專利名稱：備用電源系統(tǒng)及其供電方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱能工程領(lǐng)域的供電和供熱技術(shù)，特別涉及一種通過 蓄熱劑來儲(chǔ)存能量并通過吸收溶液的吸收熱來制造高溫蒸汽推動(dòng)汽輪發(fā)電 才幾進(jìn)行發(fā)電的備用電源系統(tǒng)及其供電方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的供電系統(tǒng)一般為電網(wǎng)供電和備用電源供電。通常，用于停電或 者自然災(zāi)害時(shí)的備用電源供電主要有二次電池和柴油(或者其他燃料油) 發(fā)電機(jī)等。二次電池由于需要市電或其他發(fā)電裝置對(duì)其進(jìn)行充電，因而在 電力供應(yīng)中斷的情況下無法長時(shí)間持續(xù)對(duì)外供應(yīng)電力。而柴油發(fā)電機(jī)具有 清潔環(huán)保性差、噪音振動(dòng)大以及燃料單一等缺點(diǎn)。
因此，有必要提出一種具有安全可靠、清潔環(huán)保且燃料來源廣泛特性 的備用電源系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有的備用電源存在的缺陷，而提供一 種新型結(jié)構(gòu)的備用電源系統(tǒng)及其供電方法，所要解決的技術(shù)問題是使其利 用吸收溶液在吸收蒸汽時(shí)放出吸收熱產(chǎn)生高溫高壓蒸汽，進(jìn)而推動(dòng)汽輪發(fā) 電斗幾發(fā)電。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)
本發(fā)明提出的備用電源系統(tǒng)，其包括蓄能裝置、蒸汽循環(huán)裝置、汽輪機(jī) 以及發(fā)電機(jī)；所述汽輪機(jī)，具有進(jìn)汽端和排汽端，該汽輪機(jī)通過傳動(dòng)裝置 連接于所述發(fā)電機(jī)；所述蓄能裝置包括蓄能殼體；及至少一個(gè)蓄熱體，設(shè)置 在蓄能殼體內(nèi)；所述蒸汽循環(huán)裝置包括蒸汽循環(huán)殼體，充有吸收溶液，并通 過管道連接于汽輪機(jī)的排汽端；及蒸汽發(fā)生器，設(shè)置在蒸汽循環(huán)殼體內(nèi)，并 通過管道連接于汽輪機(jī)的進(jìn)汽端；所述蓄能殼體通過管道連接于所述蒸汽 循環(huán)殼體。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。 優(yōu)選的，前述的備用電源系統(tǒng)，其中所述的吸收溶液的工質(zhì)為水、氨、 甲醇、乙醇、曱醇和水的混合物或者乙醇和水的混合物；所述吸收溶液的 吸收劑為水、LiBr、 LiCl，LiN03, NaBr，KBr,CaCl2和MgBr2的其中之一或者一 種以上物質(zhì)的混合物。優(yōu)選的，前述的備用電源系統(tǒng)，其還包括加熱裝置，用于向蒸汽循環(huán) 裝置提供熱量，以濃縮蒸汽循環(huán)殼體內(nèi)的吸收溶液。
優(yōu)選的，前述的備用電源系統(tǒng)，其中所述的加熱裝置為換熱器、蓄熱 式加熱器、太陽能集熱器或者燃燒器。
優(yōu)選的，前述的備用電源系統(tǒng)，其中所述的燃燒器的燃料為天然氣、液 化氣、沼氣、乙醇、曱醇、柴油、汽油、煤油、煤炭或薪柴。
前述的備用電源系統(tǒng)，其中所述的蓄熱體包括封裝殼體以及填充在
封裝殼體內(nèi)的蓄熱劑。
優(yōu)選的，前述的備用電源系統(tǒng)，其中所述的蓄熱劑為潛熱蓄熱劑，其
凝固點(diǎn)為100~ 180'C。
優(yōu)選的，前述的備用電源系統(tǒng)，其中所述的潛熱蓄熱劑為硝酸鈉、硝 酸鉀、賄酸鋰、亞賄酸鈉、亞硝酸鉀、亞稍酸鋰中的一種或者一種以上的 混合物。
優(yōu)選的，前述的備用電源系統(tǒng)，在所述的排汽端和蒸汽循環(huán)殼體之間
設(shè)置有汽液分離器。
