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公开(公告)号:CN118499146A
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202410966905.8
申请日:2024-07-18
Applicant: 湖南大学
Abstract: 一种自由活塞式斯特林发电机控制系统及其方法,该系统包括控制器、位移传感器、电压传感器和DC‑AC变换器,位移传感器、电压传感器、DC‑AC变换器均与控制器连接;控制器包括第一PI控制器、第二PI控制器、电压误差信号产生模块、位移误差信号产生模块,电压误差信号产生模块与第一PI控制器连接,第一PI控制器、位移误差信号产生模块与第二PI控制器连接,第二PI控制器与DC‑AC变换器连接,DC‑AC变换器与第二直线电机连接,电压传感器与电压误差信号产生模块连接,位移传感器与位移误差信号产生模块接。还包括一种自由活塞式斯特林发电机控制方法。本发明能够提高斯特林发电机的功率动态响应能力。
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公开(公告)号:CN118148791A
公开(公告)日:2024-06-07
申请号:CN202410416326.6
申请日:2024-04-08
Applicant: 湖南大学
Abstract: 一种蓄热式斯特林发电系统,基于一种蓄热式斯特林发电机,太阳能集热器的出口和入口均通过流体传输管道分别与蓄热式斯特林发电机的进口阀道和出口阀道相连通;传热流体经蓄热进口通道流入蓄热内通道,再流入蓄热出口通道,经出口阀道流出,热腔以及加热器内翅片受到蓄热进口通道、蓄热出口通道和蓄热内通道的高温传热流体加热完成保温,使斯特林发电机本体稳定维持在低损耗并网模式下,实现太阳能的就地消纳;当检测到电网发生波动时,加热棒加热加热器外翅片,热端温度改变,进而控制斯特林发电机本体输出功率,从而对电网波动作出进一步响应。本发明所公开的该发电机能够有效提升响应速度,因地制宜就地消纳,降低弃光率。
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公开(公告)号:CN117571356B
公开(公告)日:2024-04-09
申请号:CN202410050795.0
申请日:2024-01-15
Applicant: 湖南大学
IPC: G01M99/00
Abstract: 本发明公开了一种多功能斯特林发电机换热器测试系统,包括:氦气调压补充装置,用于为换热器测试装置与振荡流发生装置提供所需压强的高纯氦气;振荡流发生装置,用于产生方向往复变化的氦气振荡流;换热器测试装置,用于模拟换热器中的加热器、换热器以及冷却器的工作环境;阻尼与流量控制装置,用于在单向流测试中同时控制流过换热器的气体流量与换热器所处腔体气压;数据采集装置,用于测量通过换热器气体的温度与压强。解决了现有斯特林发电机换热器测试系统的测试结果不准确的问题。
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公开(公告)号:CN117569945B
公开(公告)日:2024-04-09
申请号:CN202410053713.8
申请日:2024-01-15
Applicant: 湖南大学
IPC: F02G1/043 , F02G1/044 , H02P9/08 , G06F30/367 , G06F30/20 , H02P101/25 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种斯特林发电机启动过程模拟方法,包括以下步骤:步骤S1、设定斯特林发电机的相关参数;步骤S2、启动斯特林发电机,开始迭代;步骤S3、进入下一次迭代,计算第二次迭代活塞的受力情况;步骤S4、计算活塞的速度和位移;步骤S5、计算工作腔实际温度;步骤S6、计算工作腔体积;步骤S7、计算工作腔内的压力波;步骤S8、计算斯特林发电机的输出电压和电磁转矩;步骤S9、判断斯特林发电机是否启动成功,若不成功,返回步骤S1重新设定相关参数,重新开始启动。本发明解决了现有自由活塞式斯特林发电机可能会出现无法启动或启动后活塞撞缸的问题。
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公开(公告)号:CN117589496B
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202410053715.7
申请日:2024-01-15
Applicant: 湖南大学
IPC: G01M99/00
Abstract: 本发明公开了一种斯特林发动机换热器测试装置,包括:加热系统:用于测试加热器加热性能;回热系统:用于测试回热器蓄热能力和流阻损失;冷却系统:用于测试冷却器冷却性能;振荡流发生系统:用于驱动两个配气活塞按照设定相位运动形成周期性的压力波。本发明还提供了四种斯特林发动机换热器测试装置的测试方法。本发明解决了现有的换热器性能测试难以模拟实际工作环境、单向流和振荡流难以结合以及整机测试复杂等问题。
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公开(公告)号:CN117571356A
