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      一種可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號(hào):12258385閱讀:281來(lái)源:國(guó)知局
      一種可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的制作方法與工藝

      本發(fā)明屬于能源利用設(shè)備領(lǐng)域,尤其是一種可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)。



      背景技術(shù):

      能源是人類(lèi)社會(huì)賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)??v觀人類(lèi)社會(huì)發(fā)展的歷史,人類(lèi)文明的每一次重大進(jìn)步都伴隨著能源的改進(jìn)和更替。能源的開(kāi)發(fā)利用極大地推進(jìn)了世界經(jīng)濟(jì)和人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展。

      但隨著能源的不斷被開(kāi)發(fā)消耗,石油、煤礦、天然氣等不可再生能源逐步縮緊,能源的節(jié)約和循環(huán)利用逐步被重視。為響應(yīng)國(guó)家節(jié)能戰(zhàn)略,越來(lái)越多的企業(yè)開(kāi)始研發(fā)、使用節(jié)能設(shè)備,并加強(qiáng)對(duì)廢棄產(chǎn)能物、余熱能的利用。其中,在余熱的利用方面,主要通過(guò)熱能發(fā)電設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)余能利用?,F(xiàn)有的熱能發(fā)電設(shè)備包括多種類(lèi)別,但主要可分為兩類(lèi),一類(lèi)是利用氣體膨脹做功,將熱能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,再將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能,該種原理類(lèi)別的發(fā)電設(shè)備較為成熟,種類(lèi)多;另一類(lèi)是利用熱電效應(yīng)原理,通過(guò)熱電轉(zhuǎn)化元件將熱能直接轉(zhuǎn)化成電勢(shì)能,但由于用于發(fā)電技術(shù)方面不成熟,電功率小,制造成本高,熱電轉(zhuǎn)化效率低,主要應(yīng)用于微電子領(lǐng)域。

      現(xiàn)階段,大多數(shù)企業(yè)由于余能排除量大,在余熱的利用上,主要還需依靠上述第一類(lèi)熱能發(fā)電設(shè)備,通過(guò)氣體膨脹做功將熱能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,再將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能。現(xiàn)有的該類(lèi)熱能發(fā)電設(shè)備主要包括氣化裝置、渦輪機(jī)、發(fā)電機(jī)和冷凝裝置;工作時(shí),循環(huán)工質(zhì)在循環(huán)管道中首先通過(guò)氣化裝置,將工質(zhì)氣化并推動(dòng)渦輪機(jī)旋轉(zhuǎn),氣化后的工質(zhì)在通過(guò)渦輪機(jī)時(shí),對(duì)外做功,溫度及氣壓會(huì)降低,并通過(guò)冷凝裝置冷卻成液態(tài)工質(zhì)。

      現(xiàn)有利用氣體膨脹做功的熱能利用設(shè)備,在理想情況下,其熱能轉(zhuǎn)化的最高率為卡諾循環(huán)效率,也即1-T0/T1,其中T0為低溫冷源溫度, T1為高溫?zé)嵩?;但熱能設(shè)備實(shí)際做功過(guò)程,一方面,由于循環(huán)工質(zhì)在氣化裝置中氣化過(guò)程,其氣化膨脹的實(shí)際溫度與高溫?zé)嵩礈囟鹊臏夭钶^大,實(shí)際溫度比高溫?zé)嵩礈囟鹊?,其理論的T1降小,導(dǎo)致熱能最高效率降低;另一方面,由于循環(huán)工質(zhì)在冷凝裝置中的實(shí)際冷凝溫度比低溫冷源溫度高,其理論的T0增大,導(dǎo)致熱能最高效率降低;此外,由于渦輪機(jī)對(duì)氣體膨脹做功的吸收率偏低,其機(jī)械能轉(zhuǎn)化效率較低;另外,循環(huán)工質(zhì)容易出現(xiàn)雜質(zhì),循環(huán)工質(zhì)耗能較大。

      而現(xiàn)有的熱能設(shè)備造成上述偏差的具體問(wèn)題包括: 1.氣化裝置的導(dǎo)熱性較差,對(duì)高溫?zé)嵩吹臏囟纫蟾撸?. 氣化裝置的壓強(qiáng)不穩(wěn)定,氣化所需溫度不穩(wěn)定,當(dāng)氣化所需溫度大于熱源溫度時(shí),介質(zhì)無(wú)法實(shí)現(xiàn)氣化,當(dāng)氣化所需溫度小于熱源溫度時(shí),氣化膨脹溫度偏低,吸熱較小,凈功量變??;3. 冷凝裝置內(nèi)介質(zhì)的壓強(qiáng)不穩(wěn)定,冷凝所需溫度不穩(wěn)定,當(dāng)冷凝所需溫度小于冷源溫度時(shí),無(wú)法實(shí)現(xiàn)冷凝,當(dāng)冷凝所需溫度大于冷源溫度時(shí),冷凝后溫度過(guò)低;4. 冷凝裝置內(nèi)的冷凝不完全,易出現(xiàn)氣液混合態(tài),導(dǎo)致其工質(zhì)在在氣化裝置中氣化膨脹體積偏??;5.現(xiàn)有渦輪機(jī)扭力偏小,體積泄漏量大,效率較低;6. 現(xiàn)有熱能設(shè)備的熱能轉(zhuǎn)化效率偏低,熱能轉(zhuǎn)化效率普遍在10%至30%;7.工質(zhì)容易變質(zhì)或出現(xiàn)雜質(zhì)。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明所要實(shí)現(xiàn)的目的是:提高熱能轉(zhuǎn)化效率,提高工質(zhì)在氣化裝置中的氣化率,增大渦輪機(jī)的帶動(dòng)力,提高渦輪機(jī)效率,穩(wěn)定工質(zhì)氣化溫度和工質(zhì)流速,改善工質(zhì)品質(zhì),防止工質(zhì)變質(zhì),改善渦輪結(jié)構(gòu),避免渦輪泄露以及轉(zhuǎn)速不穩(wěn),改進(jìn)冷凝裝置,加快冷凝速率,減小冷凝過(guò)程的熱能浪費(fèi);以解決上述背景技術(shù)中現(xiàn)有熱能設(shè)備所存在的:熱能轉(zhuǎn)化效率低,工質(zhì)在氣化裝置中氣化不完全,工質(zhì)氣化溫度不穩(wěn)定,工質(zhì)冷凝效果不佳,工質(zhì)容易變質(zhì)或出現(xiàn)雜質(zhì),冷凝裝置的熱能浪費(fèi)大、冷凝速率慢或需額外功耗等問(wèn)題。

