CN117651805A - 同轴循环型发电装置以及同轴循环型发电方法 - Google Patents

同轴循环型发电装置以及同轴循环型发电方法 Download PDF

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CN117651805A CN202180100086.3A CN202180100086A CN117651805A CN 117651805 A CN117651805 A CN 117651805A CN 202180100086 A CN202180100086 A CN 202180100086A CN 117651805 A CN117651805 A CN 117651805A
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Abstract

提供能够提高发电效率,并循环使用移动介质的发电装置以及发电方法。同轴循环型发电装置是具备移动介质贮存槽、移动介质供给部和发电部的发电装置,所述移动介质贮存槽配置于在热源带形成的坑内,所述移动介质供给部用于对所述移动介质贮存槽供给移动介质,所述发电部通过在所述移动介质贮存槽的上方的低温区域与下方的高温区域之间流动的移动介质的驱动力来发电,所述同轴循环型发电装置的特征在于,所述移动介质贮存层配置有与所述移动介质供给部连通的外管和用于循环所述移动介质的内管,在设置于所述移动介质贮存槽内的外管和内管具备以所述移动介质的流动方向为轴分别向相反方向旋转的旋转翼。

Description

同轴循环型发电装置以及同轴循环型发电方法
技术领域
本发明涉及通过间接地利用来自热源带的热而提高了循环性的移动介质进行发电的同轴循环型发电装置以及同轴循环型发电方法。更详细而言,涉及通过将二氧化碳等作为热能、特别是热源带所具有的热能的移动介质,从而能够实现同轴循环型发电的发电效率的提高以及同轴循环型发电的循环功能的顺畅化的同轴循环型发电装置以及同轴循环型发电方法。
背景技术
近年来,由于全球变暖现象、针对原子能发电的警戒感,太阳能发电、风力发电、地热发电等可再生能源相关的发电受到关注。地热发电利用来自高温的岩浆库的半永久性的热能,是为数不多的不以太阳的核聚变能为来源的发电之一。地热发电不依赖于铀、石油、煤炭、油页岩、天然气等将来会枯竭的能源。同时,地热发电也成为全球变暖、大气污染等的防止对策,因此从环境保护以及能量安全保障的观点出发,实现了利用扩大。
从这样的观点出发,提出了能够在地上有效地利用从热源带得到的热量来提高发电效率的地热发电装置(例如,专利文献1)。进而,为了在地上通过移动介质有效地利用从热源带得到的热,提出了能够提高移送该移动介质的热介质移送管的保温的能力的地热发电系统(例如,专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2018-200161号公报
专利文献2:日本特开2018-080664号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而,上述专利文献所记载的地热发电装置等主要使用从温泉等产生的水蒸气作为用于在地上利用从热源带得到的热的移动介质,因此发电效率不高。而且,在地热发电装置中使用后的移动介质即水蒸气进行冷凝冷却并通过回注井返回到地下,因此未循环使用移动介质。此外,用于在地上利用从热源带得到的热的移动介质大多是从温泉等产生的水蒸气。从温泉等产生的水蒸气中混合有来源于温泉水的成分的硫黄等杂质。此外,移动介质的pH、成分根据使用的地热环境而不同。因此,供给承担发电的热的井、构成发电装置的配管类、涡轮的叶片等受到腐蚀、侵蚀、腐蚀疲劳、水垢(scale)的附着等的影响。由于该影响,发电量逐年减少,难以长期使用。因此,本发明的目的在于提供为了提高热源带那样的自然环境各种各样的条件下的发电的发电效率,构筑有效利用在一般的地热发电系统中作为一对而必须的坑井即生产井和回注井中的任一者的单个坑的下方存在的高温能量的发电系统,形成能够循环使用低粘性且化学上稳定的超临界二氧化碳等能够以小的温度差进行基于大的体积变化的驱动的移动介质的同轴的出入孔的同轴循环型发电装置以及同轴循环型发电方法。
用于解决课题的手段
为了达成上述目的,本发明提供:
(1)一种同轴循环型发电装置,其是具备移动介质贮存槽、移动介质供给部和发电部的发电装置,其中,
所述移动介质贮存槽配置于在热源带形成的坑内,
所述移动介质供给部用于对所述移动介质贮存槽供给移动介质,
所述发电部通过在所述移动介质贮存槽的上方的低温区域与下方的高温区域之间流动的移动介质的驱动力来发电,
所述同轴循环型发电装置的特征在于,
所述移动介质贮存槽配置有与所述移动介质供给部连通的外管和用于循环所述移动介质的内管,
在设置于所述移动介质贮存槽内的所述外管和所述内管具备以所述移动介质的流动方向为轴分别向相反方向旋转的旋转翼。
(2)根据(1)所述的同轴循环型发电装置,其特征在于,所述移动介质供给部具备高密度化装置,该高密度化装置用于对所述移动介质进行压缩以及冷却而使其变化为高密度的状态。
(3)根据(1)或(2)所述的同轴循环型发电装置,其特征在于,所述移动介质贮存槽具备蓄热机构。
(4)根据(1)~(3)中任一项所述的同轴循环型发电装置,其特征在于,所述外管具备在移动介质的流动方向上作用伸缩力的管构造机构。
(5)根据(1)~(4)中任一项所述的同轴循环型发电装置,其特征在于,所述移动介质是二氧化碳。
