CN101344346A

CN101344346A - 能量采集转化器

Info

Publication number: CN101344346A
Application number: CNA2007100437935A
Authority: CN
Inventors: 于志伟
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-07-13
Filing date: 2007-07-13
Publication date: 2009-01-14

Abstract

本发明涉及一种改进的能量采集转化器，它可以输入已知的各种能量，包含热能，液、汽压力能和热能，空气能，太阳能，燃料热能，动能，弹力能，电能，声能，位能，光能，压力能等各种能量，经整合、能量转化后，由能量输出器输出包含上述各种能量在内的能量。可以在不消耗人为能量条件下，输出源源不断的、环保的、不受限止的各种能量，包含动力，电力，热量，制冷量等。

Description

能量采集转化器

本发明涉及一种能量采集转化器，它由已知的各种能量，包含热能、空气能、水能、液压、汽压、动能、弹力、电能、声能、位能、光能、压力能、等，并不受限止，其输出能量，在保持高效率的同时，可在同上的任意能量间进行互转，亦不受限止，特别是采用的能量是可以循环利用的环保能量。

现有技术的能量转器，普遍存在着效率不高，可循环利用和环保性差的缺点。

本发明的任务是，提供高转换效率的方法，特别是能量可循环利用的，完全环保的，并且是经济的。

本发明是以如下的方法完成：

本发明包含以下几个部分，《参见图1》：A.能量输入采集器转化器B.整合器C.能量输出转化器。1.能量输入端2.能量输出端1.能量输入可以是光、热、气、液、压力、动能、位能、光伏、太阳能、液相、汽相的热能、压力能、位能、或各种天然或人工合成的能量、热能、燃料热能、各种动力、机械的能量、电力、声能、地热能、空气热能、水(江、河、湖、海、瀑布、自来水)的热能、动能、位能、各种材料的弹力储能……、等各种不受限止的物理、化学能量。3、4、5、均为能量回输通路。视要求而定，1、2、3、4、5、A、B、C、由实用性选配组合。

2.能量输出端的能量种类，同上述1.端一样可以按要求选配。

1、2、的各自能量可以同时以多种类组合同时输入，例如，各种热能，空气热能与太阳能同时或共同输入，取得互补效果。较常用有空气热能、太阳能、动力、电力、热能、制冷等。

A.能量输入采集器，转化器，是将各种能量自1输入并采集，或转化，使之在相对集中、小型化，高储能或暂储，如暂储高压汽罐，并使之能比较适B整合器的物理、化学等各种能量整合需求的基本量特性而设定。

B.整合器是将A的能量，进一步调正到适合于C能量输出转化器的要求。比如，将A的液压、汽压能的压力、温度调正到C的要求值范围，并使之尽量稳定。其它的物理、化学能量也同样处理。

C.能量输出转化器，在已由A、B、处理之后提供良好的工况参数后，由C转化为所需的能量例如动力、电力等。由此C可以为各种热机，热泵动力机，斯特林热机，镙扞膨胀机，汽轮机，汽动机，汽马达等或它们与发电机相连，输出电力。

3，4，通路为B的整合或向C输出能量后剩余的能量，例如余压、余热等，通过3，4，再从A输入再行利用，如斯特林热机，镙扞膨胀机，汽轮机，汽动机，汽马达等的剩余汽、液余热余压的再回收循环利。

5，通路为C的剩余或峰值能量以合适的能量形式向A再输入利用，当然必需适A的要求，例如A为动力、电动机力时C与A之间的变速连轴器、C的自发电力受控并向电动机A并联输电。3，4，5，可以是同一或不同的物理量或各种连接通路。

实施例：

以热能为例，在[1]端输入井水、江河湖海、自来水、或空气能为热源。在必要时，可以并用受控的太阳能，燃料、电力等各种附助能源。本例为空气热源为主说明。相应的[A]、[B]采用空气源热泵，利用工质压缩、膨胀循环取热。并形成约0.1～20MPa的热端压力，以及40～300摄氏度以上的温度。这里采用R22，R410A等工质，也可以利采用空气与其它一切工质。采用空气源热泵时其能效比约为3至8以上。此时A与B已组合在一齐。当然，也可以将C组合在A、B内，成为一体机。B的高压输出端口与C的高压输入端口相连，C的低压输出端口与B的低压输入端口相连。

