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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及盾构施工领域,具体为一种利用盾构施工余热的发电装置。
技术介绍
1、盾构施工是一种先进的隧道施工方法,将盾构机械在地中推进,通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌,同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖,通过出土机械运出洞外,靠千斤顶在后部加压顶进,并拼装预制混凝土管片,由此形成隧道结构。
2、盾构施工中的余热主要来源于盾构机的运转过程,在地下挖掘时,其内部机械、电气等部件的运转会产生大量的热量,这些热量如果不加以利用,就会被浪费掉,通常会采用温差发电机对盾构机内部的热量进行回收利用,但是盾构机的掘进过程中,钻头和盾构壳体之间会产生摩擦和磨损,摩擦时的热能难以进行热量收集,热能回收率较差。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种利用盾构施工余热的发电装置,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:
3、一种利用盾构施工余热的发电装置,包括装置套架与安装于所述装置套架内侧的温差发电机,所述温差发电机的底部设置有固定安装于所述装置套架底部的安装盒,所述装置套架的顶部内侧固定安装有多个呈等距分布与所述温差发电机顶部相接触的导热片一,将盾构机内部的热量传导至温差发电机上;还包括:导热机构,用于对所述温差发电机顶部安装与导热,所述导热机构安装于所述装置套架的顶部;冷凝机构,用于对所述温差发电机的底部冷却,所述冷凝机构安装于所述安装盒的内部;震灰机构,用于对所述安装盒的底部灰尘与泥土
4、优选的,所述导热机构包括设置于所述装置套架上方的安装板,所述安装板的底部固定连接有多个呈等距分布的导热片二,所述导热片二插接于相邻的所述导热片一之间,所述导热片二的表面固定连接有多个呈等距分布的定位插条,所述定位插条呈v形结构,所述导热片一的表面开设有多个供所述定位插条限位插接的v形插槽,导热片二通过定位插条插入导热片一的v形插槽内进行组装,所述定位插条的内侧与所述v形插槽的外侧尺寸相对应,提高导热片一与导热片二之间的牢固性,所述导热片一与所述导热片二的表面均开设有多个呈等距分布的椭圆孔,用于对盾构机的液压设备进行固定,所述装置套架与所述安装板的外侧均固定连接有两个呈等距分布的安装座,所述安装板的所述安装座上固定连接有螺纹筒,所述装置套架的所述安装座上转动安装有与所述螺纹筒相配合的螺杆,所述螺杆远离所述螺纹筒的一端固定连接有把手。
5、优选的,所述冷凝机构包括固定安装于所述安装盒内侧的冷凝管,所述冷凝管的两端均延伸至所述安装盒的外侧,所述冷凝管的两端均固定安装有连接阀,通过冷凝管对温差发电机的底部进行降温,所述安装盒的底部固定连接有三个呈等距分布的散热筒,所述散热筒的顶部内壁转动安装有驱动杆,所述驱动杆的外侧安装有散热扇,所述散热筒的内侧安装有过滤网,用于阻挡散热筒进入的灰尘与泥土颗粒,所述驱动杆的底部固定连接有限位板,所述限位板的底部固定连接有棱柱,所述棱柱的外侧滑动套接有转盘,所述转盘的外侧安装有两个呈对称分布的弧形板,所述弧形板靠近所述过滤网的一面固定连接有刮板,使散热扇在转动时,能够对过滤网进行清理,所述棱柱远离所述限位板的一端固定连接有定位筒。
6、优选的,所述震灰机构包括固定安装于所述驱动杆外侧的安装盘,所述安装盘的底部固定连接有四个呈环形等距分布的半球体,所述安装盘的底部设置有滑动套接于所述限位板外侧的安装环一,所述安装环一靠近所述安装盘的一面开设有供所述半球体限位插接的球槽,所述定位筒与所述转盘之间固定连接有弹簧一,用于转盘移动复位,所述过滤网的内侧与所述安装环一的外侧固定连接,所述过滤网的外侧固定连接有安装环二,所述安装环二的外侧与所述散热筒的内侧相接触,所述散热筒的内侧设置有四个呈环形等距分布的滑杆,所述滑杆滑动贯穿所述安装环二的外侧,所述滑杆的两端均固定连接有定位座,所述安装环二位于所述滑杆两端的所述定位座之间,所述定位座固定安装于所述散热筒的内侧,所述滑杆的外侧设置有弹簧二,所述散热筒的外侧开设有两个呈对称分布的排料孔,便于将灰尘从散热筒内排出,所述安装环二的表面开设有与所述排料孔在一个水平线上的排料口。
