制冰及海水淡化的方法及装置及发电方法及装置的制作方法

文档序号:5245939阅读:151来源:国知局
专利名称:制冰及海水淡化的方法及装置及发电方法及装置的制作方法
技术领域
本发明属制冷技术领域及发电技术领域。特别属于利用冰冷能、太阳能、生物质能发电的方法及装置。
背景技术
与本发明相近的技术是本人提出的“利用空气能,冰冷能,太阳能,温差能,发电,海水淡化的方法及装置。”(申请号200510068318.4),本发明是在上述发明的基础上增加了最优化的设计方案,使得本发明更能适应不同的气候条件,更易于推广应用。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种制冰及海水淡化的方法,本发明所要解决的另一技术问题是,提供一种制冰及海水淡化的装置,本发明所要解决的另一技术问题是,提供一种发电方法,本发明所要解决的另一技术问题是,提供一种发电装置。
本发明提出了利用低沸点工质传热的方法及装置,图1所示,冷凝器1通过连通管道2连接蒸发器3,在蒸发器3内盛有低沸点工质,在冷凝器1上通过控制阀6连接有压力控制器7,并组成密闭系统,通过压力控制器7可以调节整个密闭系统内的压力,并可增加或减少密闭系统内的低沸点工质。制冰池5内盛有水4,工作时,将蒸发器3置于制冰池5内的水中,将冷凝器1置于低温空气中,利用冬季的低温空气(低于0℃)制冰,使冷凝器1的位置高于蒸发器3,通过调节密闭系统内的压力,使蒸发器3内的低沸点工质在水的加热下汽化,通过管道2进入冷凝器1,由低温空气冷凝成液态,然后,再流回到蒸发器3中,如此,循环往复,就可将制冰池5内的水制成冰。若采用海水,则将冰取出,用少量淡水洗冰,融化后就可得到淡水。
利用冰做冷凝系统,地下水做热源系统,再辅助用太阳能或生物质能或化石能或其他辅助能源将水加热,组成发电系统;所述生物质能或化石能或其他辅助能源可根据不同地区的具体条件,因地制宜,合理利用。如我国许多地区,将农作物秸杆就地焚烧,既浪费了能源,又污染了环境,若能有效地加以利用,则是利国利民的大好事。目前现有的利用农作物秸杆发电的方法及装置,都是采用高温形式,技术难度大,投资较大,且都是大型的发电设备,要求农作物秸杆要量大集中,而农作物秸杆能源的特点是分布广泛,体积大,重量轻,能量密度低,因此,在收集过程中,运输成本很高,在总成本中占据了很大的比例,而且初始投资过大,也是不利于其推广应用的一大因素。同理,现有利用太阳能热发电的方法及装置也都是采用高温形式,存在初始投资过大,发电成本高的发展瓶茎。
在我国广大的农村地区,条件比较落后,因地制宜的发展一些投资小,设备简单,易于推广的发电方法及装置,是我们的首要任务。基于这样的指导思想,本发明采用了利用较低温度的低沸点工质发电系统,采用中低温太阳能集热的方法,再结合生物质能的利用,开辟了一条适合我国广大农村地区的能源综合利用的方法及装置。
由于采用中低温发电系统(200℃以下),因此,对于生物质燃烧系统没有特殊要求,可以是先进的燃烧技术,如层燃技术或流化床技术或悬浮燃烧技术,也可以是普通的锅炉或省柴灶技术。同理,太阳能集热系统也可采用普通的平板型太阳能集热器或真空管太阳集热器,由于不需要跟踪系统,因此,可大大降低太阳能的初始投资,而由于太阳能是完全取自天然,因此,运行费用也很低,而生物质能也是因地制宜的采用废物利用,同时也解决了农作物秸杆的就地焚烧,污染环境的问题,因此,其运行成本也很低,具有很好的经济效益和社会效益。
