基于空壓機(jī)余熱發(fā)電系統(tǒng)的分布式電站的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及空壓機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于空壓機(jī)余熱發(fā)電系統(tǒng)的分布式電站。
【背景技術(shù)】
[0002]螺桿空壓機(jī)長(zhǎng)期連續(xù)的運(yùn)行過(guò)程中，把電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，機(jī)械能轉(zhuǎn)換為風(fēng)能，在機(jī)械能轉(zhuǎn)換為風(fēng)能過(guò)程中，空氣得到強(qiáng)烈的高壓壓縮，使之溫度驟升，這是普通物理學(xué)機(jī)械能量轉(zhuǎn)換現(xiàn)象，空壓機(jī)螺桿的高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的高溫?zé)崃浚瑫r(shí)也摩擦發(fā)熱，這些產(chǎn)生的高溫?zé)崃坑煽諌簷C(jī)潤(rùn)滑油的加入混合成油/氣蒸氣排出機(jī)體，這部分高溫油(冷卻油)/氣流的熱量相當(dāng)于空壓機(jī)輸入功率的3/4，它的溫度通常80°C-100°C，這些熱能都由于機(jī)器運(yùn)行溫度的要求，都被無(wú)端地廢棄排往大氣中，即空壓機(jī)的散熱系統(tǒng)來(lái)完成機(jī)器運(yùn)行的溫度要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種基于空壓機(jī)余熱發(fā)電系統(tǒng)的分布式電站。
[0004]本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種基于空壓機(jī)余熱發(fā)電系統(tǒng)的分布式電站，包括若干個(gè)空壓機(jī)余熱發(fā)電單元，所述空壓機(jī)余熱發(fā)電單元包括空壓機(jī)，空壓機(jī)的高溫冷卻油通過(guò)管路連接到溫差發(fā)電機(jī)或超低溫發(fā)電系統(tǒng);所述若干個(gè)空壓機(jī)余熱發(fā)電單元分別通過(guò)第一控制器連接電力主線;所述第一控制器與所述空壓機(jī)余熱發(fā)電單元一一對(duì)應(yīng)，每一個(gè)第一控制器均與一電壓傳感器、一電流傳感器相連;所述電力主線均連接總控制器，總控制器均與所述電壓傳感器、電流傳感器通信連接;所述總控制器還通過(guò)變壓器連接配電柜，配電柜同時(shí)連接市電線路和第二控制器，配電柜的輸出端連接若干個(gè)用電設(shè)備，所述變壓器與配電柜之間的線路上、市電線路上及配電框與用電設(shè)備之間的線路上均設(shè)有電壓互感器和電流互感器，所述電壓互感器和電流互感器均與所述第二控制器相連。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的基于空壓機(jī)余熱發(fā)電系統(tǒng)的分布式電站，其將若干個(gè)空壓機(jī)余熱發(fā)電單元(以下簡(jiǎn)稱“發(fā)電單元”)產(chǎn)生的電能輸入到電力主線，經(jīng)電力主線匯集所有發(fā)電單元輸出的電能，并輸送至總控制系統(tǒng)，并可以儲(chǔ)存在儲(chǔ)電設(shè)備中。電壓傳感器和電流傳感器分別檢測(cè)每個(gè)空壓機(jī)余熱發(fā)電單元的產(chǎn)生的電壓、電流情況，并反饋給總控制器，總控制器獲取每個(gè)發(fā)電單元的發(fā)電情況，可以通過(guò)顯示屏等方式向操作人員呈現(xiàn)，也可以直接反饋給每個(gè)發(fā)電單元，指導(dǎo)其發(fā)電工作。電力主線的電能連接到配電室的變壓站，然后進(jìn)入配電柜，同樣市電線路也進(jìn)入配電柜。所述三處電壓互感器和電流互感器分別檢測(cè)電力主線上的電壓、電流數(shù)據(jù)、市電線路上的電壓、電流數(shù)據(jù)及用電設(shè)備(負(fù)載)的電壓、電流數(shù)據(jù)，并反饋給第二控制器。第二控制器傳輸信號(hào)給配電柜，以使配電柜進(jìn)行相應(yīng)的電能分配、控制或計(jì)量。比如，當(dāng)電力主線上的電能可以滿足用電設(shè)備需要時(shí)，優(yōu)先分配電力主線上的電能，當(dāng)不能滿足時(shí)，可以從儲(chǔ)電設(shè)備中補(bǔ)充，也可以引用市電線路上的電能以補(bǔ)充不足的部分。綜上，本實(shí)用新型的分布式電站能夠?qū)諌簷C(jī)余熱發(fā)電產(chǎn)生的電能進(jìn)行存儲(chǔ)、輸送、管理，具有節(jié)能、環(huán)保，布局合理，實(shí)用價(jià)值高等優(yōu)點(diǎn)。
[0007]另外，根據(jù)本實(shí)用新型的基于空壓機(jī)余熱發(fā)電系統(tǒng)的分布式電站還可以具有以下附加技術(shù)特征:
