本發(fā)明涉及發(fā)電廠技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種火電廠燃煤發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)的煤電廠大部分是用煤燃燒，加熱水變?yōu)樗魵馀蛎涀龉Γ栌玫臒崮茌^大，可以重復(fù)利用的熱能很少，水蒸氣在推動(dòng)驅(qū)動(dòng)器做功后,差不多沒有利用的價(jià)值,頂多可以將水從常溫加熱至近100度的水,但水從液態(tài)100度的水化為100度的水蒸氣需要大量的熱能,需要用煤來加熱,如此造成了較嚴(yán)重的能源浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明就是將水蒸氣溫度提升至6000度左右,讓大部分熱能可以重新回收利用,而回收回來的熱能在做功后又可以再次回收利用,循環(huán)下去，形成一個(gè)高效的火電廠燃煤發(fā)電系統(tǒng)，其具有節(jié)能環(huán)保、有效提高能源利用率的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明提供的一種火電廠燃煤發(fā)電系統(tǒng)，包括：補(bǔ)水箱、加熱水箱、高壓水箱、鍋爐、蓄供電系統(tǒng)、電離室、設(shè)置在所述電離室內(nèi)的活塞、與所述活塞傳動(dòng)連接的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)、與所述動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)相連接的發(fā)電機(jī)、用于將所述水箱內(nèi)的水噴入所述電離室內(nèi)的噴水系統(tǒng)、以及用于控制所述蓄供電系統(tǒng)和所述噴水系統(tǒng)的控制器，所述發(fā)電機(jī)與所述蓄供電系統(tǒng)電連接，所述電離室內(nèi)設(shè)有與所述蓄電池電連接的正電極和負(fù)電極，當(dāng)所述控制器控制所述噴水系統(tǒng)向所述電離室內(nèi)噴水時(shí)，所述控制器控制所述蓄供電系統(tǒng)向所述正電極和所述負(fù)電極供高壓、以使水電離形成等離子氣體膨脹做功；

為了利用做功沖程完成后余下的壓力，所述電離室至少為一組、且每組為兩個(gè)，且兩個(gè)所述電離室通過第一高壓氣管相連通，所述第一高壓氣管上設(shè)有用于控制兩個(gè)所述電離室導(dǎo)通或斷開的第一控制閥，所述控制器能夠控制所述第一控制閥的啟閉；

兩個(gè)所述電離室都設(shè)置在所述高壓水箱內(nèi)，所述高壓水箱的上端設(shè)有第一高壓氣缸，兩個(gè)所述電離室分別通過第二高壓氣管與所述第一高壓氣缸相連通，兩個(gè)所述電離室內(nèi)的高壓高溫電離氣體能夠通過所述第一高壓氣缸向所述高壓水箱提供壓力，所述第二高壓氣管設(shè)有控制其通斷的第二控制閥，所述控制器能夠控制所述第二控制閥的啟閉；

所述補(bǔ)水箱通過第一補(bǔ)水管路向所述加熱水箱補(bǔ)水，所述鍋爐用于加熱所述加熱水箱內(nèi)的水，而且所述加熱水箱的頂部設(shè)有第二高壓氣缸，所述第二高壓氣缸通過第三高壓氣管與所述第一高壓氣缸相連通、以使所述第二高壓氣缸內(nèi)的高壓氣體通過所述第三高壓氣管進(jìn)入所述第一高壓氣缸內(nèi)；

所述加熱水箱通過第二補(bǔ)水管路與所述高壓水箱相連接、以使所述加熱水箱通過所述第二補(bǔ)水管路向所述高壓水箱內(nèi)補(bǔ)水。

優(yōu)選地，所述加熱水箱為一個(gè)，且能夠連接多個(gè)所述高壓水箱及多組所述電離室。

優(yōu)選地，所述加熱水箱與所述第二高壓氣缸連通的位置設(shè)有水位限位開關(guān)。

優(yōu)選地，所述電離室的排氣管穿過所述高壓水箱、加熱水箱以及補(bǔ)水箱內(nèi)部，且所述排氣管具有導(dǎo)熱性、以將排氣管內(nèi)的溫度傳導(dǎo)至所述加熱水箱以及補(bǔ)水箱內(nèi)。

