Co的制作方法

文档序号:185384阅读:499来源:国知局
专利名称:Co的制作方法
技术领域
本发明领域本发明属于环保领域,特别涉及工业回收CO2、使用CO2节电制冷及分户供冷和综合利用CO2资源后消除CO2的技术及装备。
本发明
背景技术
人类对过量的CO2排入大气将因其蓄热能力大造成地球温升而成为毁灭地球绿色生存环境的“杀手”已经达成共识;人类每年排入大气的CO2量已超过220亿吨,其中燃烧碳氢化合物排入大气的CO2量为62亿吨、燃煤排入大气的CO2量为158亿吨,这个数字还处在逐年大量的增长中;因此联合国环保组织于1994年出台了《京都议定书》并已被141个国家所批准,《京都议定书》特别要求排放巨量CO2的工业大国批准和执行,中国政府首先批准了《京都议定书》,俄国迟至近年度才被动地批准了《京都议定书》,美国至今仍拒绝批准《京都议定书》而受到全世界的激烈指责;《京都议定书》限止排放CO2量是人类明智的选择,为什么世界头号排放CO2的工业大国美国拒绝批准呢?原因很简单,一是人类尚没有低成本工业回收巨量CO2的能力,二是即使大量高成本回收CO2也没有大量消除CO2的能力,三是人类还没有不排放CO2的能力;所存在的主要瓶颈技术难题有二个,一个是集中排放CO2气的行为出自烟囱,其气温较高,不经降温无法低成本回收压缩成液态或固态CO2,一个日耗500吨煤的热电厂,每小时排放的高温CO2达到60吨,由于CO2的蓄热能力特别大,将60吨较高温CO2降温至室温的降温电耗量很大,约为每小时0.7万度,显见工业回收CO2的成本太高了;第二个瓶颈难题是工业回收的巨量CO2很难被大量消化掉,CO2虽可用于食品保鲜、舞台布景、医药及饮料生产、工业焊接、人工降雨、灭火剂、冷却剂等诸多行业,但所涉CO2的来源主要来自对廉价的碳酸钙(碳石)的工业热介()或燃烧法(),所被使用后的CO2均被排入大气;CO2是终端稳定的氧化物,只有植物通过光合作用才能分介CO2,工业排放进空气中的CO2往往还来不及被植物接触分介就绝大部分跑进大气了,因此目前就落实《京都议定书》限止CO2排放量的主要办法是谋求发展不排放CO2的清洁能源,但发展清洁能源有一个缓慢的历史过程,人类必须解决低成本的工业回收CO2及没有经济负担而能大量消除CO2的技术,才能在缓慢的清洁能源取代燃煤的“历史时间差”过程中获得地球绿色生存环境的安全保障,《京都议定书》因此规定至2010年全球必须比1990年减少排放5.2%的CO2,其中对工业大国的限排量要求偏高,欧州为8%,美国为7%,日本与加拿大为6%;一些科学家为此作出了积极贡献,见有US6339936B1发明专利公开了一种以CO2为制冷工质的制冷及制冷量放大方法及装备,可消化和蓄住CO2,其不足是仍需要氟里昂制冷机同步长期工作作为制冷补偿源,虽提出了CO2制冷技术方案但未提出将制冷量分流应用的普及实用技术方案;见有报道已培育出一种高含油量油菜,其提炼出燃油的前景可取代石油的开采量,这种油菜以CO2为气肥并消除CO2,但缺乏能蓄住CO2的低农本种植环境装备。


发明内容