7、优选的,所述安装板的两侧均开设有两个呈对称分布的安装孔,所述安装孔呈长条槽结构,便于将安装板固定在盾构机的外壳上。
8、优选的,所述螺纹筒与所述安装板之间固定连接有三角支板,提高螺纹筒安装的牢固性。
9、优选的,所述散热筒的底部固定连接有透气板,所述定位筒转动安装于所述透气板的内侧,防止较大的石块进入。
10、优选的,所述刮板为橡胶材质。
11、优选的,所述安装环一的底部开设有与四个所述球槽相连的环形导向槽,所述环形导向槽的内侧为弧形结构,便于将半球体导入球槽内。
12、优选的,所述刮板的两端分别位于所述安装环一与所述安装环二之间,使刮板对过滤网全面清理。
13、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:
14、本专利技术通过导热机构,采用插装的方式将导热片一安装在盾构机的外壳上,使盾构机壳体与钻头摩擦产生的热量能够快速传导至温差发电机上,并且能够对盾构机的液压设备进行安装固定,从而达到了全面收集热量的效果,提高盾构机余热的利用率。
15、本专利技术通过冷凝机构,对温差发电机的底部进行降温,导热片一将盾构机内壁的温度传导至温差发电机的顶部,即可进行发电,并且能够对沾粘的灰尘与泥土颗粒进行清理,处理盾构机运行时掉落的泥土,从而达到了冷凝降温与自动清灰的效果。
16、本专利技术通过震灰机构,能够在对温差发电机降温时,对安装盒的开口处进行振动除灰,防止较大的泥土颗粒沾粘,提高清理效率,并且能够防止灰尘掉落进安装盒内,为温差发电机提供保护,从而达到了便于清理灰尘阻塞的效果。
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1.一种利用盾构施工余热的发电装置,其特征在于,包括:装置套架(1)与安装于所述装置套架(1)内侧的温差发电机(2),所述温差发电机(2)的底部设置有安装盒(6),所述安装盒(6)固定安装于所述装置套架(1)的底部,所述装置套架(1)的顶部内侧固定安装有多个呈等距分布,并与所述温差发电机(2)顶部相接触的导热片一(7);
2.根据权利要求1所述的一种利用盾构施工余热的发电装置,其特征在于:所述导热机构(3)包括设置于所述装置套架(1)上方的安装板(301),所述安装板(301)的底部固定连接有多个呈等距分布的导热片二(302),所述导热片二(302)插接于相邻的所述导热片一(7)之间,所述导热片二(302)的表面固定连接有多个呈等距分布的定位插条(303),所述定位插条(303)呈V形结构,所述导热片一(7)的表面开设有多个供所述定位插条(303)限位插接的V形插槽,所述定位插条(303)的内侧与所述V形插槽的外侧尺寸相对应,所述导热片一(7)与所述导热片二(302)的表面均开设有多个呈等距分布的椭圆孔(308),所述装置套架(1)与所述安装板(301)的外侧均固定连
3.根据权利要求1所述的一种利用盾构施工余热的发电装置,其特征在于:所述冷凝机构(4)包括固定安装于所述安装盒(6)内侧的冷凝管(401),所述冷凝管(401)的两端均延伸至所述安装盒(6)的外侧,所述冷凝管(401)的两端均固定安装有连接阀(402),所述安装盒(6)的底部固定连接有三个呈等距分布的散热筒(403),所述散热筒(403)的顶部内壁转动安装有驱动杆(404),所述驱动杆(404)的外侧固定安装有散热扇(405),所述散热筒(403)的内侧安装有过滤网(406),所述驱动杆(404)的底部固定连接有限位板(407),所述限位板(407)的底部固定连接有棱柱(412),所述棱柱(412)的外侧滑动套接有转盘(408),所述转盘(408)的外侧安装有两个呈对称分布的弧形板(409),所述弧形板(409)靠近所述过滤网(406)的一面固定连接有刮板(410),所述棱柱(412)远离所述限位板(407)的一端固定连接有定位筒(411)。
