專利名稱：工質(zhì)能差動力循環(huán)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及動力循環(huán)技術(shù)領(lǐng)域，準(zhǔn)確說是一種工質(zhì)能差動力循環(huán)裝置。
已有的動力循環(huán)均符合卡諾循環(huán)原理。當(dāng)熱量由高溫?zé)嵩磦飨虻蜏責(zé)嵩磿r產(chǎn)生動力，兩個熱源的狀態(tài)均為平衡態(tài)。若以環(huán)境溫度和空間為低溫?zé)嵩?，那么，產(chǎn)生高溫?zé)嵩?，必須要消耗大量的非再生能源。如現(xiàn)有的火力發(fā)電等，所消耗的大量能源則是煤。
本實用新型的目的是，根據(jù)非平衡態(tài)熱力學(xué)理論，提供一種制冷制(以氨NH3為例)在遠(yuǎn)離平衡態(tài)的非平衡相變過程中，存在非線性動力學(xué)的循環(huán)裝置，將普遍熱轉(zhuǎn)換為有用功，為今后的能源利用開辟了新的途徑。
本實用新型完成上述循環(huán)的裝置是該裝置有壓力容器(19)和蒸發(fā)器(17)，飽和蒸汽輸汽管(18)將壓力容器，(19)和蒸發(fā)器(17)連結(jié)，壓力容器(19)上安裝的干飽和蒸汽輸汽管(4)的另一端與引射器(3)相連，飽和蒸汽反饋管(9)分別與引射器(3)和渦輪機(jī)進(jìn)汽管路(8)連接，引射器(3)內(nèi)裝有噴管(2)，引射器(3)的一端與混合器(5)相接，引射器(3)的另一端與過熱蒸汽輸氣管(1)的一端相接，過熱蒸汽輸汽管(1)的另一端安裝在過熱蒸汽發(fā)生器(10)上，混合器(5)與喉管(6)連接，喉管(6)的另一端與擴(kuò)壓器(7)連接。擴(kuò)壓器(7)通過渦輪機(jī)進(jìn)汽管路(8)與渦輪發(fā)電機(jī)(11)連接，渦輪發(fā)電機(jī)(11)通過排汽管(12)與蒸發(fā)器(17)聯(lián)結(jié)。本實用新型循環(huán)裝置中，噴管(2)的形狀是，兩圓錐小直徑端相接，其相接處有一圓柱為過渡段。混合器(5)是圓錐形，大直徑端與引射器(3)連接，小直徑端與喉管(6)相接。擴(kuò)壓器(7)是圓錐形，其小直徑端與喉管相接，大直徑端與渦輪機(jī)進(jìn)汽管路(8)相接。蒸發(fā)器(17)內(nèi)、渦輪機(jī)排汽管(12)的一端，安裝多孔余熱加熱器(13)。
附


圖1是本實用新型工質(zhì)能差動力循環(huán)裝置的示意圖。
對照附圖，對本實用新型的循環(huán)裝置實施例，做進(jìn)一步的說明附
圖1所示的本實用新型循環(huán)裝置，有配電室(22)，過熱蒸汽發(fā)生器(10)和渦輪發(fā)電機(jī)(11)分別與配電室(22)連接，過熱蒸汽發(fā)生器(10)通過過熱蒸汽輸汽管(1)和高壓飽和蒸汽反饋管(9)分別與引射器(3)和渦輪機(jī)進(jìn)氣管路(8)連接，過熱蒸汽輸汽管(1)與噴管(2)相接，噴管(2)安裝在引射器(3)內(nèi)，引射器(3)的一端與混合器(5)的大直徑端連接，混合器(5)的小直徑端與喉管(6)連接，喉管(6)的另一端與擴(kuò)壓器(7)的小直徑端連接，擴(kuò)壓器(7)大直徑端與渦輪機(jī)進(jìn)汽管路(8)連接，進(jìn)汽管路(8)與渦輪發(fā)電機(jī)(11)連接，渦輪發(fā)電機(jī)(11)通過排汽管(12)與蒸發(fā)器(17)連接，蒸發(fā)器(17)通過飽和蒸汽輸氣管(18)與壓力容器(19)連接，壓力容器(19)由干飽和蒸汽輸汽管(4)與引射器(3)連接。本實用新型的循環(huán)工作過程是在過熱蒸汽發(fā)生器(10)內(nèi)裝兩種不同工質(zhì)，使其產(chǎn)生高壓汽體，該汽體經(jīng)輸汽管(1)送入噴管(2)內(nèi)，在其內(nèi)產(chǎn)生超音速射流，引射器(3)內(nèi)就形成引射力。此時，嚴(yán)格控制干飽和蒸汽輸汽管(4)的流量，使其按計算比例在混合器(5)內(nèi)進(jìn)行動能合成，當(dāng)合成汽體通過喉管(6)進(jìn)入擴(kuò)壓器(7)時，則降速升壓，直至速度為零，此時渦輪機(jī)進(jìn)汽管路(8)處的汽體壓力高于過熱蒸汽輸汽管(1)的汽體壓力。