優(yōu)選地，所述排氣管位于所述加熱水箱以及補(bǔ)水箱內(nèi)部的部分的外壁設(shè)有散熱翅片。

優(yōu)選地，還包括通過所述排氣管內(nèi)的高壓氣體驅(qū)動(dòng)的輔助發(fā)電機(jī)，所述輔助發(fā)電機(jī)與所述蓄供電系統(tǒng)電連接。

優(yōu)選地，所述正電極為伸入于所述電離室內(nèi)的電極棒，所述負(fù)電極為所述電離室的內(nèi)壁。

優(yōu)選地，所述高壓水箱內(nèi)設(shè)有用于加速內(nèi)部水循環(huán)的循環(huán)泵。

優(yōu)選地，所述第一補(bǔ)水管路上沿所述補(bǔ)水箱向所述加熱水箱的補(bǔ)水方向依次設(shè)有第一閥門、第二閥門和第三閥門，所述第一補(bǔ)水管路位于所述第一閥門和所述第二閥門之間的部分還設(shè)有與外界連通的旁通管路，所述旁通管路上設(shè)有水位開關(guān)。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案中，火電廠燃煤發(fā)電系統(tǒng)通過鍋爐將加熱水箱內(nèi)的水加熱、形成高壓水蒸氣，高壓水蒸氣進(jìn)入第二高壓氣缸內(nèi)，第二高壓氣缸通過第三高壓氣管與第一高壓氣缸相連通、以使第二高壓氣缸內(nèi)的高壓氣體通過第三高壓氣管進(jìn)入第一高壓氣缸內(nèi)，第二高壓氣缸與第一高壓氣缸的氣壓接近相等,因?yàn)殛P(guān)閉第三高壓氣管時(shí),還有第二路補(bǔ)水管連通兩水箱,而水的氣壓與高壓氣缸里的壓力是相等的,噴水系統(tǒng)將來自第一高壓氣缸與來自高壓水箱中的水按合適的比例噴入電離室,高壓的水氣混合就會(huì)形成霧狀,噴入電離室能更快的傳遞熱能,其水與氣的比例由系統(tǒng)根據(jù)需要來調(diào)整。

本發(fā)明中，蓄供電系統(tǒng)為既能蓄電也能向外供電的系統(tǒng)，通過蓄供電系統(tǒng)向電離室內(nèi)的正電極和負(fù)電極放電產(chǎn)生高壓，電離室高正負(fù)極與電離室相接部位進(jìn)行絕緣處理，以防整機(jī)帶電或短路。而噴水系統(tǒng)用于將水箱內(nèi)的水噴入到電離室內(nèi)，噴水系統(tǒng)向水箱內(nèi)噴水時(shí)，蓄供電系統(tǒng)向正電極和負(fù)電極供高壓，使水電離產(chǎn)生電離氣體，溫度能夠升高至六千度左右，釋放出巨大的熱量，同時(shí)膨脹推動(dòng)活塞對(duì)外做功進(jìn)行動(dòng)力輸出，并且通過帶動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，發(fā)的電一部分可存儲(chǔ)在蓄供電系統(tǒng)中，另一部分可直接輸出。

本發(fā)明提供的發(fā)電系統(tǒng)，能夠?qū)l(fā)動(dòng)機(jī)的熱膨脹做功與做功后散于電離室外的熱能同排出燃燒室外沒利用的熱能都利用上，以水冷方式回收利用，且不是直接用氣體驅(qū)動(dòng)器輸出動(dòng)能，而是進(jìn)入電離室電離后使其再次產(chǎn)生高溫，與下一次沖程的輸入的水共享一電離室，既可推動(dòng)活塞做功，又可產(chǎn)生更多的熱能，為下一次做功所用，熱能以同樣方式再次回收利用，循環(huán)下去，雖然電離水蒸氣還需電能，但經(jīng)過熱能回收后的水蒸氣的熱能與輸出設(shè)備外的水蒸氣的熱能接近相等，這樣電能做功后的大部份熱能就會(huì)被多次利用，高效的利用熱能，大幅度提高了電、煤的利用率，達(dá)到了節(jié)能減排的目的。