前述的備用電源系統(tǒng)，其中所述的蓄能殼體內(nèi)設(shè)有供熱換熱器。 本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。依據(jù)
本發(fā)明提出的一種供電方法，采用上述的備用電源系統(tǒng)，該方法包括以下
步驟
在蓄能裝置內(nèi)，蓄熱體加熱工質(zhì)并產(chǎn)生蒸汽，將蒸汽導(dǎo)入蒸汽循環(huán)殼 體內(nèi)；
在蒸汽循環(huán)殼體內(nèi)，吸收溶液吸收蒸汽同時(shí)產(chǎn)生吸收熱，并將該吸收 熱傳導(dǎo)給蒸汽發(fā)生器；
在蒸汽發(fā)生器內(nèi)，工質(zhì)受熱產(chǎn)生蒸汽，并將該蒸汽通過進(jìn)汽端導(dǎo)入汽 輪機(jī)，驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)對(duì)發(fā)電機(jī)做功，使發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電力；以及
汽輪機(jī)的排汽通過排汽端導(dǎo)入蒸汽循環(huán)殼體內(nèi)，被吸收溶液吸收并釋 放出吸收熱，將該吸收熱傳導(dǎo)給蒸汽發(fā)生器。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。 優(yōu)選的，前述的供電方法，其還包括以下步驟在蓄能裝置內(nèi)，向蓄能裝 置內(nèi)的供熱換熱器輸送熱媒，由蓄熱體加熱該熱媒向外供熱。
優(yōu)選的，前述的供電方法，其中所述的汽輪機(jī)的排汽導(dǎo)入蒸汽循環(huán)殼 體內(nèi)的步驟包括將汽輪機(jī)的排汽進(jìn)行氣液分離；和將氣液分離之后的氣 體導(dǎo)入蒸汽循環(huán)殼體內(nèi)。
借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明備用電源系統(tǒng)及其供電方法至少具有下列 適于實(shí)用的優(yōu)點(diǎn)
(1)由于直接用于發(fā)電的熱量是由蓄熱體供給的，發(fā)電時(shí)沒有燃燒過
5程，因而具有安全可靠、清潔環(huán)保以及無噪音振動(dòng)小的特點(diǎn)；
(2) 用于發(fā)電的熱量可由太陽能、天然氣、液化氣、沼氣、乙醇、甲 醇、柴油、汽油、煤油、煤炭以及薪柴等轉(zhuǎn)換而來，因而適用面廣、實(shí)用
性強(qiáng)；
(3) 通過進(jìn)行熱電聯(lián)供，可實(shí)現(xiàn)極高的能量利用效率。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的 技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例 并配合附圖詳細(xì)說明如后。
圖l是本發(fā)明實(shí)施例1的備用電源系統(tǒng)的示意圖。
圖2是本實(shí)施例1的備用電源系統(tǒng)的蓄能過程的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3本發(fā)明實(shí)施例2的備用電源系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功 效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的備用電源系統(tǒng)及其供 電方法其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
請(qǐng)參閱圖1所示，是本發(fā)明實(shí)施例的備用電源系統(tǒng)的示意圖。本實(shí) 施例的備用電源主要包括蓄能裝置10、蒸汽循環(huán)裝置20、汽輪機(jī)30以 及發(fā)電機(jī)40。所迷汽輪機(jī)30,具有進(jìn)汽端和排汽端，在進(jìn)汽端輸入高溫高 壓蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)對(duì)外做功，同時(shí)高溫蒸汽的溫度降低從排汽端輸出。所 述發(fā)電機(jī)40通過傳動(dòng)裝置連接于汽輪機(jī)30，其被汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生電力。