一种CO2的治理技术及其装备,由CO2为制冷及冷量放大工质的制冷装备、生成高浓度CO2的充氧燃烧装备及利用CO2降温纯化的压缩灌装CO2工业回收装备、CO2“集中制冷”制成冰水循环输冷分流应用及再度深冷装备、吸收分介CO2的膜下反季节种植装备组成,本发明利用CO2的绝热膨胀技术原理实现CO2取代氟里昂制冷技术及产品,利用CO2制冷对工业排放的CO2降温后压缩灌装实现低成本工业回收CO2,利用CO2“集中制冷”制取冰水输出分流实现“分户供冷”扩大实用性,利用膜下反季节种植环境蓄住CO2使CO2成为气肥并实现分介为氧回归自然;本发明所涉的制冷装备,由小制冷量的氨制冷器或小制冷量的氟里昂制冷器与CO2制冷及冷量放大器联体组成,其中CO2制冷及冷量放大器是一个多级相连结构体,由绝热膨胀室、冷量补偿器、制冷液体输送泵、制冷液态CO2及CO2贮室组成,在其一级CO2制冷器的绝热膨胀室内置有二个小型制冷冷量补偿源,一个由氨制冷器提供冷量补偿源,另一个由来自CO2制冷放大器的后级制冷源分流出的CO2制冷器提供冷量补偿源,CO2后级制冷及冷量放大器还在分流出的冷量补偿源上并联分流出另一个冷量补偿源,其与氨制冷器的“L”型导热管的上端贴紧成共体结构;所涉氨制冷器由氨水贮罐、氨水循环流通管、氨水流通管上的氨水溶液电热蒸发区段、精镏器区段及由“L”型导热管分别与冷凝器区段、冷气或冰水管组成的共联体、氨水溶合区段组成,所涉共联体中的“L”型导热管的下端与平行的氨冷凝管区段贴紧成共体及“L”型导热管的上端头又与冷气或冰水管贴紧成共体,可相贴紧的“L”型导热管、冷气或冰水管及冷凝管区段均为方型或半月型中空薄壁金属管,管与管之间的管平面互相贴紧成共体,“L”型导热管中充满平行的中空无机纤维管和热超导介质;本发明所涉的充氧燃烧生成高浓度CO2及利用CO2降温纯化的压缩灌装CO2工业回收装备,所涉的烟囱为一个平行隔开的双烟道结构,其正中间有隔墙,双烟道的上端相通,烟囱顶部置有一个蓄水箱,烟道的前一侧与带有充氧咀的炉膛相连,烟道的另一侧又称后一侧烟道与抽取CO2的压缩机相通,后一侧烟道中心有一根中空流通冷气的金属管,该金属管底部与冷气源相通,上部穿过蓄水箱与大气相通,水箱底部围绕金属管置有至少4个成对称安置的电动泵驱动的喷水雾咀;本发明所涉的CO2“集中制冷”制成冰水循环输冷分流应用及再度深冷装备,其特征是由CO2制冷及冷量放大装备、冰水换能器、平行的输出输回总水管,盘管散冷制冷器、风机、氨制冷器组成,冰水通过冰水分输管接在冰水输送总管上分流进入用户,冰水分输管首先与氨制冷冰箱的“L”型导热管贴紧使导热管持续快速失热实现氨制冷冰箱的分户深冷冷冻,,冰水持续通过盘管散冷的风机盘管空调实现分户制冷,冰水持续通过盘管散冷的冷保鲜箱实现分户冷保鲜,所有的家用制冷器的冰水输出分管均并联接在输送冰水总管上,失冷后的冰水流经冷水回收总管经冰水换能器制成冰水后再循环流动输出工作;本发明所涉的吸收分介CO2的膜下反季节种植装备,由绝热透明的气垫塑膜罩在标准化棚架上,利用废橡胶再生滴灌管兼作冬天散热管、夏天散冷管形成四季调温膜下反季节种植环境,滴灌管冬天利用不断串接的电热水棒持续补充增加水温散热,滴灌管夏天利用CO2制冷及冷量放大装备制取的冰水散冷;该膜下种植装备四季都能灌进和蓄住CO2后节电调温反季节四季低农本种植,能反季节或异地种植大量吸收CO2为气肥的高含量碳氢、碳水有机营养的油菜等蔬菜、芦荟等中草药或药菜,还可在膜下四季丰产以CO2为气肥的螺旋藻类高营养作物,经充份光合作用消除CO2转成氧气回归自然;本发明工艺为煤在炉膛内接受充氧咀提供的氧气燃尽生成高浓度的CO2,高温CO2经过烟囱的前一侧烟道上升在水箱底部处拐弯并在抽取CO2压缩机产生的负压作用下通过烟囱的后一侧烟道向下流动,流动中的CO2一方面被喷雾水吸掉粉尘后纯化,另一方面吸收金属冷气管的冷能后降温,被纯化和降温的CO2由气体压缩机吸进并经压缩成液态气体,液态气体通过分层设置的分装口分离出纯度极高的CO2被灌装进专用钢瓶后进入物流;CO2在物流中取代氟里昂成为高效制冷资源,CO2