本發(fā)明涉及太陽(yáng)能發(fā)電領(lǐng)域，具體是指一種熱機(jī)動(dòng)能生成器。

背景技術(shù)：

利用太陽(yáng)能發(fā)電有兩大類型，一類是太陽(yáng)光發(fā)電（亦稱太陽(yáng)能光發(fā)電），另一類是太陽(yáng)熱發(fā)電（亦稱太陽(yáng)能熱發(fā)電）。太陽(yáng)能光發(fā)電是將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)變成電能的一種發(fā)電方式。它包括光伏發(fā)電、光化學(xué)發(fā)電、光感應(yīng)發(fā)電和光生物發(fā)電四種形式，在光化學(xué)發(fā)電中有電化學(xué)光伏電池、光電解電池和光催化電池。太陽(yáng)能熱發(fā)電是先將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能，再將熱能轉(zhuǎn)化成電能，它有兩種轉(zhuǎn)化方式。一種是將太陽(yáng)熱能直接轉(zhuǎn)化成電能，如半導(dǎo)體或金屬材料的溫差發(fā)電，真空器件中的熱電子和熱電離子發(fā)電，堿金屬熱電轉(zhuǎn)換，以及磁流體發(fā)電等。另一種方式是將太陽(yáng)熱能通過(guò)熱機(jī)（如汽輪機(jī)）帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，與常規(guī)熱力發(fā)電類似，只不過(guò)是其熱能不是來(lái)自燃料，而是來(lái)自太陽(yáng)能。

在太陽(yáng)熱能在與介質(zhì)進(jìn)行熱交換后，在通過(guò)熱機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，但在熱能轉(zhuǎn)化過(guò)程中，局部介質(zhì)蒸汽在進(jìn)入熱機(jī)前聚集成水滴在導(dǎo)管內(nèi)堆積，使得熱能的傳遞在導(dǎo)管內(nèi)出現(xiàn)較大的損失，進(jìn)而減小熱機(jī)的發(fā)電效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種熱機(jī)動(dòng)能生成器，減小太陽(yáng)熱能在介質(zhì)發(fā)生形態(tài)轉(zhuǎn)換以及傳遞過(guò)程中的損失，提高熱機(jī)的發(fā)電效率。

本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種熱機(jī)動(dòng)能生成器，包括罐體以及太陽(yáng)能外熱管，所述罐體的底部通過(guò)導(dǎo)管與太陽(yáng)能外熱管的底部連通，罐體的中部通過(guò)導(dǎo)管與太陽(yáng)能外熱管的頂部連通，所述罐體的側(cè)壁上開(kāi)有進(jìn)液口，且在罐體的頂端側(cè)壁上開(kāi)有兩個(gè)相互對(duì)稱的出氣口，在罐體的內(nèi)壁上開(kāi)有與出氣口連通的縱向移動(dòng)槽，在縱向移動(dòng)槽內(nèi)通過(guò)滾珠滑動(dòng)設(shè)置有導(dǎo)流板，所述導(dǎo)流板的中部向下突出形成一個(gè)倒錐形，且該倒錐的外錐面沿其中心線向內(nèi)彎曲，所述出氣口的軸線正對(duì)該彎曲的外錐面，還包括多個(gè)太陽(yáng)能內(nèi)熱管，所述太陽(yáng)能內(nèi)熱管通過(guò)法蘭盤(pán)固定在太陽(yáng)能外熱管內(nèi)。

