專利名稱:低溫氣體能量轉(zhuǎn)換方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種低溫氣體能量轉(zhuǎn)換方法及其裝置,特別涉及一種 利用低溫氣體推動(dòng)汽輪機(jī)、推動(dòng)液壓缸帶動(dòng)液壓馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電的裝 置。也可用于空調(diào)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,人類所利用的能源主要來自煤炭,石油,天然氣等不可再 生能源。以上不可再生的能源,少則幾十年,多則幾百年就被用盡, 它的使用會(huì)造成地球的污染及溫室效應(yīng),毀壞了人類賴以生存的地球。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種低溫氣體推動(dòng)汽輪機(jī)、推動(dòng)液壓缸帶動(dòng) 液壓馬達(dá)發(fā)電的能量轉(zhuǎn)換方法。并提供一種應(yīng)用該方法的裝置。用以 解決能源緊缺及開辟新的能源。
本發(fā)明所述一種低溫氣體推動(dòng)汽輪機(jī)、推動(dòng)液壓缸帶動(dòng)液壓馬達(dá) 發(fā)電的裝置。它包括液體泵、氣體增壓裝置、氣體儲(chǔ)罐、加熱裝置、 汽輪機(jī)、氣動(dòng)液壓裝置、冷凝換熱器、液體儲(chǔ)罐、儲(chǔ)能裝置、液壓馬 達(dá)。
如上所述一種低溫氣體推動(dòng)汽輪機(jī)、推動(dòng)液壓缸帶動(dòng)液壓馬達(dá)發(fā) 電裝置中的液體泵。是將液體注入增壓裝置,為增壓裝置增壓。
如上所述一種低溫氣體推動(dòng)汽輪機(jī)、推動(dòng)液壓缸帶動(dòng)液壓馬達(dá)發(fā) 電裝置中的氣體增壓裝置。是將冷凝換熱器送來的液化后的低溫氣體增壓后,送入氣體儲(chǔ)罐。此過程低溫氣體經(jīng)加壓后,由液態(tài)變成氣態(tài) 放出大量的熱,用加熱裝置中的取熱器取出,為后部氣體加熱。
如上所述一種低溫氣體推動(dòng)汽輪機(jī)、推動(dòng)液壓缸帶動(dòng)液壓馬達(dá)
發(fā)電裝置中的氣體儲(chǔ)罐。是將增壓裝置送來的低溫氣體,它包括二氧 化碳、氨、甲烷系、乙烷系、丙烷系等制冷劑,或含碳原子數(shù)小于5 的烴類物質(zhì),或者上述四者的衍生物及化合物。儲(chǔ)存起來備用。
如上所述一種低溫氣體推動(dòng)汽輪機(jī)、推動(dòng)液壓缸帶動(dòng)液壓馬達(dá)發(fā) 電裝置中的加熱裝置。是由取熱器和加熱器構(gòu)成。目的是加熱氣體儲(chǔ) 罐送來的低溫氣體,防止氣體液化。以便氣動(dòng)液壓裝置使用。
如上所述一種低溫氣體推動(dòng)汽輪機(jī)、推動(dòng)液壓缸帶動(dòng)液壓馬達(dá)發(fā) 電裝置中的汽輪機(jī)。是由氣體儲(chǔ)罐送來的高壓氣體驅(qū)動(dòng)的原動(dòng)機(jī)。用 以拖動(dòng)發(fā)電機(jī)或其他機(jī)械,達(dá)到能量轉(zhuǎn)換的目的。
如上所述一種低溫氣體推動(dòng)汽輪機(jī)、推動(dòng)液壓缸帶動(dòng)液壓馬達(dá)發(fā)
電裝置中的氣動(dòng)液壓裝置,為多個(gè)氣動(dòng)增壓液壓缸(圖4)構(gòu)成的氣
動(dòng)液壓裝置。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)氣動(dòng)增壓缸左端低壓腔進(jìn)入低溫氣體時(shí),推動(dòng) 活塞向右運(yùn)動(dòng),將右端低壓腔的低溫氣體擠出,并將右端高壓腔的液 壓油增壓后注入儲(chǔ)能裝置,以備液壓馬達(dá)使用。同時(shí)左端的高壓腔在 負(fù)壓的作用下吸入液壓油備用。第一個(gè)氣動(dòng)增壓液壓缸做功完成后, 左端進(jìn)氣閥和右端的出氣閥同時(shí)關(guān)閉。左端出氣閥打開,使第一個(gè)氣 動(dòng)增壓液壓缸做完功的氣體進(jìn)入第二個(gè)氣動(dòng)增壓液壓缸,第二個(gè)氣動(dòng) 增壓液壓缸開始工作。