成为气肥资源并被膜下种植环境蓄住充份光合作用分介还原成氧;本发明的优点是实现了利用CO2为制冷工质直接廉价工业回收CO2取代工业生产CO2行为,并以CO2制冷的低农本膜下种植技术实现了酷夏膜下冰水降温反季节种植环境,从而延长了蓄住CO2为气肥的膜下作物的反季节生长期或使异地种植拥有实用性,在促成农作物增产增值的前提下分介消除CO2;本发明有以CO2资源为主的产业链优势,回收CO2时以CO2制冷及制冷量放大技术降低CO2工业回收成本70%,所回收的CO2以低成本和环保优势代氟里昂为制冷工质实现了CO2资源的增值,利用CO2降温装备降低了膜下反季节种植或异地种植的农本,将灌入膜下蓄住的CO2用作气肥资源经充份光合作用消除CO2并促成农作物增产增值,本发明的最大优势是利用CO2增值并实现了大量消除CO2;本发明公开的以CO2为廉价制冷方法“集中制冷”制取冰水后“分户供冷”实现居家降温和冷保鲜及利用氨制冷与分户供冷冰水管相结合实现环保节电的再度家用深冷冷冻技术方案,可仿照“冷力公司”营作方案形起环保、节电、低耗的空调和冰箱市场换代并拉动冷储库、冷环境工艺工业的环保降耗发展进步。
附图及补充说明


图1为本发明回收高纯度CO2的技术原理结构及工艺示意图,也是摘要附图;
图2为氨制冷与CO2制冷及冷量分级放大和冷量循环利用的技术原理及方法示意图;图3为氟里昂制冷与CO2制冷及冷量分级放大和冷量循环利用的工作原理及方法示意图;图4为多级相连的氨制冷与CO2制冷及冷量分级放大和冷量循环利用的工作原理及方法补充示意图;图5为氟里昂制冷与CO2制冷及冷量分级放大和冷量循环利用的工作原理及方法补充示意图;图6为氨制冷机的结构示意图;图7为利用CO2为气肥的膜下反季节种植装备的结构示意图;图8为CO2“集中制冷”后利用冰水“分户供冷”及拉动氨制冷冰箱实现深冷的方法、工艺示意图;
图1给出了本发明回收高纯度CO2的技术原理及工艺流程,1表示炉膛即CO2反应生成室,2为添煤口,3为充氧咀或进氧气口,4为炉垫条,5为锅炉,6为炉灰清除口,7为烟囱外壁,8为烟囱内双烟道隔墙,该隔墙的二边均置有攀登梯,9为CO2导流隔板,10为中空金属冷气管,11表示流动中的冷气,12为前侧烟道,13为后侧烟道,14表示蓄水箱,15为中空金属冷气管出口,16为电动机械式水喷雾咀,16拥有二对以上对称于中空金属冷气管安置在与水箱底相连接的异形不锈钢环板上,该异形不锈钢环板卸开后应可通过一个人,水箱中无水时可以卸开异形环钢板使人进入水箱维修或维修喷雾咀16,17表示污水或粉尘混成的污物,18为污物排出口,19为CO2抽取管,20为气体压缩液化机,21为液化气下分流管,22为液化气上分流管,23为抽气输气泵,49是与抽气输气泵23及CO2中空金属冷气管10之间的连接管,24为空气换能制冷器,25代表制冷组合装备,26为空气输入管,27为各级CO2制冷及冷量放大器的制冷源,制冷组合装备25的最后一级制冷源27上并列有一个分流的盘管式制冷源27通入用点划线区29表示的安装气体压缩液化机20的机房内,可通过风机盘管形式散冷使机房29降温;从炉膛中经充氧燃烧生成的高浓度CO2经前侧烟道12导进后侧烟道13中经过喷雾纯化和冷处理降温后通过CO2抽取管19进入气体压缩机20成为液态气体,比重大的液态CO2从压缩机20贮罐的下分流口21导出分灌分装进入物流,比重小的液氮等液态气体从压缩机20贮罐的上分流口22导出分灌分装;通过后侧烟道13中的CO2中的粉尘,被均匀的水雾吸附后成为污物17落入烟道13的底部经由排污口18及时被清理掉,二对喷雾