空氣蓄能裝置的製作方法
2023-05-28 20:05:11
本實用新型屬於蓄能技術領域，具體涉及一種空氣蓄能裝置。
背景技術：
當今世界電力負荷的不均衡日趨突出，電網的峰谷差也逐漸拉大，同時人們對電網供電質量的要求也越來越高，因此迫切需要經濟、穩定、可靠、高效的電力儲能系統與之相配套以緩解系統負荷峰谷差過大的情況。電力儲能系統也是提高風電、太陽能發電等可再生能源利用率的有效手段。此外，電力儲能系統還是解決分布式能源系統容量小、負荷波動大等問題的關鍵技術。
現有的太陽能發電機，包括多餘電能、空氣壓縮機、儲氣罐和氣輪發電機，經空氣壓縮機壓縮後的空氣儲存在儲氣罐內，若要發電，就從儲氣罐釋放高壓的氣體給氣輪發電機產生電能，由於儲氣罐存儲的空氣只能將利於其高壓氣體部分的能量，其較低壓部分能量就被白白浪費了，所以存在氣體轉化成電能少，轉化率低，同時氣輪發電機也只能將利於其高壓氣體部分的能量，還有其較低壓部分能量也被白白浪費了，導致多餘電能的的回收利用率不高，存在電能的大量浪費，而使用空氣壓縮機要求空氣要求相對溼度宜低，灰塵少，空氣清淨且通風良好，遠離易燃易爆，有腐蝕性化學物品及有害的不安全的物品，避免靠近散發粉塵的場所，在條件惡劣的條件下，也會影響空氣壓縮機的正常使用。
技術實現要素：
有鑑於現有技術的上述缺陷，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種 空氣蓄能裝置，可淨化空氣環境，有利於空氣壓縮機正常使用，並能提高電能的的回收再利用率。
為實現上述目的，本實用新型提供了一種空氣蓄能裝置，其關鍵在於：包括能時段性提供綠色電能的供電器(1)、空氣壓縮機(2)、n個高壓罐(G1、G2……Gn-1、Gn)、n-1個射流泵(S1……Sn-2、Sn-1)、n個氣輪發電機(F1、F2……Fn-1、Fn)、空氣淨化裝置(6)、增壓泵(7)及餘壓罐(8)；
所述供電器(1)輸出端與所述空氣壓縮機(2)輸入端電路連接，所述空氣壓縮機(2)上有n個輸出端且與n個所述高壓罐(G1、G2……Gn-1、Gn)輸入端分別通過氣路一一對應連接；
其中第一高壓罐(G1)的高壓輸出氣路上安裝有第一氣輪發電機(F1)，所述第一氣輪發電機(F1)的下遊氣路連接所述空氣淨化裝置(6)；
所述空氣淨化裝置(6)包括淨化腔體(60)、及安裝在該淨化腔體(60)內的葉輪風機(61)和過濾裝置(62)，所述第一氣輪發電機(F1)的下遊氣路伸入淨化腔體(60)後，吹動所述葉輪風機(61)，所述淨化腔體(60)外壁上設有吸氣孔(63)和排氣孔(64)；
其餘n-1個所述高壓罐(G2……Gn-1、Gn)高壓輸出端分別與n-1個所述射流泵(S1……Sn-2、Sn-1)第一輸入端通過氣路一一對應連接，n-1個所述射流泵(S1……Sn-2、Sn-1)高壓輸出氣路上分別安裝有一個氣輪發電機(F2……Fn-1、Fn)，n-1個所述氣輪發電機(F2……Fn-1、Fn)的下遊氣路匯聚到增壓泵(7)輸入端上，所述增壓泵(7)輸出端與所述餘壓罐(8)輸入端通過氣路連接，所述餘壓罐(8)輸出端分別與n-1個所述射流泵(S1……Sn-2、Sn-1)第二輸入端通過氣路一一對應連接；
第一高壓罐(G1)低壓輸出端與第一射流泵(S1)第二輸入端通過氣路連接，依次地，第n-1高壓罐(Gn-1)低壓輸出端與第n-1射流泵(Sn-1)第二輸入端通過氣路連接。
作為進一步改進，每一個所述氣輪發電機(F1、F2……Fn-1、Fn)輸入端氣路上均安裝有一個流量調節器(4)，每一個所述流量調節器(4)用於調節相對應氣輪發電機(F1、F2……Fn-1、Fn)輸入端氣路上的氣體流量。
作為進一步改進，所述增壓泵(7)與所述餘壓罐(8)之間的氣路上設置有單向閥(9)。
作為進一步改進，每一個所述高壓罐(G1、G2……Gn-1、Gn)的輸入端氣路上均設置有一個控制開關(3)。
作為優選，所述過濾裝置(62)設置在所述葉輪風機(61)的上方，所述吸氣孔(63)位於所述葉輪風機(61)的下方，所述排氣孔(64)位於所述過濾裝置(62)的上方。
本實用新型的有益效果是：本實用新型中高壓罐內中低壓氣體通過射流泵可以被利於來驅動氣輪發電機發電，同時氣輪發電機未被利用的中低壓氣體通過增壓泵收集到餘壓罐內，餘壓罐又與射流泵連接，實現了中低壓氣體的循環回收利用，且可以重複循環利用，所以在整個電能回收利用系統中，其中低壓氣體中能量基本都被回收再利用而沒有浪費，故電能的回收再利用率高，而且第一氣輪發電機未被利用的中低壓氣體通並用於驅動空氣淨化裝置，能量也被充分利用，用於淨化汙染氣體，達到淨化環境的目的，也利於空氣壓縮機正常使用。
附圖說明