本发明制冰及海水淡化的方法的技术方案是一种制冰及海水淡化的方法,包括以下步骤用低沸点工质通过蒸发器吸收水中的热量汽化而使水冻冰,同时,汽化后的低沸点工质进入置于寒冷空气(低于0℃)中的冷凝器,使冷凝器的位置高于蒸发器,在寒冷空气的冷凝作用下,冷凝成液态,重新流回蒸发器进行下一循环工作,多次循环,直至将水冻成冰,若采用海水,则将冰取出,用少量淡水洗冰,融化后就可得到淡水。
在冷凝器上安装有控制阀和控制器,通过所述控制阀和控制器可以调节整个密闭系统内的压力,并可增加或减少密闭系统内的低沸点工质。
本发明制冰及海水淡化的装置的技术方案是一种制冰及海水淡化的装置,包括蒸发器和冷凝器,蒸发器和冷凝器之间通过管道连接并组成密闭循环系统,所述蒸发器的内部盛有低沸点工质,所述蒸发器置于制冰池内的水中,所述冷凝器的位置高于蒸发器。
所述冷凝器上安装有控制阀和控制器。
本发明发电方法的技术方案是一种发电方法,包括以下步骤通过热源系统加热蒸发器中的低沸点工质,使之汽化,产生高压蒸汽,所述热源系统是水热源系统或真空管式太阳能集热系统或平板式太阳能集热系统或生物质能燃烧系统或化石能源燃烧系统或上述热源系统的自由组合;所述热源系统包括将水加热装置和储水装置以及储水装置中的水和低沸点工质蒸发器组成;将高压蒸汽通入汽轮机并推动汽轮机旋转,汽轮机带动发电机发电;高压蒸汽进入冷凝器,由冷凝系统将其冷凝成液态,所述冷凝系统是储水冷凝系统或储冰冷凝系统或储雪冷凝系统;将冷凝成液态的低沸点工质再送入蒸发器内,进行下一循环工作。
冷凝成液态的低沸点工质被设置在所述冷凝系统出口与所述热源系统入口之间的泵送回所述热源系统的蒸发器,再由所述的蒸发器加热,开始下一工作循环。
所述水热源系统由储水装置以及设置在储水装置中的水和低沸点工质蒸发器组成;所述真空管式太阳能集热系统由真空管式太阳能集热器和储水装置以及设置在储水装置中的水和低沸点工质蒸发器组成;工作时由真空管式太阳能集热器将水加热,然后,再由水加热低沸点工质蒸发器;所述平板式太阳能集热系统由平板式太阳能集热器和储水装置以及设置在储水装置中的水和低沸点工质蒸发器组成;工作时由平板式太阳能集热器将水加热,然后,再由水加热低沸点工质蒸发器;所述生物质能燃烧系统或化石能源燃烧系统由生物质能燃烧器或化石能源燃烧器和储水装置以及设置在储水装置中的水和低沸点工质蒸发器组成;工作时由生物质能燃烧器或化石能源燃烧器将水加热,然后,再由水加热低沸点工质蒸发器。
所述储水装置可以是高压容器,可以当水被加热到温度高于100℃时而保持不沸腾状态;例如,当水被加热到158℃或200℃以上时,储水装置中的压力保持在0.6Mpa或1.6Mpa以上,可以保持水不沸腾。
所述储水冷凝系统由储水装置以及设置在储水装置中的水和冷凝器组成。
所述储冰冷凝系统由储冰装置以及设置在储冰装置中的冰和冷凝器组成;所述冰可以是纯冰或冰水混合物;所述储雪冷凝系统由储雪装置以及设置在储雪装置中的雪和冷凝器组成。
本发明发电装置的技术方案是一种发电装置,包括汽轮机及与该汽轮机连接的发电机。所述汽轮机的蒸汽入口连接有热源系统,所述汽轮机的蒸汽出口连接有冷凝系统,热源系统与冷凝系统之间连接有连通管路。
所述冷凝系统出口与所述热源系统入口之间通过管路连接有泵。
所述热源系统是水热源系统或真空管式太阳能集热系统或平板式太阳能集热系统或生物质能燃烧系统或化石能源燃烧系统或上述热源系统的自由组合。
