氣能發(fā)電站的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0065] 圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種空氣能發(fā)電站的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0066] 圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種制冷循環(huán)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0067] 圖8a為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種制冷循環(huán)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0068] 圖8b為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種制冷循環(huán)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0069] 圖8c為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種制冷循環(huán)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0070] 圖8d為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種制冷循環(huán)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0071] 說明書附圖各數(shù)字含義如下：
[0072] 1-鼓風(fēng)機(jī);2-空氣能；3-第一蒸發(fā)器;4-風(fēng)機(jī);5-能量交換器;6-第一壓縮機(jī);7-氣 態(tài)的第一制冷劑;8-第一冷凝器;9-液態(tài)的第一制冷劑；10-水輪發(fā)電機(jī)組;11-第一過濾器； 12-第一膨脹閥；13-啟動電源；14-國家電網(wǎng)；15-預(yù)設(shè)高度；16-第一管道；17-第二管道；18-制冷循環(huán)設(shè)備；19-第二蒸發(fā)器;20-第二壓縮機(jī);21-第二冷凝器;22-第二膨脹閥；23-第二 過濾器;24-氣態(tài)的第二制冷劑;25-液態(tài)的第二制冷劑。
【具體實(shí)施方式】
[0073] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，W下結(jié)合附圖及實(shí)施 例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用W解釋本發(fā) 明，并不用于限定本發(fā)明。
[0074] 本發(fā)明實(shí)施例中，空氣能發(fā)電站中包括的各個裝置均設(shè)置于管道中，整個空氣能 發(fā)電站處于密封無泄漏狀態(tài)。
[0075] 本發(fā)明實(shí)施例中的第一制冷劑可為能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例所提供的方法的一種介 質(zhì)，可選地，第一制冷劑為二氧化碳或乙締，在本領(lǐng)域，二氧化碳也可用R744表示，二氧化碳 可寫為化學(xué)式C〇2。第二制冷劑可為能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例所提供的方法的一種介質(zhì)，可選 地，第二制冷劑為二氧化碳或乙締。本領(lǐng)域技術(shù)人員可知，本發(fā)明實(shí)施例中的第一制冷劑和 第二制冷劑的選擇不限于此。本發(fā)明實(shí)施例中本發(fā)明實(shí)施例中的水輪發(fā)電機(jī)組10具體有多 種實(shí)現(xiàn)方式，比如水斗式水輪機(jī)。
