0]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施方式示意圖;
[0021]圖2是空氣能發(fā)電系統(tǒng)電氣接線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖所示實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明:
[0023]圖1和圖2所示,圖中標(biāo)記為:
[0024]1.風(fēng)機(jī);2.蒸發(fā)器;3.壓縮機(jī);4.換熱裝置(冷凝器/發(fā)生器);5.膨脹閥;6.膨脹動(dòng)力機(jī);7.回?zé)釟猓?.冷卻器;9.工作介質(zhì)泵;10.發(fā)電機(jī);11.冷卻水;12.冷媒介質(zhì);13.工作介質(zhì);14.電壓穩(wěn)壓器;15.輸出開關(guān)。
[0025]本實(shí)用新型提供一種空氣能發(fā)電系統(tǒng),其原理是通過空氣能熱泵循環(huán)系統(tǒng)利用電能帶動(dòng)氣體壓縮機(jī)工作,來驅(qū)動(dòng)冷媒介質(zhì)進(jìn)行逆卡諾循環(huán),蒸發(fā)器將空氣中大量的低品位熱能(空氣中的熱量)通過壓縮機(jī)和冷媒介質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)楦咂肺坏臒崮埽俳?jīng)換熱裝置將熱能通過郎肯循環(huán)低溫發(fā)電系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成電能應(yīng)用。該系統(tǒng)充分利用了空氣能熱泵1:4以上的高能效比來實(shí)現(xiàn)將空氣能轉(zhuǎn)換成電能。
[0026]空氣能熱泵循環(huán)系統(tǒng)主要由風(fēng)機(jī)、蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、換熱裝置和膨脹閥、冷媒介質(zhì)構(gòu)成;蒸發(fā)器連接壓縮機(jī)、壓縮機(jī)連接換熱裝置的冷媒介質(zhì)流道的入口端、換熱裝置的冷媒介質(zhì)流道的出口端連接膨脹閥、膨脹閥連接蒸發(fā)器。
[0027]郎肯循環(huán)低溫發(fā)電系統(tǒng)主要由換熱裝置、膨脹動(dòng)力機(jī)、回?zé)崞?、冷卻器、工作介質(zhì)泵、發(fā)電機(jī)、及工作介質(zhì)構(gòu)成;換熱裝置的工作介質(zhì)流道出口端連接膨脹動(dòng)力機(jī)、膨脹動(dòng)力機(jī)連接回?zé)崞骱桶l(fā)電機(jī)、回?zé)崞鬟B接冷卻器、冷卻器連接工作介質(zhì)泵、工作介質(zhì)泵連接回?zé)崞?、回?zé)崞鬟B接換熱裝置工作介質(zhì)流道的入口端。
[0028]換熱裝置采用雙介質(zhì)流道結(jié)構(gòu),一條為空氣能熱泵循環(huán)系統(tǒng)的冷媒介質(zhì)流道、另一條為郎肯循環(huán)系統(tǒng)的工作介質(zhì)流道,換熱裝置既是空氣能熱泵循環(huán)系統(tǒng)的冷凝器又是郎肯循環(huán)低溫發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)生器,這兩個(gè)循環(huán)系統(tǒng)通過換熱裝置連接。
[0029]發(fā)電及所發(fā)電能可直接對(duì)外輸出;也可以經(jīng)過電壓穩(wěn)壓器對(duì)外輸出,電壓穩(wěn)壓器同時(shí)作為系統(tǒng)中風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、工作介質(zhì)泵和冷卻水泵的工作電源。
[0030]工作介質(zhì)可以是無機(jī)介質(zhì)、有機(jī)介質(zhì),也可以是多元介質(zhì)的混合物。
[0031]制造安裝時(shí),空氣能熱泵循環(huán)系統(tǒng)和郎肯循環(huán)低溫發(fā)電系統(tǒng)的組成部件可以安裝成一臺(tái)設(shè)備,也可以兩個(gè)系統(tǒng)分別安裝經(jīng)管線連接。
[0032]其工作過程如下:
[0033]先通過空氣能熱泵循環(huán)系統(tǒng),利用電能帶動(dòng)風(fēng)機(jī)I和氣體壓縮機(jī)3工作,風(fēng)機(jī)I將大量的空氣吹向蒸發(fā)器2,蒸發(fā)器2吸收空氣中的熱能加熱循環(huán)系統(tǒng)中的冷媒介質(zhì)12,冷媒介質(zhì)12被加熱后變成介質(zhì)蒸汽,被壓縮機(jī)3吸入、壓縮、輸出后變成高溫高壓的介質(zhì)流,在經(jīng)過換熱器4的冷媒介質(zhì)流道時(shí),將熱能傳遞給工作介質(zhì)流道中郎肯循環(huán)低溫發(fā)電系統(tǒng)的工作介質(zhì)13,同時(shí)冷媒介質(zhì)12被降溫、冷凝經(jīng)膨脹閥5,再進(jìn)入蒸發(fā)器2,冷媒介質(zhì)完成一次逆卡諾循環(huán)。在換熱裝置4中被加熱的工作介質(zhì)受熱后氣化、并達(dá)到一定的壓力和溫度,驅(qū)動(dòng)膨脹動(dòng)力機(jī)6旋轉(zhuǎn),膨脹動(dòng)力機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)10發(fā)電,經(jīng)膨脹機(jī)做功后的工作介質(zhì)13經(jīng)回?zé)崞?和冷卻器8被冷卻水11冷卻后再經(jīng)工作介質(zhì)泵9進(jìn)入下一個(gè)郎肯循環(huán)。