本發(fā)明工作時(shí)，通過(guò)水泵向進(jìn)液口中注入一定量的原料水，原料水通過(guò)導(dǎo)管進(jìn)入到太陽(yáng)能內(nèi)熱管中，向太陽(yáng)能外熱管與太陽(yáng)能內(nèi)熱管之間注滿熱交換介質(zhì)，利用太陽(yáng)能聚集產(chǎn)生的熱量開(kāi)始對(duì)熱交換介質(zhì)進(jìn)行加熱，而原料水在由太陽(yáng)能內(nèi)熱管向罐體內(nèi)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，被加熱到高溫狀態(tài)下的太陽(yáng)能內(nèi)熱管直接汽化，形成的水蒸汽被牽引入罐體內(nèi)，最后由出氣口中排至熱機(jī)中以進(jìn)行發(fā)電，整個(gè)過(guò)程中原料水至水蒸汽的轉(zhuǎn)變只在太陽(yáng)能外熱管與罐體之間進(jìn)行，大大優(yōu)化了設(shè)備的空間布局，同時(shí)利用太陽(yáng)能進(jìn)行熱交換達(dá)到了生成物以及中間產(chǎn)物的無(wú)害排放，符合綠色節(jié)能環(huán)保的宗旨；并且在罐體內(nèi)，隨著水蒸汽熱能的減少，部分水汽會(huì)相互融合且在其自身重力因素的作用下下滑至罐體的底部，與泵入的原料水一起重新輸送至太陽(yáng)能外熱管中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)原料水的循環(huán)利用，同時(shí)減小罐體內(nèi)部壓力以降低外部水泵的工作負(fù)荷；其中在水蒸汽排至罐體內(nèi)后，罐體的上滑動(dòng)設(shè)置有中部向下凸起形成倒錐形的導(dǎo)流板，且該倒錐形的外錐面沿其中心線向內(nèi)彎曲，即該倒錐形的縱截面為倒置的山脊形，即導(dǎo)流板為水蒸汽的運(yùn)動(dòng)提供一個(gè)曲面的路線指引，加快水蒸汽排出的同時(shí)，防止水蒸汽在罐體頂部堆積而導(dǎo)致部分水汽相互融合后自由下降，并且罐體的兩側(cè)外壁對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)出氣口，可進(jìn)一步提高水蒸汽的外排效率，提高熱機(jī)的發(fā)電效率；

在蒸汽進(jìn)入到罐體內(nèi)部后，罐體內(nèi)部的壓強(qiáng)逐步升高，而通過(guò)出氣口的外排可在一定程度上減小罐體內(nèi)的壓力，但隨著更多的蒸汽注入，罐體內(nèi)的壓強(qiáng)升高較快使得罐體下端的進(jìn)液口內(nèi)的原料水注入的難度加大，即間接增加了外界水泵的工作負(fù)荷，本發(fā)明在罐體內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有與出氣口連通的縱向移動(dòng)槽，導(dǎo)流板通過(guò)滾珠滑動(dòng)設(shè)置在縱向移動(dòng)槽內(nèi)，即當(dāng)罐體內(nèi)部壓強(qiáng)增大時(shí)，導(dǎo)流板可在罐體體積膨脹時(shí)受到作用應(yīng)力垂直上升一定的距離，以緩沖罐體內(nèi)部的壓力；當(dāng)罐體內(nèi)壓強(qiáng)減小或是蒸汽剛進(jìn)入到罐體內(nèi)部時(shí)，導(dǎo)流板的初始位置位于剛好將出氣口遮擋，防止少量蒸汽在進(jìn)入熱機(jī)前的熱能流失嚴(yán)重，達(dá)不到熱機(jī)工作發(fā)電的要求。

進(jìn)一步地，還包括調(diào)節(jié)閥，所述調(diào)節(jié)閥設(shè)置在罐體與太陽(yáng)能外熱管之間的導(dǎo)管上。在太陽(yáng)能內(nèi)熱管中，熱交換介質(zhì)的放熱量與原料水的吸熱量需保持一致以實(shí)現(xiàn)原料水汽化的最佳效果，然而在實(shí)際操作中，原料水的通過(guò)量往往超過(guò)等量熱交換中的熱交換介質(zhì)的放熱量，即出現(xiàn)部分原料水未被完全汽化則直接被牽引至罐體內(nèi)，增加了原料水形態(tài)轉(zhuǎn)化的無(wú)用功，本發(fā)明在罐體與太陽(yáng)能外熱管之間設(shè)置調(diào)節(jié)閥，對(duì)原料水在進(jìn)行熱交換前實(shí)行間歇性調(diào)節(jié)排放，進(jìn)而滿足太陽(yáng)能外熱管與太陽(yáng)能內(nèi)熱管之間的等量熱交換，以提高罐體內(nèi)水蒸汽注入的效率。

