本發(fā)明涉及波浪能利用和空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種波浪能直驅(qū)式蒸汽壓縮機(jī)組。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的波浪能利用技術(shù)大部分是將波浪能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,再由機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能輸出,輸出的電能再根據(jù)需要轉(zhuǎn)化為其他能量利用形式。但是這種能源轉(zhuǎn)化形式中間轉(zhuǎn)化過(guò)程較多,增加設(shè)備成本的同時(shí)又降低了綜合能量利用效率;另一方面由于我國(guó)電源以火電為主,調(diào)峰能力相對(duì)較差,波浪能發(fā)電并網(wǎng)會(huì)影響電網(wǎng)的穩(wěn)定性,因此較好的方法是將輸出的電能不接入電網(wǎng)就地使用。因此,對(duì)于蒸氣壓縮機(jī)組這類能量利用形式為機(jī)械能的用能設(shè)備,采用將波浪能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,利用機(jī)械能驅(qū)動(dòng)蒸汽壓縮機(jī)組運(yùn)行的方式,能大大減少能量中間轉(zhuǎn)換過(guò)程的能量轉(zhuǎn)換損失,提高了波浪能的能源轉(zhuǎn)化效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種波浪能直驅(qū)式蒸汽壓縮機(jī)組,以克服波浪能能源密度具有間歇性、波動(dòng)性、非周期性的問(wèn)題以及現(xiàn)有波浪能利用裝置電能輸出利用效率較低的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種波浪能直驅(qū)式蒸汽壓縮機(jī)組,其包括:振蕩浮子、浮子臂、機(jī)械傳動(dòng)裝置、機(jī)械儲(chǔ)能裝置、儲(chǔ)能控制組件、聯(lián)軸器和壓縮機(jī),其中:振蕩浮子作為波浪能能量采集裝置,與浮子臂連接后,將能量以機(jī)械能的形式通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)裝置傳輸?shù)綑C(jī)械儲(chǔ)能裝置中。
進(jìn)一步的,所述壓縮機(jī)為制冷或熱泵壓縮機(jī),內(nèi)部工質(zhì)為制冷劑。
進(jìn)一步的,所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部件與聯(lián)軸器相連,并由所述機(jī)械儲(chǔ)能裝置驅(qū)動(dòng)其運(yùn)行。
進(jìn)一步的,所述機(jī)械儲(chǔ)能裝置采用發(fā)條機(jī)械儲(chǔ)能裝置。
進(jìn)一步的,所述儲(chǔ)能控制組件包括儲(chǔ)能傳感器、負(fù)荷傳感器和動(dòng)作控制器,與機(jī)械儲(chǔ)能裝置和壓縮機(jī)相連。
進(jìn)一步的,所述儲(chǔ)能控制組件的控制方法為:所述控制組件檢測(cè)機(jī)械儲(chǔ)能裝置的儲(chǔ)能情況和壓縮機(jī)的負(fù)荷變化情況,根據(jù)檢測(cè)結(jié)果控制機(jī)械儲(chǔ)能裝置的驅(qū)動(dòng)輸出功率。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于:
本發(fā)明所述一種波浪能直驅(qū)式蒸汽壓縮機(jī)組,采用振蕩浮子收集波浪能并將其存儲(chǔ)起來(lái)后直接驅(qū)動(dòng)制冷或熱泵壓縮機(jī)運(yùn)行,可以有效減少機(jī)械能-電能-機(jī)械能中間轉(zhuǎn)換過(guò)程的能量轉(zhuǎn)換損失,提高波浪能的綜合利用效率,而且機(jī)械儲(chǔ)能裝置及控制裝置的引入既可以解決波浪能能源密度不穩(wěn)定的問(wèn)題,又能根據(jù)壓縮機(jī)的負(fù)荷情況和儲(chǔ)能裝置的儲(chǔ)能情況控制壓縮機(jī)的運(yùn)行功率,達(dá)到提高系統(tǒng)運(yùn)行效率和運(yùn)行可靠性的目的。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明一種波浪能直驅(qū)式蒸汽壓縮機(jī)組的示意圖;
