[发明专利]一种热声双作用油润滑发电系统

说明书

技术领域

本发明涉及能源动力技术中的油润滑发电系统，特别涉及一种热声双作用油润滑发电系统。

背景技术

双作用热声发电机是一种新型的能量转换装置，它利用热声效应原理将热能转化为声波形式的机械能，再利用直线发电机将机械能转换为可方便使用的电能。热声发电机是以外热源为驱动，不必消耗化石能源，可以充分利用工业废热、太阳能等作为其驱动热源，在化石能源日渐枯竭的今天有着广阔的应用前景。

图1为一种双作用热声发电机的结构示意图。它主要由三个基本单元组成，每个基本单元包括热声转换部件和直线发电机。热声转换部件为依次连接的第一常温换热器1，回热器2，非常温换热器3，热缓冲管4和第二常温换热器5。直线发电机主要由活塞9、气缸10、支撑板簧11、定子12、动子13等组成。热声转换部件吸收外接热量，将热能转换为声波形式的机械能，推动直线发电机的活塞9往复运动，带动发电机动子13与定子12之间相对运动，从而向外输出电能。在热声转换部件中是不能存在润滑油的，否则润滑油附着在换热器和回热器内表面上，其热力性能会急剧恶化，因此在发电机中不能采用润滑油对气缸和活塞之间进行润滑。直线发电机采用板簧支撑活塞和动子，使活塞与气缸之间形成微小的间隙但不相互接触，这样既起到了很好的密封作用，同时也解决了润滑的问题。直线发电机的巧妙结构虽然可以解决无油密封的问题，但是直线发电机是一种崭新的技术，其工艺要求非常高，工业化生产的技术还很不成熟，因此在实际的应用中还存在很大的障碍。

目前气缸与活塞之间采用润滑油进行密封和润滑是一种非常成熟的技术，图2所示就是一种采用油润滑的发电机结构示意图，机械能推动活塞往复运动，往复运动被曲柄连杆机构转换为旋转运动，旋转的转子14通过与定子12之间电磁感应将机械能转换为电能。曲柄15上可以连接多个连杆16和气缸10构成一种多缸的发电机结构。当然采用润滑油对活塞9和气缸10进行润滑的发电机还有很多其它结构，这里只是列举其中的一种。

发明内容

本发明目的在于提供一种热声双作用油润滑发电系统，用以解决现有技术中的缺陷，能够降低生产成本，提高使用寿命。

本发明的技术方案如下：

本发明提供的热声双作用油润滑发电系统，其具有至少三级串接的基本单元，每级基本单元均由一个热声转换装置、一个谐振装置和一个油润滑发电机8组成；

所述热声转换装置由依次连接的第一室温换热器1、回热器2、非室温换热器3、热缓冲管4和第二室温换热器5组成；所述非常温换热器为工作在非室温环境下的温换热器；

所述谐振装置包括一个双U型管18，该双U型管18内装有互不相溶的液体A和液体B；液体B装于所述双U型管18的第一根竖直管上部，液体A装于所述双U型管18的管内其余部分；所述双U型管18的三根竖直管内液面之上分别具有第一空腔、中间空腔和第二空腔；所述第二室温换热器5与所述双U型管18的中间空腔相连；所述双U型管18的第二空腔与所述油润滑发电机8相连，所述第二空腔位于双U型管18装有液体B的竖直管上部；

至少三级串接的基本单元中的上一级基本单元的双U型管18的第一空腔与下一级基本单元的热声转换装置的第一常温换热器1相连，末级基本单元的双U型管18的第一空腔与首级热声转换装置的第一常温换热器1相连。

所述双U型管18的第一空腔、中间空腔和第二空腔内均漂浮有一个固体浮子17。

所述的液体A为离子液体、水或液态金属。

所述的油润滑发电机为多缸油润滑发电机，所述的各级基本单元共用一台多缸油润滑发电机。

本发明具有下述优点：

本发明的热声双作用油润滑发电系统具有：使用工艺成熟、价格低廉的油润压缩机替代了工艺尚不成熟、价格昂贵的直线发电机，大大降低系统成本，提高系统的使用寿命。

附图说明

图1为现有的热声双作用发电系统的结构示意图；

图2为现有的一种油润滑发电机的结构示意图；

图3为本发明的热声双作用油润滑发电系统(实施例1)的结构示意图；

图4为本发明的热声双作用油润滑发电系统(实施例2)的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例进一步描述本发明，显然，所述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。