一種野外燃?xì)廨斔凸艿罊z測(cè)系統(tǒng)供電裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種野外燃?xì)夤艿罊z測(cè)系統(tǒng)供電裝置。天然氣從氣田被抽出后需要通過燃?xì)夤艿垒斔椭燎Ъ胰f戶,在輸送的過程中需要專業(yè)的儀器對(duì)燃?xì)廨斔偷母鞣N指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。燃?xì)夤艿赖臏夭畎l(fā)電原理是將燃?xì)夤艿乐猩倭咳細(xì)馔ㄟ^可靠的抽取裝置抽出,并送入燃燒室燃燒,燃?xì)忉尫诺臒崃颗c外部的冷凝水在溫差發(fā)電片兩端形成一定溫差,通過賽貝克效應(yīng)發(fā)電。智能控制作為21世紀(jì)的高科技技術(shù)能夠有效釋放勞動(dòng)力,并能在人際罕至的野外環(huán)境下代替人對(duì)燃?xì)廨斔凸艿赖臏夭畎l(fā)電裝置進(jìn)行自動(dòng)控制。結(jié)合了智能控制技術(shù)與燃?xì)鉁夭畎l(fā)電技術(shù),可為野外燃?xì)夤艿罊z測(cè)裝置提供受環(huán)境影響小,發(fā)電功率高,自動(dòng)化程度高并且穩(wěn)定的電量來源。
【專利說明】
一種野外燃?xì)廨斔凸艿罊z測(cè)系統(tǒng)供電裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及野外燃?xì)夤艿罍夭畎l(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種野外燃?xì)廨斔凸艿罊z測(cè)系統(tǒng)供電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]智能控制作為21世紀(jì)的高科技技術(shù)能夠有效釋放勞動(dòng)力,并且能在人際罕至的野外環(huán)境下代替人對(duì)燃?xì)廨斔凸艿肋M(jìn)行參數(shù)檢測(cè),能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)控制。
[0003]溫差發(fā)電技術(shù),是將由熱電材料組成的溫差發(fā)電片放置于熱源與熱源之間,利用塞貝克效應(yīng)發(fā)電的技術(shù)。該技術(shù)具有體積小、壽命長(zhǎng),工作時(shí)無噪聲,無須維護(hù),應(yīng)用環(huán)境和使用熱源不受限制等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢熱、垃圾燃燒熱、汽車排氣管的余熱以及太陽熱、地?zé)帷⒑Q鬅崮艿阮I(lǐng)域,一直深受人們的青睞。
[0004]天然氣作為我國(guó)主要能源之一,需要從氣田通過管道輸送至全國(guó)各地,并且大多數(shù)燃?xì)廨斔凸艿蓝荚跓o人的野外,且光伏發(fā)電系統(tǒng)受環(huán)境影響較大,因此為燃?xì)廨斔凸艿赖臋z測(cè)裝置提供可靠高效的電能來源就成為棘手的問題。
[0005]抽取野外燃?xì)廨斔凸艿乐猩倭康娜細(xì)膺M(jìn)行溫差發(fā)電,將發(fā)出的電來供給管道檢測(cè)設(shè)備使用的技術(shù)還未成熟。少數(shù)歐美國(guó)家在積極探索之中,但是距離大量實(shí)用階段還相距較遠(yuǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種發(fā)電功率高,不受野外環(huán)境影響,無人智能化的野外燃?xì)廨斔凸艿罊z測(cè)系統(tǒng)供電裝置。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:包括電池余量檢測(cè)單元,智能數(shù)字分析單元,智能輸氣點(diǎn)火單元以及溫差發(fā)電單元。