專利名稱:太陽能和沼氣聯合發電系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及太陽能和沼氣聯合發電系統。
背景技術:
在建設兩型社會的實踐中,可再生能源備受關注,而太陽能作為最有前景的清潔 能源卻由于太陽能發電技術限制而一直無法大規模應用,目前太陽能發電技術主要有兩 種1.太陽能電池板發電技術,此技術是采用太陽能電池板直接收集太陽能并將其 轉化為直流電,然后使用逆變器將直流電逆變成交流電再輸送出去,此技術存在以下缺點 (1)、采用的太陽能電池板的造價高,(2)、需要比較復雜的逆變技術和逆變設備,(3)、受天 氣環境的限制,沒有陽光時無法發電。2.太陽能熱能發電技術,此技術是利用太陽能加熱工作物質,然后驅動發動機、發 電機來發電,此技術的主要缺點是受天氣環境限制,沒有陽光時無法發電。因為每天太陽光 都是不停的變化,而且到晚上都沒有太陽光,所以以上兩種技術系統都無法穩定持久地發 電工作,因此無法大規模地應用。現有的太陽能收集利用技術及產品在大規模應用時,都需要占用大量土地面積來 收集太陽能。現有的溫室大棚系統可提供較好的農業種植條件,解決很多農業種植難題,其他 各種太陽能利用技術在大規模應用時,都需要占用大量土地面積來收集太陽能。因此研究 一種能大規模收集太陽能的溫室大棚系統,它既可用于蔬菜種植等農業生產,不占用多余 的土地面積,而且能大規模收集太陽能并用來發電將是一件非常重要的工作。
發明內容
本發明的目的在于克服上述現有背景技術的不足之處,而提供一種太陽能和沼氣 聯合發電裝置。它是在太陽能熱能發電技術的基礎上,再將沼氣發動機通過綜合智能控制 及離合器系統與發電機組相連接,從而保證整個系統穩定持久地發電工作。本發明的目的是通過如下措施來達到的太陽能和沼氣聯合發電系統,它包括發 電機組,太陽能熱能發動機,發電機組與太陽能熱能發動機之間通過第一離合器連接,其特 征在于它還包括沼氣發動機,所述的沼氣發動機通過第二離合器與發電機組連接,所述的 太陽能熱能發動機、第一離合器、第二離合器、沼氣發動機均與綜合智能控制器連接,所述 的太陽能熱能發動機與太陽能收集裝置連接,所述的沼氣發動機與沼氣收集裝置連接。在上述技術方案中,所述的太陽能收集裝置包括溫室大棚的立柱、頂膜、弧形真空 玻璃板、真空玻璃板、風機盤管熱交換器,所述的頂膜位于弧形真空玻璃板外,弧形真空玻 璃板與真空玻璃板組成一個封閉的隔熱空間,真空玻璃板安裝在溫室大棚的立柱上,所述 的風機盤管熱交換器位于隔熱空間內的一端,風機盤管熱交換器與太陽能熱能發動機連 接。
在上述技術方案中,它還包括安裝遮陽網或遮陽膜的圓柱、遮陽網或遮陽膜、繩 索、安裝并旋轉繩索的圓柱,在隔熱空間內的兩端有安裝遮陽網或遮陽膜的圓柱和安裝并 旋轉繩索的圓柱,繩索的一端與遮陽網或遮陽膜連接,繩索的另一端固定在安裝并旋轉繩 索的圓柱上,遮陽網或遮陽膜的另一端固定在安裝遮陽網或遮陽膜的圓柱上。在上述技術方案中,所述的溫室大棚系統或為聯棟式結構,或為單棟式結構。本發明太陽能和沼氣聯合發電裝置工作原理如下當太陽光強烈時,綜合智能控 制系統控制沼氣發動機停機,同時控制與沼氣發動機相連接的第二離合器與發電機組斷 開。這樣發電機組就由太陽能熱能發動機來驅動發電,而沼氣此時就聚積貯存起來,當太陽 光減弱或沒有時,綜合控制系統就啟動沼氣發動機,閉合第二離合器,再斷開與太陽能熱能 發動機相連接的第一離合器,這樣發電機組就由沼氣發動機來驅動發電,從而實現了整個 系統穩定持久地發電工作。本發明特別適用于太陽能和沼氣(可由在棚內多余或廢棄的農 作物或動物糞便提供)發達的農村地區使用。
