体进风口一般为固定结构，无法关闭，即便在不启动时也一直处于开启状态，这样在极寒的北方不利于箱体内的保温，温度过低便会造成发动机启动困难。如遇到沙尘暴、台风、暴雨等恶劣天气，沙尘、杂物及雨水可能会从进风口进入到箱体内造成对发动机、发电机的损坏。另外还会增加老鼠及一些昆虫进入造成伤害设备的可能性。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本发明旨在提供一种一体化多功能集成燃气发电系统，为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案来实现：

一种一体化多功能集成燃气发电系统，包括箱体，箱体侧壁设有进风装置和出风装置，箱体内底部固接有燃气发电机和废气处理装置，进风装置内设有风机和百叶窗，燃气发电机内设有供氧机构，燃气发电机通过第一进气管和箱体左壁连通，燃气发电机和第一进气管连接处设有燃气泄露检测装置，燃气发电机通过第一出气管和废气处理装置连接，废气处理装置通过第二出气管和箱体右壁连通；

箱体内还设有用于控制燃气发电系统的控制器。

有益地，所述发电机内开设有燃烧腔和供氧腔，燃烧腔通过传热孔和供氧腔连通，所述供氧机构设于供氧腔内；

所述供氧机构包括弹性球体、填料箱和反应箱，弹性球体固接于供氧腔顶壁，弹性球体底部固接有推杆，推杆下端和填料箱顶部相抵，填料箱左壁通过第一弹性件和供氧腔左壁连接，填料箱右壁通过另一个第一弹性件和供氧腔右壁连接；

填料箱内开设有储料腔和第一传动腔，储料腔内装有高锰酸钾粉末，储料腔通过出料孔和填料箱右壁连通，出料孔倾斜设置，第一传动腔通过第一通孔和填料箱底部连通，第一通孔由上往下贯穿出料孔，第一传动腔内设有摆动杆、摆动齿轮、直齿轮和滑动齿条，摆动杆上端通过铰接部和第一传动腔顶壁铰接，摆动杆下端和摆动齿轮固接，直齿轮通过转动轴和第一传动腔后壁转动连接，摆动齿轮和直齿轮啮合，滑动齿条和第一传动腔右壁滑动连接，滑动齿条上开设有第一连接孔，滑动齿条和直齿轮啮合，滑动齿条下端延伸至第一通孔内，反应箱固接于供氧腔底部。

有益地，所述燃气泄露检测装置内架设有隔板，隔板把燃气泄露检测装置分为上腔和下腔，隔板内开设有第二传动腔，隔板上开设有第二通孔，第二传动腔通过第二连接孔和第二通孔连通，第二传动腔左壁固接有充气装置，充气装置上连接有充气气囊，第二连接孔内滑动连接有滑动板，滑动板左端延伸至第二传动腔内；

上腔右壁设有火焰传感器和点火器，上腔左壁开设有通风孔，所述第一进气管右端依次贯穿下腔左壁和右壁，且第一进气管右端和所述燃气发电机连接。

有益地，所述进风装置内开设有第三通孔，第三通孔顶部开设有u型孔，u型孔左端与第三通孔顶部连通，u型孔右端与第三通孔顶部连通，所述风机和所述百叶窗设于第三通孔内，u型孔内设有风力传动机构；

风力传动机构包括泡沫块、第一连接杆、第二连接杆、第二弹性件和第三连接杆，第二连接杆右端和第一连接杆上端连接，第一连接杆下端和泡沫块固接，泡沫块顶部呈平面状，泡沫块底部呈曲面状，第一连接杆下端延伸至第三通孔内，第二连接杆左端和第三连接杆上端固接，第三连接杆下端延伸至百叶窗内，且第三连接杆和百叶窗内的所有窗叶连接，第二连接杆顶部通过第二弹性件和u型孔顶部连接。

有益地，所述燃气泄露检测装置外壁固接有警报器。

有益地，所述点火器设于所述火焰传感器上方。

有益地，所述控制器上设有无线收发器。

有益地，所述燃气发电机通过防震底座和所述箱体内底部连接。

本发明具有以下有益效果为：

1、本发明利用点火器和火焰传感器快速检测是否发生天然气泄露，检测准确且快速，通过充气装置和充气气囊快速使滑动板对第二通孔进行密封，防止火焰蔓延至第一进气管上，安全可靠；

2、通过热胀冷缩原理，使弹性球体带动推杆和填料箱移动，从而使摆动齿轮在重力作用下发生移动，带动直齿轮和滑动齿条移动，使高锰酸钾粉末逐渐地自动添加至反应箱内产生氧气，利用燃烧腔的热量对高锰酸钾粉末进行加热，利用天然气的热量促进高锰酸钾粉末反应产生氧气，节约资源，设计巧妙；

3、利用流速和压强的关系，在风机启动时，通过泡沫块特殊形状的设计，自动使窗叶之间产生缝隙，并在风机停止工作后窗叶之间自动封闭，不需要额外安装电气部件以控制百叶窗，节约电源，环保经济。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本发明一种一体化多功能集成燃气发电系统的结构示意图；