      為解決其技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng),包括熱源、氣化反應(yīng)器、做功泵、冷凝器、壓力泵和循環(huán)管道,氣化反應(yīng)器、做功泵、冷凝器和壓力泵通過(guò)循環(huán)管道實(shí)現(xiàn)循環(huán)聯(lián)通,氣化反應(yīng)器接觸熱源;

      其特征在于:所述氣化反應(yīng)器內(nèi)安裝有蓄能裝置。

      進(jìn)一步,所述蓄能裝置采用高熱容材質(zhì)制成;

      進(jìn)一步,所述蓄能裝置為封閉水體。

      進(jìn)一步,所述氣化反應(yīng)器內(nèi)包括多層腔體。

      進(jìn)一步,所述腔體內(nèi)包括內(nèi)腔、外腔和腔管,內(nèi)腔與外腔之間通過(guò)腔管聯(lián)通,熱源流通于內(nèi)腔與外腔之間。

      進(jìn)一步,所述內(nèi)腔與外腔之間包含多個(gè)腔管,腔管扇形分布。

      進(jìn)一步,所述內(nèi)腔呈環(huán)形,所述蓄能裝置安裝在內(nèi)腔中部。

      進(jìn)一步,所述蓄能裝置安裝在外腔的外側(cè)層。

      進(jìn)一步,所述蓄能裝置與外腔活動(dòng)連接,蓄能裝置可拆卸。

      采用上述結(jié)構(gòu),其氣化反應(yīng)器的溫度更具穩(wěn)定性,同時(shí)也提高了導(dǎo)熱速率;當(dāng)外界熱源的供熱量發(fā)生變化時(shí),蓄能裝置可對(duì)腔體供熱進(jìn)行緩沖,釋放或吸收部分熱量,用于維持氣化供熱量,能有效提高熱能的利用效率。

      進(jìn)一步,所述腔體呈橢圓型。

      進(jìn)一步,所述做功泵為葉輪做功泵。

      進(jìn)一步,所述做功泵為真空做功泵。

      進(jìn)一步,所述做功泵為活塞式做功泵。

      進(jìn)一步,所述做功泵包括圓形腔、偏心葉片和槽型轉(zhuǎn)輪,槽型轉(zhuǎn)輪偏心安裝在圓形腔的偏心軸內(nèi),槽型轉(zhuǎn)輪的側(cè)邊開(kāi)設(shè)有卡槽,偏心葉片通過(guò)彈簧片安裝在卡槽,圓形腔的側(cè)邊分別設(shè)置有進(jìn)氣口和出氣口,進(jìn)氣口與出氣口的間距角度大于相鄰兩偏心葉片間的間距角度。

      進(jìn)一步,所述圓形腔的側(cè)邊設(shè)置有多個(gè)出氣口,出氣口與進(jìn)氣口的間距角度大于相鄰兩偏心葉片間的間距角度。

      進(jìn)一步,所述旋轉(zhuǎn)渦輪結(jié)構(gòu)的活動(dòng)葉片包含至少三片。

      進(jìn)一步,所述冷凝器為液冷式冷凝機(jī)。

      進(jìn)一步,所述冷凝器包括冷凝管和多個(gè)冷凝腔,兩個(gè)冷凝腔之間通過(guò)至少一根冷凝管連通。

      進(jìn)一步,所述冷凝管呈曲線形。

      進(jìn)一步,所述冷凝管呈螺旋形。

      進(jìn)一步,所述冷凝器為氣冷式冷凝機(jī)。

      進(jìn)一步,所述冷凝裝置包括冷凝管、散熱片和散熱扇,散熱片安裝冷凝管周邊,散熱扇位于冷凝管的上方或下方或側(cè)邊,散熱扇以抽風(fēng)方式或壓風(fēng)方式驅(qū)動(dòng)。

      進(jìn)一步,所述冷凝管呈多層或多排分布,冷凝管相互聯(lián)通,散熱扇安裝在冷凝管上方或下方,散熱扇以抽風(fēng)方式或壓風(fēng)方式驅(qū)動(dòng)。