所述水热源系统由储水装置以及设置在储水装置中的水和低沸点工质蒸发器组成;所述真空管式太阳能集热系统由真空管式太阳能集热器和储水装置以及设置在储水装置中的水和低沸点工质蒸发器组成;工作时由真空管式太阳能集热器将水加热,然后,再由水加热低沸点工质蒸发器;所述平板式太阳能集热系统由平板式太阳能集热器和盛水装置以及设置在盛水装置中的水和低沸点工质蒸发器组成;工作时由平板式太阳能集热器将水加热,然后,再由水加热低沸点工质蒸发器;所述生物质能燃烧系统或化石能源燃烧系统由生物质能燃烧器或化石能源燃烧器和盛水装置以及设置在盛水装置中的水和低沸点工质蒸发器组成;工作时由生物质能燃烧器或化石能源燃烧器将水加热,然后,再由水加热低沸点工质蒸发器。
所述储水装置可以是高压容器,可以当水被加热到温度高于100℃时而保持不沸腾状态;例如,当水被加热到158℃或200℃以上时,储水装置中的压力保持在0.6Mpa或1.6Mpa以上,可以保持水不沸腾。
所述储水冷凝系统由储水装置以及设置在储水装置中的水和冷凝器组成。
所述储冰冷凝系统由储冰装置以及设置在储冰装置中的冰和冷凝器组成;所述冰可以是纯冰或冰水混合物;所述储雪冷凝系统由储雪装置以及设置在储雪装置中的雪和冷凝器组成。
本发明的有益效果是本发明提出了采用中低温太阳能集热的方法,使太阳能发电的初期投资降低了很多,由于采用中低温发电系统(200℃以下),因此,对于生物质燃烧系统没有特殊要求,降低了太阳能及生物质能的利用门槛,非常适合我国广大农村地区的基本国情,使太阳能和生物质能发电的普及推广更加容易,也使得以前被白白浪费,且污染环境的许多能源得到有效的利用,同时也解决了农作物秸杆的就地焚烧,污染环境的问题,因此,其运行成本也很低,具有很好的经济效益和社会效益。本发明由于有效地结合了冬季自然冻冰,利用冰冷能的方法,大大的提高了太阳能和生物质能的利用效率。


图1是本发明的制冰方法及装置的原理示意图;图2是本发明的发电方法及装置的原理示意图;图3-1是本发明的平板型太阳能集热器的原理示意图;图3-2是本发明的热管式太阳能真空集热器的原理示意图;图3-3是本发明的同心套管式太阳能真空集热器的原理示意图;图3-4是本发明的U形管式太阳能真空集热器的原理示意图;图3-5是本发明的储热式太阳能真空集热器的原理示意图;
图3-6是本发明的内聚光真空管式太阳能真空集热器的原理示意图;图3-7是本发明的直通式太阳能真空集热器的原理示意图;图3-8是本发明的全玻璃太阳能真空集热器的原理示意图;附图标记1冷凝器2连通管道3蒸发器4水5制冰池6控制阀7压力控制器8低沸点工质蒸发器9发电机10汽轮机11冷凝器12泵307热源系统308冷凝系统311吸热管;312透明盖板;313隔热层;314外壳;315太阳辐射321热管冷凝段;322金属封盖;323玻璃管;324金属吸热板;325热管蒸发段;326弹簧支架;327蒸散型消气济;328非蒸散型消气剂331同心管套;332吸热板;333玻璃管341U形管;342吸热板;343玻璃管351吸热管;352内插管;353玻璃管361吸热体;362复合抛物聚光镜 363玻璃管371吸热管;372玻璃管381内玻璃管;382外玻璃管;383选择性吸收涂层;384真空;385弹簧支架;386消气剂五具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作详细说明。
