一种新型自发电装置

摘要

本发明公开了一种新型自发电装置，包括空气压缩装置、喷射装置，涡轮发电装置，所述空气压缩装置吸收、压缩外界空气后，经过所述喷射装置，喷向所述涡轮发电装置的涡轮叶片，还设置流体加热器，外界流体经过所述流体加热器加热后，经过压缩空气在所述喷射装置中的流动所形成的负压，引射加热后流体进入所述喷射装置中，与压缩空气混合，压缩空气吸热膨胀，压力继续升高后，高速喷向所述涡轮发电装置的涡轮叶片，从而驱动所述涡轮发电机发电;采用本方案，利用虹吸原理，压缩空气引射加热后流体，混合后，吸热膨胀，压力提升，混合流体形成更高的速度喷向涡轮发电装置，达到高效驱动涡轮发电装置发电量的目的。

说明书

技术领域

本发明涉及发电技术领域，具体涉及到一种自发电装置。

背景技术

随着国家经济快速发展，对能源需求越来越大，虽然市面上出现不少种类的发电装置，比如绿色能源等发电装置，但是主流还是消耗化石能源的发电，比如燃油发电装置等，都存在需要消耗外界化石等能源等缺陷，而如何实现减少对外界化石等能源依赖的同时，实现可靠的发电，是迫切需要解决的问题。

发明内容

为解决上述问题，一种新型自发电装置，包括空气压缩装置、喷射装置，涡轮发电装置，所述空气压缩装置吸收、压缩外界空气后，经过所述喷射装置，喷向所述涡轮发电装置的涡轮叶片，还设置流体加热器，外界流体经过所述流体加热器加热后，经过压缩空气在所述喷射装置中的流动所形成的负压，引射加热后流体进入所述喷射装置中，与压缩空气混合，压缩空气吸热膨胀，压力继续升高后，高速喷向所述涡轮发电装置的涡轮叶片，从而驱动所述涡轮发电装置发电。

进一步地，所述流体加热器，为太阳能吸热器。

采用太阳能吸热器，可以达到绿色，无污染吸收太阳热量，加热流体，且技术成熟可靠的效果。

进一步地，被引射进所述喷射装置的流体温度为100～150℃。

解热流体温度为100～150℃，能达到在保证安全性条件下，实现提高混合的流体提供给涡轮驱动器时，所需要发电量的效果。

进一步地，被引射进所述喷射装置的流体流量可调节，进入所述喷射装置为雾化状态。

引射进所述喷射装置的流体流量可调节，进入所述喷射装置为雾化状态，能达到根据需要发电量，动态调节引射的流量的效果，且引射的流体，雾化后，能达到与空气混合更充分，受热膨胀效率更高的效果。

进一步地，所述流体加热器，为地热源加热器，或者燃气燃烧器。

使用地热源加热器，或者燃气燃烧器，能达到让更多种类的绿色能源，用于流体加热器上，加热流体，以增大流体加热器的适用范围的效果。

进一步地，所述空气压缩装置，压缩空气所需要动力源，为风能、潮汐能。

所需要的动力源，为风能、潮汐能，能进一步达到充分利用绿色能源，可减少环境污染的效果。

进一步地，所述空气压缩装置，压缩空气所需要动力源，为人力所提供。

所需要的动力源，为人力提供，能达到既可以满足健身需求，也可以回收人力健身时消耗的能量的效果。

进一步地，所述流体为水。

使用水，能达到容易获取，费用低廉，且对环境无污染的效果。

进一步地，所述喷射装置为文丘里管。

使用文丘里管，能达到结构简单、紧凑，且便于维护的效果。

进一步地，所述文丘里管喉部流通截面大小可调。

文丘里管喉部流通截面大小可调，能进一步达到精确控制所需要发电量的效果。

采用本技术方案，利用虹吸原理，压缩空气引射加热后的流体，空气和加热流体混合后，在一定空间下，空气吸热膨胀，压力继续提升，混合流体形成更高的速度，喷向涡轮发电装置，只需要在消耗少量能源，压缩空气情况下，引射并混合加热的流体，从而达到在高效驱动涡轮发电装置，提高发电量同时，又能达到减少对化石能源依赖、且能持续可靠工作的效果。

附图说明

图1为本发明工作原理图。

图2为本发明空气压缩装置工作原理图。

图中，1-外界空气、2-空气压缩装置、21-过滤网、22-气体吸入管、23-压缩叶片、24-压缩转轴、25-气体流出管、26-动力源、3-缓冲罐、31-压缩空气喷射管、4-喷射装置、41-流体喷射管、42-雾化器、5-流体加热器、51-太阳、52-吸热器、521-吸热器换热管、522-进液管、6-涡轮发电装置、61-涡轮驱动器、611-驱动器流入管、612-涡轮叶片、613-驱动器流出管、614-热回收器、6141-热回收器换热管、62-涡轮轴、63-发电机、631-发电机电源出端、7-截止阀、8-储能装置、81-蓄能装置电源输入端。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式，对本申请的技术方案进行详细的介绍说明。

