專利名稱：低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新能源發(fā)電裝置，尤其是一種低溫布雷頓雙循環(huán)發(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)一光電池、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。地球大氣每天都在重復(fù)吸收并發(fā)散太陽輻射的能量，而吸收太陽光熱能的環(huán)境流體一空氣中、水中的太陽熱能每天更新，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)境流體一空氣中、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)電機組。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)的冷凝器所耗損的大量熱量會流出發(fā)電系統(tǒng)不被有效利用。它投資高、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)電裝置投資高、尤其熱效率低的不足，本發(fā)明提供一種低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置，該低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置無需體系外冷源，熱效率高、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)方案是該低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置主要包括吸熱器、壓縮機、冷凝器、工質(zhì)泵、蒸發(fā)器、膨脹發(fā)電機組；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，它有兩條封閉循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，密閉系統(tǒng)內(nèi)有工質(zhì)。在第一封閉循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)中，工質(zhì)經(jīng)吸熱器吸收空氣中、水中的熱能后流向壓縮機，經(jīng)壓縮機壓縮的高溫高壓工質(zhì)流向冷凝器與第二封閉循環(huán)系統(tǒng)中的低溫低壓工質(zhì)換熱后放熱冷凝，冷凝工質(zhì)再經(jīng)工質(zhì)泵壓入蒸發(fā)器，蒸發(fā)器能吸收低溫環(huán)境流體一空氣中、水中的熱能加熱液態(tài)工質(zhì)成為高壓氣態(tài)工質(zhì)，然后高壓氣態(tài)工質(zhì)進入膨脹發(fā)電機組膨脹做功發(fā)電；膨脹發(fā)電機組出口是低溫低壓工質(zhì)，低溫低壓工質(zhì)再經(jīng)吸熱器吸收空氣中、水中的熱能后流向壓縮機，膨脹發(fā)電機組出口壓力由壓縮機的入口壓力決定，這樣形成了第一封閉循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)。在第二封閉循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)中，工質(zhì)經(jīng)冷凝器吸收第一封閉循環(huán)系統(tǒng)中的高溫工質(zhì)的熱能，經(jīng)壓縮機壓縮成為高壓氣態(tài)工質(zhì)，然后高壓氣態(tài)工質(zhì)進入膨脹發(fā)電機組膨脹做功發(fā)電；膨脹發(fā)電機組出口是低溫低壓工質(zhì)，低溫低壓工質(zhì)再在冷凝器中吸收第一封閉循環(huán)系統(tǒng)中的高溫工質(zhì)的熱能后流向壓縮機，膨脹發(fā)電機組出口壓力由壓縮機的入口壓力決定，這樣形成了第二封閉循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)。該低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置的壓縮機也都可以是多級壓縮機組；并且其初級壓縮機還都可以直接連接在膨脹發(fā)電機組出口，以維持膨脹發(fā)電機組出口低壓。該低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置膨脹發(fā)電機組主軸與壓縮機主軸之間也可以相連接。該低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置的吸熱器是高效熱管換熱器。該低溫布雷頓雙循環(huán)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。該低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置也可以用于余熱廢熱地?zé)岬鹊蜏責(zé)嵩窗l(fā)電。該低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置副產(chǎn)冷氣。本發(fā)明的有益效果是，該低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置無需體系外冷源，熱效率高、 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.壓縮機、3.冷凝器、4.工質(zhì)泵、5.蒸發(fā)器、6.膨脹發(fā)電機組、 7.膨脹發(fā)電機組、8.壓縮機。