实施例一如图示1所示,本发明的制冰装置,包括冷凝器1、连通管道2、蒸发器3、水4、制冰池5、控制阀6和压力控制器7,其工作过程如下冷凝器1通过连通管道2连接蒸发器3,在蒸发器3内盛有低沸点工质,在冷凝器1上通过控制阀6连接有压力控制器7,并组成密闭系统,通过压力控制器7可以调节整个密闭系统内的压力,并可增加或减少密闭系统内的低沸点工质。制冰池5内盛有水4,工作时,将蒸发器3置于制冰池5内的水中,将冷凝器1置于低温空气中,利用冬季的低温空气(低于0℃)制冰,使冷凝器1的位置高于蒸发器3,通过调节密闭系统内的压力,使蒸发器3内的低沸点工质在水的加热下汽化,通过管道2进入冷凝器1,由低温空气冷凝成液态,然后,再流回到蒸发器3中,如此,循环往复,就可将制冰池5内的水制成冰。
实施例二
本实施例中,冷凝系统采用储冰冷凝系统或储雪冷凝系统;所述储冰冷凝系统由储冰装置以及设置在储冰装置中的冰和冷凝器组成;所述冰可以是纯冰或冰水混合物;所述储雪冷凝系统由储雪装置以及设置在储雪装置中的雪和冷凝器组成。
热源系统采用地下水热源系统;所述地下水热源系统由地下水储水装置以及设置在储水装置中的水和低沸点工质蒸发器组成;由泵将地下水抽入储水装置中,储水装置由保温材料构成。以我国华北地区为例,冬季气温低于0℃,可建造储冰装置,在寒冷天气时,大量制冰储存,作为冷凝系统。而地下水温度常年保持在18℃--20℃,且资源无限,理论上地下水温度在5℃以上即可输出正功率。
如图2所式,通过热源系统加热蒸发器中的低沸点工质,使之汽化,产生高压蒸汽,将高压蒸汽通入汽轮机并推动汽轮机旋转,汽轮机带动发电机发电;高压蒸汽进入冷凝器,由冷凝系统将其冷凝成液态,将冷凝成液态的低沸点工质再送入蒸发器内,进行下一循环工作。
冷凝成液态的低沸点工质被设置在所述冷凝系统出口与所述热源系统入口之间的泵送回所述热源系统的蒸发器,再由所述的蒸发器加热,开始下一工作循环。
本实施例理论上能源利用率最高可达6.8%,在实际工作中,效率在2%--6%之间,虽然效率较低,但是,由于资源几乎是无限的且收集成本非常低,因此,发电成本也是很低的,若能大规模开发利用,成本应低于目前的火电或水电。
实施例三本实施例中,冷凝系统采用储冰冷凝系统或储雪冷凝系统或储水冷凝系统;所述储冰冷凝系统由储冰装置以及设置在储冰装置中的冰和冷凝器组成;所述冰可以是纯冰或冰水混合物;所述储雪冷凝系统由储雪装置以及设置在储雪装置中的雪和冷凝器组成;所述储水冷凝系统由储水装置以及设置在储水装置中的水和冷凝器组成;所述水可以是井水或湖水或海水或河水或水库水或普通水。
热源系统采用内聚光真空管集热器和生物质能热源系统的组合。
内聚光真空集热管主要由吸热体、复合抛物聚光镜、玻璃管等几部分组成,如图3-6所示。复合抛物聚光镜亦可简称为CPC。由于CPC放置在真空管的内部,故称为内聚光真空管。
吸热体通常是热管。也可是同心套管(或U形管),其表面有中温选择性吸收涂层。平行的太阳光无论从什么地方穿过玻璃管,都会被CPC反射到位于其焦线处的吸热体上,然后仍按热管式真空集热管或直流式真空集热管的工作原理运行。
内聚光真空管集热器的主要特点如下。
运行温度较高由于CPC的聚光比大于1,所以内聚光真空管的运行温度可达100~200℃。
不需要跟踪系统这是由CPC的光学特性所决定的,从而避免了复杂的自动跟踪系统。
通过内聚光真空管集热器将水加热到20~200℃,然后,将水注入储水装置中作为热源系统,适当调整锅炉及储水装置中的压力(如1.6MP),使水保持在不沸腾状态。
生物质能热源系统可以是农作物秸杆或柴草或树枝或城市废物能源等热源系统,通过燃烧器如锅炉将生物质能源燃烧将水加热到20~200℃,然后,将水注入储水装置中作为热源系统,适当调整锅炉及储水装置中的压力(如1.6MP),使水保持在不沸腾状态。
通过内聚光真空管集热器和生物质能热源系统相结合,组成综合热源系统,发电效率可比单一热源系统提高至少在1%以上,收到1+1大于2的效果。