進(jìn)一步地，多個(gè)所述太陽(yáng)能內(nèi)熱管呈環(huán)形且陣列分布在法蘭盤(pán)上。多個(gè)太陽(yáng)能內(nèi)熱管呈環(huán)形分布，即使得太陽(yáng)能內(nèi)熱管與太陽(yáng)能外熱管內(nèi)的熱交換介質(zhì)充分接觸，保證原料水的充分受熱，提高太陽(yáng)能內(nèi)熱管中的水蒸氣的生成量。

進(jìn)一步地，還包括圓形的擋板，所述擋板固定在導(dǎo)流板的底端。在大量蒸汽進(jìn)入罐體內(nèi)部后，罐體內(nèi)因體積膨脹產(chǎn)生的作用力推動(dòng)導(dǎo)流板上升，導(dǎo)流板上升過(guò)程中會(huì)因?yàn)楣摅w內(nèi)體積變化不穩(wěn)定而導(dǎo)致其上下位移不穩(wěn)定，即驟升驟降，使得出氣口處的蒸汽通過(guò)量不穩(wěn)定，而固定在導(dǎo)流板底端的擋板可對(duì)罐體內(nèi)蒸汽體積變化起到微調(diào)的功能，即控制蒸汽與導(dǎo)流板的外錐面的接觸面積，將罐體內(nèi)新增的蒸汽量順沿其底面排至靠近縱向移動(dòng)槽處的位置，以防止導(dǎo)流板出現(xiàn)驟升驟降的現(xiàn)象。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

1、本發(fā)明在水蒸汽排至罐體內(nèi)后，罐體的上滑動(dòng)設(shè)置有中部向下凸起形成倒錐形的導(dǎo)流板，且該倒錐形的外錐面沿其中心線向內(nèi)彎曲，即該倒錐形的縱截面為倒置的山脊形，即導(dǎo)流板為水蒸汽的運(yùn)動(dòng)提供一個(gè)曲面的路線指引，加快水蒸汽排出的同時(shí)，防止水蒸汽在罐體頂部堆積而導(dǎo)致部分水汽相互融合后自由下降，并且罐體的兩側(cè)外壁對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)出氣口，可進(jìn)一步提高水蒸汽的外排效率，提高熱機(jī)的發(fā)電效率；

2、本發(fā)明在罐體與太陽(yáng)能外熱管之間設(shè)置調(diào)節(jié)閥，對(duì)原料水在進(jìn)行熱交換前實(shí)行間歇性調(diào)節(jié)排放，進(jìn)而滿足太陽(yáng)能外熱管與太陽(yáng)能內(nèi)熱管之間的等量熱交換，以提高罐體內(nèi)水蒸汽注入的效率；

3、本發(fā)明中多個(gè)太陽(yáng)能內(nèi)熱管呈環(huán)形分布，即使得太陽(yáng)能內(nèi)熱管與太陽(yáng)能外熱管內(nèi)的熱交換介質(zhì)充分接觸，保證原料水的充分受熱，提高太陽(yáng)能內(nèi)熱管中的水蒸氣的生成量。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱：

1-太陽(yáng)能外熱管、2-太陽(yáng)能內(nèi)熱管、3-導(dǎo)流板、4-出氣口、5-罐體、6-進(jìn)氣口、7-調(diào)節(jié)閥、8-進(jìn)液口、9-縱向移動(dòng)槽、10-滾珠、11-擋板。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

