噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)，屬于蒸汽發(fā)電設(shè)備領(lǐng)域，包括支架、主軸和能量轉(zhuǎn)換裝置；主軸橫向設(shè)置，主軸的兩端旋轉(zhuǎn)支承于支架，主軸與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接；能量轉(zhuǎn)換裝置，能量轉(zhuǎn)換裝置包括動(dòng)力機(jī)構(gòu)、棘輪和蒸汽噴嘴。這種結(jié)構(gòu)的發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理較為簡單，不需要安裝渦輪機(jī)等大型設(shè)備，降低制作成本、減少占地面積，適合分布式電源或家庭熱力發(fā)電使用；而且能量通過將蒸汽的能量轉(zhuǎn)換成氣動(dòng)錘的機(jī)械能，然后通過棘輪和主軸為發(fā)條彈簧儲(chǔ)能，蒸汽碰撞氣動(dòng)錘后速度基本為零，能量轉(zhuǎn)換較為充分、損失較少，有效節(jié)能環(huán)保。
【專利說明】噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及蒸汽發(fā)電設(shè)備領(lǐng)域，具體而言，涉及噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]蒸汽發(fā)電設(shè)備是將蒸汽內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換為電能的設(shè)備，一般采用渦輪蒸汽汽輪機(jī)，并采用超臨界或超超臨界發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電。超臨界與超超臨界的蒸汽壓力較大，通過提高蒸汽壓力使得氣體的動(dòng)量增大，從而增大作用在葉片上的壓力。在高壓條件下運(yùn)行的渦輪機(jī)的進(jìn)氣口和出氣口處的氣流速度均較大，由出氣口排出的氣體無法繼續(xù)利用，能量轉(zhuǎn)換效率較低，造成能量浪費(fèi)；并且渦輪機(jī)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、設(shè)備占地面積較大，不適合中小用戶使用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)，以解決上述問題。
[0004]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)，包括:支架；橫向設(shè)置的主軸，主軸的兩端旋轉(zhuǎn)支承于支架，主軸與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接；能量轉(zhuǎn)換裝置，能量轉(zhuǎn)換裝置包括動(dòng)力機(jī)構(gòu)、棘輪和蒸汽噴嘴；動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括氣動(dòng)錘和豎向設(shè)置的拐臂，拐臂的一端與主軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，氣動(dòng)錘設(shè)置在拐臂的遠(yuǎn)離主軸的一端；棘輪包括齒盤和第一頂桿，齒盤設(shè)置在主軸上，齒盤的軸心線與主軸的軸心線重合，第一頂桿設(shè)置在拐臂上，第一頂桿與拐臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接且始終抵住齒盤；蒸汽噴嘴設(shè)置在主軸的下方且抵住氣動(dòng)錘，蒸汽噴嘴與盛放蒸汽的蒸汽罐連通。
[0006]支架主要用于支撐主軸和能量轉(zhuǎn)換裝置等；主軸橫向設(shè)置，兩端設(shè)置有軸承后，主軸可以繞自身軸心線旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，從而進(jìn)行發(fā)電；能量轉(zhuǎn)換裝置用于能量轉(zhuǎn)化；氣動(dòng)錘上升過程中，第一頂桿會(huì)順著齒盤的邊緣滑過，并不會(huì)帶動(dòng)齒盤轉(zhuǎn)動(dòng)；蒸汽罐提供蒸汽，蒸汽通過蒸汽噴嘴噴出，通過蒸汽噴嘴噴出的蒸汽具有一定的初速度，當(dāng)蒸汽碰撞到氣動(dòng)錘時(shí)，蒸汽的速度瞬間減小，蒸汽內(nèi)蘊(yùn)含的能量傳遞到氣動(dòng)錘上，氣動(dòng)錘在拐臂的牽引下繞主軸轉(zhuǎn)動(dòng)并上升，能量轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈩?dòng)錘的動(dòng)能和重力勢能；氣動(dòng)錘到達(dá)最頂端時(shí)開始下降，拐臂上的第一頂桿抵住齒盤，在氣動(dòng)錘的重力的作用下，第一頂桿擠壓齒盤，使齒盤繞自身的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心線轉(zhuǎn)動(dòng)，齒盤帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)使發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行發(fā)電，最后氣動(dòng)錘的一側(cè)抵住蒸汽噴嘴，一個(gè)工作循環(huán)結(jié)束。