它可以將第一電離室做功沖程完成后余下的壓力傳至第二電離室，也可將第二電離室做功沖程完成后余下的壓力傳至第一電離室，完成壓力傳遞后才打開排氣開關(guān)排氣，這樣既可將動(dòng)能傳給電離室，又可節(jié)省來自第一高壓氣缸的壓力，保證第一高壓氣缸的壓力了無論何時(shí)都高于電離室做功沖程完成時(shí)的壓力，使電能做功剛開始就處于高溫高壓狀態(tài)的水蒸氣，電離后產(chǎn)生的熱能與動(dòng)能就會(huì)非常高，而輸入的電能則變化不大，還有可能減少。如此設(shè)置，本發(fā)明提供的發(fā)電系統(tǒng)，能夠有效減少用煤量。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例中火電廠燃煤發(fā)電系統(tǒng)示意圖；

圖2-圖9為本發(fā)明實(shí)施例中發(fā)動(dòng)機(jī)工作各個(gè)步驟示意圖；

圖10-圖15為本發(fā)明實(shí)施例中補(bǔ)水箱向加熱水箱補(bǔ)水各個(gè)步驟示意圖。

圖中：

第一電離室—11、第二電離室—12、補(bǔ)水箱—13、高壓水箱—14、第一高壓氣管—15、第一控制閥—16、第一電離室的噴水系統(tǒng)—17、第二電離室的噴水系統(tǒng)—18、正電極—19、負(fù)電極—20、第一電離室的排氣管—21、第二電離室的排氣管—22、輔助發(fā)電機(jī)—23、第一高壓氣缸—24、液位開關(guān)—25、循環(huán)泵—26、蓄供電系統(tǒng)—27、第一閥門—28、第二閥門—29、第三閥門—30、旁通管路—31、水位開關(guān)—32、加熱水箱—33、鍋爐—34、第二高壓氣缸—35、水位限位開關(guān)—36、第三高壓氣管—37、第二補(bǔ)水管路—38、第一路補(bǔ)水管—39、第三路補(bǔ)水管—40。

具體實(shí)施方式

本具體實(shí)施方式的目的在于提供一種火電廠燃煤發(fā)電系統(tǒng)，其具有節(jié)能環(huán)保、能源利用率高的優(yōu)點(diǎn)。

以下，參照附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行說明。此外，下面所示的實(shí)施例不對(duì)權(quán)利要求所記載的發(fā)明內(nèi)容起任何限定作用。另外，下面實(shí)施例所表示的構(gòu)成的全部內(nèi)容不限于作為權(quán)利要求所記載的發(fā)明的解決方案所必需的。