图2是本发明图1中燃气发电机的a处的剖视放大图；

图3是本发明图2中燃气发电机的b处的放大图；

图4是本发明中燃气泄露检测装置的结构示意图；

图5是本发明中进风装置的结构示意图。

附图标记：箱体1，防震底座2，燃气发电机3，燃烧腔31，传热孔32，供氧腔33，弹性球体34，推杆35，填料箱36，储料腔361，高锰酸钾粉末3611，第一传动腔362，铰接部3621，摆动杆3622，摆动齿轮3623，直齿轮3624，转动轴3625，滑动齿条3626，第一连接孔3627，出料孔363，第一通孔364，反应箱37，第一弹性件38，燃气泄露检测装置4，下腔41，通风孔411，上腔42，隔板43，第二通孔44，第二连接孔45，滑动板451，第二传动腔46，充气装置461，充气气囊462，火焰传感器47，点火器48，警报器49，第一进气管5，废气处理装置6，第一出气管7，第二出气管8，进风装置9，第三通孔91，u型孔92，风机93，泡沫块94，第一连接杆95，第二连接杆96，第二弹性件97，第三连接杆98，百叶窗99，窗叶991，出风装置10，无线收发器11，控制器12。

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他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-图5所示，一种一体化多功能集成燃气发电系统，包括箱体1，箱体1侧壁设有进风装置9和出风装置10，箱体1内底部固接有燃气发电机3和废气处理装置6，进风装置9内设有风机93和百叶窗991，燃气发电机3内设有供氧机构，燃气发电机3通过第一进气管5和箱体1左壁连通，燃气发电机3和第一进气管5连接处设有燃气泄露检测装置4，燃气发电机3通过第一出气管7和废气处理装置6连接，废气处理装置6通过第二出气管8和箱体1右壁连通；

箱体1内还设有用于控制燃气发电系统的控制器12。

根据本发明的一种可选的实施方式中，所述发电机3内开设有燃烧腔31和供氧腔33，燃烧腔31通过传热孔32和供氧腔33连通，所述供氧机构设于供氧腔33内；

所述供氧机构包括弹性球体34、填料箱36和反应箱37，弹性球体34固接于供氧腔33顶壁，弹性球体34底部固接有推杆35，推杆35下端和填料箱36顶部相抵，填料箱36左壁通过第一弹性件38和供氧腔33左壁连接，填料箱36右壁通过另一个第一弹性件38和供氧腔33右壁连接；

填料箱36内开设有储料腔361和第一传动腔362，储料腔361内装有高锰酸钾粉末3611，储料腔361通过出料孔363和填料箱36右壁连通，出料孔363倾斜设置，第一传动腔362通过第一通孔364和填料箱36底部连通，第一通孔364由上往下贯穿出料孔363，第一传动腔362内设有摆动杆3622、摆动齿轮3623、直齿轮3624和滑动齿条3626，摆动杆3622上端通过铰接部3621和第一传动腔362顶壁铰接，摆动杆3622下端和摆动齿轮3623固接，直齿轮3624通过转动轴3625和第一传动腔362后壁转动连接，摆动齿轮3623和直齿轮3624啮合，滑动齿条3626和第一传动腔362右壁滑动连接，滑动齿条3626上开设有第一连接孔3627，滑动齿条3626和直齿轮3624啮合，滑动齿条3626下端延伸至第一通孔364内，反应箱37固接于供氧腔33底部。

根据本发明的一种可选的实施方式中，所述燃气泄露检测装置4内架设有隔板43，隔板43把燃气泄露检测装置4分为上腔42和下腔41，隔板43内开设有第二传动腔46，隔板43上开设有第二通孔44，第二传动腔46通过第二连接孔45和第二通孔44连通，第二传动腔46左壁固接有充气装置461，充气装置461上连接有充气气囊462，第二连接孔45内滑动连接有滑动板451，滑动板451左端延伸至第二传动腔46内；

上腔42右壁设有火焰传感器47和点火器48，上腔42左壁开设有通风孔411，所述第一进气管5右端依次贯穿下腔41左壁和右壁，且第一进气管5右端和所述燃气发电机3连接。

根据本发明的一种可选的实施方式中，所述进风装置9内开设有第三通孔91，第三通孔91顶部开设有u型孔92，u型孔92左端与第三通孔91顶部连通，u型孔92右端与第三通孔91顶部连通，所述风机93和所述百叶窗99设于第三通孔91内，u型孔92内设有风力传动机构；

风力传动机构包括泡沫块94、第一连接杆95、第二连接杆96、第二弹性件97和第三连接杆98，第二连接杆96右端和第一连接杆95上端连接，第一连接杆95下端和泡沫块94固接，泡沫块94顶部呈平面状，泡沫块94底部呈曲面状，第一连接杆95下端延伸至第三通孔91内，第二连接杆96左端和第三连接杆98上端固接，第三连接杆98下端延伸至百叶窗99内，且第三连接杆98和百叶窗99内的所有窗叶991连接，第二连接杆96顶部通过第二弹性件97和u型孔92顶部连接。