[0034]發(fā)電機(jī)所發(fā)出的電能可以直接對(duì)外輸出;也可以經(jīng)過電壓穩(wěn)壓器14帶風(fēng)機(jī)I電機(jī)、壓縮機(jī)電機(jī)3、工作介質(zhì)電機(jī)9和冷卻水電機(jī)11后,經(jīng)輸出開關(guān)15對(duì)外輸出(見圖2空氣能發(fā)電電氣接線圖)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種空氣能發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:該系統(tǒng)由空氣能熱泵循環(huán)系統(tǒng)和郎肯循環(huán)低溫發(fā)電系統(tǒng)兩個(gè)部分構(gòu)成,空氣能熱泵循環(huán)系統(tǒng)通過換熱裝置與郎肯循環(huán)低溫發(fā)電系統(tǒng)連接;換熱裝置(4)采用雙介質(zhì)流道結(jié)構(gòu),一條為空氣能熱泵循環(huán)系統(tǒng)的冷媒介質(zhì)流道,另一條為郎肯循環(huán)系統(tǒng)的工作介質(zhì)流道,換熱裝置(4)既是空氣能熱泵循環(huán)系統(tǒng)的冷凝器又是郎肯循環(huán)系統(tǒng)的發(fā)生器,這兩個(gè)循環(huán)系統(tǒng)通過換熱裝置(4)連接;空氣能熱泵循環(huán)系統(tǒng)由風(fēng)機(jī)(I)、蒸發(fā)器(2)、壓縮機(jī)(3)、換熱裝置(4)和膨脹閥(5)、冷媒介質(zhì)(12)構(gòu)成;蒸發(fā)器(2 )連接壓縮機(jī)(3 ),壓縮機(jī)(3 )連接換熱裝置(4 )的冷媒介質(zhì)流道的入口端,換熱裝置(4 )的冷媒介質(zhì)流道的出口端連接膨脹閥(5 ),膨脹閥(5 )連接蒸發(fā)器(2 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣能發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:郎肯循環(huán)低溫發(fā)電系統(tǒng)由換熱裝置(4)、膨脹動(dòng)力機(jī)(6)、回?zé)崞?7)、冷卻器(8)、工作介質(zhì)泵(9)、發(fā)電機(jī)(10)及工作介質(zhì)(13)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣能發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:換熱裝置(4)的工作介質(zhì)流道出口端連接膨脹動(dòng)力機(jī)(6),膨脹動(dòng)力機(jī)(6)連接回?zé)崞?7)和發(fā)電機(jī)(10),回?zé)崞?7)連接冷卻器(8),冷卻器(8)連接工作介質(zhì)泵(9),工作介質(zhì)泵(9)連接回?zé)崞?7),回?zé)崞?7)連接換熱裝置(4)工作介質(zhì)流道的入口端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣能發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:發(fā)電及所發(fā)電能輸出端直接連接輸出;或經(jīng)過電壓穩(wěn)壓器再連接對(duì)外輸出,電壓穩(wěn)壓器同時(shí)作為系統(tǒng)風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)和工作介質(zhì)泵、冷卻水泵的工作電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣能發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:空氣能熱泵循環(huán)系統(tǒng)和郎肯循環(huán)低溫發(fā)電系統(tǒng)的組成部件安裝成一臺(tái)設(shè)備,或兩個(gè)系統(tǒng)單獨(dú)安裝,再經(jīng)管線連接。
【專利摘要】一種空氣能發(fā)電系統(tǒng),涉及一種能源發(fā)電系統(tǒng),本實(shí)用新型為空氣能熱泵循環(huán)系統(tǒng)和郎肯循環(huán)低溫發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成的空氣能發(fā)電系統(tǒng)。換熱裝置(4)采用雙介質(zhì)流道結(jié)構(gòu),一條為空氣能熱泵循環(huán)系統(tǒng)的冷媒介質(zhì)流道、另一條為郎肯循環(huán)系統(tǒng)的工作介質(zhì)流道,換熱裝置(4)既是空氣能熱泵循環(huán)系統(tǒng)的冷凝器又是郎肯循環(huán)系統(tǒng)的發(fā)生器,這兩個(gè)循環(huán)系統(tǒng)通過換熱裝置(4)連接;空氣能熱泵技術(shù)和郎肯循環(huán)低溫發(fā)電技術(shù)有機(jī)結(jié)合,充分利用了空氣能熱泵技術(shù)1:4以上的高能效比來實(shí)現(xiàn)將空氣能轉(zhuǎn)換成電能,為在更廣闊的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活領(lǐng)域節(jié)約電能,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排提供了一條有效的途徑。
【IPC分類】F01K27-02, F25B30-02, F01K25-08
【公開號(hào)】CN204327218
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420696870
【發(fā)明人】廖濱, 鄭雪輝
【申請(qǐng)人】廖濱, 鄭雪輝
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2014年11月20日