整個(gè)做功過程與第一個(gè)氣動(dòng)增壓液壓缸做功相 同。然后將低溫氣體排入第三個(gè)氣動(dòng)增壓液壓缸中。第三個(gè)氣動(dòng)增壓液壓缸開始做功。依此類推,隨著氣動(dòng)增壓液壓缸數(shù)量的逐漸增加, 系統(tǒng)的效率也在逐漸提高。氣動(dòng)增壓液壓缸的數(shù)量由所使用低溫氣體 及氣體壓力而定。壓力越高,數(shù)量越多。從第二個(gè)氣動(dòng)增壓液壓缸左 端進(jìn)氣閥開始,以下所有氣動(dòng)增壓液壓缸左端的進(jìn)氣閥,做功時(shí)都處 在常開狀態(tài)。氣動(dòng)液壓裝置左端做完工后,右端開始做功。整個(gè)過程 與左端相同。做完功的氣體經(jīng)吸熱冷凝后進(jìn)入液體儲(chǔ)罐。
如上所述一種低溫氣體推動(dòng)汽輪機(jī)、推動(dòng)液壓缸帶動(dòng)液壓馬達(dá)發(fā) 電裝置中的冷凝換熱器。是將吸熱后的氣體冷凝液化送入液體儲(chǔ)罐備 用。氣體做完功后,由于壓力降低體積膨脹,需要吸收大量的熱來維 持平衡。根據(jù)低溫氣體的這一性質(zhì),系統(tǒng)中可以做成空調(diào)制冷。
如上所述一種低溫氣體推動(dòng)汽輪機(jī)、推動(dòng)液壓缸帶動(dòng)液壓馬達(dá)發(fā) 電裝置中的液體儲(chǔ)罐是儲(chǔ)存冷凝換熱器送來的經(jīng)液化后的低溫氣體。
如上所述一種低溫氣體推動(dòng)汽輪機(jī)、推動(dòng)液壓缸帶動(dòng)液壓馬達(dá)發(fā) 電裝置中的儲(chǔ)能裝置,為液壓馬達(dá)的儲(chǔ)能裝置。將液壓缸送入的液壓 油以一定的壓力儲(chǔ)存起來。在系統(tǒng)中起儲(chǔ)能、穩(wěn)定壓力、補(bǔ)償液壓損 耗等作用。使液壓馬達(dá)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。
本發(fā)明與傳統(tǒng)的能源動(dòng)力裝置相比,具有如下優(yōu)點(diǎn)和積極效果
1、 具有可再生性,使用成本低,壽命長,無環(huán)境污染。
2、 可利用低溫能源。如太陽能、地?zé)岷蛷U熱等。
3、 可以吸熱制冷,可滿足空調(diào)制冷的需要。
圖1低溫氣體推動(dòng)液壓缸帶動(dòng)液壓馬達(dá)發(fā)電裝置的流程示意圖。圖2低溫氣體推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電裝置的流程示意圖。 圖3低溫氣體空調(diào)制冷流程示意圖 圖4氣動(dòng)增壓液壓裝置7的示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的具體實(shí)施方式
是由液體泵、控制閥、氣體液壓裝置、氣體 儲(chǔ)罐、加熱裝置、汽輪機(jī)、氣動(dòng)液壓裝置、冷凝換熱器、液體儲(chǔ)罐、儲(chǔ) 會(huì)讓置、液壓馬達(dá)等部件構(gòu)成,參見圖1。圖1為低溫氣體推動(dòng)液壓缸帶 動(dòng)液壓馬達(dá)發(fā)電裝置的流程示意圖。液體泵1將高壓液體經(jīng)換向閥2注 入已加滿液化氣體的氣動(dòng)液壓缸3中,推動(dòng)活塞4向前,給液化氣體力口 壓,使其超過臨界點(diǎn)達(dá)到汽化。同時(shí)放出大量的熱。經(jīng)取熱器8進(jìn)入氣 體儲(chǔ)罐ll。氣動(dòng)液壓缸3做功完成后,換向閥2開始換向。氣動(dòng)液壓缸3 卸壓,缸中液體流回回收箱,液化氣體進(jìn)入氣動(dòng)液壓缸3中備用。同時(shí) 液體泵1再將高壓液體經(jīng)換向閥2注入已加滿液化氣體的氣動(dòng)液壓缸5 中,推動(dòng)活塞6向前,給液化氣體加壓,使其超過臨界點(diǎn)達(dá)到汽化放出。 完成一個(gè)周期。高溫氣體經(jīng)取熱器8后aA氣體儲(chǔ)罐ll備用。氣體儲(chǔ)罐
ii起蓄能作用。加熱器io是為防止氣體降溫,控制氣m度設(shè)置的。經(jīng)