所述電池余量檢測(cè)單元能實(shí)時(shí)對(duì)蓄電池的剩余電量進(jìn)行檢測(cè),并將檢測(cè)結(jié)果以數(shù)字信號(hào)模式輸入到智能數(shù)字分析單元中,所述智能數(shù)字分析單元在接收到蓄電池余量信息后,對(duì)信息進(jìn)行分析,當(dāng)蓄電池的剩余電量低于了充電警戒量的時(shí)候,該單元?jiǎng)t將輸氣點(diǎn)火信息傳至智能輸氣點(diǎn)火單元,所述智能輸氣點(diǎn)火單元在接收到輸氣點(diǎn)火命令后會(huì)自動(dòng)控制燃?xì)忾y門打開持續(xù)釋放少量的燃?xì)猓瑫r(shí)點(diǎn)火針將會(huì)電離周圍部分空氣,產(chǎn)生的電弧將會(huì)點(diǎn)燃釋放的燃?xì)猓屓細(xì)庠谌紵抑腥紵?,所述溫差發(fā)電單元利用外界的循環(huán)制冷系統(tǒng)與燃?xì)馊紵纬傻臏夭钸M(jìn)行發(fā)電。
[0008]進(jìn)一步地,上述智能輸氣點(diǎn)火單元由電子點(diǎn)火器以及輸氣控制裝置構(gòu)成,并且同時(shí)工作,當(dāng)收到點(diǎn)火命令的時(shí)候,輸氣控制裝置中的電磁閥門打開,釋放的燃?xì)膺M(jìn)入燃燒室,同時(shí)電子點(diǎn)火器中的點(diǎn)火針釋放的電弧將燃?xì)恻c(diǎn)燃。
[0009]進(jìn)一步地,溫差發(fā)電單元由燃燒室,溫差發(fā)電模組以及冷卻裝置構(gòu)成,燃燒室是燃?xì)馊紵尫艧崮艿牡胤?。冷卻裝置為發(fā)電片提供冷源,燃?xì)忉尫诺哪芰繛榘l(fā)電片提供熱源,放置于兩者之間的發(fā)電片通過塞貝克效應(yīng)發(fā)電。
[0010]進(jìn)一步地,緊固螺釘將框架蓋與支撐框架連接起來形成容納電池余量檢測(cè)單元、蓄電池、水箱、智能數(shù)字分析單元重要組件的鐵箱,避免自然環(huán)境下風(fēng)雨對(duì)裝置組件的破壞。
[0011]進(jìn)一步地,緊固螺釘將支撐框架與燃燒室外殼連接起來并與支撐框架的隔板一起將受熱板、溫差發(fā)電模組、水箱依次壓緊,并且受熱板、溫差發(fā)電模組、水箱依次用導(dǎo)熱雙面膠粘接在一起,電池余量檢測(cè)單元與智能數(shù)字分析單元并排用導(dǎo)熱雙面膠粘接在水箱之上,蓄電池又用導(dǎo)熱雙面膠粘接在電池余量檢測(cè)單元與智能數(shù)字分析單元之上。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型發(fā)電裝置的有益效果有:1.本實(shí)用新型發(fā)電裝置利用燃?xì)鉁夭畎l(fā)電原理,就地取氣發(fā)電。使得輸氣管道參數(shù)檢測(cè)裝置不會(huì)出現(xiàn)斷電情況,持續(xù)高效的工作。
[0013]2.本實(shí)用新型發(fā)電裝置的單位面積發(fā)電功率約為700w遠(yuǎn)大于市場(chǎng)上常見的太陽能電池板約200w的單位發(fā)電功率。
[0014]3.本實(shí)用新型發(fā)電裝置加入了由智能分析單元與電池電量檢測(cè)單元組成的智能化設(shè)備,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)蓄電池余量,并且自動(dòng)判斷是否應(yīng)該啟動(dòng)溫差發(fā)電單元進(jìn)行發(fā)電。當(dāng)蓄電池充滿后,智能分析單元將自動(dòng)停止溫差發(fā)電進(jìn)程。
[0015]4.利用現(xiàn)有輸送管道中的燃?xì)猓ㄟ^溫差發(fā)電方式進(jìn)行發(fā)電,以此為其他檢測(cè)設(shè)備提供電量來源。
[0016]4.本實(shí)用新型發(fā)電裝置能夠在無人的野外環(huán)境下長(zhǎng)期工作,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制工作。