實(shí)施例1

如圖1所示，本實(shí)施例包括罐體5以及太陽(yáng)能外熱管1，所述罐體5的底部通過(guò)導(dǎo)管與太陽(yáng)能外熱管1的底部連通，罐體5的中部通過(guò)導(dǎo)管與太陽(yáng)能外熱管1的頂部連通，所述罐體5的側(cè)壁上開(kāi)有進(jìn)液口8，且在罐體5的頂端側(cè)壁上開(kāi)有兩個(gè)相互對(duì)稱的出氣口4，在罐體5的內(nèi)壁上開(kāi)有與出氣口4連通的縱向移動(dòng)槽9，在縱向移動(dòng)槽9內(nèi)通過(guò)滾珠10滑動(dòng)設(shè)置有導(dǎo)流板3，所述導(dǎo)流板3的中部向下突出形成一個(gè)倒錐形，且該倒錐的外錐面沿其中心線向內(nèi)彎曲，所述出氣口4的軸線正對(duì)該彎曲的外錐面，還包括多個(gè)太陽(yáng)能內(nèi)熱管2，所述太陽(yáng)能內(nèi)熱管2通過(guò)法蘭盤(pán)固定在太陽(yáng)能外熱管1內(nèi)。

本發(fā)明工作時(shí)，通過(guò)水泵向進(jìn)液口8中注入一定量的原料水，原料水通過(guò)導(dǎo)管進(jìn)入到太陽(yáng)能內(nèi)熱管2中，向太陽(yáng)能外熱管1與太陽(yáng)能內(nèi)熱管2之間注滿熱交換介質(zhì)，利用太陽(yáng)能聚集產(chǎn)生的熱量開(kāi)始對(duì)熱交換介質(zhì)進(jìn)行加熱，而原料水在由太陽(yáng)能內(nèi)熱管2向罐體5內(nèi)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，被加熱到高溫狀態(tài)下的太陽(yáng)能內(nèi)熱管2直接汽化，形成的水蒸汽被牽引入罐體5內(nèi)，最后由出氣口4中排至熱機(jī)中以進(jìn)行發(fā)電，整個(gè)過(guò)程中原料水至水蒸汽的轉(zhuǎn)變只在太陽(yáng)能外熱管1與罐體5之間進(jìn)行，大大優(yōu)化了設(shè)備的空間布局，同時(shí)利用太陽(yáng)能進(jìn)行熱交換達(dá)到了生成物以及中間產(chǎn)物的無(wú)害排放，符合綠色節(jié)能環(huán)保的宗旨；并且在罐體5內(nèi)，隨著水蒸汽熱能的減少，部分水汽會(huì)相互融合且在其自身重力因素的作用下下滑至罐體5的底部，與泵入的原料水一起重新輸送至太陽(yáng)能外熱管1中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)原料水的循環(huán)利用，同時(shí)減小罐體5內(nèi)部壓力以降低外部水泵的工作負(fù)荷；其中在水蒸汽通過(guò)進(jìn)氣口6排至罐體5內(nèi)后，罐體5的上滑動(dòng)設(shè)置有中部向下凸起形成倒錐形的導(dǎo)流板3，且該倒錐形的外錐面沿其中心線向內(nèi)彎曲，即該倒錐形的縱截面為倒置的山脊形，即導(dǎo)流板3為水蒸汽的運(yùn)動(dòng)提供一個(gè)曲面的路線指引，加快水蒸汽排出的同時(shí)，防止水蒸汽在罐體5頂部堆積而導(dǎo)致部分水汽相互融合后自由下降，并且罐體5的兩側(cè)外壁對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)出氣口4，可進(jìn)一步提高水蒸汽的外排效率，提高熱機(jī)的發(fā)電效率；