過加熱器10的氣體^A氣動(dòng)液壓裝置7中開始做功。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)氣動(dòng)增壓 缸18左端低壓腔m低溫氣體時(shí),推動(dòng)活塞向右運(yùn)動(dòng),將右端低壓腔的 低溫氣體擠出,并將右端高壓腔的液壓油增壓后注入儲(chǔ)會(huì)操置12,以備 液壓馬達(dá)13使用。同時(shí)左端高壓腔在負(fù)壓作用下吸入液壓油備用。第一 個(gè)氣動(dòng)增壓液壓缸18做功完成后,左,氣閥和右端的出氣閥同時(shí)關(guān)閉。 左端出氣閥打開,使第一個(gè)氣動(dòng)增壓液壓缸18做完功的氣體進(jìn)入第二個(gè)氣動(dòng)增壓液壓缸19,第二個(gè)氣動(dòng)增壓液壓缸19開始工作。整個(gè)做功 過程與第一個(gè)氣動(dòng)增壓液壓缸18做功相同。然后將低溫氣體排入第 三個(gè)氣動(dòng)增壓液壓缸中。第三個(gè)氣動(dòng)增壓液壓缸開始做功。依此類推,
隨著氣動(dòng)增壓液壓缸數(shù)量的逐漸增加,系統(tǒng)的效率也在逐漸提高。氣 動(dòng)增壓液壓缸的數(shù)量由所使用低溫氣體及氣體壓力而定。壓力越高,
數(shù)量越多。從第二個(gè)氣動(dòng)增壓液壓缸19左端進(jìn)氣閥開始,以下所有 氣動(dòng)增壓液壓缸7左端的進(jìn)氣閥,做功時(shí)都處在常開狀態(tài)。氣動(dòng)液壓 裝置7左端做完工后,右端開始做功。整個(gè)過程與左端相同。做完功 的氣體經(jīng)吸熱冷凝14后進(jìn)入液體儲(chǔ)罐9中。儲(chǔ)能器12在系統(tǒng)中起儲(chǔ) 能、穩(wěn)定壓力、補(bǔ)償液壓損耗等作用。使液壓馬達(dá)13平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。帶 動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。
圖2中,為低溫氣體推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電裝置的流程示意圖。液體泵 1將高壓液體經(jīng)換向閥2注入已加滿液化氣體的氣動(dòng)液壓缸3中,推 動(dòng)活塞4向前,給液化氣體加壓,使其超過臨界點(diǎn)達(dá)到汽化。同時(shí)放 出大量的熱。經(jīng)取熱器8進(jìn)入氣體儲(chǔ)罐11。氣動(dòng)液壓缸3做功完成 后,換向閥2開始換向。氣動(dòng)液壓缸3卸壓,缸中液體流回回收箱, 液化氣體進(jìn)入氣動(dòng)液壓缸3中備用。同時(shí)液體泵1再將高壓液體經(jīng)換 向閥2注入已加滿液化氣體的氣動(dòng)液壓缸5中,推動(dòng)活塞6向前,給 液化氣體加壓,使其超過臨界點(diǎn)達(dá)到汽化放出。完成一個(gè)周期。高溫 氣體經(jīng)取熱器8后進(jìn)入氣體儲(chǔ)罐11備用。氣體儲(chǔ)罐11起蓄能作用。 加熱器10是為防止氣體降溫,控制氣體溫度設(shè)置的。經(jīng)過加熱器IO 加熱后的氣體直接進(jìn)入汽輪機(jī)15,推動(dòng)汽輪機(jī)15旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。做完功的氣體經(jīng)吸熱冷凝器14后進(jìn)入液體儲(chǔ)罐9中。準(zhǔn)備下 一個(gè)循環(huán)周期。
圖3,為低溫氣體空調(diào)制冷流程示意圖。液體泵l將高壓液體經(jīng)
換向閥2注入已加滿液化氣體的氣動(dòng)液壓缸3中,推動(dòng)活塞4向前,
給液化氣體加壓,使其超過臨界點(diǎn)達(dá)到汽化。同時(shí)放出大量的熱。經(jīng)