4.根据权利要求3所述的一种利用盾构施工余热的发电装置,其特征在于:所述震灰机构(5)包括固定安装于所述驱动杆(404)外侧的安装盘(501),所述安装盘(501)的底部固定连接有四个呈环形等距分布的半球体(502),所述安装盘(501)的底部设置有滑动套接于所述限位板(407)外侧的安装环一(503),所述安装环一(503)靠近所述安装盘(501)的一面开设有供所述半球体(502)限位插接的球槽(504),所述定位筒(411)与所述转盘(408)之间固定连接有弹簧一(505),所述过滤网(406)的内侧与所述安装环一(503)的外侧固定连接,所述过滤网(406)的外侧固定连接有安装环二(506),所述安装环二(506)的外侧与所述散热筒(403)的内侧相接触,所述散热筒(403)的内侧设置有四个呈环形等距分布的滑杆(507),所述滑杆(507)滑动贯穿所述安装环二(506)的外侧,所述滑杆(507)的两端均固定连接有定位座(508),所述安装环二(506)位于所述滑杆(507)两端的所述定位座(508)之间,所述定位座(508)固定安装于所述散热筒(403)的内侧,所述滑杆(507)的外侧设置有弹簧二(509),所述散热筒(403)的外侧开设有两个呈对称分布的排料孔(510),所述安装环二(506)的表面开设有与所述排料孔(510)在一个水平线上的排料口。
5.根据权利要求2所述的一种利用盾构施工余热的发电装置,其特征在于:所述安装板(301)的两侧均开设有两个呈对称分布的安装孔,所述安装孔呈长条槽结构。
6.根据权利要求5所述的一种利用盾构施工余热的发电装置,其特征在于:所述螺纹筒(305)与所述安装板(301)之间固定连接有三角支板(8)。
7.根据权利要求4所述的一种利用盾构施工余热的发电装置,其特征在于:所述散热筒(403)的底部固定连接有透气板(9),所述定位筒(411)转动安装于所述透气板(9)的内侧。
8.根据权利要求4所述的一种利用盾构施工余热的发电装置,其特征在于:所述刮板(410)为橡胶材质。
9.根据权利要求4所述的一种利...
【技术特征摘要】
1.一种利用盾构施工余热的发电装置,其特征在于,包括:装置套架(1)与安装于所述装置套架(1)内侧的温差发电机(2),所述温差发电机(2)的底部设置有安装盒(6),所述安装盒(6)固定安装于所述装置套架(1)的底部,所述装置套架(1)的顶部内侧固定安装有多个呈等距分布,并与所述温差发电机(2)顶部相接触的导热片一(7);
2.根据权利要求1所述的一种利用盾构施工余热的发电装置,其特征在于:所述导热机构(3)包括设置于所述装置套架(1)上方的安装板(301),所述安装板(301)的底部固定连接有多个呈等距分布的导热片二(302),所述导热片二(302)插接于相邻的所述导热片一(7)之间,所述导热片二(302)的表面固定连接有多个呈等距分布的定位插条(303),所述定位插条(303)呈v形结构,所述导热片一(7)的表面开设有多个供所述定位插条(303)限位插接的v形插槽,所述定位插条(303)的内侧与所述v形插槽的外侧尺寸相对应,所述导热片一(7)与所述导热片二(302)的表面均开设有多个呈等距分布的椭圆孔(308),所述装置套架(1)与所述安装板(301)的外侧均固定连接有两个呈等距分布的安装座(304),所述安装板(301)的所述安装座(304)上固定连接有螺纹筒(305),所述装置套架(1)的所述安装座(304)上转动安装有与所述螺纹筒(305)相配合的螺杆(306),所述螺杆(306)远离所述螺纹筒(305)的一端固定连接有把手(307)。
3.根据权利要求1所述的一种利用盾构施工余热的发电装置,其特征在于:所述冷凝机构(4)包括固定安装于所述安装盒(6)内侧的冷凝管(401),所述冷凝管(401)的两端均延伸至所述安装盒(6)的外侧,所述冷凝管(401)的两端均固定安装有连接阀(402),所述安装盒(6)的底部固定连接有三个呈等距分布的散热筒(403),所述散热筒(403)的顶部内壁转动安装有驱动杆(404),所述驱动杆(404)的外侧固定安装有散热扇(405),所述散热筒(403)的内侧安装有过滤网(406),所述驱动杆(404)的底部固定连接有限位板(407),所述限位板(407)的底部固定连接有棱柱(412),所述棱柱(412)的外侧滑动套接有转盘(408),所述转盘(408)的外侧安装有两个呈对称分布的弧形板(409),所述弧形板(409)靠近所述过滤网(406)的一面固定连接有刮板(410),所述棱柱(412)远离所述限位板(407)的一端固定连接有定位筒(411)。
4....
【专利技术属性】
技术研发人员:郭涛,贺伟,陆森,陆凯,李鹏强,李鑫,
申请(专利权)人:徐州市交科轨道交通产业研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:
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