請(qǐng)參考圖1，本實(shí)施例提供的火電廠燃煤發(fā)電系統(tǒng)包括補(bǔ)水箱13、加熱水箱33、高壓水箱14以及鍋爐34。

火電廠燃煤發(fā)電系統(tǒng)通過鍋爐34將加熱水箱33內(nèi)的水加熱、形成高壓水蒸氣，高壓水蒸氣進(jìn)入第二高壓氣缸35內(nèi)，第二高壓氣缸35通過第三高壓氣管37與第一高壓氣缸24相連通、以使第二高壓氣缸35內(nèi)的高壓氣體通過第三高壓氣管37進(jìn)入第一高壓氣缸24內(nèi)，由第二高壓氣缸35進(jìn)入第一高壓氣缸24的高溫高壓蒸氣可以能夠?qū)⒏邏核渲械乃畨喝氲诫婋x室中，同時(shí)，也可直接進(jìn)入到電離室中形成水霧混合狀態(tài)。同時(shí)，加熱水箱33通過第二補(bǔ)水管路38能夠向高壓水箱14內(nèi)部補(bǔ)入高溫水。另外，在第三高壓氣管37中設(shè)置一開關(guān),當(dāng)液位開關(guān)25檢測高壓氣缸24需補(bǔ)水時(shí),打開第三高壓氣管37中的開關(guān),水受重力影響,由于加熱水箱中的水比高壓水箱中的水的水位高,水就會(huì)從加熱水箱經(jīng)第二補(bǔ)水管進(jìn)入加壓水箱14中,當(dāng)注入合適的水，推動(dòng)液位開關(guān)時(shí)，液位開關(guān)發(fā)出指令，關(guān)閉第三高壓氣管37中的開關(guān)，則停止注水。

當(dāng)水位開關(guān)36檢測出加熱水箱需補(bǔ)水時(shí)，打開第一路補(bǔ)水管39的補(bǔ)水裝置，見圖10至圖14，排出的水蒸氣注入補(bǔ)水箱13中，完成加熱水箱33中的補(bǔ)水。

當(dāng)補(bǔ)水箱13中需要補(bǔ)水時(shí)，打開第三路補(bǔ)水管40中的補(bǔ)水裝置，從水源處補(bǔ)水，與第一路補(bǔ)水裝置同理，排出的水蒸氣排出設(shè)備外。

在高壓水箱14內(nèi)部設(shè)有兩個(gè)電離室，兩個(gè)電離室通過第一高壓氣管15相連通，第一高壓氣管15上設(shè)有用于控制兩個(gè)電離室導(dǎo)通或斷開的第一控制閥16，控制器能夠控制第一控制閥16的啟閉。

為了便于描述，下文以第一電離室11和第二電離室12對(duì)兩個(gè)電離室進(jìn)行區(qū)分，上述“第一”、“第二”并不構(gòu)成對(duì)兩個(gè)電離室的設(shè)置順序的限定，只用于名稱的區(qū)分。

本實(shí)施例提供的火電廠燃煤發(fā)電系統(tǒng)工作時(shí)，具體如下所述：

第一步，可首先關(guān)閉第一控制閥16，打開第二電離室12的排氣開關(guān)排氣，同時(shí)打開用于控制b1管的控制閥，另外，打開第一電離室11噴水系統(tǒng)的噴水閥，來自高壓水箱14中的水與來自第一高壓氣缸的水蒸氣混合成霧狀噴入電離室，其水蒸氣與水的比例由噴水系統(tǒng)根據(jù)需要來調(diào)，如圖2所示。

第二步，打開蓄供電系統(tǒng)27的開關(guān)向第一電離室11供電，第一電離室11中的水就會(huì)被電離，形成等離子狀態(tài)，產(chǎn)生6000度左右的高溫，推動(dòng)活塞，電能做功開始，如圖3所示。

第三步，電做功結(jié)束，關(guān)閉通電開關(guān)，關(guān)閉第二電離室12的排氣閥，如圖4所示。

第四步，當(dāng)?shù)谝浑婋x室11快達(dá)到最大容積時(shí),控制第一高壓氣管15上的第一控制閥16打開，使第一電離室11的壓力以及高溫高壓氫氧等離子氣體傳至第二電離室12，此為第二電離室12第一加壓，如圖5所示。

第五步，關(guān)閉第一控制閥16，打開第一電離室11的排氣閥排氣，同時(shí)打開b2管的控制閥，并打開第二電離室12噴水系統(tǒng),來自高壓水箱14中的水與來自第一高壓氣缸的水蒸氣混合成霧狀噴入第二電離室12，，此為第二電離室12的第二次加壓，其水蒸氣與水的比例由噴水系統(tǒng)根據(jù)需要來調(diào)，如圖6所示。