根据本发明的一种可选的实施方式中，所述燃气泄露检测装置4外壁固接有警报器49。

根据本发明的一种可选的实施方式中，所述点火器48设于所述火焰传感器47上方。

根据本发明的一种可选的实施方式中，所述控制器12上设有无线收发器11。

根据本发明的一种可选的实施方式中，所述燃气发电机3通过防震底座2和所述箱体1内底部连接。

实施过程：天然气从第一进气管5进入箱体1内，首先经过燃气泄露检测装置4，再进入燃气发电机3内，燃气发电机3通过燃烧天然气进行发电，产生的废气通过废气处理装置6处理后，通过第二出气管8排放到箱体1外部。

燃气泄露检测装置4工作原理：如第一进气管5和燃气发电机3连接处发生天然气泄露，泄露的天然气会进入下腔41内，少量燃气通过第二通孔44进入上腔42，由于点火器48每隔一段时间会打出一次火花，火花会点燃进入上腔42内的少量天然气，火焰传感器47检测到火焰后，控制器12快速控制充气装置461对充气气囊462进行充气，充气气囊462膨胀并把滑动板451往右推动，使第二通孔44封闭，防止火焰蔓延到下腔41内发生危险事故，同时控制器12会控制警报器49发出警报声和控制无线收发器11给用户的终端设备发送信息，及时提醒用户处理天然气泄露情况。滑动板451右端可设置密封硅胶452，提高第二通孔44封闭时的密封性。

燃气发电机3工作原理：如图2-3所示，天然气在燃烧腔31内燃烧，热量通过传热孔32进入到供氧腔33内，弹性球体34内的可热胀冷缩的气体受热后膨胀，使弹性球体34膨胀，带动推杆35往下推动填料箱36，使填料箱36往右倾斜，摆动齿轮3623在重力作用下往右摆动，带动直齿轮3624顺时针转动，直齿轮3624带动滑动齿条3626往下移动，使第一连接孔3627对准出料孔363，使出料孔363连通，储料腔361内的高锰酸钾粉末3611粉末顺着倾斜的出料孔363逐渐掉落至反应箱37中，高锰酸钾粉末3611在反应箱37中受到来自燃烧腔的热量加热，逐渐产生氧气，氧气通过传热孔32进入燃烧腔增加天然气的燃烧效率，并使天然气更充分地燃烧，提高发电效率。

当燃烧腔内停止燃烧时，供氧腔33内温度逐渐变低，弹性球体34逐渐缩小，填料箱36失去推杆35的推动后回复水平状态，摆动齿轮3623往左移动回复自然下垂状态，同时通过直齿轮3624带动滑动齿条3626上移，使第一连接孔3627上移，出料孔363再次封闭，高锰酸钾粉末3611停止加入反应箱37中，防止余热加热高锰酸钾粉末3611，造成资源的浪费。

填料箱36和滑动齿条3626可用绝热性高的材料制成，防止储料腔361内的高锰酸钾粉末3626被加热。

进风装置9工作原理：开启风机93，风往泡沫块94方向吹，泡沫块94上方呈曲面，下方呈平面，上方流速大压强小，泡沫块94在压力下往上移动，同时带动第一连接杆95、第二连接杆96、第三连接杆98往上移动，第三连接杆98把窗叶991的左端往上拉动，使相邻的窗叶991之间产生缝隙，以便于外界的风进入箱体1内。风机93停止工作后，风力传动机构在重力作用下往下移动，使相邻的窗叶991之间闭合，防止灰尘，小动物等进入箱体1内。

防震底座2、充气装置461、火焰传感器47、点火器48、警报器49、废气处理装置6、风机93、无线收发器11和控制器12均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

本发明利用点火器48和火焰传感器47快速检测是否发生天然气泄露，检测准确且快速，通过充气装置461和充气气囊462快速使滑动板451对第二通孔44进行密封，防止火焰蔓延至第一进气管5上，安全可靠；通过热胀冷缩原理，使弹性球体34带动推杆35和填料箱36移动，从而使摆动齿轮3623在重力作用下发生移动，带动直齿轮3624和滑动齿条3626移动，使高锰酸钾粉末3611逐渐地自动添加至反应箱37内产生氧气，利用燃烧腔31的热量对高锰酸钾粉末3611进行加热，利用天然气的热量促进高锰酸钾粉末3611反应产生氧气，节约资源，设计巧妙；利用流速和压强的关系，在风机93启动时，通过泡沫块94特殊形状的设计，自动使窗叶991之间产生缝隙，并在风机93停止工作后窗叶991之间自动封闭，不需要额外安装电气部件以控制百叶窗99，节约电源，环保经济。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。