[0076] 本發(fā)明實(shí)施例中定義的"預(yù)設(shè)高度15"處設(shè)置有第一冷凝器8,預(yù)設(shè)高度15需要保 證第一冷凝器8與水輪發(fā)電機(jī)組10之間的垂直距離不小于距離闊值即可，比如將距離闊值 設(shè)置為500米，將水輪發(fā)電機(jī)組10設(shè)置于地面，則預(yù)設(shè)高度15可為一個具體的距離地面上方 500米的位置區(qū)域。"預(yù)設(shè)高度15"的具體長度可根據(jù)實(shí)際情況決定。具體來說，預(yù)設(shè)高度15 為500米。將水輪發(fā)電機(jī)組10設(shè)置于地面上，則第一冷凝器8位于距離地面W上500米高度的 位置。
[0077] 具體實(shí)施中，空氣均為帶有一定熱能的氣體，因此鼓風(fēng)機(jī)輸入的空氣中是攜帶有 熱能的，本發(fā)明實(shí)施例中將鼓風(fēng)機(jī)1輸入的空氣中攜帶的熱能表示為說明書附圖中的空氣 能2。
[0078] 基于上述論述，圖1示例性示出了本發(fā)明實(shí)施例適用的一種空氣能發(fā)電站的結(jié)構(gòu) 示意圖。如圖1所示，空氣能發(fā)電站包括與水輪發(fā)電機(jī)組10連接的第一蒸發(fā)器3、與第一蒸發(fā) 器3連接的能量交換器5、與能量交換器5連接的第一冷凝器8,第一冷凝器8連接水輪發(fā)電機(jī) 組10,第一蒸發(fā)器3還與鼓風(fēng)機(jī)1連接，如此，第一蒸發(fā)器3可吸收鼓風(fēng)機(jī)1輸入的空氣中攜帶 的熱能。
[0079] 與水輪發(fā)電機(jī)組10連接的第一蒸發(fā)器3,用于接收水輪發(fā)電機(jī)組10輸出的液態(tài)的 第一制冷劑，并通過該液態(tài)的第一制冷劑吸收鼓風(fēng)機(jī)1輸入的空氣中攜帶的熱能，并將吸收 該空氣中攜帶的熱能從而轉(zhuǎn)換為氣態(tài)的第一制冷劑輸出給能量交換器5;鼓風(fēng)機(jī)1輸入的空 氣中攜帶的熱能即為空氣能2;
[0080] 與第一蒸發(fā)器3連接的能量交換器5,用于使接收到的該氣態(tài)的第一制冷劑吸收液 態(tài)的第一制冷劑釋放的第一熱能，W使吸收液態(tài)的第一制冷劑釋放的第一熱能的氣態(tài)的第 一制冷劑上升，并進(jìn)入設(shè)置于預(yù)設(shè)高度處的第一冷凝器8;
[0081] 與能量交換器5連接的第一冷凝器8,用于將接收到的氣態(tài)的第一制冷劑由氣態(tài)轉(zhuǎn) 換為液態(tài)，并使該轉(zhuǎn)換后的液態(tài)的第一制冷劑從預(yù)設(shè)高度處向下輸出，沖擊水輪發(fā)電機(jī)組 10的水輪，W使水輪發(fā)電機(jī)組10產(chǎn)生電能;其中，液態(tài)的第一制冷劑釋放的第一熱能為第一 冷凝器8所輸出的轉(zhuǎn)換后的液態(tài)的第一制冷劑從預(yù)設(shè)高度處向下輸出的過程中所釋放的熱 能。
[0082] 具體來說，水輪發(fā)電機(jī)組10中輸出的液態(tài)的第一制冷劑輸入到第一蒸發(fā)器3,第一 蒸發(fā)器3通過輸入的液態(tài)的第一制冷劑吸收鼓風(fēng)機(jī)1輸入的空氣中攜帶的熱能，W使吸收該 空氣中攜帶的熱能從而轉(zhuǎn)換為氣態(tài)的第一制冷劑，第一蒸發(fā)器3輸出變?yōu)闅鈶B(tài)的第一制冷 劑，該第一蒸發(fā)器3輸出的氣態(tài)的第一制冷劑進(jìn)入能量交換器5中，在能量交換器5中，氣態(tài) 的第一制冷劑吸收液態(tài)的第一制冷劑釋放的第一熱能，從而使吸收液態(tài)的第一制冷劑釋放 的第一熱能的氣態(tài)的第一制冷劑上升處，比如，使吸收液態(tài)的第一制冷劑釋放的第一熱能 的氣態(tài)的第一制冷劑上升至距離水輪發(fā)電機(jī)組10上方500米的高度處，進(jìn)而進(jìn)入到設(shè)置于 預(yù)設(shè)高度處的第一冷凝器8中，此時，上升至預(yù)設(shè)高度處的液態(tài)的第一制冷劑具有重力勢 能。第一冷凝器8將接收到的氣態(tài)的第一制冷劑由氣態(tài)轉(zhuǎn)換為液態(tài)，并使該轉(zhuǎn)換后的液態(tài)的 第一制冷劑從預(yù)設(shè)高度處向下輸出，沖擊水輪發(fā)電機(jī)組10的水輪，W便使水輪發(fā)電機(jī)組產(chǎn) 生電能?？蛇x地，液態(tài)的第一制冷劑釋放的第一熱能為第一冷凝器8所輸出的轉(zhuǎn)換后的液態(tài) 的第一制冷劑從預(yù)設(shè)高度處向下輸出的過程中所釋放的熱能。