在蒸汽進(jìn)入到罐體5內(nèi)部后，罐體5內(nèi)部的壓強(qiáng)逐步升高，而通過(guò)出氣口4的外排可在一定程度上減小罐體5內(nèi)的壓力，但隨著更多的蒸汽注入，罐體5內(nèi)的壓強(qiáng)升高較快使得罐體5下端的進(jìn)液口8內(nèi)的原料水注入的難度加大，即間接增加了外界水泵的工作負(fù)荷，本發(fā)明在罐體5內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有與出氣口4連通的縱向移動(dòng)槽9，導(dǎo)流板3通過(guò)滾珠10滑動(dòng)設(shè)置在縱向移動(dòng)槽9內(nèi)，即當(dāng)罐體5內(nèi)部壓強(qiáng)增大時(shí)，導(dǎo)流板3可在罐體5體積膨脹時(shí)受到作用應(yīng)力垂直上升一定的距離，以緩沖罐體5內(nèi)部的壓力；當(dāng)罐體5內(nèi)壓強(qiáng)減小或是蒸汽剛進(jìn)入到罐體5內(nèi)部時(shí)，導(dǎo)流板3的初始位置位于剛好將出氣口4遮擋，防止少量蒸汽在進(jìn)入熱機(jī)前的熱能流失嚴(yán)重，達(dá)不到熱機(jī)工作發(fā)電的要求。

還包括調(diào)節(jié)閥7，所述調(diào)節(jié)閥7設(shè)置在罐體5與太陽(yáng)能外熱管1之間的導(dǎo)管上。在太陽(yáng)能內(nèi)熱管2中，熱交換介質(zhì)的放熱量與原料水的吸熱量需保持一致以實(shí)現(xiàn)原料水汽化的最佳效果，然而在實(shí)際操作中，原料水的通過(guò)量往往超過(guò)等量熱交換中的熱交換介質(zhì)的放熱量，即出現(xiàn)部分原料水未被完全汽化則直接被牽引至罐體5內(nèi)，增加了原料水形態(tài)轉(zhuǎn)化的無(wú)用功，本發(fā)明在罐體5與太陽(yáng)能外熱管1之間設(shè)置調(diào)節(jié)閥7，對(duì)原料水在進(jìn)行熱交換前實(shí)行間歇性調(diào)節(jié)排放，進(jìn)而滿足太陽(yáng)能外熱管1與太陽(yáng)能內(nèi)熱管2之間的等量熱交換，以提高罐體5內(nèi)水蒸汽注入的效率。

作為優(yōu)選，多個(gè)太陽(yáng)能內(nèi)熱管2呈環(huán)形分布，即使得太陽(yáng)能內(nèi)熱管2與太陽(yáng)能外熱管1內(nèi)的熱交換介質(zhì)充分接觸，保證原料水的充分受熱，提高太陽(yáng)能內(nèi)熱管2中的水蒸氣的生成量。

還包括圓形的擋板11，所述擋板11固定在導(dǎo)流板3的底端。在大量蒸汽進(jìn)入罐體5內(nèi)部后，罐體5內(nèi)因體積膨脹產(chǎn)生的作用力推動(dòng)導(dǎo)流板3上升，導(dǎo)流板3上升過(guò)程中會(huì)因?yàn)楣摅w5內(nèi)體積變化不穩(wěn)定而導(dǎo)致其上下位移不穩(wěn)定，即驟升驟降，使得出氣口4處的蒸汽通過(guò)量不穩(wěn)定，而固定在導(dǎo)流板3底端的擋板11可對(duì)罐體5內(nèi)蒸汽體積變化起到微調(diào)的功能，即控制蒸汽與導(dǎo)流板3的外錐面的接觸面積，將罐體3內(nèi)新增的蒸汽量順沿其底面排至靠近縱向移動(dòng)槽9處的位置，以防止導(dǎo)流板3出現(xiàn)驟升驟降的現(xiàn)象。

以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。