[0007]進(jìn)一步地，主軸與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子之間通過發(fā)條彈簧連接，發(fā)條彈簧的一端與主軸連接，另一端與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接。主軸可以繞自身軸心線轉(zhuǎn)動(dòng)使發(fā)條彈簧儲(chǔ)能，發(fā)條彈簧儲(chǔ)能后帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使發(fā)電機(jī)正常工作并發(fā)電；即使主軸不再轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)條彈簧仍然可以使得發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，電力更加穩(wěn)定。
[0008]進(jìn)一步地，能量轉(zhuǎn)換裝置還包括噴嘴控制機(jī)構(gòu)，噴嘴控制機(jī)構(gòu)包括相互連接的觸發(fā)器、噴嘴控制器和控制電源，觸發(fā)器設(shè)置在蒸汽噴嘴的靠近氣動(dòng)錘的一側(cè)。噴嘴控制機(jī)構(gòu)主要用于控制蒸汽噴嘴的開合，觸發(fā)器設(shè)置在蒸汽噴嘴和氣動(dòng)錘之間，控制電源接通后，當(dāng)氣動(dòng)錘擠壓觸發(fā)器時(shí)，觸發(fā)器工作并將信號傳遞給噴嘴控制器，噴嘴控制器開始工作，使蒸汽噴嘴貫通并開始工作，噴嘴控制機(jī)構(gòu)使得噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，減輕工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)使設(shè)備運(yùn)行更加穩(wěn)定。
[0009]進(jìn)一步地，噴嘴控制機(jī)構(gòu)還包括時(shí)間繼電器，時(shí)間繼電器設(shè)置在噴嘴控制器和控制電源之間或噴嘴控制器和觸發(fā)器之間。由于氣動(dòng)錘下降到蒸汽噴嘴處時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)反彈，從而使得二者之間出現(xiàn)一定的間隙，導(dǎo)致蒸汽噴嘴中的蒸汽無法完全將能量傳遞至氣動(dòng)錘，時(shí)間繼電器可以起到延時(shí)的作用，即使氣動(dòng)錘出現(xiàn)反彈，仍然會(huì)在一定的時(shí)間內(nèi)抵住蒸汽噴嘴并穩(wěn)定，此時(shí)蒸汽噴嘴與氣動(dòng)錘之間緊密貼合，沒有縫隙，蒸汽噴嘴噴出的蒸汽可以盡可能地將能量傳遞給氣動(dòng)錘，能量轉(zhuǎn)換效率更高。
[0010]進(jìn)一步地，棘輪還包括第二頂桿，第二頂桿與支架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第二頂桿的一端始終抵住齒盤。當(dāng)氣動(dòng)錘上升時(shí)，由于第一頂桿無法抵住齒盤，發(fā)條彈簧會(huì)對主軸產(chǎn)生一定的反向力，使主軸反向運(yùn)動(dòng)損耗發(fā)條彈簧內(nèi)儲(chǔ)存的能量，造成能量損失，增設(shè)第二頂桿后，在氣動(dòng)錘上升過程中，第二頂桿抵住齒盤，齒盤無法反轉(zhuǎn)，發(fā)條彈簧中的能量不會(huì)出現(xiàn)損失，能量利用效率更高。
[0011]進(jìn)一步地，噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)包括至少兩個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置，能量轉(zhuǎn)換裝置沿主軸的軸心線方向并排設(shè)置。一個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置的一個(gè)循環(huán)時(shí)間基本固定，只有部分時(shí)間會(huì)對發(fā)條彈簧儲(chǔ)能，造成時(shí)間浪費(fèi)，增設(shè)多個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置后，氣動(dòng)錘交替上升和下落，可以使發(fā)條彈簧始終處于儲(chǔ)能狀態(tài)，發(fā)電效率更高，當(dāng)然，能量轉(zhuǎn)換裝置不能過多，否則可能會(huì)出現(xiàn)多個(gè)氣動(dòng)錘同時(shí)下落儲(chǔ)能的狀況。