取熱器8進(jìn)入氣體儲(chǔ)罐11。氣動(dòng)液壓缸3做功完成后,換向閥2開 始換向。氣動(dòng)液壓缸3卸壓,缸中液體流回回收箱,液化氣體進(jìn)入氣 動(dòng)液壓缸3中備用。同時(shí)液體泵1再將高壓液體經(jīng)換向闊2注入已加 滿液化氣體的氣動(dòng)液壓缸5中,推動(dòng)活塞6向前,給液化氣體加壓, 使其超過臨界點(diǎn)達(dá)到汽化放出。完成一個(gè)周期。高壓高溫氣體經(jīng)取熱 器8后,變成高壓低溫液化氣體進(jìn)入儲(chǔ)罐16中備用。儲(chǔ)罐16起蓄能 作用。儲(chǔ)罐16放出的高壓低溫液化氣體進(jìn)入蒸發(fā)器17中,液化氣體 再蒸發(fā)器17減壓氣化,吸熱制冷。取熱器8取出的熱可取暖。加溫 熱水。達(dá)到了空調(diào)目的。
圖4,為氣動(dòng)增壓液壓裝置7的示意圖。
權(quán)利要求
1、本發(fā)明公開了一種低溫氣體能量轉(zhuǎn)換方法及其裝置。它由液體泵、氣體增壓裝置、氣體儲(chǔ)罐、加熱裝置、汽輪機(jī)、氣動(dòng)液壓裝置、冷凝換熱器、液體儲(chǔ)罐、儲(chǔ)能裝置、液壓馬達(dá)組成。液化后的低溫氣體經(jīng)過氣體增壓裝置增壓,由液態(tài)轉(zhuǎn)換成氣態(tài),經(jīng)氣體儲(chǔ)罐蓄能、加熱裝置取熱加熱后,推動(dòng)氣動(dòng)液壓裝置做功,帶動(dòng)液壓馬達(dá)發(fā)電。做功后的氣體經(jīng)冷凝換熱器液化后回到液體儲(chǔ)罐,以備氣體增壓裝置使用。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種低溫氣體能量轉(zhuǎn)換方法及其裝 置。它由液體泵、氣體增壓裝置、氣體儲(chǔ)罐、加熱裝置、汽輪機(jī)、 氣動(dòng)液壓裝置、冷凝換熱器、液體儲(chǔ)罐組成。液化后的低溫氣體經(jīng) 過氣體增壓裝置增壓,由液態(tài)轉(zhuǎn)換成氣態(tài),經(jīng)氣體儲(chǔ)罐蓄能、加熱 裝置取熱加熱后,驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,以及其它機(jī) 械。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種低溫氣體能量轉(zhuǎn)換方法及其裝 置。它由液體泵、氣體增壓裝置、取熱裝置、氣體儲(chǔ)罐、蒸發(fā)器、 冷凝換熱器、液體儲(chǔ)罐組成。液化后的低溫氣體經(jīng)過氣體增壓裝置 增壓,高壓高溫氣體經(jīng)取熱器后,變成高壓低溫液化氣體經(jīng)儲(chǔ)罐蓄 能后。進(jìn)入蒸發(fā)器,蒸發(fā)吸熱制冷。達(dá)到空調(diào)目的。取熱器取出的 熱可取暖。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低溫氣體能量轉(zhuǎn)換方法及其裝置。利用低溫氣體推動(dòng)汽輪機(jī)、推動(dòng)液壓缸帶動(dòng)液壓馬達(dá)發(fā)電。它包括液體泵、氣體增壓裝置、氣體儲(chǔ)罐、加熱裝置、汽輪機(jī)、氣動(dòng)液壓裝置、冷凝換熱器、液體儲(chǔ)罐、儲(chǔ)能裝置、液壓馬達(dá)。氣體增壓裝置將已液化的氣體增壓氣化后,經(jīng)氣體儲(chǔ)罐蓄能,加熱裝置取熱加熱后,驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)、氣動(dòng)液壓裝置做功。帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,及拖動(dòng)其他機(jī)械。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)和積極效果具有可再生性,使用成本低,壽命長,無環(huán)境污染??衫玫蜏啬茉础H缣柲?、地?zé)岷蛷U熱等??梢晕鼰嶂评?,可滿足空調(diào)制冷的需要。
文檔編號(hào)F01K25/06GK101676525SQ200810222320
公開日2010年3月24日 申請日期2008年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月17日
發(fā)明者孫福江, 王翠杰 申請人:北京丸石有機(jī)肥有限公司;孫福江;王翠杰