智慧节能空压站的制作方法
- 国知局
- 2024-07-30 14:46:52
本发明涉及压缩空气,具体而言,涉及一种智慧节能空压站。
背景技术:
1、目前,空压站通常是指用于压缩空气的设施,通常用于工业生产、制造和能源生产过程中。它们通过压缩空气,将空气储存起来,以供后续使用,能够为工业生产提供重要的气源。
2、由于压缩空气的储存空间有限,但空压站又持续在产生压缩空气,为了合理的将多余的压缩空气进行有效利用,很多空压站会花费大量的成本重新建造储存站,专门用于储存大量的压缩空气,但这样会导致生产成本增加,而使得空压站不符合当下绿色节能的发展理念,如何降低空压站的储存成本并将生产过量的压缩空气合理的转化为其它能源储存方式成为了目前空压站亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、为了改善空压站储存过多压缩空气不符合绿色节能的问题,本技术提供了一种智慧节能空压站。
2、本技术提供的一种智慧节能空压站采用如下的技术方案:
3、一种智慧节能空压站,其特征在于,包括:
4、空压站本体,所述空压站本体内竖向开设有储气腔室;
5、储电部,安装于所述储气腔室内,所述储电部用于将压缩空气转换为风能时将风能再转换为电能进行储存;
6、气管,一端与所述储气腔室相连通、另一端与压缩空气产生源相连通,且所述气管用于将压缩空气产生源产生的压缩空气排至储气腔室内;
7、能量转换机构,安装于所述储气腔室内,与所述储电部电连接,用于将压缩空气转换为风能、并将风能转换为电能储存于所述储电部中;其中,所述能量转换机构具有第一运行状态和第二运行状态;当所述能量转换机构处于第一运行状态时,所述气管内的压缩空气全部作用于能量转换机构上;当所述能量转换机构处于第二运行状态时,所述气管内的压缩空气一部分用于能量转换机构上、另一部分作为应急能源储存于储气腔室内;
8、气量转换机构,安装于所述气管与储气腔室之间,所述气量转换机构具有第一输气状态与第二输气状态;当所述气量转换机构处于第一输气状态时,进入所述储气腔室内的压缩空气驱使能量转换机构处于第一运行状态;当所述气量转换机构处于第二输气状态时,进入所述储气腔室内的压缩空气驱使能量转换机构处于第一运行状态。
9、优选的,所述能量转换机构包括:
10、风力涡轮组件,安装于所述储气腔室内,且所述储电部安装于所述风力涡轮组件内且与风力涡轮组件电连接;
11、转动组件,安装于所述风力涡轮组件上,且用于与压缩空气接触后发生自转,并将风能转换为电能储存于所述储电部内;
12、其中,能量转换机构处于第一运行状态时,所述转动组件的转速大于所述能量转换机构处于第二运行状态时所述转动组件的转速。
13、优选的,所述风力涡轮组件包括风力涡轮机,所述储气腔室的内侧壁上环向开设有环槽,在所述环槽内嵌设有环形密封套,所述风力涡轮机的外侧壁与所述环形密封套的内侧壁紧密贴合。
14、优选的,所述转动组件包括:
15、转动杆,同轴线设置于所述风力涡轮机的上端;
16、涡轮扇叶,在所述转动杆的周向方向上设有多片。
17、优选的,所述气量转换机构包括:
18、位移分隔组件,滑动设于所述储气腔室内且位于所述能量转换机构的上方,且所述位移分隔组件将所述储气腔室分为上腔体与下腔体两个部分;
19、气道切换组件,安装于所述气管上;
20、其中,所述气量转换机构处于第一输气状态时,所述气道切换组件将所述气管内的所有压缩空气均排至下腔体内并驱使转动组件转动;所述气量转换机构处于第二输气状态时,所述气道切换组件将气管内的压缩空气一部分排至下腔体内、另一部分排至上腔体内,在所述上腔体内的压缩空气储存量到达当前位置的临界值时会推动位移分隔组件竖直向下移动从而增大储存空间。
21、优选的,所述位移分隔组件包括挤压板体,所述挤压板体横向设置于所述储气腔室内,且所述挤压板体的外周覆设有橡胶密封圈,所述橡胶密封圈与所述储气腔室的内侧壁相抵接。
22、优选的,所述气道切换组件包括:
23、中转管,连通设于所述气管上,所述中转管的管径大于所述气管的管径;