公开(公告)日:2024-02-20
申请号:CN202410050795.0
申请日:2024-01-15
Applicant: 湖南大学
IPC: G01M99/00
Abstract: 本发明公开了一种多功能斯特林发电机换热器测试系统,包括:氦气调压补充装置,用于为换热器测试装置与振荡流发生装置提供所需压强的高纯氦气;振荡流发生装置,用于产生方向往复变化的氦气振荡流;换热器测试装置,用于模拟换热器中的加热器、换热器以及冷却器的工作环境;阻尼与流量控制装置,用于在单向流测试中同时控制流过换热器的气体流量与换热器所处腔体气压;数据采集装置,用于测量通过换热器气体的温度与压强。解决了现有斯特林发电机换热器测试系统的测试结果不准确的问题。
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公开(公告)号:CN116537968A
公开(公告)日:2023-08-04
申请号:CN202310529547.X
申请日:2023-05-11
Applicant: 湖南大学
IPC: F02G1/057
Abstract: 一种低流阻的斯特林发动机回热器,包括热端回热器和冷端回热器,热端回热器包括热端回热环体,热端回热环体内设有热端回热通道,热端回热通道采用特斯拉阀结构,特斯拉阀纵向上从热端回热环体的一开口端延伸至另一开口端,横向上沿热端回热环体的圆周分布;热端回热通道的特斯拉阀使工质从热端到冷端正向导通,使工质从冷端到热端反向截止;冷端回热器包括冷端回热环体,冷端回热通道采用特斯拉阀结构;特斯拉阀纵向上从冷端回热环体的一开口端延伸至另一开口端,横向上沿冷端回热环体的圆周分布;冷端回热通道的特斯拉阀使工质从冷端到热端正向导通,使工质从热端到冷端反向截止。本发明蓄热能力强,流动阻力小,回热器效率高。
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公开(公告)号:CN116517719A
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202310529550.1
申请日:2023-05-11
Applicant: 湖南大学
IPC: F02G1/055
Abstract: 一种斯特林发电机加热系统,包括生物质气燃烧部分和斯特林发电机换热部分,生物质气燃烧部分包括生物质气管道、气体预混室、鼓风机、混合气管道、燃烧室、点火器和烟气管道,生物质气管道、鼓风机分别与气体预混室相连,气体预混室通过混合气管道与燃烧室相连,燃烧室内设有点火器;斯特林发电机换热部分包括压力外壳、加热器、外部吸热器、回热器和热辐射挡板,压力外壳设于燃烧室内,气缸设于压力外壳内,加热器、回热器设于气缸与压力外壳之间,加热器、回热器位于压力外壳内,外部吸热器、热辐射挡板位于压力外壳外壁,外部吸热器位于加热器区段,热辐射挡板位于回热器区段。本发明能增强斯特林发电机的热端换热能力,降低加工成本。
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公开(公告)号:CN113589106A
公开(公告)日:2021-11-02
申请号:CN202110918610.X
申请日:2021-08-11
Applicant: 湖南大学
IPC: G01R31/08
Abstract: 中性点非有效接地中压微电网的单相接地故障线路判别方法,包括步骤1,采集零序电压、电流信号;步骤2,从零序电流信号中提取高频零序电流;步骤3,从零序电压信号与零序电流信号中提取被保护线路两侧的基频零序电压与基频零序电流;步骤4,通过对高频零序电流、基频零序电压与基频零序电流进行形态模式编码,获得高频零序电流的初始变化趋势特征及基频零序电压和基频零序电流之间的峰值时间差值;步骤5,根据高频零序电流的初始变化趋势特征构造主判据,根据基频零序电压、基频零序电流之间的峰值时间差值构造辅助判据,根据主判据和辅助判据确定故障线路。本发明可以在中性点非有效接地微电网发生单相接地故障时准确的判别故障线路。
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公开(公告)号:CN118997944B
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411478844.7
申请日:2024-10-22
Applicant: 湖南大学
Abstract: 一种主动气浮式电磁弹簧斯特林发电机,包括斯特林发电机本体和气泵,配气活塞连接杆内设有第一气腔结构,配气活塞连接杆与第二直线电机之间设有第一气浮间隙,第一气腔结构喷气在第一气浮间隙处形成气膜,利用气膜的作用力使配气活塞连接杆、配气活塞浮于中心位置;所述动力活塞内设有第二气腔结构,动力活塞外壁与气缸内壁之间设有第二气浮间隙,动力活塞内壁与配气活塞连接杆之间设有第三气浮间隙,第二气腔结构喷气在第二气浮间隙、第三气浮间隙处形成气膜,利用气膜的作用力使动力活塞、配气活塞连接杆、配气活塞浮于中心位置;气泵与第一气腔结构、第二气腔结构连接。本发明为动力活塞和配气活塞提供径向约束,能有效降低摩擦。
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