專利名稱:具有氣壓調(diào)節(jié)功能的生物質(zhì)氣發(fā)電機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及ー種具有氣壓調(diào)節(jié)功能的生物質(zhì)氣發(fā)電機組,更具體的說,尤其涉及ー種設(shè)置有暫存室和調(diào)壓室的具有氣壓調(diào)節(jié)功能的生物質(zhì)氣發(fā)電機組。
背景技術(shù):
隨著人類對地球上非可再生資源的大肆掠奪,作為主要能源的石油和煤礦資源日益枯竭,發(fā)展可再生替代能源成為一條必由之路。生物質(zhì)作為一種循環(huán)周期短的可再生資源,在地球的每個角落都大量存在著,且使用的過程中不會產(chǎn)生有害物質(zhì),可以作為ー種新的替代能源。生物質(zhì)經(jīng)過氣化裝置產(chǎn)生可燃氣體,既可直接燃燒獲取能量,也可將其通過發(fā)電裝置轉(zhuǎn)化為電能,以便于存儲、運輸和使用。利用氣化后的生物質(zhì)進行發(fā)電一般具有三種途 徑,ー是生物質(zhì)氣化產(chǎn)生燃氣作為燃料直接進入燃氣鍋爐生產(chǎn)蒸汽,再驅(qū)動蒸汽輪機發(fā)電;ニ是可將浄化后的燃氣送給燃氣輪機燃燒發(fā)電;三是可以將凈化后的燃氣送入內(nèi)燃機直接發(fā)電。作為第三種發(fā)電形式,由于燃氣直接被送入到內(nèi)燃機中燃燒并直接發(fā)電,因此對燃氣的各項性能指標均有嚴格的要求。對于大多數(shù)發(fā)電機來說,各項指標如下燃氣溫度彡 400C ;燃氣壓カ 3 2Okpa,壓カ變化率彡 lkpa/min ;H2S 彡 200mg/Nm3 ;NH3 彡 20mg/Nm3等等諸項規(guī)定。對于H2S、NH3的含量控制來說,通過相應(yīng)的除硫、除氮裝置即可完成;現(xiàn)在還沒有一種對進入到發(fā)電機組的氣體壓カ進行控制和調(diào)節(jié)的裝置,以滿足氣體在規(guī)定的壓カ范圍內(nèi),實現(xiàn)生物質(zhì)能到電能的最大效率轉(zhuǎn)化。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為了克服上述技術(shù)問題的缺點,提供了一種設(shè)置有暫存室和調(diào)壓室的具有氣壓調(diào)節(jié)功能的生物質(zhì)氣發(fā)電機組。本實用新型的具有氣壓調(diào)節(jié)功能的生物質(zhì)氣發(fā)電機組,包括燃燒生物質(zhì)燃氣并轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電機組,發(fā)電機組上設(shè)置有燃氣供給管,燃氣供給管的前端設(shè)置有氣壓調(diào)節(jié)裝置;其特別之處在于所述氣壓調(diào)節(jié)裝置包括暫存室、與暫存室相連通的調(diào)壓室以及完成調(diào)壓的控制電路,調(diào)壓室上設(shè)置有燃氣供給管和壓カ傳感器,暫存室與燃氣供給管相連通;調(diào)壓室內(nèi)設(shè)施有活塞和活塞桿,活塞桿與驅(qū)動裝置相連接,調(diào)壓室外壁的中部位置設(shè)置有磁力開關(guān),活塞上設(shè)置有觸發(fā)磁力開關(guān)動作的磁鐵;所述壓カ傳感器、磁力開關(guān)和驅(qū)動裝置均與控制電路相連接。發(fā)電機組通過燃燒生物質(zhì)生成的燃氣,將其轉(zhuǎn)化為電能,以便存儲、運輸和使用;燃氣供給管與發(fā)電機組中內(nèi)燃機的進氣管相連通,保證內(nèi)燃機的連續(xù)工作??刂齐娐吠ㄟ^壓カ傳感器對暫存室中的氣體壓カ進行檢測;活塞上設(shè)置的磁鐵用于改變磁力開關(guān)的狀態(tài)。工作的過程中,正常狀態(tài)下活塞位于磁力開關(guān)的下方位置處;當暫存室內(nèi)氣壓過高吋,控制電路通過驅(qū)動裝置驅(qū)使活塞向右運動,以減小暫存室內(nèi)的氣壓;當暫存室內(nèi)氣壓過低時,又會驅(qū)使活塞向左運動,以增加暫存室內(nèi)的氣壓。本實用新型的具有氣壓調(diào)節(jié)功能的生物質(zhì)氣發(fā)電機組,所述暫存室與調(diào)壓室相連通的管道上設(shè)置有電磁閥,電磁閥的控制線貫穿于調(diào)壓室外壁后與控制電路相連接。