第六步，關(guān)閉第二電離室12的噴水系統(tǒng)和b2管的控制閥，打開蓄供電系統(tǒng)27的開關(guān)向第二電離室12供電，第二電離室12中的水蒸氣被電離成等離子氣體放出熱能，產(chǎn)生熱膨脹做功，如圖7所示。

第七步，做功結(jié)束,關(guān)閉蓄供電系統(tǒng)27的通電開關(guān)，關(guān)閉第一電離室11的排氣開關(guān)，如圖8所示。

第八步，打開第一控制閥16，第二電離室12中的等離子氣體進(jìn)入第一電離室11，如圖9所示。

然后，循環(huán)上述第一步至第八步。

為了提高能量的利用率，第一電離室的排氣管21和第二電離室的排氣管22可以穿過水箱，這樣，排氣時(shí)攜帶的余熱可以被水箱內(nèi)的水充分吸收，提高了能量的利用率。進(jìn)一步地，可以在第一電離室的排氣管21和第二電離室的排氣管22上設(shè)有散熱翅片，以提高排氣管內(nèi)的高溫氣體與水的換熱效率。

本實(shí)施例中，排氣管內(nèi)的高溫氣體存在一定的高壓，可以利用該部分高壓帶動(dòng)輔助發(fā)電機(jī)23進(jìn)行發(fā)電，產(chǎn)生的電能可以存儲(chǔ)在蓄供電系統(tǒng)內(nèi)。

另外，本實(shí)施例中，兩個(gè)電離室的外圍設(shè)置有高壓水箱14，高壓水箱14的外殼可以采用加厚材料，使其能承受400至1000個(gè)大氣壓，且設(shè)防爆限壓裝置。高壓水箱14內(nèi)可以另設(shè)循環(huán)泵26使其能在電離室外快速循環(huán)流動(dòng)，達(dá)到高效回收電離室余熱的目的。同時(shí)為電離室降溫，保證電離室能正常工作。

在高壓水箱14的外圍另設(shè)一補(bǔ)水箱13，補(bǔ)水箱13用于向高壓水箱14補(bǔ)水，兩個(gè)電離室的排氣管先經(jīng)高壓水箱14，再經(jīng)補(bǔ)水箱13，排氣管內(nèi)的溫度可以回收至高壓水箱14和補(bǔ)水箱13內(nèi)，排氣管經(jīng)高壓水箱散熱后再經(jīng)經(jīng)補(bǔ)水箱散熱，使用水入高壓水箱時(shí)的溫度接近一百度，保證高壓水箱的水不會(huì)因補(bǔ)水而大大溫度及降壓。

本實(shí)施例中，在高壓水箱14的上部另設(shè)一適當(dāng)高度的管道、形成第一高壓氣缸24，裝有液位開關(guān)25，使其無論何時(shí)都處于無水有氣狀態(tài)。第一高壓氣缸24可以設(shè)置有兩個(gè)第二高壓氣管，兩個(gè)第二高壓氣管分別與兩個(gè)電離室相連，為了便于理解，如圖中所示，連接至第一電離室11的第二高壓氣管為b1管，連接至第二電離室12的第二高壓氣管為b2管，在兩個(gè)電離室的連接端各設(shè)一個(gè)用于控制第二高壓氣管的控制閥。

另外，本實(shí)施例中，當(dāng)加熱水箱33中的水量減少之后，可通過如下方式進(jìn)行補(bǔ)水。

初始狀態(tài)，如圖10所示，第一閥門28、第二閥門29處于關(guān)閉狀態(tài)，第三閥門30處于打開狀態(tài)。

當(dāng)系統(tǒng)檢測到需要向加熱水箱33補(bǔ)水時(shí)，打開第一閥門28，如圖11所示。補(bǔ)水箱13內(nèi)的水流入旁通管路31內(nèi)。