圖1為本發明太陽能和沼氣聯合發電裝置的結構示意圖。圖2為本發明能大規模收集太陽能的溫室大棚系統的結構示意圖。圖3為本發明中溫室大棚系統內熱交換的結構示意圖。圖中1.太陽能熱能發動機,2.第一離合器,3.沼氣發動機,4.第二離合器,5.發 電機組,6.綜合智能控制器,7.太陽能收集裝置,8.沼氣收集裝置,10.風機盤管熱交換機, 11.溫室大棚的立柱,12.頂膜,13.弧形真空玻璃板,14.真空玻璃板,15.安裝遮陽網或遮 陽膜的圓柱,16.遮陽網或遮陽膜,17.繩索,18.安裝并旋轉繩索的圓柱,19.隔熱空間。
具體實施例方式下面結合附圖詳細說明本發明的實施情況,但它們并不構成對本發明的限定,僅 作舉例而已。同時通過說明本發明的優點將變得更加清楚和容易理解。參閱附圖可知本發明太陽能和沼氣聯合發電系統,它包括發電機組5,太陽能熱 能發動機1,發電機組5與太陽能熱能發動機1之間通過第一離合器2連接,沼氣發動機3, 所述的沼氣發動機3通過第二離合器4與發電機組5連接,所述的太陽能熱能發動機1、第 一離合器2、第二離合器4、沼氣發動機3均與綜合智能控制器6連接,所述的太陽能熱能發 動機1與太陽能收集裝置7連接,所述的沼氣發動機3與沼氣收集裝置8連接(如圖1所 示)°太陽能收集裝置7包括溫室大棚的立柱11、頂膜12、弧形真空玻璃板13、真空玻 璃板14、風機盤管熱交換器9,所述的頂膜12位于弧形真空玻璃板13外,弧形真空玻璃板 13與真空玻璃板14組成一個封閉的隔熱空間19,真空玻璃板14安裝在溫室大棚的立柱 11上,所述的風機盤管熱交換器9位于隔熱空間19內的一端,風機盤管熱交換器9與太陽 能熱能發動機1連接(如圖2所示),風機盤管熱交換器9將隔熱空間19內的高溫空氣吸 入,通過熱交換將其冷卻,并將吸收的熱能輸入到太陽能熱能發動機1中,同時將冷卻空氣 排到隔熱空間19內。安裝遮陽網或遮陽膜的圓柱15、遮陽網或遮陽膜16、繩索17、安裝并旋轉繩索的圓柱18,在隔熱空間19內的兩端有安裝遮陽網或遮陽膜的圓柱15和安裝并旋轉繩索的圓 柱18,繩索17的一端與遮陽網或遮陽膜16連接,繩索17的另一端固定在安裝并旋轉繩索 的圓柱18上,遮陽網或遮陽膜16的另一端固定在安裝遮陽網或遮陽膜的圓柱15上(如圖 2所示)。溫室大棚系統或為聯棟式結構(如圖2所示),或為單棟式結構。溫室大棚系統的工作原理為當早上太陽剛出來時,遮陽網或遮陽膜16就完全卷 在圓柱15上,陽光就透過溫室大棚頂膜12、弧形真空玻璃板13和真空玻璃板14照射到溫 室大棚地面的蔬菜作物上,當陽光漸漸強烈時,溫室大棚內的溫度漸漸升高,當溫度升高到 超過允許溫度(比如40°C )不利于農作物生長時,安裝并旋轉繩索的圓柱18轉動,將牽引 遮陽網或遮陽膜的繩索17卷起,繩索17就牽引遮陽網或遮陽膜,將遮陽網或遮陽膜平鋪在 真空玻璃板14上,這樣陽光就照射在遮陽網或遮陽膜16上,因為遮陽網或遮陽膜16是黑 色不透光的,因此照射在上面的陽光就被吸收并被轉化為熱能,因為在弧形真空玻璃板13 和真空玻璃板14之間是一個封閉的隔熱空間,所以產生的熱能被封閉在這個隔熱空間內, 然后在這里被吸收用于太陽能發電。