咀16可以交替工作以抗疲劳工作,当水箱14中无水时,可卸下与喷雾咀连体的异形环钢板对喷雾水咀进行维修或更换,异形环钢板与蓄水箱底机械活动压接,之间衬以密封环保障不漏水;冷却CO2的中空金属冷气管10中的冷气11,由抽气输气泵23从空气换能制冷器24中抽出,源源不断通过中空金属冷气管10使逆向流动的CO2不断降温,冷气经吸热升温从金属冷气管10的上出口15排入大气,空气换能制冷器24中的带有散冷翅片50的制冷源27以375万大卡/h以上的制冷量能力,将在空气输气泵23作用下从处于空气换能器24下侧的空气输入管26吸进的流动上升的空气瞬间被降温成为冷气11,冷气11将后侧烟道中逆向运动的CO2降温,降温后的CO2的气体密度增大,其在气体压缩液化机20中被压缩液化的耗电量要较将烟道排出的未降温的密度很小的CO2气体直接压缩成液态气的耗电量省70%左右;由制冷源27并联分流到气体压缩机20机房29内的冷量,在风机盘管作用下使机房29中的气体压缩机20因压缩工作伴生散发出的大量热量被消除,提高了气体压缩机的工作效率、寿命和工作环境质量;图2与图4给出了纯无氟的氨制冷与CO2制冷及冷量分级放大和冷量被循环利用的节能制冷技术原理,30表示氨制冷器,31为氨制冷冷补偿源,32为氨制冷器的“L”型导热管,双点划线区33表示一个CO2制冷及冷量放大器,也表示第一级CO2制冷及冷量放大器,本发明每后一级CO2制冷及冷量放大器的体积和灌装的液体CO2量均较前一级制冷及冷量放大器大,CO2制冷及制冷量放大器33由CO2绝热膨胀室34、CO2绝热膨胀口35、CO2绝热膨胀阀或称作节流阀36、CO2制冷区或称作制冷源或还可称作冷补偿器27、贮液态CO238的贮室37、制冷工质液态CO2输送泵39组成,40表示液态CO2绝冷输送管,41为液态CO2输出口,42为液态CO2输入口;CO2制冷及冷量放大的工作原理为液态CO238从贮室37中相变成高浓度的CO2气体流经CO2制冷源27吸收27周围环境中的热能使降温制冷,高浓度的CO2经过制冷源27后相变成中浓度的CO2,中浓度的CO2经过CO2节流阀36相变成稀浓度CO2形成速度极快的气流发生绝热膨胀使在绝热膨胀口35处形成绝热膨胀降温,使CO2温度急剧下降到零下62度以下,处在该绝热膨胀处的CO2气体立即被冷相变成液态CO2下沉到绝热膨胀室34的底部并被连续工作的制冷工质输送泵39从液态CO2输出口41吸经液态CO2绝热输送管40从液态CO2输入口42输进液态CO2贮室37中并周而复始循环制冷和冷量放大运作,氨制冷器30的制冷冷补偿器31向绝热膨胀室34中补充冷量维持了不间断的绝热膨胀环境条件,与将制冷工质气体压缩成液体的制冷工艺相比较,制冷工质在转移过程中从气体压缩成液体的体积比为“104比1”,而本发明转移的制冷工质是从液体到液体,其制冷工质转移量的体积比为“1比1”,因此转移制冷工质的用电量较气态到液态的转移过程节约了103/104,相对放大了制冷量103倍,常规压缩式制冷用大功率压缩泵在本发明中被小功率制冷工质输送泵39取代,其用电功率从理论上讲只需输送相应液态制冷工质流量的制冷用压缩泵的1/104,如果每级制冷采用的制冷工质泵39的用电功率降为相应压缩泵用电功率的21/104(20%),则每一级CO2制冷行为的制冷量可被放大20倍;能量是守恒的,本发明将制冷量放大的冷量可以视为绝热膨胀过程提收了空气中的潜能;绝热膨胀制冷从探矿钻机钻到地层石灰石层时导流出来积压在石灰石层中的高浓度CO2气体沿钻杆冲出时在钻杆上明显结出一层白花花的干冰现象可获得启发;