[0012]進(jìn)一步地，還包括監(jiān)測蒸汽罐內(nèi)壓力的壓力檢測器，壓力檢測器設(shè)置在蒸汽罐內(nèi)。壓力檢測器主要用于監(jiān)測蒸汽罐內(nèi)的蒸汽壓力，當(dāng)蒸汽罐的壓力達(dá)到設(shè)定的工作壓力時(shí)，噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)開始工作，反之則停止；當(dāng)然，壓力檢測器還可以有效提醒工作人員蒸汽罐內(nèi)的壓力大小是否符合要求，以便于做出調(diào)整。
[0013]進(jìn)一步地，氣動(dòng)錘的靠近蒸汽噴嘴的一側(cè)設(shè)置有橡膠皮層。橡膠皮層與蒸汽噴嘴接觸時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的變形，將蒸汽噴嘴完全封閉，封閉效果更好，能量傳遞更加完全，能量利用效率更高。
[0014]進(jìn)一步地，氣動(dòng)錘的靠近蒸汽噴嘴的一端直徑大于氣動(dòng)錘的遠(yuǎn)離蒸汽噴嘴的一端直徑。氣動(dòng)錘的兩端大小不同，當(dāng)氣動(dòng)錘向上擺動(dòng)時(shí)可以有效減少空氣阻力，能量損耗更少。
[0015]進(jìn)一步地，第一頂桿與拐臂之間設(shè)置有第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸，第一頂桿與拐臂均繞第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸套設(shè)有扭簧，扭簧的兩端分別抵住第一頂桿的遠(yuǎn)離齒盤的一側(cè)與拐臂。扭簧的兩側(cè)分別抵住第一頂桿的遠(yuǎn)離齒盤的一側(cè)與拐臂，主要用于使第一頂桿始終有向上的趨勢從而擠壓齒盤，且氣動(dòng)錘上升過程中，第一頂桿的位置可以適當(dāng)變換，從齒盤的表面滑過。
[0016]進(jìn)一步地，第一頂桿與拐臂之間設(shè)置有第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸，第一頂桿與拐臂均繞第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，第一頂桿與拐臂之間設(shè)置有拉簧，拉簧的兩端分別與第一頂桿的靠近齒盤的一側(cè)與拐臂連接。拉簧的兩端分別拉住第一頂桿的靠近齒盤的一側(cè)與拐臂，主要用于使第一頂桿始終有向上的趨勢從而擠壓齒盤，且氣動(dòng)錘上升過程中，第一頂桿的位置可以適當(dāng)變換，從齒盤的表面滑過。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:這種結(jié)構(gòu)的發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理較為簡單，不需要安裝渦輪機(jī)等大型設(shè)備，降低制作成本、減少占地面積，適合分布式電源或家庭熱力發(fā)電使用；而且能量通過將蒸汽的能量轉(zhuǎn)換成氣動(dòng)錘的機(jī)械能，然后通過棘輪和主軸為發(fā)條彈簧儲(chǔ)能，蒸汽碰撞氣動(dòng)錘后速度基本為零，能量轉(zhuǎn)換較為充分、損失較少，有效節(jié)能環(huán)保；另外，蒸汽獲得的方式較多，如太陽能的光熱利用、焚燒秸桿等可再生燃料或其它燃料，可以有效地解決廢棄燃料的處理問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1提供的噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)軸測圖；
[0019]圖2為圖1所示的拐臂與第一頂桿的轉(zhuǎn)動(dòng)連接關(guān)系示意圖；
[0020]圖3為本發(fā)明實(shí)施例2提供的噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)軸測圖；