具體實施例方式在附圖所示實施例中，該低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置主要包括吸熱器(1)、壓縮機 (2)、冷凝器(3)、工質(zhì)泵(4)、蒸發(fā)器(5)、膨脹發(fā)電機組(6)、膨脹發(fā)電機組(7)、壓縮機(8); 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，它有兩條封閉循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，密閉系統(tǒng)內(nèi)有工質(zhì)。在第一封閉循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)中，工質(zhì)經(jīng)吸熱器(1)吸收空氣中、水中的熱能后流向壓縮機(2)，經(jīng)壓縮機(2)壓縮的高溫高壓工質(zhì)流向冷凝器(3)與第二封閉循環(huán)系統(tǒng)中的低溫低壓工質(zhì)換熱后放熱冷凝，冷凝工質(zhì)再經(jīng)工質(zhì)泵(4)壓入蒸發(fā)器(5)，蒸發(fā)器(5)能吸收低溫環(huán)境流體一空氣中、水中的熱能加熱液態(tài)工質(zhì)成為高壓氣態(tài)工質(zhì)，然后高壓氣態(tài)工質(zhì)進入膨脹發(fā)電機組(6 )膨脹做功發(fā)電；膨脹發(fā)電機組(6 )出口是低溫低壓工質(zhì)，低溫低壓工質(zhì)再經(jīng)吸熱器(1)吸收空氣中、水中的熱能后流向壓縮機(2)，膨脹發(fā)電機組(6)出口壓力由壓縮機(2)的入口壓力決定，這樣形成了第一封閉循環(huán)系統(tǒng)。在第二封閉循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)中，工質(zhì)經(jīng)冷凝器(3)吸收第一封閉循環(huán)系統(tǒng)中的高溫工質(zhì)的熱能，經(jīng)壓縮機(8)壓縮成為高壓氣態(tài)工質(zhì)，然后高壓氣態(tài)工質(zhì)進入膨脹發(fā)電機組(7)膨脹做功發(fā)電；膨脹發(fā)電機組(7)出口是低溫低壓工質(zhì)，低溫低壓工質(zhì)再在冷凝器(3)中吸收第一封閉循環(huán)系統(tǒng)中的高溫工質(zhì)的熱能后流向壓縮機(8)，膨脹發(fā)電機組(7)出口壓力由壓縮機(8)的入口壓力決定，這樣形成了第二封閉循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)。該低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置的吸熱器(1)是高效熱管換熱器。
權(quán)利要求
1.一種低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置主要包括吸熱器、壓縮機、冷凝器、工質(zhì)泵、蒸發(fā)器、 膨脹發(fā)電機組，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，它有兩條封閉循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，密閉系統(tǒng)內(nèi)有工質(zhì)，其特征是吸熱器、壓縮機、冷凝器、工質(zhì)泵、蒸發(fā)器、膨脹發(fā)電機組依次連接形成第一封閉循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，冷凝器、壓縮機、膨脹發(fā)電機組依次連接形成第二封閉循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置，其特征是該低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置吸熱器是高效熱管換熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置，其特征是該低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置的壓縮機都可以是多級壓縮機，其初級壓縮機還都可以直接連接在膨脹發(fā)電機組出口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置，其特征是該低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置膨脹發(fā)電機組主軸與壓縮機主軸之間也都可以相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置，其特征是該低溫布雷頓雙循環(huán)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。
全文摘要
一種新能源低溫布雷頓雙循環(huán)發(fā)電裝置，它有兩條封閉循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)；工質(zhì)經(jīng)吸熱器吸熱后依次流向壓縮機、冷凝器、工質(zhì)泵、蒸發(fā)器、膨脹發(fā)電機組、形成第一封閉循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)；其次，另一工質(zhì)依次經(jīng)冷凝器、壓縮機、膨脹發(fā)電機組，形成第二封閉循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)；吸熱器和蒸發(fā)器都能吸收空氣中、水中的低溫?zé)崮埽谝环忾]循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)中的高溫高壓工質(zhì)在冷凝器中與第二封閉循環(huán)系統(tǒng)中的低溫低壓工質(zhì)換熱；它無需體系外冷源，熱效率高、投資低、成本低，它成功突破了低溫?zé)崃Πl(fā)電系統(tǒng)熱效率低的技術(shù)難點。
文檔編號F01K25/00GK102155270SQ201110083839
公開日2011年8月17日 申請日期2011年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月2日
發(fā)明者羅良宜 申請人:羅良宜