累进循环式能量利用装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种将流体工质内蕴藏的能量转换为机械能的能量利用装置。
技术背景
[0002]目前使用的将流体工质内蕴藏的能量转化为机械能的装置，普遍采用液-汽循环的模式。由于液体汽化过程中存在汽化潜热需要吸收大量的热量，同时由于现有的装置无法将气体液化时施放的能量充分利用，因此造成能量大量的浪费。
【发明内容】
[0003]本发明针对以上问题的提出，根据流体工质的热力学特点，而研制出一种通过能量累进循环转化，将流体工质内蕴藏的能量转化为机械能的装置，以最大限度提高能量利用率。
[0004]本发明采用的技术措施如下:一种累进循环式能量利用装置，包括流体工质，两个或两个以上的储存及温度压力控制装置，能量利用及转化装置，通气管道，气阀组，温度压力感应及控制系统，流体工质流动及控制系统组成；储存及温度压力控制装置是可以根据需要将流体工质储存并可调整控制流体工质温度和压力的装置；能量转化及利用装置是可以将流体工质内蕴藏的能量转化为机械能的装置；各储存及温度压力控制装置分别与能量转化及利用装置的进气口和排气口间有通气管道连通，并有气阀控制流体工质的流动；温度压力感应控制系统可以感应各部件内流体工质的温度及压力，并根据需要对流体工质的温度和压力进行系统控制；流体工质流动及控制系统可以通过控制气阀组中各气阀的启闭来实现流体工质的有序流动；流体工质是具备一定能量的物质，它在温度压力感应控制系统、流体工质流动及控制系统的控制下在各部件间有序循环流动，并在有序循环流动的同时实现能量的吸收、释放及转化；本发明的工作原理为:通过调节各储存及温度压力控制装置内流体工质的温度和压力，使各储存及温度压力控制装置内的流体工质形成压力差，并在温度压力感应控制系统和流体工质流动及控制系统的控制下，通过气阀组中各气阀的启闭实现符合能量转化及利用装置工作条件的有序流动，以达到将流体工质内蕴藏的能量转化为机械能的目的。
[0005]本发明的有益效果是:
[0006]每一个循环结束时，流体工质在做功后剩余的能量在基本不会或很少损耗的情况下进入下一循环，因此系统的能量损耗很低，使能源利用率得到了极大的提高。
【附图说明】
[0007]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0008]附图1是本发明实施例的结构示意图。
[0009]图1中，1、储气罐；2、换热器；3、气管；4、锅炉；5、气阀；6、气阀；7、汽轮机；8、汽轮机进气口 ；9、汽轮机排气口 ；10、气阀；11、气阀；12、储气罐；13、换热器；14、气阀；15、气阀；16、流体工质；17、温度压力感应控制及流体工质流动控制系统；18、气阀；19、气阀；图中虚线部分是温度、压力感应器的信号线或控制气阀的信号线。
【具体实施方式】
[0010]在图1所示实施例中，储气罐I和储气罐12内分别安装有换热器2、换热器13，换热器2、换热器13分别与锅炉4通过管道联通，且有独立的气阀18、气阀19在温度压力感应控制及流体工质流动控制系统17的控制下，通过气阀的启闭来控制储气罐1、储气罐12和锅炉4间的热交换，从而控制储气罐I和储气罐12的温度；流体工质16在储气罐I和储气罐12和汽轮机7间循环流动；储气罐I和储气罐12分别有独立的管道3与汽轮机7的进气口 8和排气口 9相联，且有独立的气阀5、气阀6及气阀10、气阀11在温度压力感应控制及流体工质流动控制系统17的控制下，通过气阀的启闭来控制储气罐I和储气罐12与汽轮机7的进气口 8和排气口 9的联通状态，从而控制流体工质16的流动状态。
[0011]本装置的工作流程如下:流程(一)、循环初始时，除气阀14、气阀15关闭外，其它气阀开启，此时锅炉4及储气罐I内的流体工质通过通气管道及换热器2进行热交换，储气罐I和储气罐12内流体工质的压强相等，储气罐I内温度升高，密度减小，储气罐12温度不变，密度增大；流程(二)、当储气罐I内温度及压强达到设定温度时，除气阀14及气阀15开启外，其余气阀关闭，此时储气罐12温度升高，压强升高，因储气罐I内的温度高于外界温度，因此温度自然降低，压强降低，储气罐12内流体工质的密度大于储气罐I的密度；流程(三)、当储气罐12与储气罐I内流体工质的压强差达到设定值时，除气阀11与气阀6开启外，其余气阀关闭，此时流体工质自储气罐12经汽轮机7的进气口 8、排气口 9流向储气罐1，其内在蕴藏的能量部分通过汽轮机转换成机械能，剩余的能量在储气罐I中储存，以备下一循环利用；此时系统已完成一个能量吸收、释放及转化循环；流程(四)、当储气罐12与储气罐I内流体工质的压强基本平衡时，除气阀18及气阀19开启外，其余气阀关闭，此时储气罐I温度升高，压强升高，储气罐12温度自然降低，压强降低，储气罐I内流体工质的密度大于储气罐12的密度Γ流程(五)、当储气罐I与储气罐12内流体工质的压强差达到设定值时，除气阀5与气阀10开启外，其余气阀关闭，此时因储气罐I与储气罐12内的流体工质存在压强差，流体工质自储气罐I经汽轮机7的进气口 8、排气口 9流向储气罐12，其内在蕴藏的能量部分通过汽轮机转换成机械能，剩余的能量在储气罐12中储存；流程(六)、系统自上述流程(二)开始进入下一工作循环。
[0012]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此。任何根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种累进循环式能量利用装置，其特征是包括流体工质，两个或两个以上的储存及温度压力控制装置，能量利用及转化装置，通气管道，气阀组，温度压力感应及控制系统，流体工质流动及控制系统组成；各储存及温度压力控制装置分别与能量转化及利用装置的进气口和排气口间有通气管道连通，并有气阀控制流体工质的流动；温度压力感应控制系统可以感应各部件内流体工质的温度及压力，并根据需要对流体工质的温度和压力进行系统控制；流体工质流动及控制系统可以通过控制各气阀的启闭来实现流体工质的有序流动；流体工质是具备一定能量的物质，它在温度压力感应控制系统、流体工质流动及控制系统的控制下在各部件间有序循环流动，并在有序循环流动的同时实现能量的吸收、释放及转化。2.根据权利要求1所述的一种累进循环式能量利用装置，其特征是储存及温度压力控制装置可以根据需要将流体工质储存并可调整控制流体工质温度和压力。3.根据权利要求1所述的一种累进循环式能量利用装置，其特征是能量转化及利用装置是可以将流体工质内蕴藏的能量转化为机械能的装置。
【专利摘要】一种累进循环式能量利用装置，包括流体工质，两个或两个以上的储存及温度压力控制装置，能量利用及转化装置，通气管道，气阀组，温度压力感应及控制系统，流体工质流动及控制系统组成；流体工质在温度压力感应及控制系统和流体工质流动及控制系统的控制下通过各气阀的启闭在各装置间实现有序循环流动，并在有序循环流动的同时实现能量的吸收转化。本实用新型的有益效果是：每一个循环结束时，流体工质在做功后剩余的能量在基本不会或很少损耗的情况下进入下一循环加以利用，因此系统的能量损耗很低，使能源利用率得到了极大的提高。
【IPC分类】F01K11/02, F01K3/16
【公开号】CN205206890
【申请号】CN201520549886
【发明人】谢继波
【申请人】谢继波
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年7月23日