[C]采用汽轮机、或镙杆膨胀机带动发电机，它的效率约0.85至0.5之间。当、采用3，4，5，时，B的剩余能量得以循环利用，使得总效率提高，输出功率Po显著提高。当A、B热效率为4至10时，C的效率0.85至0.6时，总效率为百分之850至百分之240。即当消耗1KW电力时，产出电力为8.5K至2.3KW电力。此时当有4，5通路回输时[可用单向连轴器]，可以撤去A、B空气源热泵的1KW电力消耗。为保持稳定，可加入电机上的惯性轮，或AC/DC--DC/AC储备电源，供A，B启动之用。此时，本系统可以自动产出源源不断的电力，而并不消耗其它人为加入的能量。当然，电动机加入自动控制器在适当时刻切断电动机的消耗电源，而由发电机的自发输出电力或储备电源供电。此时产出电力为7.5至1.3KW(减去电动机的1KW电力消耗后)。当扩大A，B的功率时，输出功率Po将完全不受限定，可获得千兆瓦级以上的发电系统。特别是并联使用太阳能热源与聚焦阵列系统时，Po可不受限止。聚焦热产生的高压蒸汽或工质汽压，可以取消电动机而仅用方向阀门取代A，B，使系统成本大为下降，同时可采用汽马达用作C。此时系统应加入高压储汽与稳压装置，以使系统稳定。单向阀可以是多段级的，可加入较原电机加压系统小得多的附助电机用以优化单向化汽液流动效率与稳定性。可以完全无人为能耗。太阳能聚阵可以立体或平面布置，焦点可为一至n个。系统采用空气热源与太阳热源、较小的燃料热源与电力源、其它各种能能源组合时，亦可任意组合几种能源，将使系统更优化。系统是否消耗人为能量，亦视优化要求而设定。比如价格，性能等。

本发明几乎可以在地面，空中，水下，地下，作为能源，电力，动力、制冷、热源等，用于移动或固定场合，如自行车、助动车、汽车、船、潜艇和几乎一切动力、运输工具，家庭发电、缘色电力、国家收购电力自发电、发电站等几乎一切能源、动力、电力……。

其中家庭发电由国家收购，约6至12月可回收设备弗，每月可创利0.2-1.0万元。

本实施中，1.输入端可以部分或全部制冷，2.端可全部或部分产热供热，或同时制冷、产热。系统循环反向时，1，2功能亦反向产能。1，2，端口可以各自为一至n个端头，而功能可相同或各异。

可以利用原有使用工质循环取能的泵机与设备、热泵机、制冷、产热机等，凡效率大于100％的设备，均可以改制成本发明系统。

附图说明：

附图是能量采集转化器的块状构图。

[1]为任意能量的输入端，可以包含能量转换器。

[2]为任意能量的输出端。

[A]为各种能量的采集、转换器。

[B]为对各种能量的整合器，以使之适合[C]的使用。

[C]为对各种能量进行转化的转换器，以使对应于能量输出端[2]的要求。

[3]为[B]的剩余能量向[A]回输再利用通路。

[4]，[5]为能量输出转化器[C]中的剩余能量向能量采集器[A]回输、循环再利用的回输通路或受控的连轴器，[3]，[4]，[5]可以是相同或不同的通路。[3]，[4]，[5]各自可以为单个或多个通路系统。

Claims

1.一种改进的能量采集器、转化器，其特征在于：它包括一个或多个能量输入端[1]和能量输出端[2]，能量采集、转化器[A]，整合器[B]，能量输出转化器[C]，它可以包含一个或多个剩余能量循环回输利用通路[3]，[4]，[5]。

2根据权项1所述能量采集器、转化器，其进一步特征在于：

.[1]端口可设为1个或多个，使之输入不同能量或[1]的一个端口或全部组成制冷器，[1]端口可以简单地以不同面积分区输入。

3.根据权项1所述能量采集器、转化器，其进一步特征在于：可以在1个或多个[1]端口上，同时输入空气热源，太阳热源，聚焦太阳热能，燃烧热能，电力，等各种能量，或选择其一或组合输入。

4.根据权项1所述能量采集器、转化器，其进一步特征在于：

[2]端口可以输出1种或同时输出1种以上的能量，如组成动力机，制冷机，产热机，发电机，或选一或选择组合。

5.根据权项1所述能量采集器、转化器，其进一步特征在于：它可以包含一个或多个剩余能量循环回输利用通路[3]，[4]，[5]。

6.根据权项1所述能量采集器、转化器，其进一步特征在于：

其中[1]，[2]，[3]，[4]，[5]，[A]，[B]，[C]可以任意组合或分体或一体化组合。

7.根据权项1所述能量采集器、转化器，其进一步特征在于：

可以去除[A]，[B]的动力源或能量如电动机的电力，而可包含储能电源，储能器，储能汽罐，惯性轮，以及[A]，[B]，[C]，或选择组合。

8.根据权项1所述能量采集器、转化器，其进一步特征在于：

可以去除泵机及[B]，而包含一个或多个单向阀门组成的循环通路，可以包含太阳聚焦能输入，上述的各种能量输入等，或选择组合组成。

9.根据权项1所述能量采集器、转化器，其进一步特征在于：[B]的高压输出口与[C]的高压输入口相联接，[C]的低压输出口与[B]的低压输入口相连接。