附圖中各數(shù)字含義為:
1、振蕩浮子 2、浮子臂
3、機(jī)械傳動(dòng)裝置 4、機(jī)械儲(chǔ)能裝置
5、儲(chǔ)能控制組件 6、聯(lián)軸器
7、壓縮機(jī)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地描述。
參見(jiàn)圖1,一種波浪能直驅(qū)式蒸汽壓縮機(jī)組包括:振蕩浮子1、浮子臂2、機(jī)械傳動(dòng)裝置3、機(jī)械儲(chǔ)能裝置4、儲(chǔ)能控制組件5、聯(lián)軸器6和壓縮機(jī)7。其中,振蕩浮子1作為波浪能能量采集裝置,與浮子臂2連接后,將能量以機(jī)械能的形式通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)裝置3傳輸?shù)綑C(jī)械儲(chǔ)能裝置4中,機(jī)械儲(chǔ)能裝置4經(jīng)過(guò)聯(lián)軸器6與壓縮機(jī)7相連,由儲(chǔ)能控制組件5控制機(jī)械儲(chǔ)能裝置4驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)7運(yùn)行。壓縮機(jī)為制冷或熱泵壓縮機(jī),內(nèi)部工質(zhì)為制冷劑。壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部件與聯(lián)軸器相連,并由所述機(jī)械儲(chǔ)能裝置驅(qū)動(dòng)其運(yùn)行。機(jī)械儲(chǔ)能裝置采用發(fā)條機(jī)械儲(chǔ)能裝置。儲(chǔ)能控制組件包括儲(chǔ)能傳感器、負(fù)荷傳感器和動(dòng)作控制器,與機(jī)械儲(chǔ)能裝置和壓縮機(jī)相連。
本發(fā)明波浪能直驅(qū)式蒸汽壓縮機(jī)組的運(yùn)行包括儲(chǔ)能階段和壓縮運(yùn)行階段。儲(chǔ)能階段由振蕩浮子1、浮子臂2、機(jī)械傳動(dòng)裝置3和機(jī)械儲(chǔ)能裝置4完成,振蕩浮子1收集波浪能動(dòng)能后帶動(dòng)浮子臂2運(yùn)動(dòng),浮子臂2運(yùn)動(dòng)所攜帶的機(jī)械能經(jīng)過(guò)機(jī)械傳動(dòng)裝置3后儲(chǔ)存在機(jī)械儲(chǔ)能裝置4中,解決波浪能能源密度不穩(wěn)定的問(wèn)題。壓縮運(yùn)行階段由機(jī)械儲(chǔ)能裝置4、儲(chǔ)能控制組件5、聯(lián)軸器6和壓縮機(jī)7完成,儲(chǔ)能控制組件5監(jiān)測(cè)壓縮機(jī)7的負(fù)荷情況和機(jī)械儲(chǔ)能裝置4的儲(chǔ)能情況,根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果控制機(jī)械儲(chǔ)能裝置4經(jīng)聯(lián)軸器6驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)7運(yùn)行,并控制壓縮機(jī)7的運(yùn)行功率,減少中間能量轉(zhuǎn)換過(guò)程的能量轉(zhuǎn)換損失,提高波浪能利用效率和系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。
本發(fā)明波浪能直驅(qū)式蒸汽壓縮機(jī)組適用的機(jī)型有:離心機(jī)、螺桿機(jī)、模塊機(jī)、水源熱泵機(jī)組、多聯(lián)機(jī)組等空調(diào)熱泵機(jī)組,機(jī)組可用于單獨(dú)制冷、單獨(dú)制熱或制冷兼制熱。
本發(fā)明采用波浪能產(chǎn)生的機(jī)械能直接驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)組,盡可能地使采集到的波浪能與壓縮機(jī)組消耗的機(jī)械能相等,不經(jīng)過(guò)機(jī)械能到電能、電能再到機(jī)械能的多次轉(zhuǎn)化,減少能量轉(zhuǎn)換損失;本發(fā)明通過(guò)儲(chǔ)能控制組件監(jiān)測(cè)、控制壓縮機(jī)和機(jī)械儲(chǔ)能裝置的運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的高效、穩(wěn)定運(yùn)行。
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