其实在生活中每个人都利用过CO2绝热膨胀制冷方法,当你用口哈气时获得“暖气”,但用口吹气时却可获得“冷气”催冷滚烫的食物,将咀面对手心,咀中平稳吹出的CO2气流速度越快时,手心所感到的冷感则越强,这就是CO2的绝热膨胀制冷原理作用;本发明双点划线区内33也表示第一级CO2制冷及冷量放大器,其制冷源27成为连体的第二级CO2制冷及冷量放大器的绝热膨胀室34中的更大冷量的冷补偿源,以此类推,本发明可顺次将连体的第三级、第四级、第五级、第六级、……CO2制冷及冷量放大器33无限地实现后级CO2制冷量的放大,本发明以连体制冷放大四级为例,在最后一级即本发明例的第四级获得最大的CO2制冷实用放大冷量可以达到较各级液态CO2制冷工质输送泵用电量加上首级冷量补偿用电量的总用电量的100倍以上,第四级CO2制冷及冷量放大器的液态CO2贮室40中的液态CO2从输出管口43输出高浓度的CO2气体分流经并联但管经不同的CO2输出输送管44经过各个制冷源放出部分冷量后变成中浓度的CO2气体均从CO2输回输送管45中汇集后经过绝热膨胀阀36发生绝热膨胀并在第三级制冷冷量补偿源的强冷量补偿下维持该级最大冷量发生和放大行为的不间断循环工作,本发明最后一级产生的冷量主要用作换能器24中的冷量源,本发明还以较小管经并联分流出三个小制冷源分别成为换能机房中的制冷冷源27、第一级CO2制冷及冷量放大器33中的第二个冷补偿源27和成为氨制冷器30的快速失热冷源27,显见本制冷连体装备在起动制冷时使用的氨制冷器30的冷量补偿源31,可在本制冷行为形成CO2各级制冷及冷量放大行为平衡工作时被最后级放大的巨大冷量中并联分流出很少部分冷能的第二个冷补偿源27所取代,实现更节能和高效的环保节能制冷及冷量放大功能,由于氨制冷器30的工作时间很短就被CO2冷补偿器切换工作,因此氨制冷器30及其冷补偿源31可以用一个氟里昂制冷器取代,图3与图5给出了这种使用氟里昂制冷器为冷补偿源与CO2制冷及冷量分级放大装备连体的工作原理,其中46为小型氟里昂制冷器,47为小型氟里昂制冷器支撑的第一级CO2制冷及冷量放大器33的绝热膨胀室34中的冷量补偿器,这种结构可以降低本制冷成套装备的成本或简化组装工艺,其虽然不能称作纯无氟制冷装备但由于使用的氟里昂量很少并且利用氟里昂产生制冷量用于冷补偿的工作时间极短,因此仍然拥有实用性;图4与图5补充说明了在这种制冷与制冷放大装备中的冷量的逐级放大及冷量被循环使用原理和连体结构的科学性、紧凑性,其中冷气或冰水换能器24用点划线区表示;图6给出了氨制冷器30的结构及工作原理,其中“L”型导热管32的上端散热区段与从最后一级CO2制冷及制冷量放大器33中分流出来的CO2冷量输出管44贴合的冷补偿段27形成一个高速失热的消热器共体,“L”型导热管32的下端与平行的氨冷凝管区段48贴紧成共体,二个贴面都是平面对平面紧贴,即均采用了半月状中空金属管或方形中空金属管,以最小的热阻获得最大的传热效果,其中51表示贮氨水筒,52为氨水循环流通管,53为电热蒸发区段,54为氨水精镏器区段,55为氨水贮筒51上的氨水注入口,56表示氨水溶合区段,57为氢气导管59的氢气导入口,58为氢气导管59的氢气导出口,60为蒸发器53的电热源,其有一对导电线接口62与63,61为封闭在电热蒸发器保护壳64中的绝热填料,本氨制冷器30的高效节电工作原理为氨水溶液在电热蒸发器区段53被电加热成氨与水的高温混合蒸气上升到氨水循环流通管52的精镏器区段54时,水蒸汽凝集成水珠因自重加大而自然跌落回到蒸发器区段53,高温氨气继续上升到氨水流通