專利名稱：低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)電裝置，尤其是一種低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
電能絕大部分都來源于太陽，不管風(fēng)能、水能、生物能還是化石能源一煤炭、石 油、天然氣、可燃冰。在能源日益緊張的今天，新的可再生綠色潔凈電能利用技術(shù)日益受到 重視?，F(xiàn)在，新能源中，水力、風(fēng)力等太陽能動力發(fā)電技術(shù)以及太陽光發(fā)電的直接利用技 術(shù)-光電池、鏡面聚熱發(fā)電技術(shù)已相當(dāng)成熟；水力發(fā)電開發(fā)潛力已不大；而風(fēng)力、太陽光太 過分散，使得風(fēng)力、太陽光發(fā)電的直接利用占地面積龐大、一次性投資極高。地球大氣每天 都在吸收并發(fā)散太陽的能量，而吸收太陽光熱能的環(huán)境流體-空氣中、水中的太陽熱能幾 乎取之不盡用之不竭，因而人們都在加緊研究新的間接利用太陽能熱能的環(huán)境流體_空氣 中、水中的熱力發(fā)電技術(shù)。其中低溫太陽能熱力發(fā)電技術(shù)是最有潛力前途的高新技術(shù)。目 前，公知的熱泵式低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置采用熱泵系統(tǒng)富集空氣中、水中的低溫太陽熱能再采 用朗肯循環(huán)系統(tǒng)發(fā)電。其中熱泵系統(tǒng)主要包括壓縮機、冷凝器、節(jié)流器、蒸發(fā)器；朗肯循環(huán)發(fā) 電系統(tǒng)主要包括冷凝器、循環(huán)泵、蒸發(fā)器、膨脹發(fā)動機、發(fā)電機。該熱泵式低溫太陽能熱力發(fā) 電技術(shù)不僅熱泵運行需消耗能量，而且朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)的冷凝器所消耗熱量會流出發(fā)電 系統(tǒng)不被有效利用。它結(jié)構(gòu)復(fù)雜、投資高、尤其熱效率低。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的熱泵式低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、投資高、尤其熱效率低的不 足，本發(fā)明提供一種低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置，該低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置無熱泵系統(tǒng)，熱效率高、結(jié)構(gòu) 簡單、投資低、成本低。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置主要包括吸熱 器、膨脹發(fā)動機組、發(fā)電機、內(nèi)部換熱器、壓縮機組、氣液分離器、工質(zhì)泵；它還包括系統(tǒng)內(nèi)相 連接的管道、附件及檢測和控制裝置，密閉系統(tǒng)內(nèi)有工質(zhì)；發(fā)電機與膨脹發(fā)動機相連。吸熱 器能吸收低溫環(huán)境流體-空氣中、水中的熱能加熱液態(tài)工質(zhì)成為氣態(tài)工質(zhì)，然后進入膨脹 發(fā)動機組膨脹做功，帶動發(fā)電機發(fā)電；初級膨脹發(fā)動機出口是低溫工質(zhì)，低溫工質(zhì)通過內(nèi)部 換熱器吸熱后流向次級膨脹發(fā)動機膨脹做功，再流向壓縮機，膨脹發(fā)動機組出口壓力由壓 縮機的入口壓力決定；經(jīng)過壓縮機壓縮的高壓工質(zhì)流向內(nèi)部換熱器放熱冷凝，再流入氣液 分離器，其中氣體部分經(jīng)壓縮機加壓，其中液體部分經(jīng)工質(zhì)泵壓入吸熱器吸收低溫環(huán)境流 體-空氣中、水中的熱能加熱液態(tài)工質(zhì)成為氣態(tài)工質(zhì)，然后共同進入膨脹發(fā)動機組膨脹做 功，帶動發(fā)電機發(fā)電，這樣形成了封閉循環(huán)系統(tǒng)。該低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置的壓縮機也可以是多 級壓縮機組。該低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置膨脹發(fā)動機主軸和壓縮機主軸之間也可以通過離合器相 連接。該低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置的工質(zhì)可以是單組分工質(zhì)或分步液化的多組分工質(zhì)。該低溫?zé)?能發(fā)電裝置也可以安裝于車船及其他機械設(shè)備作為直接動力裝置或充電裝置。該低溫?zé)崮?發(fā)電裝置副產(chǎn)冷氣。
本發(fā)明的有益效果是，該低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置無熱泵系統(tǒng)，熱效率高、結(jié)構(gòu)簡單、投 資低、成本低。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。附圖是本發(fā)明實施例的工作流程示意圖。圖中1.吸熱器2.初級膨脹發(fā)動機3.發(fā)電機4.內(nèi)部換熱器5.次級膨脹發(fā)動機 6.發(fā)電機7.壓縮機8.氣液分離器9.工質(zhì)泵10.壓縮機。