所述蓄能裝置io，包括蓄能殼體iio及設(shè)置在蓄能殼體io內(nèi)的至少一
個(gè)蓄熱體120。該蓄能殼體110為一容器，其內(nèi)充有工質(zhì)150，蓄熱體120 浸入工質(zhì)150。所述蓄熱體120由封裝殼體以及封裝在該封裝殼體內(nèi)的蓄熱 劑所構(gòu)成。該封裝殼體采用傳熱性能較佳的材料構(gòu)成，如金屬。封裝殼體 應(yīng)設(shè)計(jì)為具有較大換熱面的結(jié)構(gòu)或者形狀。所述的蓄熱劑以凝固點(diǎn)為100-18(TC的潛熱蓄熱劑為佳，其包括硝酸鈉、硝酸鉀、硝酸鋰、亞硝酸鈉、亞 硝酸鉀、亞硝酸鋰中的一種或者一種以上的混合物等。在蓄能裝置10中可 以設(shè)置有多個(gè)蓄熱體120，有利于迅速吸收或者放出熱量。并且各個(gè)蓄熱體 120中的蓄熱劑可以采用相同的物質(zhì)，也可以采用不同的物質(zhì)。
所述蒸汽循環(huán)裝置20包括蒸汽循環(huán)殼體21Q和蒸汽發(fā)生器220。蒸汽 循環(huán)殼體21Q為一容器，其內(nèi)充有吸收溶液230,并通過管道25Q連接于汽 輪機(jī)的排汽端，用于接收汽輪機(jī)的排汽。蒸汽發(fā)生器220設(shè)置在蒸汽循環(huán)殼體210內(nèi)，為一容器，其內(nèi)充有工質(zhì)"0。該蒸汽發(fā)生器220通過管道 240連接于汽輪機(jī)30的進(jìn)汽端，用于向汽輪機(jī)提供蒸汽。在蒸汽發(fā)生器220 還連接有管道260,用于向蒸汽發(fā)生器內(nèi)補(bǔ)充工質(zhì)。所述蒸汽循環(huán)殼體210 通過管道140連接于所述蓄能殼體110。較佳的還在管道140上設(shè)有管道 270,用于連接蒸汽循環(huán)殼體210和蓄能殼體110的底部。在蓄能殼體110 上還設(shè)有管道130，用于補(bǔ)充或者排出蓄能殼體內(nèi)的工質(zhì)150。在管道130、 管道140、管道240、管道250、管道260和管道270上分別設(shè)有閥門131、 141、 251、 261、 271，用于控制管道的導(dǎo)通和關(guān)閉，以控制工質(zhì)的流動(dòng)方 向。上迷吸收溶液的工質(zhì)為水、氨、甲醇、甲醇和水的混合物、乙醇或乙 醇和水的混合物；所述吸收溶液的吸收劑為水、LiBr 、 LiCl， U亂，NaBr， KBr， CaCh和MgBr〗的其中之一或者幾種物質(zhì)的混合物。較 佳的，還在管道250上設(shè)置有氣液分離器252，用于將排汽中的液態(tài)工質(zhì)與 氣態(tài)工質(zhì)進(jìn)行分離，至將氣態(tài)工質(zhì)導(dǎo)入蒸汽循環(huán)殼體210內(nèi)。
當(dāng)本實(shí)施例的備用電源系統(tǒng)發(fā)電時(shí)，循環(huán)蒸汽殼體內(nèi)的吸收溶液為高 濃度，閥門141、 241、 251同時(shí)開啟，閥門131, 261、 271同時(shí)關(guān)閉。蓄 能裝置10中的工質(zhì)蒸汽通過管道140流入到蒸汽循環(huán)殼體210內(nèi)，高濃度 的吸收溶液吸收蒸汽同時(shí)釋放出吸收熱，從而提高吸收溶液的溫度。溫度 升高了的吸收溶液向蒸汽發(fā)生器220傳熱并加熱其中的工質(zhì)，使其變?yōu)楦?溫高壓蒸汽，通過管道240導(dǎo)入汽輪機(jī)30,推動(dòng)汽輪機(jī)做功使發(fā)電機(jī)發(fā)電。 從汽輪機(jī)排出的蒸汽通過管道250導(dǎo)入循環(huán)蒸汽殼體210內(nèi)。從汽輪機(jī)排 出的蒸汽通過管道250經(jīng)汽液分離器252導(dǎo)入蒸汽循環(huán)殼體210內(nèi)。由于 從汽輪機(jī)排出的蒸汽包含有氣態(tài)工質(zhì)和液態(tài)工質(zhì)，該汽液分離器252的作 用在于將排汽中的液態(tài)工質(zhì)與氣態(tài)工質(zhì)分離，使液態(tài)工質(zhì)不進(jìn)入到蒸汽循 環(huán)殼體內(nèi)，而只將氣態(tài)工質(zhì)輸入蒸汽循環(huán)殼體內(nèi)。氣態(tài)工質(zhì)在被吸收溶液 吸收時(shí)同時(shí)釋放吸收熱，將該吸收熱傳導(dǎo)給蒸汽發(fā)生器，從而可以使本備 用電源系統(tǒng)具有更高的熱效率。