[0021]圖4為圖3所示的拐臂與第一頂桿的轉(zhuǎn)動(dòng)連接關(guān)系示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1提供的噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)軸測圖；圖2為圖1所示的拐臂與第一頂桿的轉(zhuǎn)動(dòng)連接關(guān)系示意圖。如圖1、圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例1提供的噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)包括支架101、主軸102和能量轉(zhuǎn)換裝置；主軸102橫向設(shè)置，主軸102的兩端通過軸承103旋轉(zhuǎn)支承于支架101上，主軸102的一端設(shè)置有發(fā)條彈簧104，發(fā)條彈簧104的一端與主軸102連接，另一端與發(fā)電機(jī)105的轉(zhuǎn)子連接；能量轉(zhuǎn)換裝置包括動(dòng)力機(jī)構(gòu)106、棘輪107和蒸汽噴嘴108 ;動(dòng)力機(jī)構(gòu)106包括氣動(dòng)錘109和豎向設(shè)置的拐臂110，拐臂110的一端與主軸102轉(zhuǎn)動(dòng)連接，拐臂110的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心線與主軸102的軸心線重合，轉(zhuǎn)動(dòng)連接方式可以為拐臂110的一端設(shè)置有套環(huán)，套環(huán)套設(shè)在主軸102的外側(cè)并被限位，使套環(huán)只能在原位置做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)然，轉(zhuǎn)動(dòng)連接方式也可以為其它方式，氣動(dòng)錘109設(shè)置在拐臂110的遠(yuǎn)離主軸102的一端；棘輪107包括齒盤111和第一頂桿112,齒盤111設(shè)置在主軸102上，齒盤111的軸心線與主軸102的軸心線重合，第一頂桿112設(shè)置在拐臂110上，第一頂桿112與拐臂110轉(zhuǎn)動(dòng)連接且始終抵住齒盤111，控制齒盤111的安裝方式，使得氣動(dòng)錘109下落時(shí)齒盤111轉(zhuǎn)動(dòng),氣動(dòng)錘109上升時(shí)齒盤111不轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)然也可以反向設(shè)置；蒸汽噴嘴108設(shè)置在主軸102的下方且抵住氣動(dòng)錘109，蒸汽噴嘴108與盛放蒸汽的蒸汽罐113連通。如圖2所示，第一頂桿112與拐臂110之間設(shè)置有第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸114，第一頂桿112與拐臂110均繞第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸114轉(zhuǎn)動(dòng)，第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸114套設(shè)有扭簧115，扭簧115的兩端分別抵住第一頂桿112的遠(yuǎn)離齒盤111的一側(cè)與拐臂110。扭簧115的兩側(cè)分別抵住第一頂桿112的遠(yuǎn)離齒盤111的一側(cè)與拐臂110，主要用于使第一頂桿112始終有向上的趨勢從而擠壓齒盤111，且氣動(dòng)錘109上升過程中，第一頂桿112的位置可以適當(dāng)變換，從齒盤111的表面滑過。當(dāng)然，也可以將拐臂110的一端做成外環(huán)，外環(huán)套設(shè)在主軸102上使拐臂可以繞主軸102旋轉(zhuǎn)，齒盤111和第一頂桿112設(shè)置在外環(huán)的內(nèi)側(cè)。齒盤111設(shè)置在外環(huán)的內(nèi)側(cè)，拐臂110的外環(huán)與主軸102之間通過齒盤111配合實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，第一頂桿112抵住齒盤111，使得拐臂110向下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)齒盤111轉(zhuǎn)動(dòng)，拐臂110向上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)齒盤111保持不動(dòng)。
[0023]支架101主要用于支撐主軸102和能量轉(zhuǎn)換裝置等；主軸102橫向設(shè)置，兩端設(shè)置有軸承103后，主軸102可以繞自身軸心線轉(zhuǎn)動(dòng)使發(fā)條彈簧104儲(chǔ)能，發(fā)條彈簧104儲(chǔ)能后帶動(dòng)發(fā)電機(jī)105的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使發(fā)電機(jī)105正常工作并發(fā)電；能量轉(zhuǎn)換裝置用于能量轉(zhuǎn)化；氣動(dòng)錘109上升過程中，第一頂桿112會(huì)順著齒盤111的邊緣滑過，并不會(huì)帶動(dòng)齒盤111轉(zhuǎn)動(dòng)；蒸汽罐113提供蒸汽，蒸汽通過蒸汽噴嘴108噴出，通過蒸汽噴嘴108噴出的蒸汽具有一定的初速度，當(dāng)蒸汽碰撞到氣動(dòng)錘109時(shí)