冷却系统和方法与流程

文档序号:11141873阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于对装置进行冷却和/或产生水的系统,所述系统包括:

加压气体源;

膨胀机,与所述加压气体源流体连通并被配置为使加压气体的至少一部分膨胀以提供冷却气体;

换热器,与所述冷却气体热接触并被配置为使所述冷却气体与第二气体或流体热接触以提供冷却的第二气体或流体;和

可选的管道,被配置为将冷却的第二气体或流体输送到要被冷却的装置。

2.如权利要求1所述的系统,其中,冷却的第二气体或流体包括空气。

3.如权利要求2所述的系统,其中,所述空气包括水蒸气。

4.如权利要求3所述的系统,还包括适于在从空气中凝结出冷凝水时收集该冷凝水的管道或容器。

5.如权利要求2所述的系统,还包括压缩机,所述压缩机被配置为在膨胀气体通过所述换热器之后重新压缩该膨胀气体的至少一部分。

6.如权利要求5所述的系统,其中,第二气体或流体被冷却到59华氏度或低于59华氏度。

7.如权利要求1所述的系统,其中,所述装置包括建筑物的通风或空调系统。

8.如权利要求1所述的系统,其中,要被冷却的装置包括发电涡轮机。

9.如权利要求8所述的系统,其中,所述涡轮机由来自加压气体源的气体供应燃料。

10.如权利要求9所述的系统,其中,所述加压气体源包括气体管线、气体储存罐和井眼中的至少一个。

11.如权利要求9所述的系统,其中,所述加压气体是天然气。

12.如权利要求9所述的系统,其中,所述换热器包括空气室、吸收式冷却装置和冷却塔中的至少一个。

13.如权利要求9所述的系统,还包括与第二气体或流体和冷却的第二气体或流体中的至少一个热接触的蒸发式冷却器和吸收式冷却器中的至少一个。

14.如权利要求5所述的系统,还包括空气混合单元,所述空气混合单元被配置为将冷却的第二气体或流体与环境空气混合。

15.如权利要求14所述的系统,还包括适于在从环境空气中凝结出冷凝水时收集该冷凝水的管道或容器。

16.如权利要求1所述的系统,其中,所述加压气体源包括空气。

17.如权利要求16所述的系统,还包括:

压缩机,被配置为将环境空气流压缩到加压气体源中;和

可再生能源,被配置为从风车或流动空气、太阳能源和地热能源中的至少一种中产生电力,并且其中,产生的电力运转所述压缩机。

18.一种用于为发电设施提供涡轮机入口冷却的系统,所述系统包括:

加压燃料源,被配置为供给涡轮机;

膨胀机,与所述加压燃料源流体连通并被配置为使来自所述加压燃料源的燃料的一部分膨胀以产生冷的膨胀的燃料;

换热器,被配置为在冷的膨胀的燃料与空气之间提供热接触以冷却空气并加热膨胀的燃料;

管道,被配置为将冷却的空气输送到涡轮机的入口;

可选的压缩机,被配置为对热的膨胀的燃料进行加压;和

可选的容器或管道,被配置为在通过空气冷却而凝结出水时捕获所述水。

19.一种将涡轮机入口冷却提供到由加压气体源提供燃料的发电设备的方法,包括:

使来自加压气体源的气体的一部分膨胀以产生冷却的气体;

通过与冷却的气体热接触来冷却第二气体或流体,以产生冷却的第二气体或流体以及热的气体;

将冷却的第二气体或流体输送到涡轮机的入口;和

可选地将所述热的气体重新压缩到与加压气体源相同的压力或大约相同的压力,

其中,所述第二气体包括湿空气,并且其中,水是在冷却湿空气时被凝结并被捕获在容器或管道中的。

20.如权利要求19所述的方法,还包括:

将冷却的空气与环境空气混合;

将冷却的空气与环境空气的组合流输送到涡轮机的入口;

在环境空气与冷却的空气混合时捕获从环境空气中凝结出的水,

其中,在涡轮机入口处,冷却的空气与环境空气的组合流处于或低于59华氏度。

21.如权利要求19所述的方法,还包括:

将冷却的空气与环境空气混合,其中,在环境空气与冷却的空气混合之前,环境空气处于或高于约95华氏度;

将冷却的空气与环境空气的组合流输送到涡轮机的入口;

在环境空气与冷却的空气混合时捕获从环境空气中凝结出的水,

其中,在涡轮机入口处,冷却的空气与环境空气的组合流处于或低于70华氏度。

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