圓柱的轉動都受另外的智能控制系統的控制。由于太陽光被遮擋在真空玻璃板14的上面,所以溫室大棚下部的溫度不會升高, 有利于蔬菜的種植。在冬季,弧形真空玻璃板13和真空玻璃板14形成兩道保溫層,其保溫 效果比其它的防寒設備的效果好得多。其它未經詳細說明的部分均為現有技術。
權利要求
太陽能和沼氣聯合發電系統,它包括發電機組(5),太陽能熱能發動機(1),發電機組(5)與太陽能熱能發動機(1)之間通過第一離合器(2)連接,其特征在于它還包括沼氣發動機(3),所述的沼氣發動機(3)通過第二離合器(4)與發電機組(5)連接,所述的太陽能熱能發動機(1)、第一離合器(2)、第二離合器(4)、沼氣發動機(3)均與綜合智能控制器(6)連接,所述的太陽能熱能發動機(1)與太陽能收集裝置(7)連接,所述的沼氣發動機(3)與沼氣收集裝置(8)連接。
2.根據權利要求1所述的太陽能和沼氣聯合發電系統,其特征在于所述的太陽能收集 裝置(7)包括溫室大棚的立柱(11)、頂膜(12)、弧形真空玻璃板(13)、真空玻璃板(14)、風 機盤管熱交換器(9),所述的頂膜(12)位于弧形真空玻璃板(13)外,弧形真空玻璃板(13) 與真空玻璃板(14)組成一個封閉的隔熱空間(19),真空玻璃板(14)安裝在溫室大棚的立 柱(11)上,所述的風機盤管熱交換器(9)位于隔熱空間(19)內的一端,風機盤管熱交換器 (9)與太陽能熱能發動機(1)連接。
3.根據權利要求2所述的太陽能和沼氣聯合發電系統,其特征在于它還包括安裝遮陽 網或遮陽膜的圓柱(15)、遮陽網或遮陽膜(16)、繩索(17)、安裝并旋轉繩索的圓柱(18), 在隔熱空間(19)內的兩端有安裝遮陽網或遮陽膜的圓柱(15)和安裝并旋轉繩索的圓柱 (18),繩索(17)的一端與遮陽網或遮陽膜(16)連接,繩索(17)的另一端固定在安裝并旋 轉繩索的圓柱(18)上,遮陽網或遮陽膜(16)的另一端固定在安裝遮陽網或遮陽膜的圓柱 (15)上。
4.根據權利要求2或3所述的太陽能和沼氣聯合發電系統,其特征在于所述的溫室大 棚系統或為聯棟式結構,或為單棟式結構。
全文摘要
太陽能和沼氣聯合發電系統,它包括發電機組(5),太陽能熱能發動機(1),發電機組(5)與太陽能熱能發動機(1)之間通過第一離合器(2)連接,沼氣發動機(3),所述的沼氣發動機(3)通過第二離合器(4)與發電機組(5)連接,所述的太陽能熱能發動機(1)、第一離合器(2)、第二離合器(4)、沼氣發動機(3)均與綜合智能控制器(6)連接,所述的太陽能熱能發動機(1)與太陽能收集裝置(7)連接,所述的沼氣發動機(3)與沼氣收集裝置(8)連接。它克服了因現有的太陽能不充足,而不能連續發電的不足。本發明通過沼氣發動機和太陽能熱能發動機的轉換,實現了整個系統穩定持久地發電工作。它特別適用于太陽能和沼氣發達的農村地區使用。
文檔編號H02N6/00GK101924498SQ20101025136
公開日2010年12月22日 申請日期2010年8月12日 優先權日2010年8月12日
發明者李振華 申請人:武漢天恒新源農業科技有限公司