图2所示,其工作过程如下通过热源系统加热蒸发器中的低沸点工质,使之汽化,产生高压蒸汽,将高压蒸汽通入汽轮机并推动汽轮机旋转,汽轮机带动发电机发电;高压蒸汽进入冷凝器,由冷凝系统将其冷凝成液态,将冷凝成液态的低沸点工质再送入蒸发器内,进行下一循环工作。
冷凝成液态的低沸点工质被设置在所述冷凝系统出口与所述热源系统入口之间的泵送回所述热源系统的蒸发器,再由所述的蒸发器加热,开始下一工作循环。
由计算及测试可知,本发明热源系统水温在120~150℃时,能源利用率及综合效率最好,在冷凝系统采用储冰冷凝系统或储雪冷凝系统时,其理论发电效率最高可达约30.5%~35.5%,在冷凝系统采用储水冷凝系统时,若水以20℃计算,其理论发电效率最高可达约25.5%~30.7%,在实际应用中,发电效率低于上述数字,若热源系统水温在150℃,冷凝系统采用储水冷凝系统时,通过努力,发电效率达到20%以上是可能的,若冷凝系统采用储冰冷凝系统或储雪冷凝系统时,则发电效率达到30%以上是可能的。另外,若冷凝系统采用储冰冷凝系统或储雪冷凝系统时,由于冰或雪的冷凝效果远远好于水,1吨冰或雪相当于约80吨的冷凝循环水的冷凝效果,且在冷凝过程中没有升温,在冬季利用自然环境冻冰、储存、发电,完全可以省却冷凝循环水的动力循环系统,可以大大的提高发电效率。
由上述分析可知,本发明太阳能或生物质能综合利用效率可远远高于目前的太阳能光发电平均利用效率,而本发明初始投资也远远低于目前的太阳能光发电初始投资水平。而太阳能光电池的生产还存在全球性原材料不足的问题。因此,大力推广本发明是利用太阳能或生物质能的一条有效途径。
本发明在太阳能充足的地区,也可以单独使用太阳能作为热源系统。
本发明在生物质能充足的地区,也可以单独使用生物质能作为热源系统。
其中生物质能热源系统也可以使用沼气、农业及工业废弃物、生物柴油、生物燃料乙醇、甲醇、二甲醚及草本能源作物或使用化石能源燃烧系统如煤、石油、天然气作为补充能源系统,以可将水加热到200℃为原则。
本发明太阳能热源系统也可以采用其他类型的太阳能集热器,下面介绍几种常用的太阳能集热器,均可替代本发明中的内聚光真空管集热器,只是发电效率略有不同。
1、平板型集热器主要由吸热板,透明盖板,隔热层和外壳等几个部分组成,如图3-1所示。
当平板型集热器工作时,太阳辐射穿过透明盖板后,投射在吸热板上,被吸热板吸收并转换成热能,然后将热量传递给吸热板内的传热工质,使传热工质的温度升高,作为集热器的有用能量输出。
2、热管式真空集热器在热管式真空集热管工作时,太阳辐射穿过玻璃管后投射在金属吸热板上。吸热板吸收太阳辐射能并将其转换为热能,再传导给紧密结合在吸热板中间的热管,使热管蒸发段内的工质迅速气化。工质蒸汽上升到热管冷凝段后,在较冷的内表面上凝结,释放出蒸发潜热,将热量传递给集热器的传热工质。凝结后的液态工质依靠其自身的重力流回到蒸发段,然后重复上述过程。如图3-2所示。
所有集热器的运行温度都可达到70~120℃,有的集热器甚至可达300~400℃。
(1).同心套管式真空管集热器同心套管式真空集热管(或称为直流式真空集热管)主要由同心套管、吸热板、玻璃管等几部分组成,如图3-3所示。所谓同心套管,就是两根内、外相套的金属管,它们位于吸热板的轴线上,跟吸热板紧密相连。
工作时,太阳光穿过玻璃管,投射在吸热板上;吸热板吸收太阳辐射能并将其转换为热能;传热介质(通常是水),从内管进入真空管,被吸热板加热后,热水通过外管流出。
