吸收外界介質(zhì)熱量轉(zhuǎn)換動力的方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及熱泵機及氣化沸點較低運轉(zhuǎn)低溫蒸汽機，屬機械領域。
【背景技術(shù)】
[0002]一次能源在地表淺層開采使在淺層地表的一次能源越來越少，開采難度增大成本也隨之提高，對環(huán)境的破壞機帶來的隱患則越來越大。
[0003]一次能源都帶來了許多污染及，對環(huán)境的諸多影響。
[0004]就目前而言，相比一次能源，可再生能源都存在成本高，不穩(wěn)定性大，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明是利用大自然在存在的可吸收熱量利用熱泵及特定介質(zhì)低溫蒸汽機轉(zhuǎn)換為動力，涉及機械及熱力學領域。
[0006]本發(fā)明運用熱泵吸收大自然廣泛可吸收的熱量，主要以空氣和水，在熱泵的制熱范圍內(nèi)運行，用于加熱特定媒介低溫蒸汽機(低沸點介質(zhì))，使其沸騰，產(chǎn)生動力，在熱泵制熱范圍內(nèi)，熱泵從外界吸收的熱量給予特定介質(zhì)加熱，使某種介質(zhì)在熱泵加熱下沸騰，產(chǎn)出動力。
[0007]實現(xiàn)實用性至少低溫蒸汽機輸出的功率要大于熱泵所需的功率，所以要控制熱量散失，用絕熱包材料裹溫度高的地方，盡可能減少熱量散發(fā)。
[0008]要實現(xiàn)本發(fā)明的實用性，低溫蒸汽機運轉(zhuǎn)輸出的機械功率要大于熱泵的運行功率才有現(xiàn)實意義，由于低溫蒸汽機械效率有限，熱量來源是廣泛存在大自然的熱量，所以重外界吸收來的熱量盡可能保存，再繼續(xù)利用。
[0009]據(jù)上述，特定介質(zhì)可以機械做功后給予待仍熱加熱的特定介質(zhì)預熱，在與特定介質(zhì)管道在進行反向?qū)?，特定介質(zhì)蒸汽相對比焓逐漸減少，而送入低溫蒸汽機的特定介質(zhì)比焓逐漸增加，特定介質(zhì)蒸汽經(jīng)過放熱進入氣液分期器，最后可能有少量氣體在一定壓力下不能液化，則需要把少量的熱量帶走(用功率較小的壓縮機，在冷凝區(qū)使用，將氣液分離區(qū)的能量帶走，在預熱預熱的區(qū)域液化)特定介質(zhì)需要一定的成本，不能排放，所以需要回流。
[0010]據(jù)上述，低溫蒸汽機機械效率若為10%，那么就有約85%以上的熱功率(包活機械摩擦產(chǎn)生)，可達到小于5%熱量揮發(fā)及振動能量及其他損失。
[0011]低溫蒸汽機的功率可根據(jù)熱泵的功率設定，熱泵加熱特種蒸汽機運轉(zhuǎn)媒介減焓幅度，機械效率若為10%，則特種蒸汽機相對熱功率就為100%，熱泵補上約10%機械功率的熱量，剩余85%以上熱量給予特定媒介液體預熱，最后在進行氣液分離(在穩(wěn)定運行的條件下，氣液分離所需熱量越少越好)。
[0012]設計低溫蒸汽機所需要的熱功率大約是熱泵帶來的熱功率除于機械預計效率，低溫蒸汽機的機械功率約等于熱泵的熱功率，在維持制熱熱泵運作時而有其他的動力輸出，也就是說，低溫蒸汽機的運轉(zhuǎn)是由熱泵加熱且在絕熱的條件下達到滿載，并輸出機械功率與熱泵接近的熱功率，在從外界吸收熱量維持自身運轉(zhuǎn)同時能輸出機械功。
[0013]本發(fā)明可以以低位蒸汽機產(chǎn)生的動力，一部分用于熱泵所需的動力，在熱泵工作的情況下運轉(zhuǎn)，本發(fā)明可用于需要低溫的環(huán)境，吸收熱量從而轉(zhuǎn)換為動力，用在有需要的地方。
[0014]特定介質(zhì)在完成機械做功后產(chǎn)生的蒸汽給液態(tài)的特定介質(zhì)預熱，在最后進行氣液分離，蒸汽液體預熱，蒸汽與液體流向相反與給予液體在不接觸的情況且下在導熱器材進行熱交換，兩者流向相反，液體逐漸升溫，蒸汽逐漸降溫，通過進入運轉(zhuǎn)后的特定媒介從而排出液態(tài)的特定媒介，由于兩者在進行熱交換不能保證兩者比焓相等，靠自然導熱的方法會會因較高比焓的特定媒介進入氣液分離區(qū)，導致氣液分離區(qū)的比焓越來越高，所以用自然導熱的方式不能保證氣體液體溫度穩(wěn)定，為了氣液分離器的壓力溫度在正常范圍內(nèi)，則須要用壓縮機強制降溫進行熱傳遞至預熱區(qū)域，進行強制氣液分離。