為此，渦輪機(jī)進(jìn)汽管路(8)處的汽體將分成兩路；一路進(jìn)入渦輪發(fā)電機(jī)(11)，產(chǎn)生電力，由A、B、C電路輸入配電室(22)進(jìn)行電能量反饋與輸出的比例分配，另一路汽體進(jìn)入高壓飽和蒸汽反饋管(9)，再至過熱蒸汽發(fā)生器(10)加熱補充過熱蒸汽輸汽管(1)的過熱蒸汽源。渦輪發(fā)電機(jī)(11)排出的汽經(jīng)渦輪機(jī)排汽管(12)進(jìn)入多孔余熱加熱器(13)，對飽和液體(14)加熱。熱管(16)在極小的溫差下大負(fù)荷傳遞熱量，可以保證循環(huán)過程所需要的汽化潛熱。設(shè)立壓力容器(19)是為了提高飽和蒸汽(15)的干度。
本實用新型是以熱力學(xué)發(fā)展的第三階段理論為依據(jù)，針對現(xiàn)有熱力循環(huán)進(jìn)行改進(jìn)的。由于本實用新型利用制冷劑在環(huán)境條件下的汽、液共存狀態(tài)及干飽和汽相線的焓(h)與壓力(p)溫度(T)的非線性關(guān)系，使得遠(yuǎn)離平衡態(tài)得以實現(xiàn)，所以，本發(fā)明產(chǎn)生高溫高壓時，不需現(xiàn)有動力循環(huán)產(chǎn)生高溫高壓時所必消耗的大量能源。本實用新型的實施為人類能源利用開辟了新的途徑。
權(quán)利要求1.工質(zhì)能差動力循環(huán)裝置，它有壓力容器(19)和蒸發(fā)器(17)，其特征在于飽和蒸汽輸汽管(18)將壓力容器(19)和蒸發(fā)器(17)連結(jié)，壓力容器(19)上安裝的干飽和蒸汽輸汽管(4)的另一端與引射器(3)相連，飽和蒸汽反饋管(9)分別與引射器(3)和渦輪機(jī)進(jìn)汽管路(8)連接，引射器(3)內(nèi)裝有噴管(2)，引射器(3)的一端與混合器(5)相連，引射器(3)的另一端與過熱蒸汽輸汽管(1)的一端相接，過熱蒸汽輸汽管(1)的另一端安裝在過熱蒸汽發(fā)生器(10)上，混合器(5)與喉管(6)連接，喉管(6)的另一端與擴(kuò)壓器(7)連接，擴(kuò)壓器(7)通過渦輪機(jī)進(jìn)汽管路(8)與渦輪發(fā)電機(jī)(11)連接，渦輪發(fā)電機(jī)(11)通過排汽管(12)與蒸發(fā)器(17)聯(lián)結(jié)。
2.按照權(quán)利要求1所述的工質(zhì)能差動力循環(huán)裝置，其特征在于噴管(2)的形狀是，兩圓錐小直徑端相接，其相接處有一圓柱為過渡段。
3.按照權(quán)利要求1所述的工質(zhì)能差動力循環(huán)裝置，其特征在于混合器(5)是圓錐形，大直徑端與引射器(3)連接，小直徑端與喉管(6)相接。
4.按照權(quán)利要求1所述的工質(zhì)能差動力循環(huán)裝置，其特征在于擴(kuò)壓器(7)是圓錐形，其小直徑端與喉管(6)相接，大直徑端與渦輪機(jī)進(jìn)汽管路(8)相接。
5.按照權(quán)利要求1所述的工質(zhì)能差動力循環(huán)裝置，其特征在于蒸發(fā)器(17)內(nèi)、渦輪機(jī)排汽管(12)的一端，安裝多孔余熱加熱器(13)。
專利摘要本實用新型涉及動力循環(huán)技術(shù)領(lǐng)域，準(zhǔn)確說是一種工質(zhì)能差動力循環(huán)裝置。本實用新型的循環(huán)裝置是該裝置有壓力容器(19)和蒸發(fā)器(17)，飽和蒸汽輸汽管(18)將壓力容器(19)和蒸發(fā)器(17)連結(jié)，壓力容器(19)上安裝的干飽和蒸汽輸汽管(4)的另一端與引射器(3)相連，本實用新型是以熱力學(xué)發(fā)展的第三階段理論為依據(jù)，針對現(xiàn)有熱力循環(huán)進(jìn)行改進(jìn)的。本發(fā)明的實施，為人類能源利用開辟了新的途徑。
文檔編號F03G7/00GK2224934SQ9523367
公開日1996年4月17日 申請日期1995年4月24日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月24日
發(fā)明者王杰, 吳健忠 申請人:王杰