一種斯特林發動機的性能檢測試驗臺制造技術

本發明專利技術公開了一種斯特林發動機的性能檢測試驗臺，使用電控加熱爐做熱源，代替從外界吸收熱能，從而不會受到天氣、時間等因素的影響，同時便于對功率進行調節，使用獨立的供氣系統，在發動機進入工作狀態后通過高壓氣瓶向工作腔內加壓，提高工作效率，在發動機停機時向低壓氣瓶排氣，降低氣缸內壓力，既能保證下次開機時順利啟動，又能有效延長發動機密封件的使用壽命，使用變頻器連接異步發電機，變頻器可以控制電機的啟動電流，調整電機的功率，減少對電網的沖擊，控制電機的轉速，實現電機的平滑加減速，讓整個系統更加安全，試驗臺采用總線通訊的方式，各個子系統相互獨立，又相互聯系，易于擴展，方便維護。

【技術實現步驟摘要】
一種斯特林發動機的性能檢測試驗臺
本專利技術涉及發動機性能測試
，具體為一種斯特林發動機的性能檢測試驗臺。
技術介紹
斯特林發動機是英國物理學家羅巴特·斯特林（RobertStirling）于1816年專利技術的，所以命名為“斯特林發動機”（StirlingEngine），斯特林發動機氣缸內工作介質（氫氣或氦氣）經過冷卻、壓縮、吸熱、膨脹為一個周期的循環來輸出動力，因此又被稱為熱氣機，隨著全球能源與環保的形勢日趨嚴峻，由于熱氣機具有多種能源的廣泛適應性和優良的環境特性已越來越受到重視，所以在水下動力、太陽能動力、空間站動力、熱泵空調動力、車用混合推進動力等方面得到了廣泛的研究與重視，并且已得到了一些成功的應用，碟式斯特林太陽能熱發電系統主要由聚光鏡、太陽跟蹤器、接收器、斯特林發動機、發電機、控制器和氣體供應設備組成，目前峰值轉換效率可達30%以上，具有優良的性能，很有發展前途，正常工作時由太陽跟蹤器實時追蹤太陽，通過聚光鏡將太陽能反射到接收器上，為斯特林發動機提供動力，帶動發電機發電，在斯特林發動機的生產過程中，需要檢測發動機的性能，做一系列的功能測試，檢驗合格后才能安裝到太陽跟蹤器上，形成一套完整的發電系統，然而目前的檢測試驗臺在檢測時，必須由外部供熱系統提供熱量來保證斯特林發動機的正常工作，熱量可以是聚焦后的太陽能或者其它高溫熱源，直接利用太陽能會受到天氣、時間等因素的影響，同時功率調節能力有限，發動機工作過程中會不斷重復冷卻、壓縮、吸熱、膨脹的斯特林循環，腔體內需要填充熱力性能好的工質氣體，如果腔體內壓力過大，會造成發動機啟動困難，增加設備加工制造成本，壓力過小，熱量利用率不高，發動機工作效率低，系統安全性較低，同時也不便于維護。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是克服現有的缺陷，提供一種斯特林發動機的性能檢測試驗臺，使用電控加熱爐做熱源，代替從聚焦后的太陽吸收熱量，從而不會受到天氣、時間等因素的影響，同時便于對功率進行調節，使用獨立的供氣系統，在發動機進入工作狀態后通過高壓氣瓶向工作腔內加壓，提高工作效率，在發動機停機時向低壓氣瓶排氣，降低氣缸內壓力，既能保證下次開機時順利啟動，又能有效延長發動機密封件的使用壽命，使用變頻器連接異步發電機，變頻器可以控制電機的啟動電流，調整電機的功率，減少對電網的沖擊，控制電機的轉速，實現電機的平滑加減速，讓整個系統更加安全，試驗臺采用總線通訊的方式，各個子系統相互獨立，又相互聯系，易于擴展，方便維護，可以有效解決
技術介紹
中的問題。為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種斯特林發動機的性能檢測試驗臺，包括斯特林發電系統、氣體供應系統、供熱系統、供電系統、CAN通信鏈路和控制電腦，其特征在于：所述斯特林發電系統與氣體供應系統雙向連接，所述斯特林發電系統與供電系統雙向電連接，所述斯特林發電系統與CAN通信鏈路雙向電連接，所述CAN通信鏈路與斯特林發電系統雙向電連接，所述CAN通信鏈路與供電系統雙向電連接，所述CAN通信鏈路與供熱系統雙向電連接，所述CAN通信鏈路與控制電腦雙向電連接，所述供電系統的輸出端電連接供熱系統的輸入端。作為本專利技術的一種優選技術方案，所述氣體供應系統包括高壓氣瓶和低壓氣瓶，所述高壓氣瓶和低壓氣瓶均通過閥門和氣體管路連接到斯特林發動機。作為本專利技術的一種優選技術方案，所述斯特林發電系統包括異步電機、智能電表、發動機電控箱、斯特林發動機和第一傳感器組，所述第一傳感器組的輸出端電連接發動機電控箱的輸入端，所述發動機電控箱的輸出端電連接斯特林發動機的輸入端，所述斯特林發動機的輸出端電連接第一傳感器組的輸入端，所述斯特林發動機與異步電機雙向電連接，所述異步電機的輸出端電連接智能電表的輸入端。作為本專利技術的一種優選技術方案，所述供熱系統包括第二傳感器組、加熱爐電控箱和電控加熱爐，所述第二傳感器組的輸出端電連接加熱爐電控箱的輸入端，所述加熱爐電控箱的輸出端電連接電控加熱爐的輸入端，所述電控加熱爐的輸出端電連接第二傳感器組的輸入端。作為本專利技術的一種優選技術方案，所述供電系統包括380VAC電源、電器開關柜和變頻器，所述380VAC電源與電器開關柜雙向電連接，所述電器開關柜與變頻器雙向電連接，所述供電系統通過變頻器與斯特林發電系統的異步發電機雙向電連接，所述電器開關柜的輸出端分別電連接斯特林發電系統和供熱系統的輸入端。作為本專利技術的一種優選技術方案，所述CAN通信鏈路包括CAN總線、PCI接口CAN卡，所述CAN總線分別與接斯特林發電系統的發動機電控箱和智能電表雙向電連接，所述CAN總線與供熱系統的加熱爐電控箱雙向電連接，所述CAN總線還與供電系統的變頻器雙線電連接，所述CAN總線分別與PCI接口CAN卡雙向電連接，所述PCI接口CAN卡均與控制電腦雙向電連接。與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：本斯特林發動機的性能檢測試驗臺，使用電控加熱爐做熱源，代替從聚焦后的太陽吸收熱量，從而不會受到天氣、時間等因素的影響，同時便于對功率進行調節，使用獨立的供氣系統，在發動機進入工作狀態后通過高壓氣瓶向工作腔內加壓，提高工作效率，在發動機停機時向低壓氣瓶排氣，降低氣缸內壓力，既能保證下次開機時順利啟動，又能有效延長發動機密封件的使用壽命，使用變頻器連接異步發電機，變頻器可以控制電機的啟動電流，調整電機的功率，減少對電網的沖擊，控制電機的轉速，實現電機的平滑加減速，讓整個系統更加安全，試驗臺采用總線通訊的方式，各個子系統相互獨立，又相互聯系，易于擴展，方便維護。附圖說明圖1為本專利技術結構示意圖。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。請參閱圖1，本專利技術提供一種技術方案：一種斯特林發動機的性能檢測試驗臺，包括斯特林發電系統、氣體供應系統、供熱系統、供電系統、CAN通信鏈路和控制電腦，斯特林發電系統與氣體供應系統雙向連接，斯特林發電系統與供電系統雙向電連接，斯特林發電系統與CAN通信鏈路雙向電連接，CAN通信鏈路與斯特林發電系統雙向電連接，CAN通信鏈路與供電系統雙向電連接，CAN通信鏈路與供熱系統雙向電連接，CAN通信鏈路與控制電腦雙向電連接，供電系統的輸出端電連接供熱系統的輸入端，氣體供應系統包括高壓氣瓶和低壓氣瓶，高壓氣瓶和低壓氣瓶均通過閥門和氣體管路連接到斯特林發動機，氣瓶內可以是氫氣或氦氣，保證發動機缸體內的氣體循環供應，斯特林發電系統包括異步電機、智能電表、發動機電控箱、斯特林發動機和第一傳感器組，第一傳感器組的輸出端電連接發動機電控箱的輸入端，發動機電控箱的輸出端電連接斯特林發動機的輸入端，斯特林發動機的輸出端電連接第一傳感器組的輸入端，斯特林發動機與異步電機雙向電連接，異步電機的輸出端電連接智能電表的輸入端，第一傳感器組包括溫度、壓力、轉速、振動等傳感器，通過電纜線連接到發動機電控箱內的數據采集單元，用于監測發動機的運行狀態，智能電表采集測量電壓、電流、功率等電參數，通過CAN總線連接到發動機電控箱，和電控箱內的控制單元通訊，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種斯特林發動機的性能檢測試驗臺，包括斯特林發電系統、氣體供應系統、供熱系統、供電系統、CAN通信鏈路和控制電腦，其特征在于：所述斯特林發電系統與氣體供應系統雙向連接，所述斯特林發電系統與供電系統雙向電連接，所述斯特林發電系統與CAN通信鏈路雙向電連接，所述CAN通信鏈路與斯特林發電系統雙向電連接，所述CAN通信鏈路與供電系統雙向電連接，所述CAN通信鏈路與供熱系統雙向電連接，所述CAN通信鏈路與控制電腦雙向電連接，所述供電系統的輸出端電連接供熱系統的輸入端。