      進(jìn)一步,所述冷凝管的聯(lián)通方向呈豎直或水平或斜型。

      進(jìn)一步,所述冷凝管通過(guò)溫差發(fā)電片制成。

      進(jìn)一步,所述溫差發(fā)電片包括金屬片、p型半導(dǎo)體、n型半導(dǎo)體、絕緣基質(zhì)層和輸出電極,絕緣基質(zhì)層均勻穿插有p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體,均勻分布的p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體通過(guò)金屬片串聯(lián),p型半導(dǎo)體與n型半導(dǎo)體的串聯(lián)始末端分別連接輸出電極;

      進(jìn)一步,所述循環(huán)管道內(nèi)的工質(zhì)采用純凈水。

      進(jìn)一步,所述循環(huán)管道內(nèi)的工質(zhì)采用丙醇。

      進(jìn)一步,所述循環(huán)管道內(nèi)的工質(zhì)采用甲醇。

      進(jìn)一步,所述循環(huán)管道內(nèi)的工質(zhì)采用乙醇。

      進(jìn)一步,所述循環(huán)管道內(nèi)的工質(zhì)采用異丙醇。

      進(jìn)一步,所述循環(huán)管道內(nèi)的工質(zhì)采用液氨。

      進(jìn)一步,所述循環(huán)管道內(nèi)的工質(zhì)采用氟利昂。

      進(jìn)一步,所述循環(huán)管道連接有調(diào)節(jié)系統(tǒng),調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括壓力調(diào)節(jié)器、溫度傳感器和介質(zhì)調(diào)節(jié)器,溫度傳感器安裝在氣化反應(yīng)器內(nèi),壓力調(diào)節(jié)器控制連接壓力泵,介質(zhì)調(diào)節(jié)器安裝在循環(huán)管道中,用于調(diào)節(jié)介質(zhì)流量。

      進(jìn)一步,所述調(diào)節(jié)系統(tǒng)還包括多個(gè)壓力傳感器,壓力傳感器均勻分布在循環(huán)管道中。

      進(jìn)一步,所述調(diào)節(jié)系統(tǒng)還包括兩個(gè)壓力傳感器,兩個(gè)壓力傳感器分別安裝在做功泵的進(jìn)、出口端。

      進(jìn)一步,所述調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)均勻分布有壓力傳感器。

      采用上述結(jié)構(gòu),當(dāng)氣化反應(yīng)器內(nèi)工質(zhì)的溫度發(fā)生變化時(shí),調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過(guò)壓力調(diào)節(jié)器和介質(zhì)調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)工質(zhì)壓強(qiáng)和流速,使其溫度區(qū)域溫度。

      進(jìn)一步,所述氣化反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置有溫度感應(yīng)器

      進(jìn)一步,所述冷凝器還包括有集液槽,集液槽用于收集冷凝器中的冷凝液。

      采用上述結(jié)構(gòu),可有效防止冷凝器中液態(tài)工質(zhì)參雜大量氣體,導(dǎo)致部分工質(zhì)未經(jīng)冷凝液化進(jìn)入增壓泵。

      進(jìn)一步,所述集液槽位于冷凝器的尾部。

      進(jìn)一步,所述氣化反應(yīng)器的進(jìn)口端還設(shè)置有霧化器。

      進(jìn)一步,所述氣化反應(yīng)器的前端還設(shè)置有預(yù)熱腔;

      采用上述結(jié)構(gòu)可利用氣化反應(yīng)器周邊外排熱能,減少熱能浪費(fèi)。

      進(jìn)一步,所述預(yù)熱腔環(huán)繞在氣化反應(yīng)器周邊。

      進(jìn)一步,所述預(yù)熱腔呈螺旋型。

      進(jìn)一步,所述做功泵排氣口處設(shè)置有預(yù)冷凝腔;

      采取上述結(jié)構(gòu)可增大進(jìn)氣口與排氣口的壓差,提高渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)化效率。

      進(jìn)一步,所述預(yù)冷凝腔采用風(fēng)冷或水冷。

      進(jìn)一步,所述預(yù)熱腔與預(yù)冷凝腔并列接觸;

      采取上述結(jié)構(gòu),由于預(yù)熱腔內(nèi)工質(zhì)需要吸熱,而預(yù)冷凝腔內(nèi)工質(zhì)需要排熱,該結(jié)構(gòu)較大程度的循環(huán)利用循環(huán)管道內(nèi)工質(zhì)熱量,增大熱轉(zhuǎn)化效率。

      進(jìn)一步,所述冷凝器內(nèi)設(shè)置有一個(gè)負(fù)壓泵,負(fù)壓泵安裝在冷凝管中端;

      采取上述結(jié)構(gòu),可降低做功泵出口端的壓強(qiáng),增大做功泵進(jìn)、出兩端壓差,從而增大做功泵的做功量,減小工質(zhì)做功后的內(nèi)能,提高工質(zhì)的冷凝速率,并提高熱能效率。

      進(jìn)一步,所述冷凝器內(nèi)設(shè)置有多個(gè)負(fù)壓泵,負(fù)壓泵均勻分布在冷凝管中;

      采取上述結(jié)構(gòu),可降低做功泵出口端的壓強(qiáng),較大程度的提高壓強(qiáng)差,能較好的實(shí)現(xiàn)分級(jí)冷凝,并降低增壓所需能耗。

      進(jìn)一步,所述氣化反應(yīng)器內(nèi)安裝有蓄能裝置。

      進(jìn)一步,所述蓄能裝置采用高熱容材質(zhì)制成。

      進(jìn)一步,所述蓄能裝置為封閉水體。

      采取上述結(jié)構(gòu),能穩(wěn)定氣化反應(yīng)器內(nèi)腔體的溫度,從而穩(wěn)定氣化溫度。

      進(jìn)一步,所述冷凝器與壓力泵之間還設(shè)置有雜質(zhì)過(guò)濾泵。

      工作原理如下:

      該發(fā)明所述可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng),工作時(shí),循環(huán)工質(zhì)在熱源中吸熱達(dá)到高溫?zé)嵩礈囟?,再流入氣化反?yīng)器中,工質(zhì)氣化后流到做功泵;氣化工質(zhì)流過(guò)做功泵后,由于對(duì)外做功,其工質(zhì)溫度和氣壓均會(huì)降低,并導(dǎo)致部分工質(zhì)液化;氣化工質(zhì)流過(guò)做功泵后,工質(zhì)依次流到冷凝器和壓力泵;工質(zhì)經(jīng)壓力泵增壓后,再次進(jìn)入氣化反應(yīng)器,完成一個(gè)循環(huán)。

      有益效果:本發(fā)明所述的可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng),相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的熱能機(jī),具有如下幾方面的優(yōu)點(diǎn)和進(jìn)步:1.提高了腔體的導(dǎo)熱速率,穩(wěn)定氣化溫度,較好的避免工質(zhì)液在氣化裝置中氣化不完全;2.較大程度地增大渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)力,且具有更均勻的輸出動(dòng)力;3.有效避免了冷凝不完全,降低腔內(nèi)壓強(qiáng),提高效率;4.能穩(wěn)定工質(zhì)氣化溫度和工質(zhì)流速,能有效提高氣化效能和冷凝效率;5.充分利用余熱,增大熱源吸熱,增大做功量,提高熱能轉(zhuǎn)化效率;6. 循環(huán)利用循環(huán)管道內(nèi)工質(zhì)熱量,較大程度地增大熱轉(zhuǎn)化效率;7.提高了工質(zhì)純凈度,有效防止做功泵泄漏問(wèn)題。

      附圖說(shuō)明

      圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的整體連接原理結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的氣化反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖3為本發(fā)明實(shí)施例三的做功泵結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖4為本發(fā)明實(shí)施例四的冷凝器結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖5為本發(fā)明實(shí)施例五的冷凝器結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖6為本發(fā)明實(shí)施例六的循環(huán)管道結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖7為本發(fā)明實(shí)施例七的冷凝器結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖8為本發(fā)明實(shí)施例八的預(yù)熱腔結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖9為本發(fā)明實(shí)施例九的預(yù)冷凝腔結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖10為本發(fā)明實(shí)施例十的預(yù)冷凝腔與預(yù)熱腔的連接結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖11為本發(fā)明實(shí)施例十一的冷凝器與負(fù)壓泵結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖12為本發(fā)明實(shí)施例十二的冷凝器與負(fù)壓泵結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖中:

      1為熱源;

      2為氣化反應(yīng)器、21為腔體、211為內(nèi)腔、212為外腔、213為腔管、22為溫度感應(yīng)器、23為霧化器、24為預(yù)熱腔、25為蓄能裝置;

      3為做功泵、301為預(yù)冷凝腔、31為圓形腔、311為偏心軸、32為偏心葉片、33為槽型轉(zhuǎn)輪、34為卡槽、35為彈簧片、36為進(jìn)氣口、37為出氣口;

      4為冷凝器、41為冷凝管、411為溫差發(fā)電片、412為金屬片、413為p型半導(dǎo)體、414為n型半導(dǎo)體、415為絕緣基質(zhì)層、416為輸出電極、42為冷凝腔、43為散熱片、44為散熱扇、45為集液槽、46為負(fù)壓泵;

      5為壓力泵;

      6為循環(huán)管道、61為調(diào)節(jié)系統(tǒng)、611為壓力調(diào)節(jié)器、612為溫度傳感器、613為介質(zhì)調(diào)節(jié)器、614為壓力傳感器。

      具體實(shí)施方式

      下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述;顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

      實(shí)施例一(如圖1所示):一種可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng),包括熱源1、氣化反應(yīng)器2、做功泵3、冷凝器4、壓力泵5和循環(huán)管道6,氣化反應(yīng)器2、做功泵3、冷凝器4和壓力泵5通過(guò)循環(huán)管道6實(shí)現(xiàn)循環(huán)聯(lián)通,氣化反應(yīng)器2接觸熱源1;

      作為上述實(shí)施過(guò)程的具體說(shuō)明,所述熱源1采用中高溫燃?xì)狻?/p>

      作為上述實(shí)施過(guò)程的具體說(shuō)明,所述氣化反應(yīng)器2內(nèi)包括一層腔體21;所述腔體21呈橢圓型。

      作為上述實(shí)施過(guò)程的具體說(shuō)明,所述做功泵3為葉輪做功泵。

      作為上述實(shí)施過(guò)程的具體說(shuō)明,所述冷凝器4為氣冷式冷凝機(jī)。

      作為上述實(shí)施過(guò)程的具體說(shuō)明,所述壓力泵5為液體壓力泵。

      作為上述實(shí)施過(guò)程的具體說(shuō)明,所述循環(huán)管道6內(nèi)的工質(zhì)采用純凈水。

      通過(guò)對(duì)上述實(shí)施例中的可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃,冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整;實(shí)驗(yàn)效果為:熱源溫度為120℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為8%,熱源溫度為150℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為10%,熱源溫度為200℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為15%,熱源溫度為250℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為20%,熱源溫度為300℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為25%,熱源溫度為350℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為28%;在120-350℃熱源段,本實(shí)施例中可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的綜合熱能轉(zhuǎn)化效率約為18%。