24、上腔管,连通设于中转管远离气管的一侧,且所述上腔管穿过空压站本体后与所述上腔体连通,且从所述上腔管内进入至所述上腔体内的压缩空气移动方向垂直朝向所述位移分隔组件;
25、下腔管,连通设于中转管远离气管的一侧,且所述下腔管穿过空压站本体后与所述下腔体连通,且从所述下腔管内进入至所述下腔体内的压缩空气移动方向朝向所述转动组件的周向方向;
26、启闭件,安装在中转管内,且用于将所述下腔管封堵或打开,当所述启闭件处于封闭状态时,所述气管内的压缩空气全部进入至上腔体内;当所述启闭件处于打开状态时,所述气管内的压缩空气一部分进入上腔体内、另一部分进入下腔体内。
27、优选的,所述启闭件包括:
28、移动板,所述中转管上一体设有凸出部,所述凸出部内开设有与所述中转管内连通的移动腔道,所述移动板滑动设于所述移动腔道内;在所述中转管的外壁设有电缸,所述电缸的端部设有一根绳体,所述绳体穿过凸出部的端部后延伸至移动腔道内并与移动板的端部连接,所述电缸用于将移动板往移动腔道内拉动;
29、拉簧,设置在移动腔道内,所述拉簧用于将移动板在移动腔道内往中转管内推动;
30、铰接板,转动设置于移动板远离移动腔道的一端,所述中转管内位于上腔管与下腔管之间开设有供铰接板的端部插入的固定槽,所述拉簧推动移动板时会直接将所述铰接板的端部推至固定槽内;
31、扭簧,设于所述移动板与铰接板之间,所述扭簧使得铰接板始终转动至与移动板保持在同一平面上;
32、其中,在所述铰接板插入所述固定槽内后,所述移动板与所述铰接板将所述中转管与所述上腔管之间的连通处遮挡,以使所述气管内的压缩空气被引导至所述下腔管内。
33、优选的,所述转动组件的顶部还设有降阻件,所述降阻件用于在位移分隔组件下移靠近转动组件时降低所述位移分隔组件与所述转动组件的摩擦力进而阻止所述转动组件被过多影响自身转速。
34、优选的,所述降阻件包括:
35、抵接柱,同轴设置于所述转动组件的顶部,所述位移分隔组件的中心处开设有抵接槽,所述抵接柱与所述抵接槽相正对;
36、按压杆,在所述抵接柱的内部中心轴向开设有第一腔道,所述按压杆滑动插设于所述第一腔道内且用于与抵接槽的槽壁相抵触;
37、滑移块,在所述抵接柱内竖向开设有第二腔道,所述第二腔道与所述第一腔道轴向相连通,所述滑移块滑动于所述第二腔道内,且所述滑移块与所述按压杆相连接;
38、第一弹簧,设于第二腔道内,且所述第一弹簧始终具有将滑移块竖直向上推动的趋势;
39、横向抵块,在所述抵接柱内横向开设有与所述第二腔道垂直连通的第三腔道,所述横向抵块滑动设于所述第三腔道内;其中,所述横向抵块的一端伸入至所述第二腔道内,且所述横向抵块位于所述第二腔道内的一端设有第一倾斜抵接斜面,所述滑移块靠近所述横向抵块的一端设有第二倾斜抵接斜面,所述第一倾斜抵接斜面与所述第二倾斜抵接斜面相对滑动贴合;
40、弧形贴合块,在所述抵接柱的侧壁上开设有弧形浅槽,所述弧形浅槽与所述第三腔道相连通,所述弧形贴合块放置于所述弧形浅槽内,且所述弧形贴合块与横向抵块连接;
41、第二弹簧,设于抵接柱内位于横向抵块与第三腔道之间,所述第二弹簧始终具有将横向抵块往靠近第三腔道侧水平推动的趋势。综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:
42、将空压站内产生的压缩空气通过气管排入至储气腔室内后,将气量转换机构切换成第一输气状态,空压站内产生的压缩空气会通过气管都作用于能量转换机构上,从而使得进入储气腔室内的压缩空气全部转换为风能、再将风能转换为电能储存至储电部中,这样可以将多余的压缩空气进行能量转换,以电能的形式储存起来,大大降低了空压站的成本,由于储存成本降低,空压站的用电量也相对降低,因此也提升了空压站节能效果;而将气量转换机构切换成第二输气状态时,气管内的压缩空气一部分用于能量转换机构上、另一部分作为应急能源储存于储气腔室内,这部分应急的压缩空气可以作为应急能源进行备用,在空压站断电时可以启动这部分压缩空气为空压站进行发电,保证空压站的正常作业,进而进一步提升节能效果。
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