[0017]5.本實(shí)用新型發(fā)電裝置的能量來源于管道中的燃?xì)猓墉h(huán)境影響小,可在地面以及地下工作,可消除外界自然環(huán)境對(duì)發(fā)電裝置的影響,保障管道檢測(cè)設(shè)備的電量來源穩(wěn)定可靠,適用于各種明暗燃?xì)廨斔凸艿馈?br>【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型野外燃?xì)廨斔凸艿罊z測(cè)系統(tǒng)供電裝置實(shí)施流程圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型野外燃?xì)廨斔凸艿罊z測(cè)系統(tǒng)供電裝置結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合新型野外燃?xì)廨斔凸艿罊z測(cè)系統(tǒng)供電裝置附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0021]參見圖2,新型野外燃?xì)廨斔凸艿罊z測(cè)系統(tǒng)供電裝置包括1-緊固螺釘、2-框架蓋、
3-電池余量檢測(cè)單元、4-蓄電池、5-電量輸出端口、6-溫差發(fā)電模組電源輸出線、7-支撐框架、8-電池余量檢測(cè)單元檢測(cè)線、9-線孔、10-水箱、11-受熱板、12-燃燒室外殼、13-燃?xì)夤艿馈?4-氣閥、15-電子繼電器、16-點(diǎn)火針、17-緊固螺釘、18-燃燒頭、19-溫差發(fā)電模組、20-智能分析單元命令輸出線、21-智能數(shù)字分析單元。
[0022]其中所述19-溫差發(fā)電模組由多塊溫差發(fā)電片并排依次串聯(lián)而成。
[0023]其中所1-緊固螺釘將7-支撐框架與2-框架蓋連接起來形成一個(gè)容納裝置絕大部分組件的鐵箱子,避免自然環(huán)境下風(fēng)雨對(duì)裝置組件的破壞。
[0024]其中所述5-電量輸出端口是4-蓄電池中的電量輸出端口。
[0025]其中所述9-線孔是在鐵制7-支撐框架的隔板上開出的小孔,是3-電池余量檢測(cè)單元的檢測(cè)線與19-溫差發(fā)電模組電源輸出線穿過連接到4-蓄電池電量輸入端的路徑。
[0026]其中所述3-電池余量檢測(cè)單元主要由電壓檢測(cè)線路及AD轉(zhuǎn)化線路組成,在檢測(cè)到
4-蓄電池的電池余量后將信息轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)經(jīng)過導(dǎo)線傳至21-智能數(shù)字分析單元進(jìn)行分析,判斷是否需要開啟溫差發(fā)電模式,若需要開啟,則21-智能數(shù)字分析單元會(huì)將點(diǎn)火輸氣信息通過20-智能分析單元命令輸出線分別傳至15-電子繼電器與14-氣閥,讓13-燃?xì)夤艿乐械纳倭咳細(xì)膺M(jìn)入由12-燃燒室外殼包圍起來的燃燒室時(shí)候被由15-電子繼電器控制的16-點(diǎn)火針點(diǎn)燃釋放熱能加熱11-受熱板,19-溫差發(fā)電模組在11-受熱板與10-水箱一熱一冷的環(huán)境下發(fā)電,發(fā)出的電經(jīng)過6-溫差發(fā)電模組電源輸出線對(duì)4-蓄電池充電,當(dāng)3-電池余量檢測(cè)單元檢測(cè)到4-蓄電池的電量充滿后傳遞電子信息讓21-智能數(shù)字分析單元發(fā)出命令使氣閥關(guān)閉,溫差發(fā)電模式終止。
[0027]其中所述21-智能數(shù)字分析單元主要由編入了相應(yīng)程序的51單片機(jī)構(gòu)成,內(nèi)置程序主要是將3-電池余量檢測(cè)單元傳來的數(shù)字型號(hào)進(jìn)行分析,一旦4-蓄電池的電壓低于警戒電壓,21-智能數(shù)字分析單元中的單片機(jī)發(fā)出指令控制溫差發(fā)電單元開啟。