在暫存室中壓カ正常情況下,電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài);只有暫存室與調(diào)壓室之間需要氣體流通吋,電磁閥才開啟。本實用新型的具有氣壓調(diào)節(jié)功能的生物質(zhì)氣發(fā)電機組,所述控制電路中設(shè)置有用于數(shù)據(jù)處理、信號輸出和程序運行的微控制器,該微控制器為單片機或DSP芯片。本實用新型的有益效果是本實用新型通過在生物質(zhì)氣發(fā)電機組的前端設(shè)置氣壓調(diào)節(jié)裝置,有效地保證了進入到發(fā)電機組中的氣體壓力始終處于合理的范圍之內(nèi),例如3 20kpa之間,保證了發(fā)電機組的電能轉(zhuǎn)化效率。氣壓調(diào)節(jié)裝置由暫存室、調(diào)壓室組成,通過在暫存室上設(shè)置壓カ傳感器、在調(diào)壓室上設(shè)置活塞,當暫存室中的氣壓過高和過低時,通過對活塞位置的控制,保證了進入到發(fā)電機組內(nèi)的氣體壓力始終維持在合理的范圍內(nèi),使得生物質(zhì)能到電能的轉(zhuǎn)化效率達到最大?!?br>
圖I為本實用新型的具有氣壓調(diào)節(jié)功能的生物質(zhì)氣發(fā)電機組結(jié)構(gòu)原理圖。圖中I暫存室,2調(diào)壓室,3燃氣進入管,4燃氣供給管,5發(fā)電機組,6電磁閥,7活塞,8磁鐵,9活塞桿,10磁力開關(guān),11電磁閥控制線,12壓カ傳感器。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進ー步說明。生物質(zhì)能作為ー種廣泛存在的可再生能源,在石油、煤礦日益枯竭的今天,會逐漸成為非可再生能源的替代能源。生物質(zhì)氣用來發(fā)電的過程中,生物質(zhì)氣化后的燃氣直接通過內(nèi)燃機來燃燒,再通過內(nèi)燃機帶動發(fā)電機發(fā)電,具有能量轉(zhuǎn)化效率高諸多優(yōu)點。為了保證內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)化效率,要求供給發(fā)電機組的氣體壓カ要在一定的范圍內(nèi),例如3 20kpa之間。但現(xiàn)在還沒有一種設(shè)備或裝置,可以保證進入到內(nèi)燃機的氣體壓力維持在一定的范圍內(nèi)。如圖2所示,給出了解決上述問題的具有氣壓調(diào)節(jié)功能的生物質(zhì)氣發(fā)電機組,其包括發(fā)電機組5、暫存室I、調(diào)壓室2、燃氣進入管3、燃氣供給管4、活塞7、活塞桿9、壓カ傳感器12、驅(qū)動裝置、控制電路。暫存室I通過燃氣進入管3與生物質(zhì)氣發(fā)生裝置的輸出管路相連接,通過燃氣供給管4將生物質(zhì)氣輸送給發(fā)電機組5。暫存室I與調(diào)壓室2通過電磁閥6相連通,電磁閥控制線11貫穿于調(diào)壓室2的室壁后與控制電路相連接;壓力傳感器12與控制電路相連接,用于檢測暫存室I內(nèi)部的氣體壓力?;钊?設(shè)置于調(diào)壓室2內(nèi),并通過活塞桿9與驅(qū)動裝置相連接,在驅(qū)動裝置的控制下,活塞7可在調(diào)壓室2內(nèi)左右運動。調(diào)壓室2外壁的中部位置設(shè)置有磁力開關(guān)10,活塞7上設(shè)置有與磁力開關(guān)10相配合的磁鐵8 ;當活塞7運動至磁力開關(guān)10的下方時,磁力開關(guān)10的狀態(tài)就會發(fā)生改變。電磁閥6、磁力開關(guān)10、壓カ傳感器12、驅(qū)動裝置均與控制電路相連接,以便控制電路實現(xiàn)相應(yīng)的信息采集和控制作用。控制單路中包括實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、運算和輸出控制信號的微控制器,例如單片機或DSP芯片。[0017]本實用新型的生物質(zhì)氣發(fā)電機組在工作的過程中,生物質(zhì)氣首先進入暫存室I中,再通過燃氣供給管4輸入到發(fā)電機組5中進行發(fā)電。