單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置,包括有蒸發(fā)器、冷凝器、渦輪發(fā)電機(jī)組及壓縮機(jī),蒸發(fā)器內(nèi)儲(chǔ)裝有液體制冷工質(zhì)并形成有氣室,蒸發(fā)器的出氣口通過安裝有密封閥的管道與渦輪發(fā)電機(jī)組的渦輪進(jìn)氣口連接,渦輪發(fā)電機(jī)組的渦輪排氣口通過壓縮機(jī)與冷凝器的進(jìn)口連接,冷凝器的出口通過安裝有單向節(jié)流閥的管道與蒸發(fā)器的進(jìn)液口連接,壓縮機(jī)的電源線與渦輪發(fā)電機(jī)組的電源輸出線電連接。該單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置無需消耗有限的燃料能源,僅利用大氣能量即可進(jìn)行發(fā)電,且能量轉(zhuǎn)換效率較高,無任何污染,在推廣使用后可以大大緩減目前環(huán)境污染日益嚴(yán)重以及能源危機(jī)加劇的局勢(shì)并大幅降低工業(yè)生產(chǎn)成本。
【專利說明】單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種發(fā)電裝置,尤其是涉及一種單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著世界環(huán)境污染的日益嚴(yán)重和能源危機(jī)的不斷加劇,人們對(duì)新能源(清潔能源)的開發(fā)和應(yīng)用也加快了腳步,如今雖然已取得了較為長足的進(jìn)步,但是依舊存在著許多難以完美解決的各種問題,如系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換效率低下、所使用的燃料或工質(zhì)易燃易爆或有毒等等,在此不作一一敘述,這些問題都困擾、阻礙著人們對(duì)新能源的研究與應(yīng)用的步伐。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了緩減目前環(huán)境污染日益嚴(yán)重以及能源危機(jī)加劇的局勢(shì),而提供一種單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置,該發(fā)電裝置無需消耗有限的燃料能源(煤、石油、天然氣等),僅利用大氣能量即可進(jìn)行發(fā)電,且能量轉(zhuǎn)換效率較高,無任何污染。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置,包括有蒸發(fā)器、冷凝器、渦輪發(fā)電機(jī)組及壓縮機(jī),蒸發(fā)器內(nèi)儲(chǔ)裝有液體制冷工質(zhì)并形成有氣室,蒸發(fā)器的出氣口通過安裝有密封閥的管道與渦輪發(fā)電機(jī)組的渦輪進(jìn)氣口連接,渦輪發(fā)電機(jī)組的渦輪排氣口通過壓縮機(jī)與冷凝器的進(jìn)口連接,冷凝器的出口通過安裝有單向節(jié)流閥的管道與蒸發(fā)器的進(jìn)液口連接,壓縮機(jī)的電源線與渦輪發(fā)電機(jī)組的電源輸出線電連接。該發(fā)電裝置的工作過程及發(fā)電原理如下:蒸發(fā)器內(nèi)儲(chǔ)裝的液體制冷工質(zhì)不斷吸收外界大氣中的熱量而汽化形成氣態(tài)制冷工質(zhì),在密封閥打開之后,蒸發(fā)器氣室內(nèi)積聚的高壓氣態(tài)制冷工質(zhì)沿管道沖入渦輪發(fā)電機(jī)組的渦輪進(jìn)氣口中推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn),從而發(fā)電機(jī)組生成電能,而從渦輪排氣口中排出的氣態(tài)制冷工質(zhì)則由壓縮機(jī)壓入冷凝器中從而又逐漸冷凝成略高于常壓的液體制冷工質(zhì)并回到蒸發(fā)器中,至此,該發(fā)電裝置完成一次工作循環(huán),在此循環(huán)中,渦輪發(fā)電機(jī)組所生成的電能除了供給裝置自身(壓縮機(jī))消耗外,仍有多余的電能輸出。
[0005]進(jìn)一步地說,在所述蒸發(fā)器的外壁覆蓋有吸熱膜層,以使蒸發(fā)器更好地吸收外界大氣中的熱量或直接吸收太陽光熱,從而使得蒸發(fā)器中的制冷工質(zhì)能夠吸收更多的熱能并轉(zhuǎn)換成氣體動(dòng)能,提高對(duì)渦輪的沖力。
[0006]再進(jìn)一步地說,在所述連接蒸發(fā)器出氣口與渦輪發(fā)電機(jī)組渦輪進(jìn)氣口的管道間設(shè)置有具有流體型內(nèi)腔的氣體減壓加速容器,氣體減壓加速容器的作用在于降低氣體減壓加速容器進(jìn)氣口處的氣壓而提升氣體減壓加速容器出氣口處的氣體流速,最終達(dá)到提高氣態(tài)制冷工質(zhì)對(duì)渦輪的沖力的目的,從而提高發(fā)電效率。
[0007]在上述的氣體減壓加速容器的外壁也覆蓋有吸熱膜層,以使氣體減壓加速容器更好地吸收外界大氣中的熱量或直接吸收太陽光熱,從而使氣體減壓加速容器中的氣態(tài)制冷工質(zhì)能夠吸收更多的熱能并轉(zhuǎn)換成動(dòng)能,提高對(duì)渦輪的沖力。
[0008]作為一種優(yōu)選方案,所述的冷凝器為翅片管式冷凝器。