      實(shí)施例二(如圖2所示):與實(shí)施例一不同之處在于:所述氣化反應(yīng)器2內(nèi)安裝有蓄能裝置25;所述蓄能裝置25采用高熱容材質(zhì)制成;所述蓄能裝置25為封閉水體;所述氣化反應(yīng)器內(nèi)包括多層腔體21;所述腔體21內(nèi)包括內(nèi)腔211、外腔212和腔管213,內(nèi)腔211與外腔212之間通過(guò)腔管213聯(lián)通,熱源1流通于內(nèi)腔211與外腔212之間;所述內(nèi)腔211與外腔212之間包含多個(gè)腔管213,腔管213扇形分布;所述蓄能裝置25安裝在外腔212的外側(cè)層;所述蓄能裝置25與外腔212活動(dòng)連接,蓄能裝置25可拆卸。

      采用上述結(jié)構(gòu),其氣化反應(yīng)器的溫度更具穩(wěn)定性,同時(shí)也提高了導(dǎo)熱速率;當(dāng)外界熱源的供熱量發(fā)生變化時(shí),蓄能裝置25可對(duì)腔體供熱進(jìn)行緩沖,釋放或吸收部分熱量,用于維持氣化供熱量,能有效提高熱能的利用效率。

      通過(guò)對(duì)上述實(shí)施例中的可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃,冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整;實(shí)驗(yàn)效果為:熱源溫度為120℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為12%,熱源溫度為150℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為14%,熱源溫度為200℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為19%,熱源溫度為250℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為24%,熱源溫度為300℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為29%,熱源溫度為350℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為32%;在120-350℃熱源段,本實(shí)施例中可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的綜合熱能轉(zhuǎn)化效率約為22%;相對(duì)實(shí)施例一,熱能轉(zhuǎn)化效率提升約4%。

      實(shí)施例三(如圖3所示):與實(shí)施例一不同之處在于:所述做功泵3包括圓形腔31、偏心葉片32和槽型轉(zhuǎn)輪33,槽型轉(zhuǎn)輪33偏心安裝在圓形腔31的偏心軸311內(nèi),槽型轉(zhuǎn)輪33的側(cè)邊開(kāi)設(shè)有卡槽34,偏心葉片32通過(guò)彈簧片35安裝在卡槽34,圓形腔31的側(cè)邊分別設(shè)置有進(jìn)氣口36和出氣口37,進(jìn)氣口36與出氣口37的間距角度大于相鄰兩偏心葉片32間的間距角度;所述圓形腔31的側(cè)邊設(shè)置有多個(gè)出氣口37,出氣口37與進(jìn)氣口36的間距角度大于相鄰兩偏心葉片32間的間距角度;所述做功泵3的偏心葉片32包含四片。

      采用上述結(jié)構(gòu),相鄰偏心葉片32間構(gòu)成隔離腔室,與進(jìn)氣口36相通的為膨脹腔室,與出氣口37相通的為排氣腔室;由于進(jìn)氣口36兩側(cè)偏心葉片32的面積不同,膨脹腔趨向于體積變大方向轉(zhuǎn)動(dòng),從而使葉片轉(zhuǎn)動(dòng);該種做功泵3的葉片受力為氣體靜壓強(qiáng)差,且做功距離較大,相比常規(guī)的轉(zhuǎn)葉做功泵3(通過(guò)流體流動(dòng)產(chǎn)生壓力來(lái)帶動(dòng),也即氣體動(dòng)壓強(qiáng)差),具有較大的推力,能較充分地利用氣化工質(zhì)的動(dòng)能和勢(shì)能,具有較好的熱能轉(zhuǎn)化效率。

      通過(guò)對(duì)上述實(shí)施例中的可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃,冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整;實(shí)驗(yàn)效果為:熱源溫度為120℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為14%,熱源溫度為150℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為16%,熱源溫度為200℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為21%,熱源溫度為250℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為26%,熱源溫度為300℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為31%,熱源溫度為350℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為33%;在120-350℃熱源段,本實(shí)施例中可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的綜合熱能轉(zhuǎn)化效率約為24%;相對(duì)實(shí)施例一,熱能轉(zhuǎn)化效率提升約6%。

      實(shí)施例四(如圖4所示):與實(shí)施例一不同之處在于:所述冷凝器4采用液冷方式,所述冷凝器4包括冷凝管41和四個(gè)冷凝腔42,兩個(gè)冷凝腔42之間通過(guò)多根冷凝管41連通;所述冷凝管41呈曲線形;所述冷凝管41呈螺旋形。

      采用上述結(jié)構(gòu),由于其冷凝器4中的工質(zhì)經(jīng)過(guò)多次混流和分流,與外界接觸面積大,工質(zhì)可在冷凝腔42中的實(shí)現(xiàn)氣、液態(tài)分離,能有效避免冷凝不完全,降低冷凝腔42的壓強(qiáng),提高做功泵3的做功量,同時(shí),也能提高工質(zhì)在氣化反應(yīng)器2中的膨脹比例,從而提高效率。