當暫存室I中的氣體在正常壓カ下,磁鐵8位于磁力開關(guān)10的正下方,使得活塞7位于調(diào)壓室2的中間位置處,且電磁閥6處于關(guān)閉狀態(tài);當控制電路檢測到暫存室I內(nèi)的氣體壓力過高時,例如超過20kpa,就會打開電磁閥6,并通過驅(qū)動裝置驅(qū)使活塞7向右運動,直至暫存室I內(nèi)的氣體降到合理的范圍內(nèi);當暫存室I內(nèi)的氣體壓力過低時,例如低于3kpa,就會打開電磁閥6,并通過驅(qū)動裝置驅(qū)使活塞7向左運動,直至暫存室I內(nèi)的氣體上升到合理的范圍內(nèi)。本實用新型通過將進入到發(fā)電機組中的氣體壓力控制在合理的范圍之內(nèi),例如3 20kpa之間,有效地保證了發(fā)電機組的電能轉(zhuǎn)化效率。氣壓調(diào)節(jié)裝置由暫存室、調(diào)壓室組成,通過在暫存室上設(shè)置壓カ傳感器、在調(diào)壓室上設(shè)置活塞,當暫存室中的氣壓過高和過低時,通過對活塞位置的控制,保證了進入到發(fā)電機組內(nèi)的氣體壓力始終維持在合理的范圍內(nèi),使得生物質(zhì)能到電能的轉(zhuǎn)化效率達到最大。
權(quán)利要求1.一種具有氣壓調(diào)節(jié)功能的生物質(zhì)氣發(fā)電機組,包括燃燒生物質(zhì)燃氣并轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電機組(5),發(fā)電機組上設(shè)置有燃氣供給管(4),燃氣供給管的前端設(shè)置有氣壓調(diào)節(jié)裝置;其特征在于所述氣壓調(diào)節(jié)裝置包括暫存室(I)、與暫存室相連通的調(diào)壓室(2)以及完成調(diào)壓的控制電路,調(diào)壓室上設(shè)置有燃氣供給管(4)和壓力傳感器(12),暫存室與燃氣供給管相連通;調(diào)壓室內(nèi)設(shè)施有活塞(7)和活塞桿(9),活塞桿與驅(qū)動裝置相連接,調(diào)壓室外壁的中部位置設(shè)置有磁力開關(guān)(10),活塞上設(shè)置有觸發(fā)磁力開關(guān)動作的磁鐵(8);所述壓力傳感器、磁力開關(guān)和驅(qū)動裝置均與控制電路相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有氣壓調(diào)節(jié)功能的生物質(zhì)氣發(fā)電機組,其特征在于所述暫存室(I)與調(diào)壓室(2)相連通的管道上設(shè)置有電磁閥(6),電磁閥的控制線(11)貫穿于調(diào)壓室外壁后與控制電路相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的具有氣壓調(diào)節(jié)功能的生物質(zhì)氣發(fā)電機組,其特征在于所述控制電路中設(shè)置有用于數(shù)據(jù)處理、信號輸出和程序運行的微控制器,該微控制器為單片機或DSP芯片。
專利摘要本實用新型的具有氣壓調(diào)節(jié)功能的生物質(zhì)氣發(fā)電機組,包括設(shè)置有燃氣供給管的發(fā)電機組,燃氣供給管的前端設(shè)置有氣壓調(diào)節(jié)裝置;其特征在于氣壓調(diào)節(jié)裝置包括暫存室、調(diào)壓室和控制電路,調(diào)壓室上設(shè)置有燃氣供給管和壓力傳感器,暫存室與燃氣供給管相連通;調(diào)壓室內(nèi)設(shè)施有活塞和活塞桿,活塞桿與驅(qū)動裝置相連接,調(diào)壓室外壁的中部位置設(shè)置有磁力開關(guān),活塞上設(shè)置有觸發(fā)磁力開關(guān)動作的磁鐵;壓力傳感器、磁力開關(guān)和驅(qū)動裝置均與控制電路相連接。本實用新型通過將進入到發(fā)電機組中的氣體壓力始終處于合理的范圍之內(nèi),例如3~20kpa之間,保證了發(fā)電機組的轉(zhuǎn)化效率。具有結(jié)構(gòu)簡潔合理、有益效果突出和便于應(yīng)用推廣的優(yōu)點。
文檔編號F02M21/02GK202468062SQ20122009936
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月16日
發(fā)明者王宇超, 王猛 申請人:山東綠環(huán)動力設(shè)備有限公司