[0083] 進(jìn)一步，可選地，可使第一冷凝器輸出的轉(zhuǎn)換后的液態(tài)的第一制冷劑再次吸收第 一冷凝器將氣態(tài)的第一制冷劑轉(zhuǎn)換為液態(tài)的第一制冷劑時所釋放的熱量，之后第一冷凝器 輸出的轉(zhuǎn)換后的液態(tài)的第一制冷劑在從預(yù)設(shè)高度處向下輸出的過程中釋放熱能。
[0084] 由于第一蒸發(fā)器通過吸收空氣中的熱能，將液態(tài)的第一制冷劑轉(zhuǎn)換為氣態(tài)的第一 制冷劑，氣態(tài)的第一制冷劑吸收液態(tài)的第一制冷劑釋放的第一熱能將氣態(tài)的第一制冷劑從 而上升至預(yù)設(shè)高度，如此，氣態(tài)的第一制冷劑便具有了重力勢能，氣態(tài)的第一制冷劑并進(jìn)入 設(shè)置于預(yù)設(shè)高度處的第一冷凝器，第一冷凝器將氣態(tài)的第一制冷劑轉(zhuǎn)換為液態(tài)的第一制冷 劑，液態(tài)的第一制冷劑從預(yù)設(shè)高度處向下沖擊水輪發(fā)電機(jī)組的水輪，從而使該水輪發(fā)電機(jī) 組產(chǎn)生電能。且該過程中的液態(tài)的第一制冷劑釋放的第一熱能為第一冷凝器所輸出的轉(zhuǎn)換 后的液態(tài)的第一制冷劑從預(yù)設(shè)高度處向下輸出的過程中所釋放的熱能，可見，該過程中僅 利用空氣中的熱能便可輸出電能，實(shí)現(xiàn)了新能源的開發(fā)，且避免了對自然因素依賴性大的 問題。進(jìn)一步，該過程中，水輪發(fā)電機(jī)組10所輸出的液態(tài)的第一制冷劑再次循環(huán)至第一蒸發(fā) 器3中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了第一制冷劑的循環(huán)利用。
[0085] 可選地，水輪發(fā)電機(jī)組10產(chǎn)生的電能除輸入國家電網(wǎng)之外，還可供應(yīng)自身使用，水 輪發(fā)電機(jī)組10連接啟動電源13, W便使水輪發(fā)電機(jī)組10產(chǎn)生的電能通過啟動電源13供給空 氣能發(fā)電站。具體來說，當(dāng)本發(fā)明實(shí)施例中的空氣能發(fā)電站啟動電源13之后，水輪發(fā)電機(jī)組 10發(fā)出的電能通過啟動電源向第一壓縮機(jī)6、第二壓縮機(jī)20、鼓風(fēng)機(jī)1、風(fēng)機(jī)4等空氣能發(fā)電 站中包括的裝置進(jìn)行供電。
[0086] 可選地，基于上述論述，圖1中所示的能量交換器的具體結(jié)構(gòu)可有多種實(shí)現(xiàn)形式， 本發(fā)明實(shí)施例中提供一種可選地實(shí)施方式。圖2示例性示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種 空氣能發(fā)電站的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，空氣能發(fā)電站中的能量交換器5具體包括第一管 道16和第二管道17。第一管道16-端連接第一冷凝器8,另一端連接水輪發(fā)電機(jī)組10;第二 管道17-端連接第一蒸發(fā)器3,另一端連接第一冷凝器8。其中，第一管道16直徑小于第二管 道17,第一管道16位于第二管道17內(nèi)部。可選地，第一管道16的中屯、線與第二管道17的中屯、 線平行，第一管道16的中屯、線與第二管道17的中屯、線之間保持一段距離，或者第一管道16 的中屯、線與第二管道17中屯、線重合。
[0087] 第一管道16,用于接收第一冷凝器8輸出的轉(zhuǎn)換后的液態(tài)的第一制冷劑，并將該轉(zhuǎn) 換后的液態(tài)的第一制冷劑從預(yù)設(shè)高度處向下輸出，并在第一管道16中向下輸出的過程中釋 放液態(tài)的第一制冷劑釋放的第一熱能；
[0088] 第二管道17,用于在第二管道17內(nèi)壁和第一管道16的外壁之間，將接收到的第一 蒸發(fā)器3輸出的氣態(tài)的第一制冷劑向上傳輸，在該氣態(tài)的第一制冷劑向上傳輸過程中吸收 液態(tài)的第一制冷劑釋放的第一熱能，W使吸收液態(tài)的第一制冷劑釋放的第一熱能的氣態(tài)的 第一制冷劑上升，并進(jìn)入到第一冷凝器8中。
