專利名稱:太陽能、海水溫、余熱聯(lián)合發(fā)電、供熱、供水、供蒸餾水廠的工藝流程的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是世界上首創(chuàng)的利用本地的陽光、氣溫、水溫和人們?cè)谏詈蜕a(chǎn)中產(chǎn)生的熱水 作為能源,產(chǎn)生高溫高壓的水蒸氣,推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電,并實(shí)行供電、供水、供熱、供蒸餾水 一條龍的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
能源是人類生存的必需?,F(xiàn)在人類燃燒燃料來獲取能源的方法,已經(jīng)開始發(fā)展到危害人類 本身生存的地步了。有充分的證據(jù)證明地球變暖、酸雨增加、沙漠不斷擴(kuò)大、災(zāi)害性天氣 包括沙塵暴天氣不斷增加和加強(qiáng)、大量的物種滅絕、大量的致癌物質(zhì)污染空氣、食物和水源 等極其嚴(yán)重的問題都與人類燃燒燃料來獲取能源的方法有直接的關(guān)系。煤炭是我國目前能源的主力,也是做成我國環(huán)境污染的主要源頭。據(jù)2001年世界銀行列 舉的世界污染最嚴(yán)重的20個(gè)城市中,中國占有l(wèi) 6個(gè)。我國大氣污染所做成的損失已經(jīng)占 G D P的3 % 7 %;我國目前已經(jīng)找不到一條完全不受到污染的河流;我國每天最小有幾萬人因環(huán)境污染而發(fā)病,每年因環(huán)境污染而引發(fā)的癌癥患者超過1 o o萬人。而中小型煤礦 平均生產(chǎn)100萬噸煤,就要奪去7個(gè)工人生命?,F(xiàn)在能源已經(jīng)成為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸,能源價(jià)格不斷上升是做成我國通貨膨脹的主要原 因。另一方面,地球上有限的能源資源,迫使一些國家以確保能源供應(yīng)為基本國策。如美國為 控制世界油倉中東而不惜出兵伊拉克。列強(qiáng)在世界上爭(zhēng)奪資源的斗爭(zhēng)越來越大,發(fā)展下去有 可能引發(fā)新的世界大戰(zhàn)。本發(fā)明就是為徹底解決以上問題服務(wù)的。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明利用我發(fā)明的水汽全循環(huán)熱系統(tǒng)的技術(shù)和設(shè)備;利用太陽能熱水器所產(chǎn)生的熱水和 我發(fā)明的常溫吸熱機(jī)吸收海水水的熱量來產(chǎn)生的熱水,加上用戶和工廠冷卻設(shè)備和空調(diào)所產(chǎn) 生的熱水。這些熱水被送到多功能真空循環(huán)水倉,其熱量變成蒸氣被多功能蒸氣回收倉回收 用于發(fā)電。本發(fā)明的偉大意義在于,即使全世界沒有了煤、石油、天然氣和核能,人類也能利用當(dāng)?shù)氐?氣溫作為能源,進(jìn)行發(fā)電成本低于火力的發(fā)電。本發(fā)明是利用水和水蒸氣的物理熱力學(xué)性質(zhì),通過熱泵設(shè)備達(dá)到利用溫水的熱量產(chǎn)生大量 高溫高壓水蒸氣推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電并實(shí)現(xiàn)水汽全循環(huán)的目的。熱泵設(shè)備是以消耗一定量的機(jī)械功為代價(jià),可以把熱能由較低溫度提高到能夠被利用的較 高溫度。根據(jù)能量守恒和轉(zhuǎn)化定律,這些機(jī)械功會(huì)全部變成熱量。由于我用冷卻水對(duì)熱泵設(shè) 備進(jìn)行雙水內(nèi)冷,將過去無法利用的熱量損失,利用起來用于發(fā)電。所以,熱泵設(shè)備消耗的實(shí)際 能量是很小的。這熱泵設(shè)備實(shí)際上是起到了熱量運(yùn)輸機(jī)的作用。