而后水啟動(dòng)旁通管路31內(nèi)的水位開關(guān)32，并且關(guān)閉第三閥門30，如圖12所示。

而后，打開第二閥門29，水在重力作用下，流向第三閥門30處，并且水蒸氣由旁通管路31排出，如圖13所示。

而后，關(guān)閉第二閥門29，如圖14所示。

而后，打開第三閥門30，水流入至加熱水箱33內(nèi)，如圖15所示。

如此設(shè)置，在不對(duì)加熱水箱33的水降壓的條件下，能夠向其內(nèi)部進(jìn)行補(bǔ)水。而且，當(dāng)排出同等體積的空氣與進(jìn)入同等體積的水時(shí)，高壓水箱12里的小水壓力保持不變。

本實(shí)施例中，兩個(gè)電離室的噴水系統(tǒng)的噴水入口可以設(shè)置在高壓水箱14內(nèi)，噴水系統(tǒng)設(shè)有噴水閥，當(dāng)噴水閥打開時(shí)，若高壓水箱14內(nèi)存在有高壓氣體，在壓力的作用下，能夠?qū)⑺畨喝氲诫婋x室內(nèi)，如壓力不夠，電力輔助保證在計(jì)劃時(shí)間內(nèi)注入需要數(shù)量的水，水進(jìn)入電離室可以為電離室降溫，保證電離室能正常運(yùn)行，水遇高溫化為水蒸氣，為電離室增加壓力，在保和水蒸氣下，電離室的氣壓與輸出的動(dòng)能與熱能是成正比的，也與水的用量成正比，但與電能的輸入并不成正比，與電能輸入的大小影響并不大，因?yàn)橄啾仍O(shè)備剛起動(dòng)時(shí)，電離室氣壓為0，注入的水也是常溫液態(tài)的，可能用電量會(huì)更大些，因?yàn)闇囟仍降?，電阻就越小，用電量就越大，用時(shí)更長，且將水從常溫的水電離成高溫等離子需要的熱能也更大，

低壓至高壓進(jìn)水系統(tǒng)，當(dāng)加熱水箱需補(bǔ)水時(shí)，如果用電能強(qiáng)行注水，則損耗電能，與高壓氣體做的功抵消，大大影響節(jié)能，需用空間體等體替換的辦法，無功耗的將加熱水箱33中的水蒸氣與補(bǔ)水箱中的水等體替換，加熱水箱33中的氣壓保持不變，完成補(bǔ)水，如圖10中可看出，替換出的水蒸氣被排至設(shè)備外，沒有利用，當(dāng)然也可以利用，就是直接連接補(bǔ)水箱，但補(bǔ)水箱的入水口處得加一個(gè)低壓至高壓進(jìn)水系統(tǒng)，否則密封后就無法進(jìn)水，儲(chǔ)存來至高壓水箱中的熱能與動(dòng)能，加的低壓至高壓進(jìn)水系統(tǒng)又存在同樣問題，需另加水箱，循環(huán)加下去，永遠(yuǎn)也不可能利用完熱能，最終熱能也會(huì)損耗的，電離室每次產(chǎn)生那么多的熱能，動(dòng)能做功是不會(huì)帶走熱能的，最終也要損耗掉的，所以本說明只說明理論，具體如何實(shí)施可根據(jù)需求來定。動(dòng)能做功只有可能讓電離室氣體少產(chǎn)生熱能與動(dòng)能，而無法帶走熱能，例如在電離室達(dá)到最小容積時(shí)突然將活塞固定，不讓運(yùn)動(dòng)做功，通電后由于空間太小就會(huì)產(chǎn)生更高的溫度與熱能，