如图1所示，一种新型自发电装置，包括空气压缩装置2、喷射装置4，涡轮发电装置6，空气压缩装置2吸收、压缩外界空气1后，经过喷射装置4，喷向涡轮发电装置6的涡轮叶片612，外界流体，经过截止阀7，流入设置在驱动器流出管613处的热回收器614中，在热回收器换热管6141中流动，吸收通过驱动器流出管613流出的混合流体热量后，进入流体加热器5中加热后，然后流出流体加热器5，通过压缩后的外界空气1，在喷射装置4中流动过程中，所形成的负压，引射进入喷射装置4中，与压缩后的外界空气1混合，压缩后的外界空气1吸热膨胀，压力继续升高后，通过驱动器流入管611，高速喷向涡轮驱动器61的涡轮叶片612，从而驱动涡轮发电装置6的发电机64发电。

在实际使用中，为提高驱动效率，驱动器流入管611处可以设置喷嘴，混合的空气，流出喷射装置4后，先进入喷嘴，通过喷嘴的喷射后，继续通过驱动器流入管611，高速喷向涡轮驱动器61的涡轮叶片612，从而驱动涡轮发电装置6的发电机64发电，或者驱动器流入管611改为喷嘴，直接作为喷嘴喷射使用。

喷嘴喷口流通截面积可以固定，也可以进行动态调整，从而调节喷出流体的速度。

涡轮发电装置6包括涡轮驱动器61，和发电机63，涡轮驱动器61中，同轴设置涡轮叶片612，通过涡轮轴62固定连接，涡轮轴62延伸，和发电机63同轴连接，涡轮叶片612转动，带动涡轮轴62转动，从而驱动发电机63发电。

高速喷向涡轮驱动器61的涡轮叶片612的混合流体，在涡轮驱动器61中，推动涡轮叶片612转动后，然后通过驱动器流出管613流出，经过热回收器614热回收后，最终排向外界大气。

由于是采取虹吸原理，引射流体，混合后持续提供给涡轮发电装置6发电，因此能持续实现可靠的发电。

为解决无污染加热流体问题，优选地，流体加热器5，为太阳能吸热器，采用太阳能吸热器，可以绿色，无污染吸收太阳51热量，且技术成熟可靠，具体工作为：

外界流体，经过截止阀7，流入设置在驱动器流出管613处的热回收器614中，初步吸收通过驱动器流出管613流出的混合流体热量后，经过进液管522，流入太阳能吸热器的吸热器52中，在吸热器52的换热管521中流动，吸收太阳51的热量后，温度升高，然后流出吸热器52，流出吸热器52后，进入流体喷射管41中，然后通过雾化器42，把加热的流体雾化后，被在喷射装置4中流动压缩空气，所形成的负压，引射进入喷射装置4中，与压缩空气混合，压缩空气受热膨胀，混合的流体高速喷向涡轮驱动器61的涡轮叶片612，用于发电。

为解决在保证使用安全的前提下，提高混合的流体高速喷向涡轮驱动器61的涡轮叶片612时的发电量，优选地，被引射进喷射装置4的流体温度为100～150℃,流体温度可根据所使用的的流体种类确定，比如水，可以控制在100℃，如果需要水处于气态，也可以继续升温至150℃；再比如，导热油，温度可以控制在150℃等。

在实际使用中，由于流体和压缩空气混合后，最终完成推动涡轮叶片612转动后，排向大气，因此优选对环境没有污染的流体使用，比如水等。

当然，也可以根据实际使用情况，把外界空气1循环使用，此时，可设置循环风道（图上没有标出），风道一端连接热回收器614外部位置，另外一端连接外界空气1的吸入位置，最终完成推动涡轮叶片612转动的流体混合物，不再排向大气，而是通过风道循环使用，在使用中，可以在风道出口位置，设置分离装置，把流体混合物中的流体分流出来，分流后的流体，和外界补充的流体一块，通过截止阀7流入，循环使用，而分离后的空气，则继续通过空气压缩装置2，压缩使用，分离装置也可采用常用的结构，这里不再累述。

采用风道循环方式，流体混合物，最终完成推动涡轮叶片612转动后，不再排向大气，而是循环使用，因此可以使用对环境有污染的流体，比如导热油等，不再排放对外界环境造成污染，可以大大拓展流体选择范围。

