[发明专利]生物质热声发电系统

说明书

技术领域

本发明涉及发电技术，特别是涉及一种生物质热声发电系统。 

背景技术

随着石油以及煤炭等不可再生能源所造成的环境不断恶化，以及石油等不可再生能源的日益枯竭，寻找各种替代能源以解决目前能源利用变的非常重要。由于太阳能及核聚变能等清洁能源的利用率较低，且成本普遍较高，限制了其应用，而生物质能源由于具有较低的成本，以及较高的利用率，已成为一种较好的补充性能源。 

目前，在广阔的农村以及农业地域，大量的农作物秸秆等生物质能源非常丰富，如何合理有效的利用生物质能源，是改善和解决农村地区，以及城市地区能源利用的有效途径。现有的生物质能源利用一般是采取直接燃烧，或者利用生物质燃烧发电，其中，由于生物质能源发电可以将生物质能源转化成电能，电能的使用便利，因此，如何利用生物质能源发电是生物质能源利用需要解决的技术问题。目前的生物质能源发电技术中普遍采用蒸汽轮机以及斯特林外然机等发电方式发电，其发电系统的建造规模需要足够大，才可使得生物质能源具有较高的利用率，但发电系统的建造成本高，周期长，限制了生物质能源的推广和应用。 

综上，现有的生物质能源利用中，生物质能源发电系统的规模较大，建造成本高，周期长，不适合较小的以家庭或村庄等条件下的应用，且生物质能源的热能转换率较低，限制了生物质能源的推广和应用。 

发明内容

本发明的目的是提供一种生物质热声发电系统，可以有效利用生物质能源发电，系统的建造成本低，且可有效提高生物质能源的利用率，便于生物能源的推广和应用。 

为实现上述目的，本发明提供了一种生物质热声发电系统，包括生物质燃烧炉和发电装置，所述发电装置包括热声发动机和与所述热声发动机连接的直线振荡电机，所述热声发动机的采热器设置在所述生物质燃烧炉的烟道内； 

所述热声发动机通过谐振管与所述直线振荡电机连接，所述谐振管将所述热声发动机产生的振荡波传输至所述直线振荡电机。所述生物质燃烧炉为立体式燃烧炉或卧式燃烧炉。 

其中，所述采热器设置在所述生物质燃烧炉的燃烧室与烟道的连接位置。所述采热器为可多个热管组成。 

进一步地，所述烟道内还可设置有采热换热器，所述采热换热器与设置在所述烟道外侧的制冷机连接。所述烟道内还可设置有用于加热冷水的水加热换热器。 

此外，所述生物质燃烧炉内设置用于为所述生物质燃烧炉提供热风的空气预热送风系统。其中，所述空气预热送风系统包括设置在所述烟道上部的送风口、设置在所述烟道内的空气换热器和设置在生物质燃烧炉的炉蓖下的出风口。所述空气换热器包括至少一个换热组，所述换热组由多个换热管排列构成。 

本发明提供了一种生物质热声发电系统，通过利用热声发动机将生物质燃烧产生的热能转换成振荡波形式的机械能，并带动直线振荡电机发电，由于热声发动机具有较小的体积，结构简单，且具有较高的热能利用率，因此，可有效简化整个生物质热声发电系统的结构，生物质热声发电系统的规模可根据实际需要而灵活设计，其建造规模可大可小，可建造适合于家庭或村庄等条件下生物质发电的需要，其建造成本低，周期短，同时具有较高的热能利用率，特别适用于农村等具有丰富生物质能源的能源利用。 

附图说明

图1为本发明生物质热声发电系统实施例一的结构示意图； 

图2为本发明生物质热声发电系统实施例二的结构示意图。 

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。 

本发明实施例通过热声发动机将生物质能源燃烧产生的热能转换成气体振荡波形式的机械能，并通过该气体振荡波形式的机械能带动直线振荡电机的活塞做往复运动，直线振荡电机在活塞的往复运动下产生并输出电能。由于热声发动机具有较小的体积，结构简单，且热能利用率较高，因此，可有效降低生物质热声发电系统的发电效率，提高生物质能源的利用率，同时，可建造各种规模的生物质热声发电系统，可满足不同用户的需要。