太阳能转换贮存的燃气与采暖系统的制作方法

文档序号:4574990阅读:275来源:国知局
专利名称:太阳能转换贮存的燃气与采暖系统的制作方法
技术领域
本发明涉及太阳能利用,特别涉及一种太阳能转换贮存的燃气与采暖系统。
现有的太阳能利用装置仅局限于现取现用,能源利用率不高,而且设备复杂,例如太阳灶、太阳能热水器、太阳能电池、太阳房、太阳能温室等,能源利用率只有6%-10%,由于太阳能不能连续供应,其可贮性、可输性等问题则限制了使用。目前世界上太阳能利用仅处在实验室研究阶段,所用的方法极其复杂,需要消耗昂贵的材料,如汞、铜、铁等贵金属化合物,经多次化学变化,同时消耗大量的电能,生产成本高,实用价值低,无法推广使用。
本发明的目的是提供一种太阳能转换贮存的燃气与采暖系统,它利用垃圾中的废塑料作为原料,经太阳能高温分解转换为高能可燃气体,并将转换的高能贮存起来放能采暖。
本发明的技术方案如下一种太阳能转换贮存的燃气与采暖系统,利用垃圾中的废塑料作为原料,放入气化器经加温分解气化后,输送到混合管,一水气发生器将水高温气化后也输送到混合管,上述两种气体在混合管中混合后输入转换器,在太阳能装置产生的1500℃高温下,将混合气体激发重组,经过滤器提纯高能可燃气体,再经压缩贮存,将高能可燃气体增压装瓶,另一方面,经过滤器过滤后的滤液输入电解器,电解提取氯气和氧气作为副产品,其余氢气送回压缩;利用甲铵低热吸能贮存,由吸能器吸收太阳能量,将甲铵分解为氨和二氧化碳气体,分别压缩装瓶,使用时将上述两种气体输入放能器快速混合,释放热量,一边用于采暖,一边再合成甲铵,输送回甲铵原料箱重复使用。
本发明利用垃圾中的废料,如所有塑料废弃物作为原料,经太阳能高温分解拆开高分子化合物的化学键,以达到分子重组,这样既利用了太阳能,又消除了环境污染。另一方面,利用甲铵低热吸能贮存,放能时释放的热量可用风扇送出采暖,也可提供热水使用。
下面结合附图
和实施例对本发明作详细说明。
附图是一种太阳能转换贮存装置的结构示意图。
参看附图,一种太阳能转换贮存的燃气与采暖系统,利用垃圾中的废塑料如聚氯乙烯、聚苯乙烯等作为原料,放入气化器1经加温分解气化后,通过输送管2输送到混合管3;一水气发生器4将水高温气化后,通过泵5也输送到混合管3。上述两种气体在混合管3中混合后输入换能器6,在太阳能装置产生的近1500℃高温下,将混合气体激发重组。
因为高分子的C=C键的键能为146.8千卡/摩,C-H键的键能为98.8千卡/摩,水分子的O-H键的键能为110.54千卡/摩,而本发明设计的太阳能聚焦温度近于1500℃,其能量可达11.69千卡/秒·厘米2,换能器的化学反应时间设计可达10秒,所以聚焦能量可达116.9千卡/10秒,而进入反应的物质量只有0.07摩/10秒,只需10千卡太阳能就远高于反应所需的能量,因此化学反应完全可以进行下去。
上述混合气体经高能激发拆开分子键,高分子的C-H键、C=C键、O-H键都被拆开分子重组成含高能的分子。如CO、H2和CH4等可燃气体被输送到过滤器7,经过滤后提纯高能可燃气体,再经压缩贮存,将高能可燃气体增压装瓶。
以聚氯乙烯作为原料为例第一步气化方程
第二步气化后的气体和水气混合后送入换能器高温反应方程第三步过滤高能气体、压缩贮存
第四步电解沉淀滤液提取Cl2电解后H2收集送回压缩贮存,而Cl2和O2作为副产品收集另行利用。
另一方面,经过滤器7过滤后的滤液输入电解器,电解提取氯气和氧气作为副产品,其余氢气送回压缩。
本发明的采暖功能是利用甲铵8低热吸能贮存,由吸能器9吸收太阳能量,将通过输送管10输入的甲铵8分解为氨和二氧化碳气体,并分别通过输送管11经增压泵12压缩装瓶13。使用时,将上述两种气体输入放能器14快速混合,释放热量,一边加热散热器15,便于采暖,也可加热水使用,一边再合成甲铵,通过输送管16和增压泵17输送回甲铵原料箱8重复使用。上述使用过程可反复进行,甲铵可以再生,甲铵原料并没有消耗,甲铵起到传递和贮存能量的作用。
甲铵反应过程如下第一步吸能反应
甲铵液 氨 二氧化碳第二步反应方程
气 气液快速混合放热用于采暖。
权利要求
1.一种太阳能转换贮存的燃气与采暖系统,其特征在于,利用垃圾中的废塑料作为原料,放入气化器经加温分解气化后,输送到混合管,一水气发生器将水高温气化后也输送到混合管,上述两种气体在混合管中混合后输入换能器,在太阳能装置产生的1500℃高温下,将混合气体激发重组,经过滤器提纯高能可燃气体,再经压缩贮存,将高能可燃气体增压装瓶,另一方面,经过滤器过滤后的滤液输入电解器,电解提取氯气和氧气作为副产品,其余氢气送回压缩;利用甲铵低热吸能贮存,由吸能器吸收太阳能量,将甲铵分解为氨和二氧化碳气体,分别压缩装瓶,使用时将上述两种气体输入放能器快速混合,释放热量,一边用于采暖,一边再合成甲铵,输送回甲铵原料箱重复使用。
全文摘要
本发明涉及一种太阳能转换贮存的燃气与采暖系统,利用垃圾中的废塑料作为原料,放入气化器经加温分解气化后,输送到混合管,一水气发生器将水高温气化后也输送到混合管,上述两种气体在混合管中混合后输入换能器,在太阳能装置产生的1500℃高温下,将混合气体激发重组,经过滤器提纯高能可燃气体,再经压缩贮存,将高能可燃气体增压装瓶。利用甲铵低热吸能贮存,由放能器快速混合释放热量,一边用于采暖,一边再合成甲铵,输送回甲铵原料箱重复使用。
文档编号F24J2/00GK1227338SQ98110678
公开日1999年9月1日 申请日期1998年2月26日 优先权日1998年2月26日
发明者裘松林 申请人:裘松林
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1