下面內(nèi)容，將結(jié)合具體數(shù)據(jù)對(duì)本方案的效果進(jìn)行說明。這里1公斤水加熱至200度來計(jì)算，加熱100度的水成水蒸氣為2260千焦，100至200度需用2.080x100x1000/1000＝208千焦，2260+208＝2768千焦，1千克水蒸氣以200度的溫度輸出需用熱量2768千焦，輸出壓力為15個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。水蒸氣還可用電來將其電離成等離子氣體，即可增加動(dòng)力輸出，可將增加的熱能重新利用，因?yàn)榈入x子氣體的溫度在6000度到一萬多度，比來至煤燃燒的溫度還高，比較好用，大部份可以重新利用，按同樣一千克水蒸氣進(jìn)入電離室的溫度為最低為200度，電離后大部份熱量被回收，排出設(shè)備外時(shí)溫度最高400度，前后相減就是本次做功需用的熱能。這是電與煤的總能量400-200＝200度，查相關(guān)資料得出比熱是2.080焦耳每克每度，2.080x300x1000＝416000焦＝616千焦，結(jié)果是每千克200度水蒸氣經(jīng)技術(shù)改進(jìn)后需消耗616千焦熱量，200度的飽和水蒸氣的氣壓為15個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，進(jìn)入電離室電離成等離子后，由于電離室有另一電離室的等離子氣體,如果噴入電離室的水蒸氣與水同另一電離室的等離子氣體質(zhì)量總和與體積的比為水蒸氣在200度時(shí)的干飽和時(shí)質(zhì)量與體積的比相等時(shí),按比例計(jì)算氣壓得出6000度/200度＝30倍，15x30＝4500，為450個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，可以看出實(shí)際150個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓可能會(huì)有，

二者氣壓輸出的比例為10倍，二者需用熱能的比例為2768/616＝4.9倍，10x4.9＝49倍，按此推算出使用節(jié)能技術(shù)后比以前的節(jié)省用煤40多倍，本設(shè)備配有蓄供電系統(tǒng)計(jì),發(fā)電系統(tǒng),當(dāng)停止供燃料時(shí),用蓄電系統(tǒng)發(fā)電，由于用電通常是不穩(wěn)定的,在電力需求量大時(shí),啟用燃料發(fā)電,需求量小時(shí)則將發(fā)的電儲(chǔ)存于蓄電系統(tǒng)中,存滿電后關(guān)閉燃料發(fā)電,用蓄電系統(tǒng)發(fā)電,這樣,保證發(fā)的電不會(huì)被浪費(fèi),當(dāng)然,可以用煤分多個(gè)水箱加熱水蒸氣至幾千度高溫,這時(shí)的水蒸氣就成了等離子狀態(tài),排出的氣體經(jīng)排氣管返回加熱水箱中散熱,就可以形成熱循環(huán)利用,溫度越高越節(jié)能，但幾千度的等離子氣體,可以將設(shè)備融化，無法實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),加熱至500度已經(jīng)很高了,但幾百度的溫度熱重復(fù)利用率就很低了,只能先把部熱能轉(zhuǎn)化成電能,通過電離水蒸氣方式瞬間將水蒸氣電離成6千度左右高溫,瞬間斷電,噴水及水蒸氣降溫，同時(shí)電離室外全置于水箱中降溫,且設(shè)散熱片，讓設(shè)備的溫度大部分時(shí)間在500度以下,這樣設(shè)備才可以正常運(yùn)轉(zhuǎn),才可達(dá)到理想中的使用壽命。

水蒸氣電離成等離子前起始溫度的計(jì)算,按電離室起始溫度為200度計(jì)算,上面計(jì)算出100度的水加熱至200度的水蒸氣需1千克需用2768千焦,水的比熱容為4.2千焦/千克每攝氏度,水從0度至100度需用4.2*100＝420千焦,2768千焦加420千焦＝3188千焦,這3188千焦為水從0度加熱至200度的水蒸氣需用的熱能,當(dāng)然實(shí)際可能會(huì)大些,因?yàn)樗嬖诟邏?等離子氣體為6000度,可以利用的可能為5500度,水蒸氣的比熱容為2.08千焦/千克每攝氏度,1千克水蒸氣可利用的熱能為2.08*5500＝11440千焦,遠(yuǎn)大于200度水蒸氣3188千焦需用的熱能,這里等離子的比熱容也按水蒸氣的計(jì)算,等離子的比熱容比水蒸氣要大,所以這里回收的熱能除了熱量損失外也足夠?qū)⑺畯?度加熱至200度的水蒸氣,也證明了需用煤來加熱水蒸氣的用量就會(huì)很少,