[0028]其中所述17-緊固螺釘將12-燃燒室外殼與7-支撐框架連接起來,并且與7-支撐框架的隔板一起將11-受熱板、19-溫差發(fā)電模組、10-水箱依次夾緊,其中所述7-支撐框架的隔板將4-蓄電池與10-水箱隔開,防止兩者竄動(dòng),其中所述11-受熱板與19-溫差發(fā)電模組之間還采用了導(dǎo)熱雙面膠粘接,19-溫差發(fā)電模組與10-水箱之間采用了導(dǎo)熱雙面膠粘接,21-智能數(shù)字分析單元與3-電池余量檢測(cè)單元并排通過導(dǎo)熱雙面膠粘接,4-蓄電池同樣采用了導(dǎo)熱雙面膠粘接在21-智能數(shù)字分析單元與3-電池余量檢測(cè)單元之上。
[0029]其中所述10-水箱中的冷卻水帶走19-溫差發(fā)電模組上端的熱量,為19-溫差發(fā)電模組提供冷源。
[0030]其中所述溫差發(fā)電單元由19-溫差發(fā)電模組、10-水箱以及由12-燃燒室外殼11-受熱板組成的燃燒室構(gòu)成,燃燒室是燃?xì)馊紵尫艧崮艿牡胤?。冷卻水為發(fā)電片提供冷源,燃?xì)忉尫诺哪芰繛榘l(fā)電片提供熱源,放置于兩者之間的發(fā)電片通過塞貝克效應(yīng)發(fā)電。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種野外燃?xì)廨斔凸艿罊z測(cè)系統(tǒng)供電裝置,其特征在于:緊固螺釘(I)、框架蓋(2)、電池余量檢測(cè)單元(3)、蓄電池(4)、電量輸出端口(5)、溫差發(fā)電模組電源輸出線(6)、支撐框架(7)、電池余量檢測(cè)單元檢測(cè)線(8)、線孔(9)、水箱(10)、受熱板(11)、燃燒室外殼(12)、燃?xì)夤艿?13)、氣閥(14)、電子繼電器(15)、點(diǎn)火針(16)、緊固螺釘(17)、燃燒頭(18)、溫差發(fā)電模組(19)、智能分析單元命令輸出線(20)、智能數(shù)字分析單元(21);緊固螺釘(I)將框架蓋(2)與支撐框架(7)連接起來形成容納電池余量檢測(cè)單元(3)、蓄電池(4)、水箱(10)、智能數(shù)字分析單元(21)重要組件的鐵箱,避免自然環(huán)境下風(fēng)雨對(duì)裝置組件的破壞;緊固螺釘(17)將支撐框架(7)與燃燒室外殼(12)連接起來并與支撐框架(7)的隔板一起將受熱板(11)、溫差發(fā)電模組(19)、水箱(10)依次壓緊,并且受熱板(11)、溫差發(fā)電模組(19)、水箱(10)依次用導(dǎo)熱雙面膠粘接在一起,電池余量檢測(cè)單元(3)與智能數(shù)字分析單元(21)并排用導(dǎo)熱雙面膠粘接在水箱(10)之上,蓄電池(4)又用導(dǎo)熱雙面膠粘接在電池余量檢測(cè)單元(3)與智能數(shù)字分析單元(21)之上;所述電池余量檢測(cè)單元(3)用來檢測(cè)蓄電池(4)的電池余量;所述智能數(shù)字分析單元(21)進(jìn)行分析,判斷是否需要開啟溫差發(fā)電模式并將信息通過智能分析單元命令輸出線(20)傳至智能輸氣點(diǎn)火單元,所述智能輸氣點(diǎn)火單元控制電子繼電器(15)與氣閥(14)以控制燃?xì)獾尼尫牛細(xì)庠谌紵抑腥紵a(chǎn)生熱量;其中溫差發(fā)電單元利用外界的循環(huán)制冷系統(tǒng)與燃?xì)馊紵纬傻臏夭钸M(jìn)行發(fā)電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種野外燃?xì)廨斔凸艿罊z測(cè)系統(tǒng)供電裝置,其特征在于:溫差發(fā)電單元由溫差發(fā)電模組(19)、水箱(10)由以及由燃燒室外殼(12)、受熱板(11)組成的燃燒室構(gòu)成,放置于兩者之間的發(fā)電片通過塞貝克效應(yīng)發(fā)電;其中所述溫差發(fā)電模組(19)是多塊溫差發(fā)電片并排串聯(lián)而成。
【文檔編號(hào)】H02J7/32GK205646966SQ201620209081
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年3月18日
【發(fā)明人】梁翔, 劉舒娜, 黃鑫, 雷銀華, 王博, 雷曉波
【申請(qǐng)人】西華大學(xué)