請(qǐng)參閱圖2所示，是本實(shí)施例l備用電源系統(tǒng)的蓄能過程示意圖。在本 實(shí)施例的備用電源系統(tǒng)發(fā)電過程中，吸收溶液230不斷吸收蒸汽，其濃度逐 漸降低，釋放吸收熱的工作溫度也隨之降低，從而引起蒸汽發(fā)生器220內(nèi)的
蒸汽溫度和壓力降低 當(dāng)蒸a^器所產(chǎn)生的蒸汽溫度和壓力低于所采用汽
輪機(jī)的設(shè)計(jì)范圍時(shí)，則需要對(duì)該備用電源系統(tǒng)進(jìn)行蓄能。在蓄能過程中，本 備用電源系統(tǒng)還包括加熱裝置50,用于向蒸汽循環(huán)裝置20提供熱量，加熱 蒸汽循環(huán)殼體210內(nèi)的吸收溶液230。該加熱裝置50選擇為換熱器、蓄熱 式加熱器、太陽能集熱器或者燃燒器。在蓄熱過程中，閥門131、 141、 Ml、 251、 261關(guān)閉，閥門271開啟，通過加熱裝置50提供的熱量來使吸收溶液 230的工質(zhì)蒸發(fā)，形成的蒸汽通過管道270進(jìn)入蓄能殼體向蓄熱體120傳遞熱量，蒸汽在蓄能殼體內(nèi)成為液態(tài)，其釋放的冷凝熱被蓄熱體120吸收。對(duì)
于蓄能殼體110中溢出的工質(zhì)可以通過管道130排出。隨著蓄能過程的進(jìn) 行，吸收溶液230的濃度不斷提高，當(dāng)其到達(dá)一定濃度時(shí)蓄能過程即告完成。 當(dāng)蒸汽發(fā)生器220中的工質(zhì)量不足時(shí)，可以通過管道260進(jìn)行補(bǔ)充。也可 以將管道130于管道260相連，使從蓄能殼體流出的工質(zhì)進(jìn)入到蒸汽發(fā)生 器中，從而避免工質(zhì)和能量的浪費(fèi)。
請(qǐng)參閱圖3所示，是本發(fā)明實(shí)施例2的備用電源系統(tǒng)的示意圖。與實(shí) 施例1相比，本實(shí)施例的備用電源系統(tǒng)還在蓄能殼體110內(nèi)設(shè)有供熱換熱 器60，在該供熱換熱器60內(nèi)流動(dòng)有熱媒，例如水。通過蓄熱體120向熱媒 放熱，使本備用電源系統(tǒng)同時(shí)還具備供熱功能，從而成為 一種分布式熱電 聯(lián)共系統(tǒng)。
本發(fā)明的實(shí)施例3還提出了一種供電方法，其采用上述實(shí)施例1或2 所述的備用電源系統(tǒng)，該供電方法包括以下步驟在蓄能裝置內(nèi)，蓄熱體 120加熱工質(zhì)150并產(chǎn)生蒸汽，將該蒸汽通過管道140導(dǎo)入蒸汽循環(huán)殼體 210內(nèi)；在蒸汽循環(huán)殼體210內(nèi)，高濃度的吸收溶液2 30吸收蒸汽產(chǎn)生吸收 熱，使吸收溶液230的溫度升高，由于吸收溶液的濃度較高，其釋放吸收 熱的工作溫度也較高；溫度升高后的吸收溶液向蒸汽發(fā)生器220傳熱；在 蒸汽發(fā)生器220內(nèi)，工質(zhì)受熱產(chǎn)生蒸汽，并將該蒸汽通過管道240導(dǎo)入汽輪 機(jī)30，以驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)對(duì)發(fā)電機(jī)40做功，使發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電力并向外輸出，實(shí)現(xiàn) 發(fā)電功能；該汽輪機(jī)30的排汽通過管道250導(dǎo)入蒸汽循環(huán)殼體210內(nèi)，進(jìn) 而被吸收溶液吸收。通過蓄熱體不斷地釋放熱量，并通過蒸汽循環(huán)過程可 以實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)不斷運(yùn)轉(zhuǎn)向外供電。