      通過(guò)對(duì)上述實(shí)施例中的可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃,冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整;實(shí)驗(yàn)效果為:熱源溫度為120℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為13%,熱源溫度為150℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為15%,熱源溫度為200℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為20%,熱源溫度為250℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為25%,熱源溫度為300℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為30%,熱源溫度為350℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為32%;在120-350℃熱源段,本實(shí)施例中可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的綜合熱能轉(zhuǎn)化效率約為23%;相對(duì)實(shí)施例一,熱能轉(zhuǎn)化效率提升約5%。

      實(shí)施例五(如圖5所示):與實(shí)施例一不同之處在于:所述冷凝器4采用風(fēng)冷方式,所述冷凝裝置4包括冷凝管41、散熱片43和散熱扇44,散熱片43安裝冷凝管41周邊,散熱扇44位于冷凝管41的上方或下方或側(cè)邊,散熱扇44以抽風(fēng)方式或壓風(fēng)方式驅(qū)動(dòng);所述冷凝管41呈多層或多排分布,冷凝管41相互聯(lián)通;所述冷凝管41通過(guò)溫差發(fā)電片411制成;所述溫差發(fā)電片411包括金屬片412、p型半導(dǎo)體413、n型半導(dǎo)體414、絕緣基質(zhì)層415和輸出電極416,絕緣基質(zhì)層415均勻穿插有p型半導(dǎo)體413和n型半導(dǎo)體414,均勻分布的p型半導(dǎo)體413和n型半導(dǎo)體414通過(guò)金屬片412串聯(lián),p型半導(dǎo)體413與n型半導(dǎo)體414的串聯(lián)始末端分別連接輸出電極416。

      采用上述結(jié)構(gòu),由于其冷凝器4中冷凝管41采用溫差發(fā)電片41,溫差發(fā)電片41的p型半導(dǎo)體413和n型半導(dǎo)體414,在兩端存在溫差時(shí)會(huì)產(chǎn)生電勢(shì),p型半導(dǎo)體413的熱源端和冷源端分別為低電勢(shì)端和高電勢(shì)端,n型半導(dǎo)體414的熱源端和冷源端分別為高電勢(shì)端和低電勢(shì)端,當(dāng)p型半導(dǎo)體413和n型半導(dǎo)體414串聯(lián)時(shí)可實(shí)現(xiàn)電壓疊加,從而實(shí)現(xiàn)發(fā)電;因此,溫差發(fā)電片在傳動(dòng)熱量的同時(shí),可將其部分熱量轉(zhuǎn)化成電動(dòng)勢(shì);該結(jié)構(gòu)能較好的減少熱能損失,提高熱能轉(zhuǎn)化效率。

      通過(guò)對(duì)上述實(shí)施例中的可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃,冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整;實(shí)驗(yàn)效果為:熱源溫度為120℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為12%,熱源溫度為150℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為14%,熱源溫度為200℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為19%,熱源溫度為250℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為24%,熱源溫度為300℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為29%,熱源溫度為350℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為31%;在120-350℃熱源段,本實(shí)施例中可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的綜合熱能轉(zhuǎn)化效率約為22%;相對(duì)實(shí)施例一,熱能轉(zhuǎn)化效率提升約4%。

      實(shí)施例六(如圖6所示):與實(shí)施例一不同之處在于:所述循環(huán)管道6連接有調(diào)節(jié)系統(tǒng)61,調(diào)節(jié)系統(tǒng)61包括壓力調(diào)節(jié)器611、溫度傳感器612和介質(zhì)調(diào)節(jié)器613,溫度傳感器612安裝在氣化反應(yīng)器2內(nèi),壓力調(diào)節(jié)器611控制連接壓力泵5,介質(zhì)調(diào)節(jié)器613安裝在循環(huán)管道6中,用于調(diào)節(jié)介質(zhì)流量;所述調(diào)節(jié)系統(tǒng)61還包括兩個(gè)壓力傳感器614,兩個(gè)壓力傳感器614分別安裝在做功泵3的進(jìn)、出口端。

      采用上述結(jié)構(gòu),當(dāng)氣化反應(yīng)器2內(nèi)工質(zhì)的溫度發(fā)生變化時(shí),調(diào)節(jié)系統(tǒng)61通過(guò)壓力調(diào)節(jié)器611和介質(zhì)調(diào)節(jié)器613調(diào)節(jié)工質(zhì)壓強(qiáng)和流速,使其溫度區(qū)域溫度穩(wěn)定,能較好避免的介質(zhì)溫度偏低所照成的效率偏低溫度,以及避免冷凝不充分或冷凝過(guò)低照成的效能降低,從而提高熱能轉(zhuǎn)化效率。

      通過(guò)對(duì)上述實(shí)施例中的可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃,冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整;實(shí)驗(yàn)效果為:熱源溫度為120℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為16%,熱源溫度為150℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為18%,熱源溫度為200℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為23%,熱源溫度為250℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為28%,熱源溫度為300℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為33%,熱源溫度為350℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為35%;在120-350℃熱源段,本實(shí)施例中可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的綜合熱能轉(zhuǎn)化效率約為26%;相對(duì)實(shí)施例一,熱能轉(zhuǎn)化效率提升約8%。

      實(shí)施例七(如圖7所示):與實(shí)施例一不同之處在于:所述冷凝器4還包括有集液槽45,集液槽45用于收集冷凝器4中的冷凝液;所述集液槽45位于冷凝器4的尾部。

      采用上述結(jié)構(gòu),可有效防止冷凝器4中液態(tài)工質(zhì)參雜大量氣體,避免部分工質(zhì)未經(jīng)冷凝液化進(jìn)入增壓泵3,能較好的增大介質(zhì)膨脹吸熱,增長(zhǎng)做功量,提高熱能轉(zhuǎn)化效率。