[0015]據(jù)上述，特定媒介的選擇為非晶體，在熱泵的加熱下氣化產(chǎn)生足夠的壓力，形成足夠的壓差，在運轉(zhuǎn)時有較為理想的機械效率。
[0016]特定介質(zhì)降溫液化后先經(jīng)過氣液分離器從壓縮機帶來的熱量加熱，在繼續(xù)通過特定媒介在特種蒸汽機運轉(zhuǎn)后的熱量加熱，再通過熱泵加熱，推動低溫蒸汽機的運轉(zhuǎn)，運轉(zhuǎn)后的氣體給予液體加熱，進入氣液分離區(qū)，液體重新加熱運轉(zhuǎn)，要在熱泵從外界吸收熱量的工作條件下，做出上述循環(huán)。
[0017]本發(fā)明在能源緊張的處境的一個解決方案，在本發(fā)明的方案中，盡可能降低實現(xiàn)難度，對于目前的科學技術(shù)水平已及工業(yè)水平?jīng)]有須要跨越的障礙，但需要目前成熟的技術(shù)的組合運用，須在不同領域的產(chǎn)品組合運用，在整體上須要磨合運用，在能源危機中給出可實現(xiàn)性較大的方案，要在一定程度上擺脫能源的依賴，則需要更低成本。
【主權(quán)項】
1.利用熱泵從外界吸收熱量，加熱特定媒介在低溫蒸汽機下沸騰，在低溫蒸汽機的環(huán)境下產(chǎn)生動力，并且在特定介質(zhì)在氣化狀態(tài)下給待加熱的特定媒介在熱泵加熱之前加熱，特定媒介在氣態(tài)的的情況下進入氣液分離區(qū)中，進行用壓縮機強制氣液分離，給予特定媒介的液體加熱。2.據(jù)權(quán)利要求1所述，熱泵加熱低溫蒸汽機中的特定媒介產(chǎn)生動力，是指制熱系統(tǒng)從外界吸收熱量，在低溫蒸汽機中加熱特定媒介產(chǎn)生動力。3.據(jù)權(quán)利要求1所述，在給予特定介質(zhì)的加熱中，熱泵在最后階段加熱，其次是特定媒介的蒸汽和氣液分離所壓縮機帶來的熱量加熱。4.據(jù)權(quán)利要求1所述，氣液分離區(qū)是分離特定媒介的氣體液體，在比溫度較高的特定媒介的熱量通過熱傳遞轉(zhuǎn)移到特定媒介，在氣液分離區(qū)內(nèi)要保證溫度在正常范圍內(nèi)，用壓縮機降低氣液分離區(qū)的溫度，在給予液態(tài)的特定媒介加熱。5.據(jù)權(quán)利要求1所述，特定介質(zhì)是指適合本發(fā)明運轉(zhuǎn)的的介質(zhì)，其特征能夠配合該發(fā)明運轉(zhuǎn)的介質(zhì)，決定特定媒介是由熱泵從空氣吸收的熱量產(chǎn)生足夠的溫度從而從而氣化，特定媒介的沸點要根據(jù)熱泵所能夠創(chuàng)造的溫度。
【專利摘要】本發(fā)明是要解決當前的能源問題，是從大自然吸收熱量從而產(chǎn)生動力，在本發(fā)明中，根據(jù)目前的科學技術(shù)和工業(yè)水平，在現(xiàn)有條件下，設定基本框架，使不同領域的產(chǎn)品發(fā)揮效果組合運用，并達到重要的目的。本發(fā)明主要以現(xiàn)有產(chǎn)品組合運用，將熱泵，低溫蒸汽機，過熱器，絕熱材料的組合運用，從而達到吸收外界的熱量從而轉(zhuǎn)化為動力，用蒸汽過熱的方法從新利用，且利用絕熱材料控制熱量流失，本發(fā)明用于在可從外界吸收熱量的情況想需要動力的地方，既可以在工業(yè)當中吸收熱量轉(zhuǎn)化動力繼續(xù)運用，也可以作為工業(yè)所需的冷卻。
【IPC分類】F01K27/00
【公開號】CN105019958
【申請?zhí)枴緾N201410167490
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】康睿毅
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2014年4月24日