气体液化物增能方法及应用此方法的装置与流程

本发明涉及热能与动力领域，尤其涉及气体液化物增能方法，本发明还涉及应用此方法的装置。

背景技术：

气体液化物(液化气体)作为储能的介质和作为发动机的工质，具有很好的体积密度优势，但是由于温度过低，会造成能量回收率低和发动机效率低的缺点。因此需要发明一种气体液化物增能方法及其应用此方法的装置。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提出的技术方案如下：

方案1：一种气体液化物增能方法，将气体液化物导入到承压容器内，向所述承压容器内注入供热体，所述承压容器的承压能力大于0.3MPa。

方案2：在方案1的基础上，进一步使所述承压容器的承压能力大于0.3MPa、0.4MPa、0.5MPa、0.6MPa、0.7MPa、0.8MPa、0.9MPa、1MPa、1.5MPa、2MPa、2.5MPa、3MPa、3.5MPa、4MPa、4.5MPa、5MPa、5.5MPa、6MPa、6.5MPa、7MPa、7.5MPa、8MPa、8.5MPa、9MPa、9.5MPa、10MPa、10.5MPa、11MPa、11.5MPa、12MPa、12.5MPa、13MPa、13.5MPa、14MPa、14.5MPa、15MPa、15.5MPa、16MPa、16.5MPa、17MPa、17.5MPa、18MPa、18.5MPa、19MPa、19.5MPa、20MPa、20.5MPa、21MPa、21.5MPa、22MPa、22.5MPa、23MPa、23.5MPa、24MPa、24.5MPa、25MPa、25.5MPa、26MPa、26.5MPa、27MPa、27.5MPa、28MPa、28.5MPa、29MPa、29.5MPa或大于30MPa。

方案3：在方案1的基础上，进一步使所述气体液化物设为液化空气、液氧、液氧和液氮的混合物或设为液化二氧化碳。

方案4：在方案2的基础上，进一步使所述气体液化物设为液化空气、液 氧、液氧和液氮的混合物或设为液化二氧化碳。

方案5：在方案1至4中任一方案的基础上，进一步使所述供热体设为水，或所述供热体设为固体颗粒，或所述供热体设为固体粉末。

方案6：应用如方案1至5中任一方案所述气体液化物增能方法的装置，所述承压容器与膨胀机构连通。

方案7：应用如方案1至5中任一方案所述气体液化物增能方法的装置，所述承压容器经加热器与膨胀机构连通。

方案8：应用如方案1至5中任一方案所述气体液化物增能方法的装置，所述承压容器经燃烧室与膨胀机构连通。

本发明中，所谓的“供热体”是指温度高于所述气体液化物的液体、固体颗粒(包括球形颗粒)、固体粉末，例如水、金属颗粒等，其作用是向气体液化物提供热量以使其升温。

本发明中，所谓的“气体液化物”是指被液化的标准状态下为气态的气体，这里的气体是指标准状态下其蒸气分气压大于或等于一个大气压的物质，例如，液氮、液氧、液体二氧化碳或液化空气等。

本发明中，所述承压容器的工质压力与其承压能力相匹配，即所述承压容器的工质的最高压力达到其承压能力。

本发明中，所谓“加热器”是指一切可以对气体工质进行外部加热的装置，可以是用火焰直接进行的外部加热的装置，也可以是用热交换器对气体工质进行加热的装置。

本发明中，所谓“燃烧室”是指一切可以在其内部发生燃烧化学反应的容器，如传统内燃机的燃烧室、燃气轮机的燃烧室、火箭的燃烧室、航空发动机燃烧室、发电厂的发电锅炉的燃烧室和普通锅炉的燃烧室等。

本发明中，所述膨胀机构可以是容积型膨胀机构及不同种类容积型膨胀机构的组合，也可以是速度型膨胀机构及不同种类速度型膨胀机构的组合，例如，活塞式膨胀机构(包括往复活塞式膨胀机构、旋转活塞活塞式膨胀机构)、螺杆式膨胀机构、罗茨式膨胀机构、涡旋膨胀机构、涡轮膨胀机构、喷管等等， 还可以是容积型膨胀机构与速度型膨胀机构的组合，例如涡旋膨胀机构与涡轮的组合，活塞式膨胀机构与涡轮的组合，活塞式膨胀机构与喷管的组合等等。

