活塞發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)電系統(tǒng)，特別是涉及一種活塞發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)電機(jī)組一般包括發(fā)動(dòng)機(jī)和由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)部分又包括主發(fā)電機(jī)和勵(lì)磁電機(jī)。勵(lì)磁電機(jī)對(duì)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)行供電。主發(fā)電機(jī)和勵(lì)磁電機(jī)共同接收發(fā)動(dòng)機(jī)的主軸動(dòng)力。即，勵(lì)磁電機(jī)也會(huì)消耗發(fā)動(dòng)機(jī)的主軸動(dòng)力。另一方面，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出發(fā)生變化時(shí)，也會(huì)造成勵(lì)磁電機(jī)的輸出變化，這也增加了勵(lì)磁調(diào)節(jié)的困難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本文提出一種活塞發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)，以解決至少一種前述問(wèn)題。
[0004]本文提出的一種活塞發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)包括活塞式主發(fā)動(dòng)機(jī)、主發(fā)電機(jī)和尾氣發(fā)電機(jī)。所述活塞式主發(fā)動(dòng)機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述主發(fā)電機(jī)發(fā)電。所述尾氣發(fā)電機(jī)利用所述主發(fā)動(dòng)機(jī)的尾氣的熱能發(fā)電，所述主發(fā)電機(jī)包括勵(lì)磁系統(tǒng)，所述勵(lì)磁系統(tǒng)的電流是由所述尾氣發(fā)電機(jī)發(fā)出的電力提供的。
[0005]在一實(shí)施例中，所述尾氣發(fā)電機(jī)包括透平、永磁發(fā)電機(jī)和逆變器。所述透平用以接收所述主發(fā)動(dòng)機(jī)的尾氣以被所述尾氣驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。所述永磁發(fā)電機(jī)被所述透平的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)用以發(fā)電。所述逆變器與所述永磁發(fā)電機(jī)電連接以將所述永磁發(fā)電機(jī)發(fā)出的電力轉(zhuǎn)換成所需要的電力。
[0006]在一實(shí)施例中，所述勵(lì)磁系統(tǒng)包括勵(lì)磁繞組和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，所述勵(lì)磁繞組設(shè)置在所述主發(fā)動(dòng)機(jī)上，所述勵(lì)磁調(diào)節(jié)器設(shè)置在所述尾氣發(fā)電機(jī)上。
[0007]綜上所述，本文提供了一種活塞發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)，其主發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)的電力是由尾氣發(fā)電機(jī)供應(yīng)的。由于勵(lì)磁系統(tǒng)的電力不再消耗主發(fā)電機(jī)的功率，因此可以提高發(fā)電機(jī)組的效率。同時(shí)，由于為勵(lì)磁系統(tǒng)提供電力的尾氣發(fā)動(dòng)機(jī)是獨(dú)立于主發(fā)電機(jī)的，因此勵(lì)磁系統(tǒng)的電流調(diào)節(jié)將變得更加容易，因此可以簡(jiǎn)化勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是活塞發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)不意圖。
[0009]圖2是圖1的活塞發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)中尾氣發(fā)電機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]在詳細(xì)描述實(shí)施例之前，應(yīng)該理解的是，本發(fā)明不限于本申請(qǐng)中下文或附圖中所描述的詳細(xì)結(jié)構(gòu)或元件排布。本發(fā)明可為其它方式實(shí)現(xiàn)的實(shí)施例。而且，應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的措辭及術(shù)語(yǔ)僅僅用作描述用途，不應(yīng)作限定性解釋。本文所使用的“包括”、“包含”、“具有”等類似措辭意為包含其后所列出之事項(xiàng)、其等同物及其它附加事項(xiàng)。特別是，當(dāng)描述“一個(gè)某元件”時(shí)，本發(fā)明并不限定該元件的數(shù)量為一個(gè)，也可以包括多個(gè)。
[0011]圖1是活塞發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)示意圖。如圖1，活塞發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)包括活塞式主發(fā)動(dòng)機(jī)10、主發(fā)電機(jī)12和尾氣發(fā)電機(jī)14。
[0012]活塞式主發(fā)動(dòng)機(jī)10驅(qū)動(dòng)主發(fā)電機(jī)12發(fā)電。在現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)中，發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)通常由一個(gè)與發(fā)電機(jī)主軸同軸的勵(lì)磁發(fā)電機(jī)提供，因此現(xiàn)有設(shè)計(jì)的勵(lì)磁系統(tǒng)需要消耗發(fā)電機(jī)的功率。但在本發(fā)明中，主發(fā)電機(jī)12的勵(lì)磁系統(tǒng)的電力是由尾氣發(fā)電機(jī)14提供的。勵(lì)磁系統(tǒng)包括勵(lì)磁繞組16和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器26。勵(lì)磁繞組16設(shè)置在主發(fā)動(dòng)機(jī)12里面。勵(lì)磁調(diào)節(jié)器26可設(shè)置在尾氣發(fā)電機(jī)14中，具體在后面描述。
[0013]尾氣發(fā)電機(jī)14利用主發(fā)動(dòng)機(jī)10的尾氣的熱能發(fā)電。如圖2所示，在一個(gè)實(shí)施例中，尾氣發(fā)電機(jī)14包括透平18、減速器20、發(fā)電機(jī)22和逆變器24。