圖1是本實用新型在原理圖框圖；
圖2是本實用新型中空氣淨化裝置的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明：
如圖1、2所示，一種空氣蓄能裝置，包括能時段性提供綠色電能的供電器1、空氣壓縮機2、n個高壓罐(G1、G2……Gn-1、Gn)、n-1個射流泵(S1……Sn-2、Sn-1)、n個氣輪發電機(F1、F2……Fn-1、Fn)、空氣淨化裝置6、增壓泵7及餘壓罐8，其中n為大於1的正整數。
所述供電器1輸出端與所述空氣壓縮機2輸入端電路連接，該供電器1為所述空氣壓縮機2提高電能並驅動其運行工作，所述空氣壓縮機2工作時會將低壓氣體轉化為高壓氣體，該氣體具體可以是空氣，所述空氣壓縮機2上有n個輸出端，該空氣壓縮機2的每一個輸出端均通過控制開關3與每一個所述高壓罐(G1、G2……Gn-1、Gn)輸入端氣路連接並一一對應，該所述控制開關3用於控制相對應的每一個所述高壓罐(G1、G2……Gn-1、Gn)輸入端氣路的開啟或者關閉。
其中第一高壓罐G1的高壓輸出氣路上安裝有第一氣輪發電機F1，所述第一氣輪發電機F1的下遊氣路連接所述空氣淨化裝置6；其餘n-1個所述高壓罐(G2……Gn-1、Gn)高壓輸出端分別與n-1個所述射流泵(S1……Sn-2、Sn-1)第一輸入端通過氣路一一對應連接，n-1個所述射流泵(S1……Sn-2、Sn-1)高壓輸出氣路上分別安裝有一個氣輪發電機(F2……Fn-1、Fn)，該n-1個所述氣輪發電機(F2……Fn-1、Fn)的下遊氣路匯聚到增壓泵7輸入端上，所述增壓泵7輸出端與所述餘壓罐8輸入端通過氣路連接，所述增壓泵7與所述餘壓罐8之間 的氣路上設置有單向閥9，所述餘壓罐8輸出端分別與n-1個所述射流泵(S1……Sn-2、Sn-1)第二輸入端通過氣路一一對應連接；第一高壓罐G1低壓輸出端與第一射流泵S1第二輸入端通過氣路連接，依次地，第n-1高壓罐Gn-1低壓輸出端與第n-1射流泵Sn-1)第二輸入端通過氣路連接。
在上述實施例中，每一個所述氣輪發電機(F1、F2……Fn-1、Fn)輸入端氣路上均安裝有一個流量調節器4，每一個所述流量調節器4用於調節相對應氣輪發電機(F1、F2……Fn-1、Fn)輸入端氣路上的氣體流量。
在上述實施例中，所述流量調節器4可採用噴嘴流量調節器，噴嘴流量調節器可根據負荷大小輸出噴嘴控制信號，自動控制打開、關閉噴嘴數量，從而調節發電輸出量大小。
在上述實施例中，所述時段性提供綠色電能的供電器1可以是谷期市電、太陽能、水能、核能、風能、太陽能等清潔能源資源，主要是能通過轉化成電力加以利用，該每一個所述控制開關3用於控制相對應的一個所述高壓罐(G1、G2……Gn-1、Gn)輸入端氣路的開啟或者關閉，在其控制過程中，可實現同時採用一個或者多個所述高壓罐(G1、G2……Gn-1、Gn)來存儲高壓氣體，也可以當其中一個所述高壓罐(G1、G2……Gn-1、Gn)內氣體儲存滿後，再開啟另外一個或者多個高壓罐(G1、G2……Gn-1、Gn)來儲存多餘高壓氣體，能合理分配或者控制高壓氣體的存儲方式，可提高所述空氣壓縮機2產生的高壓氣體的利用率。
在上述實施例中，所述氣輪發電機(F1、F2……Fn-1、Fn)具體是屬於現有技術結構，其包括有葉輪、傳動軸、發電機等部分，其工作原理為：當高壓氣體可產生巨大動能驅動發電機葉輪轉動，而葉輪會通過發電機傳動軸帶動發電 機轉動發電。
在上述實施例中，所述空氣淨化裝置6包括淨化腔體60、及安裝在該淨化腔體60內的葉輪風機61和過濾裝置62，所述第一氣輪發電機F1的下遊氣路伸入淨化腔體60後，吹動所述葉輪風機61，所述過濾裝置62設置在所述葉輪風機61的上方，所述淨化腔體60外壁上設有吸氣孔63和排氣孔64，所述吸氣孔63位於所述葉輪風機61的下方，所述排氣孔64位於所述過濾裝置62的上方，該過濾裝置62採用至少一層過濾材料通過疊加在一起。第一氣輪發電機F1在發電過程中只能利用第一高壓罐G1中輸出氣體的高壓部分，經第一氣輪發電機F1利用後的低壓氣體用於驅動葉輪風機61上動力葉輪轉動，再通過傳動組件將動能傳動至風機上並驅動該風機轉動工作，從而實現了所述空氣淨化裝置6吸氣和排氣功能。
以上詳細描述了本實用新型的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本實用新型的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術領域中技術人員依本實用新型的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護範圍內。