當(dāng)蓄熱殼體內(nèi)的工質(zhì)溫度等于或略低于 蓄熱體內(nèi)的蓄熱劑的凝固點(diǎn)時(shí)，蓄熱劑發(fā)生相變(融化)釋放相變熱，并保 持蓄熱殼體內(nèi)的工質(zhì)溫度基本不變。隨著吸收溶液230不斷吸收蒸汽，其濃 度逐漸降低，其釋放吸收熱的工作溫度也隨之下降，當(dāng)其工作溫度降低到 致使蒸汽發(fā)生器中產(chǎn)生的蒸汽不能滿足汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)要求時(shí)，則停止發(fā)電。 上述的吸收溶液的組成為吸收溶液的工質(zhì)為水、氨、曱醇和乙醇的其中 之一；吸收溶液的吸收劑為水、LiBr、 LiCl， LiN03， NaBr, KBr, CaCh和MgBr2 的其中之一或者幾種物質(zhì)的混合物。上述的蓄熱體中具有蓄熱劑，所述的 蓄熱劑以凝固點(diǎn)為100~ 18(TC的潛熱蓄熱劑為佳，其包括硝酸鈉、硝酸鉀、 硝酸鋰、亞硝酸鈉、亞硝酸鉀、亞硝酸鋰中的一種或者兩種以上的混合物 等。較佳的，在蓄能裝置內(nèi)，供熱換熱器內(nèi)流動(dòng)有熱媒，蓄熱體加熱該熱 j泉向外供熱，從而實(shí)現(xiàn)電力和熱力的同時(shí)供應(yīng)；也可以停止向蒸汽循環(huán)殼 體110供應(yīng)蒸汽，而僅進(jìn)行循環(huán)熱i某向外供熱的過程。
在完成供電過程后，需要進(jìn)行蓄能過程，以便進(jìn)行下一次的供電和/或 供熱過程。該蓄能過程包括通過加熱裝置加熱蒸汽循環(huán)殼體210內(nèi)的稀吸收溶液，使工質(zhì)蒸發(fā)形成蒸汽；將該蒸汽通入蓄能殼體110內(nèi)，該蒸汽 冷凝為液態(tài)，釋放出冷凝熱并被蓄熱劑所吸收，當(dāng)蓄熱劑吸收足夠的熱量 時(shí)，其會(huì)發(fā)生相變，比如從固相變?yōu)橐合啵藭r(shí)會(huì)在蓄熱劑中蓄積大量的 熱。當(dāng)蒸汽循環(huán)殼體210內(nèi)的吸收溶液230到達(dá)一定濃度時(shí)，蓄熱過程即 告完成。當(dāng)蒸汽發(fā)生器中的工質(zhì)不足時(shí)，向蒸汽發(fā)生器補(bǔ)充工質(zhì)；蓄熱殼 體內(nèi)的工質(zhì)過多時(shí)，可以排出多余的工質(zhì)。較佳的，將蓄熱殼體內(nèi)過多的 工質(zhì)通入蒸汽發(fā)生器中，從而避免工質(zhì)和熱量的浪費(fèi)。
實(shí)例1 蓄熱過程
采用曲面集光方式收集太陽熱，在蓄熱過程中為蒸汽循環(huán)殼體內(nèi)的吸 收溶液供給溫度為25(TC的熱源。吸收溶液的工質(zhì)為水、吸收劑為LiBr,蓄 熱起始時(shí)，吸收溶液質(zhì)量百分濃度為60wt°/。。蓄熱殼體與蒸汽循環(huán)殼體保持 連通。蓄熱劑為NaN03、 K冊(cè)3和NaN0z的混合物，該蓄熱劑的NaNO"跳和 NaN02的質(zhì)量百分濃度分別為7wt%、 53wt。/。和40w"/。，蓄熱劑的凝固點(diǎn)為142 。C。蓄熱終止時(shí)，吸收溶液濃度升至70wt%， 90%的蓄熱劑熔化為液態(tài)，其 溫度為142 。C。
發(fā)電過程
本實(shí)例采用實(shí)施例3所述的發(fā)電方法，汽輪機(jī)絕熱效率為0， 8，發(fā)電片幾效 率為0.9。以上述蓄熱過程終止時(shí)的系統(tǒng)狀態(tài)作為發(fā)電過程的起始狀態(tài)。蒸 汽發(fā)生器所產(chǎn)生蒸汽即汽輪機(jī)進(jìn)汽的溫度為23(TC、壓力為2.79MPa,汽輪 機(jī)排汽的溫度為140°C、壓力為O. 36MPa，此時(shí)本系統(tǒng)的每公斤進(jìn)汽的發(fā)電 量為74wh，發(fā)電效率為12.4%。當(dāng)發(fā)電過程臨近終止時(shí)，吸收溶液的濃度降 至60wt%，汽輪機(jī)進(jìn)汽的溫度為175。C、壓力為0.謂Pa，汽輪機(jī)排汽的溫度 為119°C、壓力為0. 19MPa，此時(shí)本系統(tǒng)的每公斤進(jìn)汽的發(fā)電量為54wh，發(fā) 電效率為9. 1%。此時(shí)，90%的蓄熱劑凝固為固態(tài)，其溫度為142°C。