管52的冷凝区段48时被“L”型导热管32快速吸走热量,被瞬间高速失热的氨气相变成为分压达到5kg/cm2左右的液态氨进入冷量补偿管区段31并在冷量补偿管31中自然急剧相变恢复成气态氨,冷量补偿管31中的氨相变过程吸收冷量补偿管31的管壁和其周围环境中的热量使降温,氨气体在氢气的推动下定向进入氨水溶合区段被水吸收成为氨水溶液,氨水溶液回到贮氨水筒51中被补充到等液面的氨水循环流通管51的电热蒸发区段53处再被加热形成高温蒸汽进入循环的氨运动相变中,实现了向插进第一级CO2制冷及冷量放大器的绝热膨胀室34中的氨制冷补偿管31源源提供冷量,氢气不溶于水,进入贮氨水筒51中的氢气通过氢气导管59自然上升到氨制冷区31中形成定向局部循环规律,氢气起到了推动氨制冷定向循环工作的作用;利用氨相变的常规制冷方法称为“吸收式制冷法”,已是公知技术,其优点是无需压缩机而静音工作,但制冷效率低,产生的冷能只能到-10℃,达不到气态CO2相变为液态CO2的临界温度(-62℃),本发明所涉的氨制冷器制冷效率高且能产生使气态CO2相变为液态CO2的低温度,原理是散热结构采用了“L”型导热管32的二头分别与冷凝器48、冷量管27组成的共体失热结构,“L”型导热管32中置有无机中空纤维和导热介质而拥有特别快的导热能力,其下端从冷凝器上迅速吸走的热能瞬间传导到“L”型导热管的上端被CO2制冷及冷量放大装备提供的冷量管或冰水管连续在瞬间被消除实现失热,这种特殊的失热结构象魔法一样使处在冷凝器中的氨气瞬间失热相变形成分压较常规氨制冷器形成的氨水的分压(2.1kg/cm2)大达二倍以上(5kg/cm2左右),足可使氨制冷管31的散冷翅片上的温度降至-63度到-72度,足以对第一级CO2制冷器的绝热膨胀室34内进行冷补偿以持续保障CO2的绝热膨胀环境的存在;这种氨制冷器的制冷效率可以远超过氟里昂制冷器;这就同时为利用回收的CO2作制冷工质以冷力公司“集中制冷”后循环输出冰水实现居家用节电环保的“分户供冷”工程提供了可再轻巧获得深冷的机遇,图8给出了巧用CO2制冷及冷量放大的冷量低成本“集中制冷”后“分户供冷”及利用本氨制冷技术轻巧实现在各用户局部深冷利用的原理,其中71为冰水输出总管,72为冷水回收总管,73为冰水输入分管,74为冷水回收分管,75表示风机盘管式空调及其外壳,76表示空调75的冷风输出口,77表示供冷盘管散冷机芯,78表示冷保鲜箱,其内后壁置有供冷盘管77,79表示输管的绝冷包装层;至今在各家各户均分别使用家用冰箱与空调而不使用集中供冷的中央空调,原因是中央空调的冷量分流分布进千家万户的安装复杂、安装成本及冷成本均高;采用本制冷及冷量放大装备可以获得电耗几乎忽略不计的巨大制冷量,该冷量可以通过换能器24获得循环换能的大量冰水,冰水通过包装绝冷层79的冰水输出总管71和冷水回收总管72方便铺设进住宅大楼的各个楼层或一个住宅小区的各楼各楼层,每家每户只要利用冰水输入分管73接上冰水输入总管71就可以获得源源不断的冰水供应使家用制冷器工作,冰水释放出冷能后成为冷水通过冷水回收分管74和冷水回收总管72回到换能器24中成为冰水后再经过输水泵23送进冰水输出总管71送进各家循环工作,进入每户的冰水输入分管首先与氨制冷冰箱的导热管32相贴合后再并接通过一个风机盘管空调或并接分流通过一个内有冰水盘管的冷保鲜箱和二个以上的风机盘管空调使千家万户获得冰箱与空调或冰箱、冷保鲜箱与数个空调的节能环保冷享受,所涉氨制冷冰箱在冰水“顺便”带走导热管32上热量后就能实现深冷用于冰冻,所涉冷保鲜箱在冰水盘管的作用下能保持4度左