(2).U形管式真空管集热器U形管式真空集热管主要由U形管、吸热板、玻璃管等几部分组成,如图3-4所示。国外有些文献将同心套管式真空集热管和U形管式真空集热管系统称为直流式真空管,因为两者的基本结构和工作原理几乎一样,只是前者的冷、热管从内、外两根同心套管进出,而后者的冷、热管连接成U字形的两根平行管进出。
(3).储热式真空管集热器储热式真空集热管主要由吸热管、内插管、玻璃管等几部分组成,如图3-5所示。吸热管内储存水,外表面有选择性吸收涂层。白天,太阳辐射能被吸热管转换成热能后,直接用于加热吸热管内的水;使用时,冷水通过内插管渐渐注入,同时将热水从吸热管顶出;夜间,由于真空夹层隔热,吸热管内的热水降温很慢。
(4).全玻璃真空管集热器全玻璃真空集热管是由内玻璃管、外玻璃管、选择性吸收涂层、弹簧支架、消气剂等部件组成,其形状犹如一只细长的暖水瓶胆,如图3-8所示。
全玻璃真空集热管采用一端开口,将内玻璃管和外玻璃管的一端管口进行环状熔封;另一端都密闭成半球形圆头,内玻璃管用弹簧支架支撑,而且可以自由伸缩,以缓冲它热胀冷缩引起的应力;内玻璃管和外玻璃管之间的夹层抽成高真空。全玻璃真空集热管的结构跟制冷技术常用的杜瓦瓶十分相似,因而国外也由将全玻璃真空集热管称为敹磐吖軘(Dewar tube)。内玻璃管的外表面涂有选择性吸收涂层。弹簧支架上装有消气剂,它在蒸散以后用于吸收真空集热管运行时产生的气体,保持管内真空度。
(5).直通式真空管集热器直通式真空集热管主要由吸热管和玻璃管这两部分组成,如图3-7所示。
吸热管表面有高温选择性吸收涂层。传热介质从吸热管的一端流入,经太阳辐射能加热后,从吸热管的另一端流出,故称为直通式。由于金属吸热管与玻璃管之间的两端都需要封接,因而必须借助于波纹管过渡,以补偿金属吸热管的热胀冷缩。直通式真空管通常跟抛物柱面聚光镜配套使用,组成一种聚光型太阳集热器。
直通式真空管集热器的主要特点如下运行温度很高由于抛物柱面聚光镜的开口可以做得很大,使集热器的聚光比很高,所以直通车式真空管集热器的运行温度可高达300~400℃。选用适当的低沸点工质,则发电效率可接近52%~59%。
低沸点工质可以是普通的如氨、丙烷、氟里昂、R134a、氯乙烷等,最近科学家又开发了许多环保型新的工作介质,都可利用。
本发明冷、热源系统应用范围很广,由计算可知,在冷凝系统采用储冰冷凝系统或储雪冷凝系统时,热源系统温度高于5℃时,即可输出正功率。在冷凝系统采用储水冷凝系统时(20℃),热源系统温度高于30℃时,即可输出正功率。
权利要求
1.一种制冰及海水淡化的方法,其特征是,包括以下步骤用低沸点工质通过蒸发器吸收水中的热量汽化而使水冻冰,同时,汽化后的低沸点工质进入置于寒冷空气(低于0℃)中的冷凝器,使冷凝器的位置高于蒸发器,在寒冷空气的冷凝作用下,被冷凝成液态,重新流回蒸发器进行下一循环工作,多次循环,直至将水冻成冰,若采用海水,则将冰取出,用少量淡水洗冰,融化后就可得到淡水。
2.一种制冰及海水淡化的装置,其特征是,包括蒸发器和冷凝器,蒸发器和冷凝器之间通过管道连接并组成密闭循环系统,所述蒸发器的内部盛有低沸点工质,所述蒸发器置于制冰池内的水中,所述冷凝器的位置高于蒸发器。