供熱過程
采用水作為熱媒，熱媒的進(jìn)口溫度為20°C，出口溫度為42。C,系統(tǒng)散 熱損失15%，系統(tǒng)供熱效率為73%。
上述系統(tǒng)發(fā)電效率和系統(tǒng)供熱效率的計(jì)算式為
系統(tǒng)發(fā)電效率=發(fā)電過程每公斤進(jìn)汽的發(fā)電量/蓄熱過程蒸汽循環(huán)殼體 每公斤發(fā)生蒸汽的蒸發(fā)潛熱
系統(tǒng)供熱效率=1 (0. 15 +系統(tǒng)發(fā)電效率/發(fā)電機(jī)效率)
9上述蒸發(fā)潛熱是指工質(zhì)蒸發(fā)為蒸汽時(shí)的相變熱。
上述如此結(jié)構(gòu)構(gòu)成的本發(fā)明備用電源系統(tǒng)及其供電方法的技術(shù)創(chuàng)新， 對(duì)于現(xiàn)今同行業(yè)的技術(shù)人員來說均具有許多可取之處，而確實(shí)具有技術(shù)進(jìn) 步性。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式 上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā) 明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利 用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但 凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例 所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍 內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種備用電源系統(tǒng)，其特征在于其包括蓄能裝置、蒸汽循環(huán)裝置、汽輪機(jī)以及發(fā)電機(jī)；所述汽輪機(jī)，具有進(jìn)汽端和排汽端，該汽輪機(jī)通過傳動(dòng)裝置連接于所述發(fā)電機(jī)；所述蓄能裝置包括蓄能殼體；及至少一個(gè)蓄熱體，設(shè)置在蓄能殼體內(nèi)；所述蒸汽循環(huán)裝置包括蒸汽循環(huán)殼體，充有吸收溶液，并通過管道連接于汽輪機(jī)的排汽端；及蒸汽發(fā)生器，設(shè)置在蒸汽循環(huán)殼體內(nèi)，并通過管道連接于汽輪機(jī)的進(jìn)汽端；所述蓄能殼體通過管道連接于所述蒸汽循環(huán)殼體。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的備用電源系統(tǒng)，其特征在于其中所述的吸收 溶液的工質(zhì)為水、氨、曱醇、乙醇、曱醇和水的混合物或者乙醇和水的混 合物；所述吸收溶液的吸收劑為水、LiBr、 LiCl， LiN03, NaBr， KBr， CaCl2和 MgBr 2的其中之一或者一種以上物質(zhì)的混合物。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的備用電源系統(tǒng)，其特征在于其還包括加熱裝 置，用于向蒸汽循環(huán)裝置提供熱量，以濃縮蒸汽循環(huán)殼體內(nèi)的吸收溶液。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的備用電源系統(tǒng)，其特征在于其中所述的加熱 裝置為換熱器、蓄熱式加熱器、太陽能集熱器或者燃燒器。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的備用電源系統(tǒng)，其特征在于其中所述的燃燒 器的燃料為天然氣、液化氣、沼氣、乙醇、曱醇、柴油、汽油、煤油、煤 炭或者薪柴。