      通過(guò)對(duì)上述實(shí)施例中的可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃,冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整;實(shí)驗(yàn)效果為:熱源溫度為120℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為14%,熱源溫度為150℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為16%,熱源溫度為200℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為21%,熱源溫度為250℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為26%,熱源溫度為300℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為31%,熱源溫度為350℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為33%;在120-350℃熱源段,本實(shí)施例中可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的綜合熱能轉(zhuǎn)化效率約為24%;相對(duì)實(shí)施例一,熱能轉(zhuǎn)化效率提升約6%。

      實(shí)施例八(如圖8所示):與實(shí)施例一不同之處在于:所述氣化反應(yīng)器2的前端還設(shè)置有預(yù)熱腔24;所述預(yù)熱腔24環(huán)繞在氣化反應(yīng)器2周邊;所述預(yù)熱腔24呈螺旋型。

      采用上述結(jié)構(gòu),可充分利用氣化反應(yīng)器2周邊外排熱能,減少熱能浪費(fèi),提高熱能轉(zhuǎn)化效率。

      通過(guò)對(duì)上述實(shí)施例中的可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃,冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整;實(shí)驗(yàn)效果為:熱源溫度為120℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為15%,熱源溫度為150℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為17%,熱源溫度為200℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為22%,熱源溫度為250℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為27%,熱源溫度為300℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為32%,熱源溫度為350℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為34%;在120-350℃熱源段,本實(shí)施例中可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的綜合熱能轉(zhuǎn)化效率約為25%;相對(duì)實(shí)施例一,熱能轉(zhuǎn)化效率提升約7%。

      實(shí)施例九(如圖9所示):與實(shí)施例一不同之處在于:所述做功泵3排氣口處設(shè)置有預(yù)冷凝腔301;所述預(yù)冷凝腔301采用風(fēng)冷或水冷。

      采取上述結(jié)構(gòu),可增大進(jìn)氣口與排氣口的壓差,提高做功泵3的熱能轉(zhuǎn)化效率。

      通過(guò)對(duì)上述實(shí)施例中的可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃,冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整;實(shí)驗(yàn)效果為:熱源溫度為120℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為14%,熱源溫度為150℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為16%,熱源溫度為200℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為21%,熱源溫度為250℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為26%,熱源溫度為300℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為31%,熱源溫度為350℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為33%;在120-350℃熱源段,本實(shí)施例中可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的綜合熱能轉(zhuǎn)化效率約為24%;相對(duì)實(shí)施例一,熱能轉(zhuǎn)化效率提升約6%。

      實(shí)施例十(如圖10所示):與實(shí)施例一不同之處在于:所述預(yù)熱腔24與預(yù)冷凝腔301并列接觸;

      采取上述結(jié)構(gòu),由于預(yù)熱腔24內(nèi)工質(zhì)需要吸熱,而預(yù)冷凝腔301內(nèi)工質(zhì)需要排熱,該結(jié)構(gòu)較大程度的循環(huán)利用循環(huán)管道內(nèi)工質(zhì)熱量,增大熱轉(zhuǎn)化效率。

      通過(guò)對(duì)上述實(shí)施例中的可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃,冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整;實(shí)驗(yàn)效果為:熱源溫度為120℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為17%,熱源溫度為150℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為19%,熱源溫度為200℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為24%,熱源溫度為250℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為29%,熱源溫度為300℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為33%,熱源溫度為350℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為36%;在120-350℃熱源段,本實(shí)施例中可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的綜合熱能轉(zhuǎn)化效率約為27%;相對(duì)實(shí)施例一,熱能轉(zhuǎn)化效率提升約9%。

      實(shí)施例十一(如圖11所示):與實(shí)施例一不同之處在于:所述冷凝器4內(nèi)設(shè)置有一個(gè)負(fù)壓泵46,負(fù)壓泵46安裝在冷凝管中端。

      采取上述結(jié)構(gòu),可降低做功泵3出口端的壓強(qiáng),增大做功泵3進(jìn)、出兩端壓差,從而增大做功泵3的做功量,減小工質(zhì)做功后的內(nèi)能,提高工質(zhì)的冷凝速率,并提高熱能效率。

      通過(guò)對(duì)上述實(shí)施例中的可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃,冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整;實(shí)驗(yàn)效果為:熱源溫度為120℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為16%,熱源溫度為150℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為18%,熱源溫度為200℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為23%,熱源溫度為250℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為28%,熱源溫度為300℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為33%,熱源溫度為350℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為35%;在120-350℃熱源段,本實(shí)施例中可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的綜合熱能轉(zhuǎn)化效率約為26%;相對(duì)實(shí)施例一,熱能轉(zhuǎn)化效率提升約8%。

      實(shí)施例十二(如圖12所示):與實(shí)施例一不同之處在于:所述冷凝器4內(nèi)設(shè)置有多個(gè)負(fù)壓泵46,負(fù)壓泵46均勻分布在冷凝管中;

      采取上述結(jié)構(gòu),可降低做功泵3出口端的壓強(qiáng),較大程度的提高壓強(qiáng)差,能較好的實(shí)現(xiàn)分級(jí)冷凝,并降低增壓所需能耗。