【技術特征摘要】
1.一種斯特林發動機的性能檢測試驗臺，包括斯特林發電系統、氣體供應系統、供熱系統、供電系統、CAN通信鏈路和控制電腦，其特征在于：所述斯特林發電系統與氣體供應系統雙向連接，所述斯特林發電系統與供電系統雙向電連接，所述斯特林發電系統與CAN通信鏈路雙向電連接，所述CAN通信鏈路與斯特林發電系統雙向電連接，所述CAN通信鏈路與供電系統雙向電連接，所述CAN通信鏈路與供熱系統雙向電連接，所述CAN通信鏈路與控制電腦雙向電連接，所述供電系統的輸出端電連接供熱系統的輸入端。2.根據權利要求1所述的一種斯特林發動機的性能檢測試驗臺，其特征在于：所述氣體供應系統包括高壓氣瓶和低壓氣瓶，所述高壓氣瓶和低壓氣瓶均通過閥門和氣體管路連接到斯特林發動機。3.根據權利要求1所述的一種斯特林發動機的性能檢測試驗臺，其特征在于：所述斯特林發電系統包括異步電機、智能電表、發動機電控箱、斯特林發動機和第一傳感器組，所述第一傳感器組的輸出端電連接發動機電控箱的輸入端，所述發動機電控箱的輸出端電連接斯特林發動機的輸入端，所述斯特林發動機的輸出端電連接第一傳感器組的輸入端，所述斯特林發動機與異步電機雙向電連接，所述異步電機的輸出端電連...

【專利技術屬性】
技術研發人員：柯尊輝，許平，許德林，
申請(專利權)人：西部國際綠色能源斯特林貴州智能裝備制造有限公司，
類型：發明
國別省市：貴州,52