具體實施例方式在附圖所示實施例中，該低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置主要包括吸熱器(1)、初級膨脹發(fā)動機 (2)、發(fā)電機(3)、內(nèi)部換熱器(4)、次級膨脹發(fā)動機(5)、發(fā)電機(6)、壓縮機(7)、氣液分離 器⑶、工質(zhì)泵(9)、壓縮機(10)；它還包括系統(tǒng)內(nèi)相連接的管道、附件及檢測和控制裝置， 密閉系統(tǒng)內(nèi)有工質(zhì)；發(fā)電機⑶與初級膨脹發(fā)動機⑵相連，發(fā)電機(6)與次級膨脹發(fā)動機 (5)相連。吸熱器(1)能吸收低溫環(huán)境流體_空氣中、水中的熱能加熱液態(tài)工質(zhì)成為氣態(tài)工 質(zhì)，然后進入初級膨脹發(fā)動機(2)膨脹做功，帶動發(fā)電機(3)發(fā)電；初級膨脹發(fā)動機(2)出 口是低溫工質(zhì)，低溫工質(zhì)通過內(nèi)部換熱器⑷吸熱后流向次級膨脹發(fā)動機(5)膨脹做功，再 流向壓縮機(7)；次級膨脹發(fā)動機(5)出口壓力由壓縮機(7)的入口壓力決定；經(jīng)過壓縮機 (7)壓縮的高壓工質(zhì)流向內(nèi)部換熱器(4)放熱冷凝，再流入氣液分離器(8)，其中氣體部分 經(jīng)壓縮機(10)加壓，其中液體部分經(jīng)工質(zhì)泵(9)壓入吸熱器⑴吸收低溫環(huán)境流體-空氣 中、水中的熱能加熱液態(tài)工質(zhì)成為氣態(tài)工質(zhì)，然后共同進入初級膨脹發(fā)動機(2)膨脹做功， 帶動發(fā)電機(3)發(fā)電；這樣形成了封閉循環(huán)系統(tǒng)。該低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置的壓縮機(7)、壓縮 機(10)也可以是多級壓縮機組。該低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置初級膨脹發(fā)動機(2)、次級膨脹發(fā)動 機(5)主軸和壓縮機(7)、壓縮機(10)主軸之間也可以通過離合器相連接。
權(quán)利要求
1.一種低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置，主要包括吸熱器、膨脹發(fā)動機組、發(fā)電機、內(nèi)部換熱器、壓縮 機組、氣液分離器、工質(zhì)泵及其相連接的管道、附件及檢測和控制裝置，密閉系統(tǒng)內(nèi)有工質(zhì)； 其特征是膨脹發(fā)動機組中有內(nèi)部換熱器，膨脹發(fā)動機組出口連接壓縮機，壓縮機出口連接 內(nèi)部換熱器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置，其特征是該低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置的工質(zhì) 可以是單組分工質(zhì)也可以是分步液化的多組分工質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置，其特征是該低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置的壓縮 機也可以是多級壓縮機。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置，其特征是該低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置膨脹發(fā) 動機組主軸和壓縮機組主軸之間也可以通過離合器相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置，其特征是該低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置也可以 安裝于車船及其他機械設(shè)備作為直接動力裝置或充電裝置。
全文摘要
一種低溫?zé)崮馨l(fā)電裝置，包括吸熱器、膨脹發(fā)動機組、發(fā)電機、內(nèi)部換熱器、壓縮機組、氣液分離器、工質(zhì)泵及其相連接的管道、附件及檢測和控制裝置，密閉系統(tǒng)內(nèi)有工質(zhì)。吸熱器能吸收空氣、水中的熱能加熱液態(tài)工質(zhì)成為氣態(tài)工質(zhì)，依次進入初級膨脹發(fā)動機膨脹做功、內(nèi)部換熱器吸熱、次級膨脹發(fā)動機膨脹做功、壓縮機加壓、內(nèi)部換熱器放熱冷凝、氣液分離器、氣體部分經(jīng)壓縮機加壓、液體部分經(jīng)工質(zhì)泵壓入吸熱器吸熱氣化、共同進入膨脹發(fā)動機組膨脹做功，帶動發(fā)電機發(fā)電；這樣形成了封閉循環(huán)系統(tǒng)。它也可以安裝于車船及其他機械設(shè)備作為直接動力裝置或充電裝置。它無熱泵系統(tǒng)，熱效率高、結(jié)構(gòu)簡單、投資低、成本低，還可副產(chǎn)冷氣。
文檔編號F01K27/00GK102094689SQ20111004197
公開日2011年6月15日 申請日期2011年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月12日
發(fā)明者羅良宜 申請人:羅良宜