[0008]優(yōu)選的，所述總控制器還連接有儲(chǔ)電設(shè)備。
[0009]優(yōu)選的，所述總控制器還連接有監(jiān)視屏。
[0010]作為示例情況之一，所述空壓機(jī)余熱發(fā)電單元的結(jié)構(gòu)為:
[0011]空壓機(jī)；
[0012]儲(chǔ)油筒，所述儲(chǔ)油筒通過(guò)空壓機(jī)的出油管與空壓機(jī)相連通；
[0013]超低溫發(fā)電系統(tǒng)，所述超低溫發(fā)電系統(tǒng)包括熱管蒸發(fā)器，熱管蒸發(fā)器的進(jìn)油口通過(guò)第一管路與所述儲(chǔ)油筒相連，超低溫發(fā)電系統(tǒng)通過(guò)有機(jī)工質(zhì)管路連接螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)，螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)連接發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)連接電流輸出裝置；
[0014]四通溫控閥，所述四通溫控閥經(jīng)第二管路連接所述超低溫發(fā)電系統(tǒng)的出油口，經(jīng)第三管路連接所述儲(chǔ)油筒，經(jīng)第四管路連接所述超低溫發(fā)電系統(tǒng)的進(jìn)油口，經(jīng)第五管路連接所述空壓機(jī)。
[0015]作為示例情況之二，所述空壓機(jī)余熱發(fā)電單元的結(jié)構(gòu)為:
[0016]空壓機(jī)；
[0017]儲(chǔ)油筒，所述儲(chǔ)油筒通過(guò)空壓機(jī)的出油管與空壓機(jī)相連通；
[0018]溫差發(fā)電機(jī)，所述溫差發(fā)電機(jī)的進(jìn)油口通過(guò)第一管路與所述儲(chǔ)油筒相連，溫差發(fā)電機(jī)上還設(shè)有進(jìn)水管路、出水管路以及電流輸出裝置；
[0019]四通溫控閥，所述四通溫控閥經(jīng)第二管路連接所述溫差發(fā)電機(jī)的出油口，經(jīng)第三管路連接所述儲(chǔ)油筒，經(jīng)第四管路連接所述溫差發(fā)電機(jī)的進(jìn)油口，經(jīng)第五管路連接所述空壓機(jī)。
[0020]上述兩種示例中:所述空壓機(jī)上設(shè)有溫度傳感器。
[0021 ]所述儲(chǔ)油筒上設(shè)有安全閥和儲(chǔ)油筒壓力表。
[0022]所述儲(chǔ)油筒的底部設(shè)有用于放油的泄油閥。
[0023]所述第一管路上設(shè)有壓力維持閥。
[0024]所述第四管路上設(shè)有栗
[0025]所述第五管路上設(shè)有油過(guò)濾器和壓力表，在第五管路入口端設(shè)有油過(guò)濾壓差開(kāi)關(guān)。
[0026]所述電流輸出裝置為電力主線。
[0027]本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
【附圖說(shuō)明】
[0028]本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0029]圖1是本實(shí)用新型的基于空壓機(jī)余熱發(fā)電系統(tǒng)的分布式電站的拓?fù)湓斫Y(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2是本實(shí)用新型的空壓機(jī)余熱超低溫發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖3是本實(shí)用新型的空壓機(jī)余熱溫差發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]其中:空壓機(jī)余熱發(fā)電單元I;第一控制器2;電力主線3;總控制器4;儲(chǔ)電設(shè)備5;監(jiān)視屏6;變壓站7;配電柜8;第二控制器9;用電設(shè)備10;電壓互感器和電流互感器11;空壓機(jī)101;儲(chǔ)油筒102;溫差發(fā)電機(jī)103;四通溫控閥104;第一溫度傳感器105;出油管106;安全閥107;儲(chǔ)油筒壓力表108;第一管路109;壓力維持閥110;進(jìn)水管路111;出水管路112;泄油閥113;第二管路114;電能輸出線路115;第三管路116;第四管路117;栗118;第五管路119;過(guò)濾器120;壓力表121;熱交換器122;油過(guò)濾壓差開(kāi)關(guān)123;熱管蒸發(fā)器124;螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)125;發(fā)電機(jī)126。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面參照本實(shí)用新型實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0034]實(shí)施例1