本发明中，应根据热能和动力领域的公知技术，在必要的地方设置必要的部件、单元或系统等。

本发明人认为，动量守恒定律和角动量守恒定律不正确，例如在一个悬挂在空中的盒子内安上一个喷管，由东向西喷射，喷管喷出的工质打击到盒子西侧内壁上的一个叶轮，这时叶轮会旋转，而整个盒子会向东移动，对于盒子来讲，外部并没有对其实施任何作用，所有的事情都是发生在盒子内部的，因此动量守恒定律是不正确的；有两个质量相同、形状相同的圆盘悬挂在空中，两个圆盘相邻且可按照自己的轴心旋转，使两个圆盘向相反方向以同样的速度旋转，一个圆盘的角动量是+A，另一个圆盘的角动量是-A，这样由两个圆盘所构成的系统的动量是零，外界几乎以零代价可以使其中一个圆盘翻转，这样两个圆盘构成的系统的角动量则要么是+2A，要么是-2A，由此可见角动量不守恒。

本发明人认为，Coriolis effect的本质是因为角动量不守恒构成的。

本发明人认为，天体相互运动必然产生引力相互作用，引力相互作用必然产生物质流动和/或物体形变，由于物质流动和物体形变均为不可逆过程，即均为产生热量的过程，因此引力场作用下的物质流动和物体形变必然产生热量，这种形式产生的热量必然消耗天体的动能，随着时间的推移，经过漫长的过程，天体会逐渐丧失动能，最终天体会相互合并(或相互吞噬)，最终宇宙形成一个质点，这个质点的温度和压力都会剧烈上升，从而形成剧烈的爆炸(由于温度和压力剧烈上升也会引起化学反应和核反应)，爆炸重新形成天体运动状态，即使天体具有动能，天体之间再次形成相互相对运动和相互作用，进入下一个循环。因此可以认为宇宙的存在与发展其实是一个热力学循环过程。这种过程的本质可以简单、易懂地概括为“你惹我，我就一定吞噬你”，由此可见，存在交替作用的主体其最终结局就是相互吞噬、相互合并。

本发明人根据热力学的基本原理以及对宇宙现象的观察认为：在没有外部因素影响的前提下，热不可能百分之百的转换成其它任何形式的能量或物质。 传统热力学第二定律中只阐述了在没有外部因素影响的前提下，热不能百分之百的转换成功，这一定律是正确的，但又是片面的。可以用通俗的语言将热定义为能量的最低形式，或者简称为这是宇宙的垃圾。经分析，本发明人还认为：任何生物(动物、植物、微生物、病毒和细菌)的生长过程都是放热的。经分析，本发明人还认为：任何一个过程或任何一个循环(不局限于热力学过程，例如化学反应过程、生物化学反应过程、光化学反应过程、生物生长过程、植物生长过程都包括在内)其最大做功能力守恒，本发明人认为没有光合作用的植物生长过程是不能提高其做功能力的，也就是说，豆芽的做功能力是不可能高于豆子的做功能力加上其吸收的养分的做功能力之和；之所以一棵树木的做功能力要大于树苗的做功能力，是因为阳光以光合作用的形式参与了由树苗到树木的生长过程。

本发明人认为：热机工作的基本逻辑是收敛-受热-发散。所谓收敛是工质的密度的增加过程，例如冷凝、压缩均属收敛过程，在同样的压力下，温度低的工质收敛程度大；所谓受热就是工质的吸热过程；所谓发散是指工质的密度降低的过程，例如膨胀或喷射。任何一个发散过程都会形成做功能力的降低，例如，气态的空气的做功能力要远远低于液态空气的做功能力；甲醇加水加中等温度的热生成一氧化碳和氢气，虽然所生成的一氧化碳和氢气的燃烧热大于甲醇的燃烧热20％左右，但其做功能力大于甲醇的做功能力的比例则微乎其微，其原因在于这一过程虽然吸了20％左右的热，但是生成物一氧化碳和氢气的发散程度远远大于甲醇。因此，利用温度不高的热参加化学反应是没有办法有效提高生成物的做功能力的。