[0089] 可選地，第一冷凝器8設(shè)置于第二管道17內(nèi)部，W使第一冷凝器8在將接收到的氣 態(tài)的第一制冷劑由氣態(tài)轉(zhuǎn)換為液態(tài)時所釋放的熱能被第二管道17內(nèi)壁和第一管道16的外 壁之間的氣態(tài)的第一制冷劑吸收。如圖2所示，第一冷凝器8位于第一管道16的頂端。
[0090] 可選地，第一管道的材料可為具有導(dǎo)熱性能的材料。比如，第一管道和第二管道均 可由不誘鋼管材制造。
[0091] 舉個例子，在一種應(yīng)用條件下，第一管道中所向下輸出的液態(tài)的第一制冷劑為192 攝氏度^的高溫液態(tài)的二氧化碳，第二管道中向上傳輸?shù)臑闇囟葹?78.52 °C的低溫二氧化 碳飽和蒸汽。此時，第二管道中傳輸?shù)臍鈶B(tài)的第一制冷劑可W吸收第一管道中液態(tài)的第一 制冷劑中的熱能。
[0092] 可選地，基于上述論述，本發(fā)明實(shí)施例中還可在第一冷凝器8和能量交換器5之間 連接第一壓縮機(jī)6。圖3示例性示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種空氣能發(fā)電站的結(jié)構(gòu)示意 圖，如圖3所示，空氣能發(fā)電站還包括第一壓縮機(jī)6，第一壓縮機(jī)6-端連接能量交換器5，另 一端連接第一冷凝器8;
[0093] 其中，第一壓縮機(jī)6設(shè)置于預(yù)設(shè)高度處;或者第一壓縮機(jī)6設(shè)置于高于預(yù)設(shè)高度處 的位置處；
[0094] 第一壓縮機(jī)6,用于接收能量交換器5輸入的吸收液態(tài)的第一制冷劑釋放的第一熱 能的氣態(tài)的第一制冷劑，將接收到的該氣態(tài)的第一制冷劑轉(zhuǎn)換為高溫高壓的氣態(tài)的第一制 冷劑，并將轉(zhuǎn)化后的高溫高壓的氣態(tài)的第一制冷劑輸出給第一冷凝器8;其中，轉(zhuǎn)換后的高 溫高壓的氣態(tài)的第一制冷劑中攜帶的熱能大于能量交換器5輸出的氣態(tài)的第一制冷劑攜帶 的熱能；
[00M]通過第一壓縮機(jī)6與能量交換器5連接的第一冷凝器8,具體用于：
[0096] 接收第一壓縮機(jī)6輸入的轉(zhuǎn)化后的高溫高壓的氣態(tài)的第一制冷劑，將接收到的該 高溫高壓的第一制冷劑由氣態(tài)轉(zhuǎn)換為液態(tài)，并將該轉(zhuǎn)換后的液態(tài)的第一制冷劑從預(yù)設(shè)高度 處向下輸出，沖擊水輪發(fā)電機(jī)組10的水輪，W使水輪發(fā)電機(jī)組10產(chǎn)生電能。
[0097] 能量交換器5輸入的氣態(tài)的第一制冷劑由于吸收了液態(tài)的第一制冷劑釋放的第一 熱能，因此可W在第二管道17內(nèi)壁和第一管道16的外壁之間向上升，直接進(jìn)入第一壓縮機(jī)6 中，能量交換器5輸入的氣態(tài)的第一制冷劑可上升的高度不低于預(yù)設(shè)高度。
[0098] 可選地，如圖3所示，第一冷凝器8設(shè)置于第二管道17內(nèi)部，W使第一冷凝器8在將 接收到的氣態(tài)的第一制冷劑由氣態(tài)轉(zhuǎn)換為液態(tài)時所釋放的熱能被第二管道17內(nèi)壁和第一 管道16的外壁之間的氣態(tài)的第一制冷劑吸收。如圖2所示，第一冷凝器8位于第一管道16的 頂端。第一壓縮機(jī)6設(shè)置于高于預(yù)設(shè)高度處的位置處，如圖3所示，第一壓縮機(jī)6設(shè)置于第一 冷凝器8的上方，如此，可使第一壓縮機(jī)6輸出的氣態(tài)的第一制冷劑輸入至第一冷凝器8中。
[0099] 另一種可選地實(shí)施方式中，第一冷凝器8和第一壓縮機(jī)6同時處于預(yù)設(shè)高度處。如 圖3a所示。此時第一冷凝器8不設(shè)置于第二管道17內(nèi)部，而設(shè)置于第二管道17的外部，此時 第一冷凝器8位于第一壓縮機(jī)6的水平位置的一側(cè)。另一種可選地實(shí)施方式中，如圖3b所示， 第一冷凝器8不設(shè)置于第二管道17內(nèi)部，而設(shè)置于第二管道17的外部，且第一壓縮機(jī)6設(shè)置 于高于預(yù)設(shè)高度處的位置處。無論第一冷凝器8的位置如何變化，第一冷凝器8與水輪發(fā)電 機(jī)組10的垂直距離始終至少為預(yù)設(shè)高度。