，蒸汽的速度瞬間減小，蒸汽內(nèi)蘊(yùn)含的能量傳遞到氣動(dòng)錘109上，氣動(dòng)錘109在拐臂110的牽引下繞主軸102轉(zhuǎn)動(dòng)并上升，能量轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈩?dòng)錘109的動(dòng)能和重力勢能；氣動(dòng)錘109到達(dá)最頂端時(shí)開始下降，拐臂110上的第一頂桿112抵住齒盤111，在氣動(dòng)錘109的重力的作用下，第一頂桿112擠壓齒盤111，使齒盤111繞自身的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心線轉(zhuǎn)動(dòng)，齒盤111帶動(dòng)主軸102旋轉(zhuǎn)為發(fā)條彈簧104儲(chǔ)能，最后氣動(dòng)錘109的一側(cè)抵住蒸汽噴嘴108，一個(gè)工作循環(huán)結(jié)束。
[0024]這種結(jié)構(gòu)的發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理較為簡單，不需要安裝渦輪機(jī)等大型設(shè)備，降低制作成本、減少占地面積，適合分布式電源或家庭熱力發(fā)電使用；而且能量通過將蒸汽的能量轉(zhuǎn)換成氣動(dòng)錘109的機(jī)械能，然后通過棘輪107和主軸102為發(fā)條彈簧104儲(chǔ)能，蒸汽碰撞氣動(dòng)錘109后速度基本為零，能量轉(zhuǎn)換較為充分、損失較少，有效節(jié)能環(huán)保；另外，蒸汽獲得的方式較多，如太陽能的光熱利用、焚燒秸桿等可再生燃料或其它燃料，可以有效地解決廢棄燃料的處理問題。
[0025]圖3為本發(fā)明實(shí)施例2提供的噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)軸測圖；圖4為圖3所示的拐臂與第一頂桿的轉(zhuǎn)動(dòng)連接關(guān)系示意圖。如圖3、圖4所示，本發(fā)明實(shí)施例2提供的噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)與實(shí)施例1相比，改進(jìn)點(diǎn)在于:能量轉(zhuǎn)換裝置還包括噴嘴控制機(jī)構(gòu)116，噴嘴控制機(jī)構(gòu)116包括相互連接的觸發(fā)器117、噴嘴控制器118和控制電源119，觸發(fā)器117設(shè)置在蒸汽噴嘴108的靠近氣動(dòng)錘109的一側(cè)。噴嘴控制機(jī)構(gòu)116主要用于控制蒸汽噴嘴108的開合，在蒸汽罐113與蒸汽噴嘴108之間設(shè)置閥門，噴嘴控制器118可以控制閥門的開閉，觸發(fā)器117設(shè)置在蒸汽噴嘴108和氣動(dòng)錘109之間，控制電源119接通后，當(dāng)氣動(dòng)錘109擠壓觸發(fā)器117時(shí)，觸發(fā)器117工作并將信號傳遞給噴嘴控制器118，噴嘴控制器118開始工作，閥門被打開，使蒸汽噴嘴108貫通并開始工作，噴嘴控制機(jī)構(gòu)116使得噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，減輕工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)使設(shè)備運(yùn)行更加穩(wěn)定。
[0026]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，噴嘴控制機(jī)構(gòu)116還包括時(shí)間繼電器120，時(shí)間繼電器120設(shè)置在噴嘴控制器118和觸發(fā)器117之間。由于氣動(dòng)錘109下降到蒸汽噴嘴108處時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)反彈，從而使得二者之間出現(xiàn)一定的間隙，導(dǎo)致蒸汽噴嘴108中的蒸汽無法完全將能量傳遞至氣動(dòng)錘109，時(shí)間繼電器120可以起到延時(shí)的作用，即使氣動(dòng)錘109出現(xiàn)反彈，仍然會(huì)在一定的時(shí)間內(nèi)抵住蒸汽噴嘴108并穩(wěn)定，此時(shí)蒸汽噴嘴108與氣動(dòng)錘109之間緊密貼合，沒有縫隙，蒸汽噴嘴108噴出的蒸汽可以盡可能地將能量傳遞給氣動(dòng)錘109，能量轉(zhuǎn)換效率更高。