众所周知，在经济学中，对信息不对称和信息对称的研究都授予过诺贝尔奖，可见交易双方拥有信息的状态决定交易成败、交易的公平性和交易的利润。交易的本质其实是信息交易。为本发明人认为，专利具有信息零对称性，即交易双方对专利的真正价值都知之甚少。专利信息零对称属性，如不破解，运营很难实现。专利的信息零对称性决定了专利运营的科学性和复杂性。在普通商品交易中，信息不对称有利于促进交易，提高利润。而对专利而言，则完全不 同，专利需要解决技术问题，专利的价值在专利运用中很快被知晓，所以专利必须货真价实，信息零对称和信息不对称必然都会严重阻碍专利运营，解决专利信息零对称问题，使交易双方在高水平上信息对称是专利运营企业的根本工作。

本发明的有益效果如下:

本发明所述气体液化物增能方法及其应用此方法的装置不但能够很好地发挥体积密度的优势，而且具有能量回收率高的优点，且能够有效地提高气体液化物作为储能的介质或作为工质的发动机的效率。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为本发明实施例2的结构示意图；

图3为本发明实施例3的结构示意图；

图4为本发明实施例4的结构示意图；

图中：

1承压容器、11气体液化物入口、12供热体入口、2膨胀机构、3加热器、4燃烧室。

具体实施方式

实施例1

一种气体液化物增能方法，将气体液化物导入到承压容器1内，向所述承压容器1内注入供热体，所述承压容器1的承压能力大于0.3MPa。

如图1所示，可以在承压容器1上分别设置气体液化物入口11、供热体入口12，以便将气体液化物、供热体导入承压容器1，当然，也可以使气体液化物、供热体共用一个入口。

作为可以变换的实施方式，所述承压容器1的承压能力可选择性地设为大于0.3MPa、0.4MPa、0.5MPa、0.6MPa、0.7MPa、0.8MPa、0.9MPa、1MPa、1.5MPa、 2MPa、2.5MPa、3MPa、3.5MPa、4MPa、4.5MPa、5MPa、5.5MPa、6MPa、6.5MPa、7MPa、7.5MPa、8MPa、8.5MPa、9MPa、9.5MPa、10MPa、10.5MPa、11MPa、11.5MPa、12MPa、12.5MPa、13MPa、13.5MPa、14MPa、14.5MPa、15MPa、15.5MPa、16MPa、16.5MPa、17MPa、17.5MPa、18MPa、18.5MPa、19MPa、19.5MPa、20MPa、20.5MPa、21MPa、21.5MPa、22MPa、22.5MPa、23MPa、23.5MPa、24MPa、24.5MPa、25MPa、25.5MPa、26MPa、26.5MPa、27MPa、27.5MPa、28MPa、28.5MPa、29MPa、29.5MPa或大于30MPa。

作为可以变换的实施方式，所述气体液化物可选择性地设为液化空气、液氧、液氧和液氮的混合物或设为液化二氧化碳。

作为可以变换的实施方式，可选择性地将所述供热体设为水，或所述供热体设为固体颗粒，或所述供热体设为固体粉末。

实施例2

如图2所示的应用如实施例1所述气体液化物增能方法的装置，所述承压容器1与膨胀机构2连通。

实施例3

如图3所示的应用如实施例1所述气体液化物增能方法的装置，所述承压容器1经加热器3与膨胀机构2连通。

实施例4

如图4所示的应用如实施例1所述气体液化物增能方法的装置，所述承压容器1经燃烧室4与膨胀机构2连通。

作为可变换的实施方式，本发明所有实施方式的技术特征在不冲突的情况下可以相互组合。

显然，本发明不限于以上实施例，根据本领域的公知技术和本发明所公开的技术方案，可以推导出或联想出许多变型方案，所有这些变型方案，也应认为是本发明的保护范围。