用我發(fā)明的技術(shù)和設(shè)備,20'C的溫水進(jìn)入多功能真空循環(huán)水倉,在倉內(nèi)的溫度保持在5°C 時(shí),每公斤的溫水就會(huì)產(chǎn)生如下計(jì)算的結(jié)果的熱量用于發(fā)電。 (20—5) X4,18=62,7 (KJ/Kg)發(fā)出1度電需要這樣溫度的水的最小量。3600KJ+62, 7 (KJ/Kg) =57, 4Kg以轉(zhuǎn)換效率為60%計(jì)算,則57, 4Kg+60X100 =96Kg即96Kg20'C的溫水,就可以發(fā)出l度的電量。由于這溫度的水在電廠的地區(qū)取之不盡, 所以,其發(fā)電成本肯定低于火力發(fā)電,而且是全無污染。
具體實(shí)施方式
太陽能熱水器產(chǎn)生的熱源,和海水經(jīng)處理后被送到吸熱機(jī)上吸收熱量,而成為熱水的也和 冷卻設(shè)備所產(chǎn)生的熱水一起被送到絕熱的巨大儲(chǔ)熱水倉。根據(jù)用電、用水、用高溫?zé)崴康男枰?按需從儲(chǔ)熱水倉中提取熱水到多功能真空循環(huán)水 倉。由于多功能真空循環(huán)水倉的溫度控制在5'C以下,因此,高于5'C以上的溫度都變成蒸氣被 多功能蒸氣回收用于發(fā)電等等用途。被吸熱機(jī)吸熱而成為冷海水后被送到海水淡化自來水廠進(jìn)行淡化,產(chǎn)生的淡水供人們使 用。多功能蒸氣回收倉回收的蒸氣,經(jīng)中壓蒸氣倉、高壓蒸氣倉、超臨界壓力缸變成超臨界液 體后噴到汽輪機(jī)上迅速膨脹,變成高溫高壓水蒸氣推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。作功后的低溫低壓水蒸 氣被抽氣器送到多功能真空循環(huán)水倉。沒有變成水的水蔡氣,被多臺(tái)威力強(qiáng)大的抽氣器強(qiáng)行 送到多功能蒸氣回收倉用于發(fā)電。被層層壓縮升溫升壓的蒸氣進(jìn)程中產(chǎn)生的凝結(jié)水,則從高壓蒸氣倉一中壓蒸氣倉一多功能 蒸氣回收倉和供熱的熱交換器產(chǎn)生的凝結(jié)水一起進(jìn)入多功能真空循環(huán)水倉內(nèi)的熱交換器管 道后進(jìn)入蒸餾水倉。其熱量在倉中變成蒸氣,被多功能蒸氣回收倉回收用于發(fā)電等等的用途; 余下溫度只有5'C以下的冷水和所有在多功能循環(huán)水倉變成的冷水一樣,被送回海水淡化自 來水廠說明書示意圖說明1,海水淡化自來水廠2,常溫吸熱機(jī)3,大海4,儲(chǔ)熱水倉5,太陽能熱水器6,工廠用戶的用冷卻水設(shè)備7,用戶的需要冷卻水的如中央空調(diào)等設(shè)施8,本廠用冷卻水冷卻的設(shè)備。9,多功能真空循環(huán)水倉10,多功能蒸氣回收倉11,蒸氣熱交換器12,中壓蒸氣倉13,高壓蒸氣倉14,超臨界壓力缸15,汽輪發(fā)電機(jī)16,蒸餾水倉
權(quán)利要求
1. 本發(fā)明的特征是世界首創(chuàng)的利用太陽能熱水器的熱水、海水本身的溫度、工廠和用戶冷卻設(shè)備和空調(diào)等所產(chǎn)生的熱水作為能源;利用工作物質(zhì)的物理熱力學(xué)性質(zhì),通過熱泵設(shè)備,產(chǎn)生高溫高壓的水蒸氣,推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。
2,. 本發(fā)明廢除了火力發(fā)電廠必備的鍋爐、凝汽器等一大批設(shè)備。采用我發(fā)明的一 ' 系列結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,全部可以國產(chǎn)的設(shè)備所代替。
3, 本廠的發(fā)電,海水淡化、供熱、生產(chǎn)蒸餾水,全部不用任何燃料。能源全部來 自太陽、海水本身的溫度和人們用水冷卻設(shè)備所產(chǎn)生的熱量。
4,利用水熱容量大的優(yōu)點(diǎn),用儲(chǔ)熱代替儲(chǔ)電。建有絕熱的巨大儲(chǔ)熱水倉。因此, 能做到按需發(fā)電、供熱、供水、供蒸餾水。