[0027]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，棘輪107還包括第二頂桿121，第二頂桿121與支架101轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第二頂桿121的一端始終抵住齒盤111，第二頂桿121可以設(shè)置在齒盤111的正上方，利用重力使第二頂桿121的端部始終有向下的趨勢，也可以使用復(fù)位彈簧等使第二頂桿121始終抵住齒盤111。當(dāng)氣動(dòng)錘109上升時(shí)，由于第一頂桿112無法抵住齒盤111，發(fā)條彈簧104會(huì)對主軸102產(chǎn)生一定的反向力，使主軸102反向運(yùn)動(dòng)損耗發(fā)條彈簧104內(nèi)儲(chǔ)存的能量，造成能量損失，增設(shè)第二頂桿121后，在氣動(dòng)錘109上升過程中，第二頂桿121抵住齒盤111，齒盤111無法反轉(zhuǎn)，發(fā)條彈簧104中的能量不會(huì)出現(xiàn)損失，能量利用效率更聞ο
[0028]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)包括兩個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置和噴嘴控制機(jī)構(gòu)116，能量轉(zhuǎn)換裝置和噴嘴控制機(jī)構(gòu)116沿主軸102的軸心線方向并排設(shè)置。一個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置的一個(gè)循環(huán)時(shí)間基本固定，只有部分時(shí)間會(huì)對發(fā)條彈簧104儲(chǔ)能，造成時(shí)間浪費(fèi)，增設(shè)多個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置后，氣動(dòng)錘109交替上升和下落，可以使發(fā)條彈簧104始終處于儲(chǔ)能狀態(tài)，發(fā)電效率更高，當(dāng)然，能量轉(zhuǎn)換裝置不能過多，否則可能會(huì)出現(xiàn)多個(gè)氣動(dòng)錘109同時(shí)下落儲(chǔ)能的狀況。
[0029]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，還包括監(jiān)測蒸汽罐113內(nèi)壓力的壓力檢測器122，壓力檢測器122設(shè)置在蒸汽罐113內(nèi)。壓力檢測器122主要用于監(jiān)測蒸汽罐113內(nèi)的蒸汽壓力，當(dāng)蒸汽罐113的壓力達(dá)到設(shè)定的工作壓力時(shí)，噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)開始工作，反之則停止；當(dāng)然，壓力檢測器122還可以有效提醒工作人員蒸汽罐113內(nèi)的壓力大小是否符合要求，以便于做出調(diào)整?？梢栽诳刂茩C(jī)構(gòu)中設(shè)置壓力釋放閥等可靠的壓力安全保護(hù)，蒸汽罐113內(nèi)達(dá)到一定的壓力時(shí)，壓力釋放閥自動(dòng)控制蒸汽噴嘴噴氣，不會(huì)出現(xiàn)壓力過大的問題，設(shè)備更加安全可靠。
[0030]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，氣動(dòng)錘109的靠近蒸汽噴嘴108的一側(cè)設(shè)置有橡膠皮層123。橡膠皮層123與蒸汽噴嘴108接觸時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的變形，將蒸汽噴嘴108完全封閉，封閉效果更好，能量傳遞更加完全，能量利用效率更高。
[0031]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，氣動(dòng)錘109的靠近蒸汽噴嘴108的一端直徑大于氣動(dòng)錘109的遠(yuǎn)離蒸汽噴嘴108的一端直徑。氣動(dòng)錘109的兩端大小不同，當(dāng)氣動(dòng)錘109向上擺動(dòng)時(shí)可以有效減少空氣阻力，能量損耗更少。
[0032]如圖4所示，作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，第一頂桿112與拐臂110之間設(shè)置有第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸124，第一頂桿112與拐臂110均繞第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸124轉(zhuǎn)動(dòng)，第一頂桿112與拐臂110之間設(shè)置有拉簧125，拉簧125的兩端分別與第一頂桿112的靠近齒盤111的一側(cè)與拐臂110連接。拉簧125的兩端分別拉住第一頂桿112的靠近齒盤111的一側(cè)與拐臂110，主要用于使第一頂桿112始終有向上的趨勢從而擠壓齒盤111，且氣動(dòng)錘109上升過程中，第一頂桿112的位置可以適當(dāng)變換，從齒盤111的表面滑過。