等離子電離成水蒸氣的通電時(shí)間是比較短的,只需將水蒸氣電離成6000度左右的高溫等離子就可以斷開電源,而等離子氣體也不因斷電而立刻熄滅,因?yàn)閿嚯姾髿溲踉訒?huì)結(jié)合成水分子,還有一個(gè)燃燒的過程,所以通電的時(shí)間是較短的,而200度左右的水蒸氣與水時(shí)入電離室后,與來自另一電離室的高溫等離子氣體混合,接觸到高溫的電離室內(nèi)壁,水與水蒸氣就會(huì)化為500度左右的水蒸氣,水蒸氣在500度左右才通電用電量就不多,因?yàn)?00度左右的水分子已經(jīng)很難保證水分子的穩(wěn)定性,一通電就很容易被電離,而電離出來的部分氫氧原子就會(huì)釋放熱能,釋放出的熱能與高速運(yùn)動(dòng)的氫氧原子與電子會(huì)影響別的水分子,從而產(chǎn)生連鎖反應(yīng),就能以較短的時(shí)間完成溫度的提升,完成水分子形成等離子狀態(tài)的過程,

有沒有可能發(fā)的電還不夠發(fā)動(dòng)機(jī)電離時(shí)水蒸氣所用的電呢，這里可按常規(guī)方法與能量守恒去分析,在不考慮熱能的回收利用,以單次做功來分析,在不用煤加熱情況下,如果電能全轉(zhuǎn)成的動(dòng)能,動(dòng)能又全轉(zhuǎn)成了電能情況下發(fā)動(dòng)機(jī)電離水蒸氣用的電能與發(fā)出的電能就會(huì)相等,無電能對(duì)外輸出,如果用煤對(duì)水先進(jìn)行加熱,形成高溫高壓的水蒸氣時(shí)才通電,發(fā)的電除了對(duì)自身的供電,就可以向外輸出電能,使用了熱能回收方案后,用的煤就會(huì)大大減少。

電離水蒸氣需要用電能，但由于熱能可以多次重復(fù)使用，而水蒸氣電離成等離子氣體時(shí)，原子與原子之間，電子與電子之間，電子與原子之間相互發(fā)生碰撞，產(chǎn)生了熱能，所以用電量會(huì)很少，但發(fā)出的電則可以增加幾十倍?，F(xiàn)有技術(shù)的發(fā)電廠水蒸氣溫度約為400度左右，將它電離成等離子氣體用電量不多，但產(chǎn)生的動(dòng)能則與溫度成正比，十多倍至二十多倍，產(chǎn)生的熱能又可以重新利用，400度以上的高溫都很好利用的，這就可以大大減少燃料的用量。而本發(fā)明則可以只加熱至200度左右進(jìn)入電離室還有一個(gè)溫度的提升，因?yàn)殡婋x室還有來至另一電離室余下的高溫高壓等離子氣體,等離子氣體遇冷生成水蒸氣也要放熱,存在較高的熱能，還有上一次做功留在電離室內(nèi)壁的熱能,需要用水或水蒸氣去冷卻,這樣燃料的用量會(huì)更少。

電離室設(shè)溫度檢測裝置，當(dāng)溫度超過設(shè)計(jì)值,影響設(shè)備動(dòng)行時(shí)，需采用減少通電電壓或通電時(shí)間，或者增加向電離室噴的水來降低電離室的溫度，一個(gè)大型鍋爐水箱可配一個(gè)補(bǔ)水箱,多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)，一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)可有多組電離室，2個(gè)電離室為1組.圖中所示為一組電離室。

對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。