5, 多功能蒸氣回收倉回收的蒸氣,除主要用于發(fā)電外,還用于海水淡化、產(chǎn)蒸餾 水;還有部分的蒸氣被壓縮機(jī)送到熱交換器上,以產(chǎn)生溫度1501C左右的熱水供 用戶使用。為了防止高溫?zé)崴谒苤袣饣?,所以水管?nèi)的水壓保持在5公斤 以上。
6, 蒸氣在層層壓縮升溫的過程中所產(chǎn)生的凝結(jié)水,從高壓蒸氣倉一中壓蒸氣倉一 多功能蒸氣回收倉和為用戶供熱所在熱交換器中產(chǎn)生的凝結(jié)水合在一起,通過 有關(guān)管道,進(jìn)入多功能真空循環(huán)水倉底部的熱交換器上。熱量變成蒸氣,被多 功能蒸氣回收倉回收,用于發(fā)電、海水淡化、供熱用途;余下的凝結(jié)水即溫度 在5'C以下的蒸餾水,被送到蒸餾水倉后向用戶提供。以徹底解決飲用水遭污染 而危害人民身體健康的難題。
7, 多功能蒸氣回收倉回收的水蒸氣,經(jīng)中壓蒸氣倉、高壓蒸氣倉、超臨界壓力缸 后,變成超臨界液體,噴在汽輪機(jī)上,迅速膨脹作功,變成高溫高壓的水蒸氣, 推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。
8, 在汽輪機(jī)作功后排出的低溫低壓水蒸氣,被抽氣器送到多功能真空循環(huán)水倉,沒有變成水的水蒸氣,被威力強(qiáng)大的抽氣器強(qiáng)行送去多功能蒸氣回收倉,以進(jìn) 行新一輪的循環(huán)。
9, 本發(fā)明公開了我?guī)资陙淼难芯慷贸鰧?duì)熱力學(xué)第二定律的補(bǔ)充"利用工作物質(zhì)的物理熱力學(xué)性質(zhì),通過熱泵設(shè)備,可以將低溫?zé)嵩醋鳛楦邷責(zé)嵩词褂?這 一理論的偉大意義在于將統(tǒng)治物理熱力學(xué)多年的僵化能論,放到了歷史的垃圾 堆;為人類找到了本地就有的無窮無盡、最清潔、免費(fèi)的能源。 因?yàn)榈厍虮旧砭褪且慌_(tái)大熱機(jī),充滿能量。利用這一理論,可以利用本地的環(huán) 境溫度作為能源,通過熱泵設(shè)備,利用工作物質(zhì)的物理熱力學(xué)性質(zhì),就可以將 這些低溫?zé)嵩?,變成高溫高壓的水蒸氣,推?dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。這意味著,地球上, 即使沒有了煤、石油、天然氣和核能,也存在著供人類使用的取之不盡用之不 竭,而且是最干凈和免費(fèi)的本地溫度作為能源。因此,凡是利用工作物質(zhì)的物理熱力學(xué)性質(zhì),通過熱泵設(shè)備,使用我發(fā)明的水 氣全循環(huán)熱系統(tǒng)雷同的技術(shù)和設(shè)備,都屬于本專利所保護(hù)的范圍。
全文摘要
本發(fā)明為太陽能海水溫余熱聯(lián)合發(fā)電、供熱供水供蒸餾水廠的工藝流程。本發(fā)明的工藝流程是根據(jù)能量守恒和轉(zhuǎn)化定律;和我多年研究得出的對(duì)熱力學(xué)第二定律的補(bǔ)充“利用工作物質(zhì)的物理熱力學(xué)性質(zhì),通過熱泵設(shè)備,可以將低溫?zé)嵩?,作為高溫?zé)嵩词褂谩北景l(fā)明將太陽能、海水的熱量、冷卻水冷卻設(shè)備和空調(diào)所產(chǎn)生的熱水作為熱源;利用水和水蒸氣的物理熱力學(xué)性質(zhì),通過熱泵設(shè)備,產(chǎn)生高溫高壓水蒸氣推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電、高溫?zé)崴?、蒸餾水、并進(jìn)行海水淡化,產(chǎn)生大量的自來水。本廠使用的是自然界所產(chǎn)生的溫度和人們?cè)谏a(chǎn)和生活中產(chǎn)生的余熱作為能源,其發(fā)電成本遠(yuǎn)低于火力發(fā)電。
文檔編號(hào)F01K25/00GK101275473SQ200810084429
公開日2008年10月1日 申請(qǐng)日期2008年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月24日
發(fā)明者冼泰來 申請(qǐng)人:冼泰來