另外，也可以兼顾考虑到上述两种排放方式，在循环风道上设置风阀，分别控制循环风道，以及外界大气，当需要排向外界大气时，关闭控制循环风道的风阀，打开控制外界大气的风阀，则流体混合物，最终完成推动涡轮叶片612转动后，直接排向大气，反之则反向操作，风阀设置跟现有结构一样，这里不再累述。

流体除液态外，也可以为气态，比如二氧化碳等，加热后，直接和压缩空气混合，然后高速喷向涡轮驱动器61的涡轮叶片612，用于发电，当流体为气态时，可以不用雾化器42雾化，当为液体时，所使用雾化器42，能实现与空气混合更充分，受热膨胀效率更高的目的。

为解决根据实际需要，提供合适的发电量，优选地，流体流量可调节，即进入喷射装置4，与压缩空气混合的流体流量可根据发电量需要，进行调节，控制流体和压缩空气的混合比例，具体为进入雾化器42的流通通道上，可设置控制流通截面的大小的装置，根据实际需要，通过自动，或者手动方式控制流通截面的大小，以实现控制流体和压缩空气的混合比例的目的。

如流体为气态，在不使用雾化器42情况下，可直接在进入喷射装置4前的流通通道上，即流体喷射管41上，设置控制流通截面的大小的装置。

为了让更多种类的绿色能源，用于流体加热器5上，加热流体，以增大流体加热器5的适用范围，优选地，流体加热器5，可采用地热源加热器，或者燃气燃烧器，采用地热源加热器时，可直接利用地热热源加热流体，采用燃气燃烧器时，可利用天然气等可燃气体的燃烧，加热流体，或者利用太阳能、风能、潮汐能等所发电的电力，通过电加热方式，加热流体，或者利用锅炉等余热加热流体。

空气压缩装置2如图2所示，空气压缩装置2设置压缩叶片23，压缩叶片23通过压缩转轴24固定，压缩转轴24伸出空气压缩装置2，连接动力源26，利用动力源26带动压缩转轴24转动，从而驱动压缩叶片23压缩空气，具体压缩过程为：

外界空气1通过滤网21初步过滤后，通过气体吸入管22流入空气压缩装置2中，经过外界动力源26带动的压缩叶片23转动，压缩进入空气压缩装置2中的外界空气1，经过压缩的空气通过气体流出管25流出，进入缓冲罐31中，储存，压缩空气在缓冲罐31中充分膨胀，流速降低，静压增大，然后再通过压缩空气喷射管31，流入喷射装置4中。

动力源26，可以采用风能、潮汐能等绿色能源，绿色能源所发电的电力，提供给动力源26的电机使用，通过电机带动压缩转轴24转动，从而驱动压缩叶片23压缩空气，或者，绿色能源提提供的机械能，通过连接压缩转轴24，直接驱动，利用绿色能源，可减少环境污染。

在实际使用中，为适用流行的健身的需要，动力源26，也可以人力提供，比如通过脚踏踩动，人力摇动等方式，直接带动压缩转轴24转动，从而驱动压缩叶片23压缩空气，这样，既可以满足健身需求，也可以回收人力健身时消耗的能量。

除上述外，动力源26的来源，包括但不限于办公室楼顶风能、海风、汽车行驶风、太阳能、脚踩、跑步机压缩、化学反应、重力、杠杆跷跷板、钟摆、微小水流、养畜场动物随机行走、圈养某种动物喂吃免费草料整天在动等等。

空气压缩装置2除上述结构外，也可以采取其它可以压缩空气的结构，比如压缩机，离心式风机等。

为便于喷射装置4维修，优选地，喷射装置4为文丘里管，采用文丘里管结构，结构简单、紧凑，且便于维护，当然，在实际使用中，除文丘里管外，可以采取其它合适的喷射装置，比如喷嘴等结构。

在使用中，为进一步调节压缩空气和流体混合后，在文丘里管里面的流动速度，从而达到精确控制所需要的发电量的目标，优选地，文丘里管喉部流通截面大小可调，在实际使用中，可以在文丘里管的喉部位置，设置可自动，或者手动调节的机构，可调节文丘里管喉部流通截面大小，从而从而精确控制所需要的发电量，结构可采用目前常用的结构，喉部部分材料除金属材料外，也可以采取弹性材料，根据流动压力大小，适当变形，从而更进一步微调混合流体的流动速度，弹性材料可以采用非金属材料，比如高分子橡胶材料等。

涡轮发电装置6所发的电力，可通过发电机电源出端631输出，通过蓄能装置电源输入端81输入到储能装置8中储存，然后提供外部使用。

以上仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明实施例揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。