[0009]作為一種優(yōu)選方案,所述的冷凝器為螺旋管式冷凝器。[0010]本發(fā)明的有益效果是:該單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置無需消耗有限的燃料能源(煤、石油、天然氣等),僅利用大氣能量即可進(jìn)行發(fā)電,且能量轉(zhuǎn)換效率較高,無任何污染,因此,該發(fā)電裝置在大規(guī)模推廣使用后可以大大緩減目前環(huán)境污染日益嚴(yán)重以及能源危機(jī)加劇的局勢(shì),并大幅降低工業(yè)生產(chǎn)成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0012]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:1.蒸發(fā)器2.冷凝器3.渦輪發(fā)電機(jī)組4.壓縮機(jī)5.液體制冷工質(zhì)
6.密封閥7.單向節(jié)流閥8.氣體減壓加速容器。
【具體實(shí)施方式】
[0014]一種單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置,如圖1所示,其包括有蒸發(fā)器1、冷凝器2、渦輪發(fā)電機(jī)組3及壓縮機(jī)4,蒸發(fā)器I內(nèi)儲(chǔ)裝有液體制冷工質(zhì)5并形成有氣室,蒸發(fā)器I的出氣口通過安裝有密封閥6的管道與渦輪發(fā)電機(jī)組3的渦輪進(jìn)氣口連接,渦輪發(fā)電機(jī)組3的渦輪排氣口通過壓縮機(jī)4與冷凝器2的進(jìn)口連接,冷凝器2的出口通過安裝有單向節(jié)流閥7的管道與蒸發(fā)器I的進(jìn)液口連接,壓縮機(jī)4的電源線與渦輪發(fā)電機(jī)組3的電源輸出線電連接。在蒸發(fā)器I的外壁覆蓋有吸熱膜層。在連接蒸發(fā)器I出氣口與渦輪發(fā)電機(jī)組3渦輪進(jìn)氣口的管道間設(shè)置有具有流體型內(nèi)腔的氣體減壓加速容器8,在氣體減壓加速容器8的外壁也覆蓋有吸熱膜層。冷凝器2為翅片管式冷凝器或螺旋管式冷凝器。
[0015]該發(fā)電裝置的工作過程及發(fā)電原理如下:蒸發(fā)器I內(nèi)儲(chǔ)裝的液體制冷工質(zhì)5不斷吸收外界大氣中的熱量而汽化形成氣態(tài)制冷工質(zhì),在密封閥6打開之后,蒸發(fā)器I氣室內(nèi)積聚的高壓氣態(tài)制冷工質(zhì)沿管道進(jìn)入氣體減壓加速容器8內(nèi)進(jìn)行減壓與加速,在氣體減壓加速容器8的出氣口處形成的高速氣流沖入渦輪發(fā)電機(jī)組3的渦輪進(jìn)氣口中推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn),從而發(fā)電機(jī)組生成電能,而從渦輪排氣口中排出的氣態(tài)制冷工質(zhì)則由壓縮機(jī)4壓入冷凝器2中從而又逐漸冷凝成略高于常壓的液體制冷工質(zhì)5并回到蒸發(fā)器I中,至此,該發(fā)電裝置完成一次工作循環(huán),在此循環(huán)中,渦輪發(fā)電機(jī)組3所生成的電能除了供給裝置自身(壓縮機(jī)4)消耗外,仍有多余的電能輸出。
[0016]上述實(shí)施例僅用于解釋說明本發(fā)明,而非對(duì)本發(fā)明權(quán)利保護(hù)的限定,凡是在本發(fā)明本質(zhì)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的任何非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng),均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置,其特征在于:包括有蒸發(fā)器(I)、冷凝器(2)、渦輪發(fā)電機(jī)組(3 )及壓縮機(jī)(4 ),蒸發(fā)器(I)內(nèi)儲(chǔ)裝有液體制冷工質(zhì)(5 )并形成有氣室,蒸發(fā)器(I)的出氣口通過安裝有密封閥(6)的管道與渦輪發(fā)電機(jī)組(3)的渦輪進(jìn)氣口連接,渦輪發(fā)電機(jī)組(3 )的渦輪排氣口通過壓縮機(jī)(4 )與冷凝器(2 )的進(jìn)口連接,冷凝器(2 )的出口通過安裝有單向節(jié)流閥(7)的管道與蒸發(fā)器(I)的進(jìn)液口連接,壓縮機(jī)(4)的電源線與渦輪發(fā)電機(jī)組(3)的電源輸出線電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置,其特征在于:在所述蒸發(fā)器(I)的外壁覆蓋有吸熱膜層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置,其特征在于:在所述連接蒸發(fā)器(I)出氣口與渦輪發(fā)電機(jī)組(3)渦輪進(jìn)氣口的管道間設(shè)置有具有流體型內(nèi)腔的氣體減壓加速容器(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置,其特征在于:在所述的氣體減壓加速容器(8)的外壁也覆蓋有吸熱膜層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置,其特征在于:所述的冷凝器(2)為螺旋管式冷凝器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置,其特征在于:所述的冷凝器(2)為翅片管式冷凝器。
【文檔編號(hào)】F01K25/00GK103883371SQ201410139671
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月9日
【發(fā)明者】王穎, 楊奕, 王天舒, 王玉軍 申請(qǐng)人:江蘇天舒電器有限公司