3.一种发电方法,其特征是,包括以下步骤通过热源系统加热蒸发器中的低沸点工质,使之汽化,产生高压蒸汽;所述热源系统是水热源系统或真空管式太阳能集热系统或平板式太阳能集热系统或生物质能燃烧系统或化石能源燃烧系统或上述热源系统的自由组合;所述热源系统包括将水加热装置和储水装置以及储水装置中的水和低沸点工质蒸发器组成;将高压蒸汽通入汽轮机并推动汽轮机旋转,汽轮机带动发电机发电;高压蒸汽进入冷凝器,由冷凝系统将其冷凝成液态,所述冷凝系统是储水冷凝系统或储冰冷凝系统或储雪冷凝系统;将冷凝成液态的低沸点工质再送入蒸发器内,进行下一循环工作;所述储水冷凝系统由储水装置以及设置在储水装置中的水和冷凝器组成;所述储冰冷凝系统由储冰装置以及设置在储冰装置中的冰和冷凝器组成;所述冰可以是纯冰或冰水混合物;所述储雪冷凝系统由储雪装置以及设置在储雪装置中的雪和冷凝器组成。
4.根据权利要求3所述的发电方法,其特征是,还包括以下步骤冷凝成液态的低沸点工质被设置在所述冷凝系统出口与所述热源系统入口之间的泵送回所述热源系统的蒸发器,再由所述的蒸发器加热,开始下一工作循环。
5.根据权利要求3所述的发电方法,其特征是,所述冷凝系统是储冰冷凝系统或储雪冷凝系统;所述热源系统采用水热源系统;所述水热源系统由储水装置以及设置在储水装置中的水和低沸点工质蒸发器组成;水热源系统温度高于5℃。
6.根据权利要求3所述的发电方法,其特征是,所述冷凝系统是储冰冷凝系统或储雪冷凝系统或储水冷凝系统;所述热源系统采用内聚光真空管集热器或直通式真空管集热器和生物质能热源系统的组合;所述热源系统的温度在20--400℃;所述热源系统的储水装置保持压力使水在400℃以下时不沸腾。
7.一种发电装置,其特征是,包括汽轮机及与该汽轮机连接的发电机;所述汽轮机的蒸汽入口连接有热源系统,所述汽轮机的蒸汽出口连接有冷凝系统,热源系统与冷凝系统之间连接有连通管路;所述热源系统是水热源系统或真空管式太阳能集热系统或平板式太阳能集热系统或生物质能燃烧系统或化石能源燃烧系统或上述热源系统的自由组合;所述热源系统包括将水加热装置和储水装置以及储水装置中的水和低沸点工质蒸发器组成;所述冷凝系统是储水冷凝系统或储冰冷凝系统或储雪冷凝系统;所述储水冷凝系统由储水装置以及设置在储水装置中的水和冷凝器组成;所述储冰冷凝系统由储冰装置以及设置在储冰装置中的冰和冷凝器组成;所述冰可以是纯冰或冰水混合物;所述储雪冷凝系统由储雪装置以及设置在储雪装置中的雪和冷凝器组成。
8.根据权利要求7所述的发电装置,其特征是,所述冷凝系统出口与所述热源系统入口之间通过管路连接有泵。
9.根据权利要求7所述的发电装置,其特征是,所述冷凝系统是储冰冷凝系统或储雪冷凝系统;所述热源系统采用水热源系统;所述水热源系统由储水装置以及设置在储水装置中的水和低沸点工质蒸发器组成;水热源系统温度高于5℃。
10.根据权利要求7所述的发电装置,其特征是,所述冷凝系统是储冰冷凝系统或储雪冷凝系统或储水冷凝系统;所述热源系统采用内聚光真空管集热器或直通式真空管集热器和生物质能热源系统的组合;所述热源系统的温度在20--400℃;所述热源系统的储水装置保持压力使水在400℃以下时不沸腾。
全文摘要
本发明公开了一种制冰及海水淡化的方法及装置和一种发电方法及装置,利用冰或雪与水的温差能发电及利用太阳能或生物质能或化石能或上述热源系统的自由组合发电的方法及装置;本发明利用了中、低温太阳能或生物质能或化石能发电的方法,大大地降低了设备的初始投资,利用冰或雪做冷凝系统,大大地提高了太阳能等其他能源的利用效率,本发明投资小,可充分利用各种分散的能源,非常适合我国广大的农村地区推广应用。
文档编号F01D15/00GK1830820SQ20061020023
公开日2006年9月13日 申请日期2006年3月14日 优先权日2006年3月14日
发明者孟英志 申请人:孟英志
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