右的冷保鲜温度,所涉风机盘管空调能较大幅度地调温降温,该发明可引导出“冷力公司”集中制冷后仿照热力公司模式在节电节耗的前提下没有电耗功率限制和避开耗电费用大矛盾实现分户供冷普及冷力经营,其经济效益和社会效益显见可大于“热力公司”的营业运作;本发明不仅实现了CO2的廉价回收和利用CO2为制冷资源实现节电制冷,而且可实现大量消除CO2,图7给出了膜下充灌CO2种植以CO2为气肥和消除CO2的方案,其中65为膜下种植棚支撑架,其两脚插入营养土67中被固定,66为透明气垫塑膜,其固定在支撑架65上并利用压条67进一步固定和使膜下种植封闭性能好,能蓄住灌入膜下种植棚内的CO270,68为废橡胶回收再生的滴灌管,其在冬天串接电热水棒分段对散热降温的滴灌水增温、在夏天通入经本制冷放大装备制冷所产出的冰水降温,由于本膜下种植环境能低农本调温及滴灌,因此可反季节延长种植期或异地种植以CO2为气肥的高含碳水或碳氢有机营养的油菜等食用作物、药菜或芦荟等中草药、还可在膜下全年水植以CO2为气肥的螺旋藻,其同期产量可提高三成,其反季节种植收入可提高三倍,其将CO2充分蓄住和利用CO2为气肥在创收增收的前提下通过作物充份光合作用分介CO2成氧气,一亩膜下种植以CO2为气肥的特种作物一年可分介掉CO2300kg计,全国20亿亩可耕地实现3%的膜下种植在中国每年可消除CO21800万吨;按2.6元/kg回收CO2可创造CO2产值468亿元,本发明所涉的膜下种植用滴灌管、电热水棒及氨制冷器用“L”型号热管均可在无锡市微电热科学技术研究所购到标准件;综上所述,CO2不仅可以通过本发明廉价工业回收,还能用于换代氟里昂环保制冷实现CO2资源增值和制冷节电增值,特别是可蓄住CO2用作膜下反季节种植和异地种植用气肥,在菜农增收增值的前提下消除CO2。
本发明实施方式本发明围绕CO2的治理技术涉及到了CO2的廉价回收装备、将CO2用作制冷工质资源的制冷装备和利用CO2制冷装备降低膜下种植反季节种植环境农本并蓄住CO2用作气肥消除CO2,因此本发明主要实施方式为“CO2的治理技术及其装备”;从突出本发明将CO2变废为宝用作环保节电的制冷工质及制冷装备换代氟里昂制冷的角度,本发明的实施方式可以是“CO2制冷及制冷量放大技术及装备”;从突出本发明利用CO2降低膜下反季节种植农本并用作膜下种植气肥实现消除CO2的角度,本发明的实施方式可以是“以CO2为农业资源实现消除CO2的技术及装备”;从突出本发明环保、节能、低投入方便实施解决住宅“分户供冷”使冰箱、空调、冷保鲜制冷电器环保和节耗换代的角度,本发明的实施方式可以是“CO2制冷的分户供冷技术及装备”。
权利要求
1,一种CO2的治理技术及其装备,其特征是由CO2为制冷及冷量放大工质的制冷装备、生成高浓度CO2的充氧燃烧装备及CO2降温纯化的压缩灌装CO2工业回收装备、CO2“集中制冷”制成冰水循环输冷分流应用及再度深冷装备、吸收分介CO2的膜下反季节种植装备组成;本发明工艺为煤在炉膛内接受充氧咀提供的氧气燃尽生成高浓度的CO2,高温CO2经过烟囱的前一侧烟道上升在水箱底部处拐弯并在抽取CO2压缩机产生的负压作用下通过烟囱的后一侧烟道向下流动,流动中的CO2一方面被喷雾水吸掉粉尘后纯化,另一方面吸收金属冷气管的冷能后降温,被纯化和降温的CO2由气体压缩机吸进并经压缩成液态气体,液态气体通过分层设置的分装口分离出纯度极高的CO2被灌装进专用钢瓶后进入物流;CO2在物流中取代氟里昂成为高效制冷资源,CO2成为气肥资源并被膜下种植环境蓄住充份光合作用分介还原成氧;
