[发明专利]一种井下微型地热发电系统

说明书

本发明公开了一种井下微型地热发电系统，涉及地热发电技术领域，包括支撑壳、输汽架、汽轮机、发电机、冷凝器和安装腔。本发明中输汽架中的第二套筒和第三套筒可在水蒸气的带动下进行旋转运动，进而对污垢进行刮除处理，可实现对污垢的自清洁处理，可有效延长装置的使用寿命，同时输汽架可对传热腔进行保温处理，可有效加强对中间介质腔的加热效率，进而提高发电效率，可定期将输汽架向上拉，可实现输汽架的快速拆卸，然后对输汽架进行清洁除垢处理，清洁除垢效率更高，不会影响发电系统的正常工作，柔性扇形板进行旋转，进而加强对支撑壳底部的遮挡范围，进一步加强支撑壳底部的防结垢效果。

技术领域

本发明涉及地热发电技术领域，具体为一种井下微型地热发电系统。

背景技术

地热发电是利用地下热水和蒸汽为动力源的一种新型发电技术。其基本原理与火力发电类似，也是根据能量转换原理，首先把地热能转换为机械能，再把机械能转换为电能。地热发电实际上就是把地下的热能转变为机械能，然后再将机械能转变为电能的能量转变过程或称为地热发电。根据地热能的赋存形式，地热能可分为蒸汽型、热水型、干热岩型、地压型和岩浆型等五类。从地热能的开发和能量转换的角度来说，上述五类地热资源都可以用来发电，但日前开发利用得较多的是蒸汽型及热水型两类资源。地热发电的优点是：一般不需燃料，发电成本上多数情况下都比水电、火电、核电要低，设备的利用时间长，建厂投资一般都低于水电站，且不受降雨季节变化的影响，发电稳定，可以大大减少环境响污染。

现有的井下微型地热发电系统，在使用过程中，地下热水中含有结垢的成分，如硅、钙、镁、铁等，以及对结垢有影响的气体，如二氧化碳、氧和硫化氢等，容易产生结垢，对设备造成损伤，且容易堵塞进气通道，影响发电系统的正常工作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种井下微型地热发电系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种井下微型地热发电系统，包括支撑壳和输汽架，所述支撑壳顶部中心设有汽轮机、发电机和冷凝器，所述支撑壳内壁设有与所述输汽架相匹配的安装腔，所述支撑壳内壁于所述安装腔内侧设有传热腔，所述支撑壳内壁于所述传热腔内侧设有中间介质腔，所述中间介质腔与所述汽轮机贯通，所述汽轮机输出轴与所述发电机输入轴连接，所述汽轮机与所述冷凝器连接，所述冷凝器与所述中间介质腔贯通。

进一步的，所述中间介质腔内侧顶部竖直设有插管，所述插管底部延伸至所述中间介质腔的内侧底部，所述中间介质腔内壁设有若干个第一球形腔，所述第一球形腔两端对称设有第二球形腔，所述第一球形腔内径为所述第二球形腔内径的两倍，所述传热腔底部开设有若干个回流孔，所述输汽架顶部设有第一支撑环，所述第一支撑环底部设有与所述安装腔相匹配的密封环，所述密封环底部靠近所述传热腔一侧设有第一套筒，所述密封环底部于所述第一套筒外侧套设有转动连接的第二套筒，所述密封环底部于所述第二套筒外侧套设有转动连接的第三套筒，所述第一套筒外壁顶部设有若干个第一通孔，所述传热腔外壁设有与所述第一通孔相匹配的第二通孔，所述第一套筒外壁竖直设有若干个柔性弧形板，相邻两个所述柔性弧形板的朝向相反，所述第二套筒外壁竖直设有若干个第一弧形刮板，所述第一弧形刮板一端与所述第三套筒内壁贴合，所述第二套筒外壁于所述第一弧形刮板一侧设有若干个第三通孔，所述第三套筒外壁竖直设有若干个第二弧形刮板，所述第二弧形刮板外壁一端与所述安装腔内壁贴合，所述第三套筒外壁于所述第二弧形刮板一侧设有若干个第四通孔，相邻两个所述第二弧形刮板的朝向相反，所述第三套筒底部设有第二支撑环，所述第一套筒和所述第二套筒底部均与所述第二支撑环顶部滑动连接。