[0014]透平18用以從主發(fā)動(dòng)機(jī)10接收尾氣以被所述尾氣驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。在發(fā)動(dòng)機(jī)10未裝備增壓器的情況下，透平18接收的尾氣可以是從發(fā)動(dòng)機(jī)10的排氣門(mén)直接獲?。辉诎l(fā)動(dòng)機(jī)10裝備有增壓器的情況下，透平18接收的尾氣可以是從增壓器的排氣口獲取。
[0015]透平18的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能通過(guò)減速器20之后驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)22以進(jìn)行發(fā)電。在本實(shí)施例中，發(fā)電機(jī)為永磁發(fā)電機(jī)。逆變器24與永磁發(fā)電機(jī)22電連接以將永磁發(fā)電機(jī)22發(fā)出的電力轉(zhuǎn)換成所需要的電力帶動(dòng)負(fù)載。例如，逆變器24將永磁發(fā)電機(jī)22發(fā)出的電力轉(zhuǎn)換成恒頻恒壓的電力以進(jìn)行并網(wǎng)。
[0016]勵(lì)磁系統(tǒng)的勵(lì)磁調(diào)節(jié)器26根據(jù)主發(fā)電機(jī)的負(fù)載調(diào)節(jié)勵(lì)磁繞組的電流。在本發(fā)明中，主發(fā)電機(jī)12的勵(lì)磁系統(tǒng)的電力是由尾氣發(fā)電機(jī)14提供的。尾氣發(fā)電機(jī)14是利用主發(fā)動(dòng)機(jī)10的尾氣進(jìn)行發(fā)電的，通常能夠發(fā)出相當(dāng)于主發(fā)電機(jī)5-10%的電力。這個(gè)數(shù)量的電力通常足夠保證勵(lì)磁系統(tǒng)的電力需求。而且，由于為勵(lì)磁系統(tǒng)提供電力的尾氣發(fā)動(dòng)機(jī)14是獨(dú)立于主發(fā)電機(jī)12的，因此勵(lì)磁系統(tǒng)的電流調(diào)節(jié)將變得更加容易，因此可以簡(jiǎn)化勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)。尾氣發(fā)電機(jī)多余的電力可以并網(wǎng)或用于其它用途。在一些實(shí)施例中，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器26可以設(shè)計(jì)于尾氣發(fā)電機(jī)14的控制系統(tǒng)中。
[0017]綜上所述，本文提供了一種活塞發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)，其主發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)的電力是由尾氣發(fā)電機(jī)供應(yīng)的。由于勵(lì)磁系統(tǒng)的電力不再消耗主發(fā)電機(jī)的功率，因此可以提高發(fā)電機(jī)組的效率。同時(shí)，由于為勵(lì)磁系統(tǒng)提供電力的尾氣發(fā)動(dòng)機(jī)是獨(dú)立于主發(fā)電機(jī)的，因此勵(lì)磁系統(tǒng)的電流調(diào)節(jié)將變得更加容易，因此可以簡(jiǎn)化勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)。
[0018]本文所描述的概念在不偏離其精神和特性的情況下可以實(shí)施成其它形式。所公開(kāi)的具體實(shí)施例應(yīng)被視為例示性而不是限制性的。因此，本發(fā)明的范圍是由所附的權(quán)利要求，而不是根據(jù)之前的這些描述進(jìn)行確定。在權(quán)利要求的字面意義及等同范圍內(nèi)的任何改變都應(yīng)屬于這些權(quán)利要求的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種活塞發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)，包括活塞式主發(fā)動(dòng)機(jī)和主發(fā)電機(jī)，所述活塞式主發(fā)動(dòng)機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述主發(fā)電機(jī)發(fā)電，其特征在于，所述活塞發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)還包括尾氣發(fā)電機(jī)，所述尾氣發(fā)電機(jī)利用所述主發(fā)動(dòng)機(jī)的尾氣的熱能發(fā)電，所述主發(fā)電機(jī)包括勵(lì)磁系統(tǒng)，所述勵(lì)磁系統(tǒng)的電流是由所述尾氣發(fā)電機(jī)發(fā)出的電力提供的。
2.如權(quán)利要求1所述的活塞發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述尾氣發(fā)電機(jī)包括: 透平，所述透平用以接收所述主發(fā)動(dòng)機(jī)的尾氣以被所述尾氣驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)； 永磁發(fā)電機(jī)，所述永磁發(fā)電機(jī)被所述透平的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)用以發(fā)電；以及 逆變器，所述逆變器與所述永磁發(fā)電機(jī)電連接以將所述永磁發(fā)電機(jī)發(fā)出的電力轉(zhuǎn)換成所需要的電力。
3.如權(quán)利要求1或2所述的活塞發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述勵(lì)磁系統(tǒng)包括勵(lì)磁繞組和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，所述勵(lì)磁繞組設(shè)置在所述主發(fā)動(dòng)機(jī)上，所述勵(lì)磁調(diào)節(jié)器設(shè)置在所述尾氣發(fā)電機(jī)上。
【專利摘要】一種活塞發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)，包括活塞式主發(fā)動(dòng)機(jī)、主發(fā)電機(jī)和尾氣發(fā)電機(jī)。所述活塞式主發(fā)動(dòng)機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述主發(fā)電機(jī)發(fā)電。所述尾氣發(fā)電機(jī)利用所述主發(fā)動(dòng)機(jī)的尾氣的熱能發(fā)電，所述主發(fā)電機(jī)包括勵(lì)磁系統(tǒng)，所述勵(lì)磁系統(tǒng)的電流是由所述尾氣發(fā)電機(jī)發(fā)出的電力提供的。
【IPC分類】F02B63-04
【公開(kāi)號(hào)】CN104595025
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410814079
【發(fā)明人】王崎文
【申請(qǐng)人】王崎文
【公開(kāi)日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年12月24日