2,一种CO2的治理技术及其装备所涉的制冷装备,其特征是由小制冷量的氨制冷器与CO2制冷及冷量放大器联体组成,其中CO2制冷及冷量放大器是一个多级相连结构体,其由绝热膨胀室、冷量补偿器、制冷液体输送泵、制冷液态CO2及CO2贮室组成,每后一级CO2制冷及冷量放大器的体积和灌装的液体CO2量均较前一级大,在一级CO2制冷器的绝热膨胀室内置有二个小型制冷冷量补偿源,一个由氨制冷器提供冷量补偿源,另一个由来自CO2制冷放大器的后级制冷源分流出的CO2制冷器提供冷量补偿源,CO2后级制冷及冷量放大器还在分流出的冷量补偿源上并联分流出另一个冷量补偿源,其与氨制冷器的“L”型导热管的上端贴紧成共体结构;
3,一种CO2的治理技术及其装备所涉的制冷装备,其特征是由小制冷量的氟里昂制冷器与CO2制冷及冷量放大器联体组成,在一级CO2制冷器的绝热膨胀室内置有二个小型制冷冷量补偿源,一个是来自氟里昂制冷器的制冷补偿器,另一个是来自CO2制冷放大器的后级制冷源分流出的CO2制冷补偿器,;
4,一种CO2的治理技术及其装备所涉的冷量补偿源或深冷用氨制冷器,其特征是由氨水贮罐、氨水循环流通管、氨水流通管上的氨水溶液电热蒸发区段、精镏器区段及由“L”型导热管分别与冷凝器区段、冷气或冰水管组成的共联体、氨水溶合区段组成,所涉共联体中的“L”型导热管的下端与平行的氨冷凝管区段贴紧成共体及“L”型导热管的上端头又与冷气或冰水管贴紧成共体,可相贴紧的“L”型导热管、冷气或冰水管及冷凝管区段均为方型或半月型中空薄壁金属管,管与管之间的管平面互相贴紧成共体,“L”型导热管中充满平行的中空无机纤维管和热超导介质;
5,一种CO2的治理技术及其装备所涉的充氧燃烧生成高浓度CO2及利用CO2降温纯化的压缩灌装CO2工业回收装备,其特征是所涉烟囱为一个平行隔开的双烟道结构,其正中间有隔墙,双烟道的上端相通,烟囱顶部置有一个蓄水箱,烟道的前一侧与带有充氧咀的炉膛相连,烟道的后一侧与抽取CO2的压缩机相通,后侧烟道中心有一根中空流通冷气的金属管,该金属管底部与冷气源相通,上部穿过蓄水箱与大气相通,水箱底部围绕金属管置有至少4个成对称安置的电动泵驱动的喷水雾咀;
6,一种CO2的治理技术及其装备所涉的CO2“集中制冷”制成冰水循环输冷分流应用及再度深冷装备,其特征是由CO2制冷及冷量放大装备、冰水换能器、平行的输出输回总水管,盘管散冷制冷器、风机、氨制冷器组成,冰水通过冰水分输管接在冰水输送总管上分流进入用户,冰水分输管首先与氨制冷冰箱的“L”型导热管贴紧,冰水持续通过盘管散冷的风机盘管空调、盘管散冷的冷保鲜箱;所有的家用制冷器的冰水输出分管均并联接在输送冰水总管上,失冷后的冰水流经冷水回收总管经冰水换能器制成冰水后再循环流动输出工作;
7,一种CO2的治理技术及其装备所涉的吸收分介CO2的膜下反季节种植装备,其特征是由绝热透明的气垫塑膜罩在标准化棚架上,利用废橡胶再生滴灌管兼作冬天散热管、夏天散冷管形成四季调温膜下反季节种植环境,滴灌管冬天用不断串接的电热水棒持续补充增加水温散热,滴灌管夏天用CO2制冷及冷量放大装备制取的冰水散冷;该膜下种植装备能灌进和蓄住CO2经充份光合作用消除CO2转成氧气。
全文摘要
一种的CO
文档编号A01G9/18GK1831450SQ20051005350
公开日2006年9月13日 申请日期2005年3月8日 优先权日2005年3月8日
发明者孔德凯, 张万选, 易元明, 孔喜, 吴宗贤 申请人:孔德凯
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