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的備用電源系統(tǒng)，其特征在于其中所述的蓄熱 體包括封裝殼體以及填充在封裝殼體內(nèi)的蓄能劑。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的備用電源系統(tǒng)，其特征在于所述的蓄能劑為 潛熱蓄熱劑，其凝固點(diǎn)為100~ 180°C。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的備用電源系統(tǒng)，其特征在于所述的蓄熱劑為 硝酸鈉、硝酸鉀、賄酸鋰、亞硝酸鈉、亞硝酸鉀、亞硝酸鋰中的一種或者 一種以上的混合物。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的備用電源系統(tǒng)，其特征在于其在所述排汽端和蒸汽循環(huán)殼體之間設(shè)置有汽液分離器。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的備用電源系統(tǒng)，其特征在于其中所述的蓄能殼體內(nèi)設(shè)有供熱換熱器。
11、 一種供電方法，采用權(quán)利要求1-l(HP項(xiàng)所述的備用電源系統(tǒng)，其特征在于包括以下步驟在蓄能裝置內(nèi)，蓄熱體加熱工質(zhì)并產(chǎn)生蒸汽，將蒸汽導(dǎo)入循環(huán)殼體內(nèi)； 在蒸汽循環(huán)殼體內(nèi)，吸收溶液吸收蒸汽產(chǎn)生吸收熱，并將該吸收熱傳導(dǎo)給蒸汽發(fā)生器；在蒸汽發(fā)生器內(nèi)，工質(zhì)受熱產(chǎn)生蒸汽，并導(dǎo)入汽輪機(jī)，驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)對(duì) 發(fā)電機(jī)做功，使發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電力；以及汽輪機(jī)的排汽導(dǎo)入蒸汽循環(huán)殼體內(nèi)，被吸銜容液吸收并釋放出吸收熱，將 該吸收熱傳導(dǎo)給蒸汽發(fā)生器。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的供電方法，其特4球于其還包括以下步驟向 蓄能裝置內(nèi)的供熱換熱器輸送熱媒，由蓄熱體加熱該熱媒向外供熱。
13、 根據(jù)權(quán)利要求11或者12所述的供電方法，其特征在于汽輪機(jī)的 排汽導(dǎo)入蒸汽循環(huán)殼體內(nèi)的步驟包括將汽輪機(jī)的排汽進(jìn)行氣液分離；和 將氣液分離之后的氣體導(dǎo)入蒸汽循環(huán)殼體內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種備用電源系統(tǒng)及其供電方法。該備用電源系統(tǒng)包括蓄能裝置、蒸汽循環(huán)裝置、汽輪機(jī)以及發(fā)電機(jī)；所述蓄能裝置包括蓄能殼體；及設(shè)置在蓄能殼體內(nèi)的至少一個(gè)蓄熱體；蒸汽循環(huán)裝置包括充有吸收溶液的蒸汽循環(huán)殼體，并連接于汽輪機(jī)的排汽端；及蒸汽發(fā)生器，設(shè)置在蒸汽循環(huán)殼體內(nèi)，并連接于汽輪機(jī)的進(jìn)汽端；蓄能殼體通過管道連接于蒸汽循環(huán)殼體。本發(fā)明的備用電源系統(tǒng)可以將蓄熱體所儲(chǔ)存的熱量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏?，也可以通過其他熱源向蓄熱體蓄積熱量。該電源系統(tǒng)具有良好的循環(huán)性能，適用面寬、使用方法簡單可靠且安全清潔環(huán)保，適于實(shí)用。
文檔編號(hào)H02J9/04GK101552488SQ200810103360
公開日2009年10月7日 申請(qǐng)日期2008年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月3日
發(fā)明者蘇慶泉 申請(qǐng)人:蘇慶泉