[0035]如圖1所示的拓?fù)湓斫Y(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖，本實(shí)施例提供了一種基于空壓機(jī)余熱發(fā)電系統(tǒng)的分布式電站，包括若干個(gè)空壓機(jī)余熱發(fā)電單元1、第一控制器2、電力主線3、總控制器
4、儲(chǔ)電設(shè)備5、監(jiān)視屏6、變壓站7、配電柜8和第二控制器9。
[0036]若干個(gè)空壓機(jī)余熱發(fā)電單元1(簡(jiǎn)稱“發(fā)電單元”)均包括空壓機(jī)，空壓機(jī)的高溫冷卻油通過(guò)管路連接到溫差發(fā)電機(jī)或超低溫發(fā)電系統(tǒng)。具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)實(shí)施例2或?qū)嵤├?。
[0037]若干個(gè)空壓機(jī)余熱發(fā)電單元I分別通過(guò)第一控制器2連接電力主線3。第一控制器2與空壓機(jī)余熱發(fā)電單兀I 對(duì)應(yīng)，每一個(gè)第一控制器2均與一電壓傳感器、一電流傳感器相連，電壓傳感器用于檢測(cè)與其對(duì)應(yīng)的發(fā)電單元的電壓、電流情況，并與主控制器進(jìn)行通信聯(lián)絡(luò)。電力主線3均連接總控制器4，總控制器4還連接有儲(chǔ)電設(shè)備5和監(jiān)視屏6，儲(chǔ)電設(shè)備5用于存儲(chǔ)電力主線3中多余的(即超出用電設(shè)備10的用電消耗)電能。監(jiān)視屏6用于顯現(xiàn)每個(gè)發(fā)電單元I的發(fā)電情況，作為操作人員監(jiān)視、管理的參考?？偪刂破?還通過(guò)變壓器連接配電柜8，配電柜8同時(shí)連接市電線路和第二控制器9，配電柜8的輸出端連接若干個(gè)用電設(shè)備10，變壓器與配電柜8之間的線路上、市電線路上及配電框與用電設(shè)備10之間的線路上均設(shè)有電壓互感器和電流互感器11(注:本實(shí)施例雖采用同一編號(hào)11，但表示電壓互感器和電流電感器兩個(gè)部件)，電壓互感器和電流互感器11均與第二控制器9相連。
[0038]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的基于空壓機(jī)余熱發(fā)電系統(tǒng)的分布式電站，其將若干個(gè)空壓機(jī)余熱發(fā)電單元I產(chǎn)生的電能輸入到電力主線3，經(jīng)電力主線3匯集所有發(fā)電單元輸出的電能，并輸送至總控制系統(tǒng)，并可以儲(chǔ)存在儲(chǔ)電設(shè)備5中。電壓傳感器和電流傳感器分別檢測(cè)每個(gè)空壓機(jī)余熱發(fā)電單元I的產(chǎn)生的電壓、電流情況，并反饋給總控制器4，總控制器4獲取每個(gè)發(fā)電單元的發(fā)電情況，可以通過(guò)顯示屏等方式向操作人員呈現(xiàn)，也可以直接反饋給每個(gè)發(fā)電單元，指導(dǎo)其發(fā)電工作。電力主線3的電能連接到配電室的變壓站7，然后進(jìn)入配電柜8，同樣市電線路也進(jìn)入配電柜8。三處電壓互感器和電流互感器11分別檢測(cè)電力主線3上的電壓、電流數(shù)據(jù)、市電線路上的電壓、電流數(shù)據(jù)及用電設(shè)備10(負(fù)載)的電壓、電流數(shù)據(jù)，并反饋給第二控制器9。第二控制器9傳輸信號(hào)給配電柜8，以使配電柜8進(jìn)行相應(yīng)的電能分配、控制或計(jì)量。比如，當(dāng)電力主線3上的電能可以滿足用電設(shè)備10需要時(shí)，優(yōu)先分配電力主線3上的電能，當(dāng)不能滿足時(shí)，可以從儲(chǔ)電設(shè)備5中補(bǔ)充，也可以引用市電線路上的電能以補(bǔ)充不足的部分。綜上，本實(shí)用新型的分布式電站能夠?qū)諌簷C(jī)余熱發(fā)電產(chǎn)生的電能進(jìn)行存儲(chǔ)、輸送、管理，具有節(jié)能、環(huán)保，布局合理，實(shí)用價(jià)值高等優(yōu)點(diǎn)。
[0039]本實(shí)用新型的分布式電站在實(shí)驗(yàn)布局時(shí)根據(jù)性價(jià)比和效率的不同要求，可以存在更多的實(shí)施例以滿足不同的需要，但由于發(fā)電單元必要分布在不同的位置，距離差別比較大，因此總控制器4可以通過(guò)無(wú)線方式對(duì)分布各處的發(fā)電單元實(shí)現(xiàn)控制、監(jiān)測(cè)和管理的功會(huì)K。
[0040]實(shí)施例2
[0041]如圖2所示，一種空壓機(jī)余熱溫差發(fā)電系統(tǒng)，包括空壓機(jī)101、儲(chǔ)油筒102、溫差發(fā)電機(jī)103和四通溫控閥104。