      通過(guò)對(duì)上述實(shí)施例中的可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃,冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整;實(shí)驗(yàn)效果為:熱源溫度為120℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為17%,熱源溫度為150℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為19%,熱源溫度為200℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為24%,熱源溫度為250℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為29%,熱源溫度為300℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為34%,熱源溫度為350℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為36%;在120-350℃熱源段,本實(shí)施例中可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的綜合熱能轉(zhuǎn)化效率約為27%;相對(duì)實(shí)施例一,熱能轉(zhuǎn)化效率提升約9%。

      實(shí)施例十三:與實(shí)施例一不同之處在于:所述氣化反應(yīng)器2內(nèi)包括四層腔體21;所述腔體21包含內(nèi)腔211、外腔212和腔管213,腔管213的內(nèi)、外端分別連接內(nèi)腔211、外腔212;所述內(nèi)腔211與外腔212之間包含多個(gè)腔管213,腔管213扇形分布。

      所述做功泵3包括圓形腔31、偏心葉片32和槽型轉(zhuǎn)輪33,槽型轉(zhuǎn)輪33偏心安裝在圓形腔31的偏心軸311內(nèi),槽型轉(zhuǎn)輪33的側(cè)邊開(kāi)設(shè)有卡槽34,偏心葉片32通過(guò)彈簧片35安裝在卡槽34,圓形腔31的側(cè)邊分別設(shè)置有進(jìn)氣口36和出氣口37,進(jìn)氣口36與出氣口37的間距角度大于相鄰兩偏心葉片32間的間距角度;所述圓形腔31的側(cè)邊設(shè)置有多個(gè)出氣口37,出氣口37與進(jìn)氣口36的間距角度大于相鄰兩偏心葉片32間的間距角度;所述做功泵3的偏心葉片32包含四片。

      所述冷凝器4采用液冷方式,所述冷凝器4包括冷凝管41和四個(gè)冷凝腔42,兩個(gè)冷凝腔42之間通過(guò)多根冷凝管41連通;所述冷凝管41呈曲線形;所述冷凝管41呈螺旋形。

      所述冷凝器4采用風(fēng)冷方式,所述冷凝裝置4包括冷凝管41、散熱片43和散熱扇44,散熱片43安裝冷凝管41周邊,散熱扇44位于冷凝管41的上方或下方或側(cè)邊,散熱扇44以抽風(fēng)方式或壓風(fēng)方式驅(qū)動(dòng);所述冷凝管41呈多層或多排分布,冷凝管41相互聯(lián)通;所述冷凝管41通過(guò)溫差發(fā)電片411制成;所述溫差發(fā)電片411包括金屬片412、p型半導(dǎo)體413、n型半導(dǎo)體414、絕緣基質(zhì)層415和輸出電極416,絕緣基質(zhì)層415均勻穿插有p型半導(dǎo)體413和n型半導(dǎo)體414,均勻分布的p型半導(dǎo)體413和n型半導(dǎo)體414通過(guò)金屬片412串聯(lián),p型半導(dǎo)體413與n型半導(dǎo)體414的串聯(lián)始末端分別連接輸出電極416。

      所述循環(huán)管道6連接有調(diào)節(jié)系統(tǒng)61,調(diào)節(jié)系統(tǒng)61包括壓力調(diào)節(jié)器611、溫度傳感器612和介質(zhì)調(diào)節(jié)器613,溫度傳感器612安裝在氣化反應(yīng)器2內(nèi),壓力調(diào)節(jié)器611控制連接壓力泵5,介質(zhì)調(diào)節(jié)器613安裝在循環(huán)管道6中,用于調(diào)節(jié)介質(zhì)流量;所述調(diào)節(jié)系統(tǒng)61還包括兩個(gè)壓力傳感器614,兩個(gè)壓力傳感器614分別安裝在做功泵3的進(jìn)、出口端。

      所述冷凝器4還包括有集液槽45,集液槽45用于收集冷凝器4中的冷凝液;所述集液槽45位于冷凝器4的尾部。

      所述氣化反應(yīng)器2的前端還設(shè)置有預(yù)熱腔24;所述預(yù)熱腔24環(huán)繞在氣化反應(yīng)器2周邊;所述預(yù)熱腔24呈螺旋型。

      所述做功泵3排氣口處設(shè)置有預(yù)冷凝腔301;所述預(yù)冷凝腔301采用風(fēng)冷或水冷。

      所述冷凝器4內(nèi)設(shè)置有一個(gè)負(fù)壓泵46,負(fù)壓泵46安裝在冷凝管中端。

      所述氣化反應(yīng)器2內(nèi)安裝有蓄能裝置25;所述蓄能裝置25采用高熱容材質(zhì)制成;所述蓄能裝置25為封閉水體。

      采取上述結(jié)構(gòu),能穩(wěn)定氣化反應(yīng)器2內(nèi)腔體21的溫度,從而穩(wěn)定氣化溫度。

      通過(guò)對(duì)上述實(shí)施例中的可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃,冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整;實(shí)驗(yàn)效果為:熱源溫度為120℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為21%,熱源溫度為150℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為23%,熱源溫度為200℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為28%,熱源溫度為250℃,熱能轉(zhuǎn)化效率約為33%,熱源溫度為300℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為38%,熱源溫度為350℃時(shí),熱能轉(zhuǎn)化效率約為40%;在120-350℃熱源段,本實(shí)施例中可穩(wěn)溫氣化的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的綜合熱能轉(zhuǎn)化效率約為31%;相對(duì)實(shí)施例一,熱能轉(zhuǎn)化效率提升約13%。

      最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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