[发明专利]一种利用太阳能产生空气压差的绿色发电系统

摘要

本发明公开了一种利用太阳能产生空气压差的绿色发电系统，包括光热箱组件、气动装置、负压气罐、风力装置、发电装置；本发明将规格相等的光热箱及依序等差递减的储气罐，通过同向的气路单向阀Ⅰ彼此串联成随序光照面积等差递增，即光能提供热量等差递增，而内部受热空气体积相等的光热管路。用其在同一光照条件下，首尾两端产生的气压差做功，使负压气罐内产生相对外部大气的负压强。另外风力装置在自然风能的作用下不断地抽取负压气罐内的空气，亦使负压气罐内产生对外大气的负压强，从而利用外大气进入负压气罐的过程通过发电装置发电。总之，本发明的发电系统用材普通，制造工艺简单，可行性和稳定性高。

主权项

1.一种利用太阳能产生空气压差的绿色发电系统，其特征在于，包括光热箱组件(1)、气动装置(2)、负压气罐(3)、发电装置(4)；所述光热箱组件(1)包括M个光热箱(10)、N个光热箱单元(11)、n个储气罐(12)、m个气路单向阀Ⅰ(5a)，其中，2≤N≤20，3≤M≤210，1≤n＝N‑1≤19，2≤m＝M‑1≤209；所述光热箱(10)包括无盖箱体(100)、无缝受热管(101)、透明采光板(102)，所述无缝受热管(101)呈回形排列在所述无盖箱体(100)的内底部，所述透明采光板(102)安装在无缝受热管(101)的上方，并作为无盖箱体(100)的上底面；所述光热箱单元(11)为单个光热箱(10)或多个光热箱(10)单向串联组成，第1段光热箱单元(11a)的光热箱数量为1，第2段光热箱单元(11b)的光热箱数量为2，……，第N‑1段光热箱单元(11c)的光热箱数量为N‑1，第N段光热箱单元(11d)的光热箱数量为N，即光热箱单元(11)内的光热箱(10)数量以公差d＝1等差递增，光热箱单元(11)内的无缝受热管(101)内部气体以体积V等差递增，光热箱单元(11)内的透明采光板(102)的采光面积以面积S等差递增；相邻两个光热箱(10)之间的无缝受热管(101)通过气路单向阀Ⅰ(5a)连接，所述气路单向阀Ⅰ(5a)的打开方向由前一个光热箱(10)指向后一个光热箱(10)；所述储气罐(12)设置在相连两个光热箱单元(11)之间，且分别与前一个光热箱单元(11)内末端的无缝受热管(101)一一对应连接，第1个储气罐(12a)内气体体积为(N‑1)V，第2个储气罐(12b)内气体体积为(N‑2)V，……，第n个储气罐(12c)内气体体积为V，即第1个储气罐(12a)至第n个储气罐(12c)内气体以体积V等差递减，一一对应的储气罐(12)与光热箱单元(11)内气体体积的关系满足以下公式：V箱i+V罐j＝V总＝NV其中，(1)i为第几个光热箱单元，V箱i为第几个光热箱单元内气体体积，V箱1＝V，V箱2＝2V，……，V箱i‑1＝(N‑2)V，V箱i＝(N‑1)V，V箱i+1＝NV；(2)j为第几个储气罐，V箱j为第几个储气罐内气体体积，V罐1＝(N‑1)V，V罐2＝(N‑2)V，……，V罐j‑1＝2V，V罐j＝V；(3)N为光热箱单元数量；所述气动装置(2)包括活塞缸筒一(20)、活塞缸筒二(21)、滑动连杆(22)和两个三通换向阀Ⅰ(23)，所述滑动连杆(22)连接在所述活塞缸筒一(20)、活塞缸筒二(21)之间，两个所述三通换向阀Ⅰ(23)与活塞缸筒一(20)或活塞缸筒二(21)内部直接连通，其中一个三通换向阀Ⅰ(23)的一外端接口连接至第N段光热箱单元(11d)内的无缝受热管(101)，另一个三通换向阀Ⅰ(23)的一外端接口与外部大气相通，活塞缸筒一(20)的外端接口通过气路单向阀Ⅱ(5b)连接至第1段光热箱单元(11a)内的无缝受热管(101)，所述气路单向阀Ⅱ(5b)的打开方向由活塞缸筒一(20)指向第1段光热箱单元(11a)，活塞缸筒二(21)的外端接口通过气路单向阀Ⅲ(5c)连接至第1段光热箱单元(11a)内的无缝受热管(101)，所述气路单向阀Ⅲ(5c)的打开方向由活塞缸筒二(21)指向第1段光热箱单元(11a)；所述负压气罐(3)的出气口通过气路单向阀Ⅳ(5d)连接至活塞缸筒一(20)的外端接口，所述气路单向阀Ⅳ(5d)的打开方向由负压气罐(3)指向活塞缸筒一(20)；负压气罐(3)的出气口还通过气路单向阀Ⅴ(5e)连接至活塞缸筒二(21)的外端接口，所述气路单向阀Ⅴ(5e)的打开方向由负压气罐(3)指向活塞缸筒二(21)；所述发电装置(4)包括活塞缸筒三(40)、活塞缸筒四(41)、三通换向阀Ⅱ(42)、三通换向阀Ⅲ(43)、推拉滑杆一(44)、推拉滑杆二(45)、滑道(46)、曲柄摇杆(47)，所述推拉滑杆一(44)的外端与活塞缸筒三(40)固定连接，推拉滑杆二(45)的外端与活塞缸筒四(41)固定连接，所述曲柄摇杆(47)通过所述滑道(46)的垂直连接在推拉滑杆一(44)与推拉滑杆二(45)的之间，曲柄摇杆(47)的输力轴端与外部发电机相连，所述三通换向阀Ⅱ(42)与活塞缸筒三(40)内部相通，所述三通换向阀Ⅲ(43)与活塞缸筒四(41)内部相通，活塞缸筒三(40)与活塞缸筒四(41)的外端接口分别连接至负压气罐(3)的进气口，三通换向阀Ⅱ(42)与三通换向阀Ⅲ(43)的外端接口分别与外部大气相通。