[0033]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，包括: 支架； 橫向設(shè)置的主軸，所述主軸的兩端旋轉(zhuǎn)支承于所述支架，所述主軸與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接; 能量轉(zhuǎn)換裝置，所述能量轉(zhuǎn)換裝置包括動(dòng)力機(jī)構(gòu)、棘輪和蒸汽噴嘴；所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括氣動(dòng)錘和豎向設(shè)置的拐臂，所述拐臂的一端與所述主軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述氣動(dòng)錘設(shè)置在所述拐臂的遠(yuǎn)離所述主軸的一端；所述棘輪包括齒盤和第一頂桿，所述齒盤設(shè)置在所述主軸上，所述齒盤的軸心線與所述主軸的軸心線重合，所述第一頂桿設(shè)置在所述拐臂上，所述第一頂桿與所述拐臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接且始終抵住所述齒盤；所述蒸汽噴嘴設(shè)置在所述主軸的下方且抵住所述氣動(dòng)錘，所述蒸汽噴嘴與盛放蒸汽的蒸汽罐連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述主軸與所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子之間通過發(fā)條彈簧連接，所述發(fā)條彈簧的一端與所述主軸連接，另一端與所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述能量轉(zhuǎn)換裝置還包括噴嘴控制機(jī)構(gòu)，所述噴嘴控制機(jī)構(gòu)包括相互連接的觸發(fā)器、噴嘴控制器和控制電源，所述觸發(fā)器設(shè)置在所述蒸汽噴嘴的靠近所述氣動(dòng)錘的一側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述噴嘴控制機(jī)構(gòu)還包括時(shí)間繼電器，所述時(shí)間繼電器設(shè)置在所述噴嘴控制器和所述控制電源之間或所述噴嘴控制器和所述觸發(fā)器之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述棘輪還包括第二頂桿，所述第二頂桿與所述支架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述第二頂桿的一端始終抵住所述齒盤。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)包括至少兩個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置，所述能量轉(zhuǎn)換裝置沿所述主軸的軸心線方向并排設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，還包括監(jiān)測所述蒸汽罐內(nèi)壓力的壓力檢測器，所述壓力檢測器設(shè)置在所述蒸汽罐內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述氣動(dòng)錘的靠近所述噴嘴的一端直徑大于所述氣動(dòng)錘的遠(yuǎn)離所述蒸汽噴嘴的一端直徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述第一頂桿與所述拐臂之間設(shè)置有第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述第一頂桿與所述拐臂均繞所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸套設(shè)有扭簧，所述扭簧的兩端分別抵住所述第一頂桿的遠(yuǎn)離所述齒盤的一側(cè)與所述拐臂。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的噴爆擊發(fā)式蒸汽發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述第一頂桿與所述拐臂之間設(shè)置有第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述第一頂桿與所述拐臂均繞所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一頂桿與所述拐臂之間設(shè)置有拉簧，所述拉簧的兩端分別與所述第一頂桿的靠近所述齒盤的一側(cè)與所述拐臂連接。
【文檔編號】F01D15/10GK104196578SQ201410432909
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月27日
【發(fā)明者】石璐 申請人:石璐