(6)根据(1)~(5)中任一项所述的同轴循环型发电装置,其特征在于,所述移动介质贮存槽的外管以及内管具备通过在以所述移动介质的流动方向为旋转轴的旋转翼的上游侧配置拉瓦尔喷嘴(Laval nozzle)而实现的移动介质的流动速度加速功能。
(7)根据(1)~(6)中任一项所述的同轴循环型发电装置,其特征在于,所述旋转翼具备由与旋转联动的旋转电枢构成的发电功能。
(8)一种同轴循环型发电方法,其特征在于,包含:
对配置于在热源带形成的坑内的移动介质贮存槽供给移动介质的工序;
将在到达所述移动介质贮存槽的底部之前进行了超临界化的移动介质导出到所述热源带的上方并循环的工序;以及
通过所述进行了超临界化的移动介质的循环进行同轴循环型发电的工序。
发明效果
根据本发明,提供能够提高基于来自热源带的热能的发电的发电效率,并循环使用移动介质的同轴循环型发电装置以及同轴循环型发电方法。
附图说明
图1是示出第一实施方式的同轴循环型发电装置的概要的图。
图2是示出第一实施方式的同轴循环型发电装置所具备的移动介质贮存层的剖面的图。
图3是示出第二实施方式的同轴循环发电装置所具备的移动介质的高密度化装置的构造的图。
图4是示出第三实施方式的同轴循环发电装置所具备的蓄热机构的概要的图。
图5是示出第四实施方式~第六实施方式的具备管构造功能和流动加速功能的同轴循环型发电装置的旋转发电部的概要的图。
具体实施方式
以下,对于本发明的例示性的实施方式,以下详细进行说明。但是,以下的实施方式所记载的结构、数值、工序、处理的流程等只不过是一例,其主旨并不是将本发明的技术范围仅限定于这些记载。
<第一实施方式>
图1是示出第一实施方式的发电装置的概要的附图。如图1所示,本实施方式的同轴循环型发电装置100配置于在热源带101形成的抗内111。同轴循环型发电装置100具备配置于热源带101的下方的高温区域112的移动介质贮存槽102。移动介质贮存槽102贮存在热源带101的下方的高温区域112所形成的高温和高压下从固体向液体、进而向超临界流体进行相变的移动介质。进而,发电装置100具备用于对移动介质贮存槽102供给移动介质的移动介质供给部104。移动介质供给部由冷凝器117和冷却器119构成。移动介质贮存槽102具备外管123和内管122,该外管123用于使从移动介质供给部104供给的移动介质移动到底部121,该内管122用于伴随下方高温区域112中的加热而使超临界状态的移动介质的密度降低,并通过所谓的热虹吸作用将移动介质导出到热源带101的上方低温区域114。移动介质的下降和上升中的密度变化越大,热虹吸作用越大。从低温蓄热部108导入的移动介质通过为了通过移动介质贮存槽102所具备的旋转发电部105后导入外管123内而汇合下降而具备的外管辅助层125而下降。在旋转发电部105中具备通过外管辅助层125内的移动介质的下降流而旋转的旋转圆环140、和通过外管123内的移动介质的下降流而相对于旋转圆环140反向旋转的环状旋转翼141,进而环状旋转翼141的内侧与通过外管122内的移动介质的上升流而旋转的旋转翼142联动。在旋转圆环140外周部、环状旋转翼141的外周部和内周部、以及旋转翼142外周部具备磁铁电枢161或者线圈电枢162,通过在相同的轨道反向旋转的电枢间的电磁感应作用将旋转能量转换为电能。
从下方高温区域112朝向上方低温区域114在内管122内上升的移动介质供给至发电部105。发电部105具备涡轮151以及发电机152。因密度降低引起的体积膨胀而被加速的移动介质使涡轮151旋转。发电机152通过将通过涡轮151的旋转而产生的机械能转换为电能来进行发电。在涡轮151中被使用的移动介质被回收,被压缩泵116压缩而通过低温蓄热部108,被收容到移动介质冷凝器117而循环。
这样,根据本实施方式的同轴循环型发电装置100,在移动介质贮存槽102的内部形成封闭空间,通过利用伴随移动介质的相变化的移动介质的大的体积变化和压力变化,能够提高地热发电的发电效率。进而,同轴循环型发电装置100在配置于热源带101的下方的高温区域112的移动介质贮存槽102的底部121中,能够形成移动介质的超临界状态。因此,发电装置100通过形成移动介质的超临界状态,从而无需另外设置为了将伴随加热而低密度化的移动介质导出到上方低温区域114所需的高压泵等装置,就能够使移动介质顺畅地移动且循环。
图2是示出本实施方式的发电装置100所具备的移动介质贮存槽102的剖面200的图。如图2所示,移动介质贮存槽的剖面200具备外管123和内管122,在比配置于移动介质贮存槽102的旋转发电部105靠上方具备外管辅助层125和内管保温层124。此外,移动介质贮存槽102既可以采用由外管123和内管122构成的双重管构造,也可以在外管123与内管122之间还设置其他内管而设为多重管构造。
外管123与移动介质供给部104连通。沿外管123的外侧形成的外管辅助层125构成经由移动介质供给部104的注射泵(injection pump)119被高密度化并被供给的移动介质下降而从伸缩管构造部115通过旋转发电部并与外管123汇合的流路。
在移动介质的下降流和上升流的流路中水平配置的旋转发电部105中,为了对在外管辅助层145下降并流入旋转圆环143的移动介质赋予角运动量,在旋转圆环143的上游侧具备伸缩管构造部115,将移动介质的流体能量转换为旋转能量。通过使在外管123下落的移动介质通过在配置于旋转圆环143的内侧的环状旋转翼141的上游侧所具备的拉瓦尔喷嘴部113来进行加速,使环状旋转翼141旋转,将移动介质的流体能量转换为旋转能量。进而,通过使在内管122内上升的移动介质通过配置于内管122内的拉瓦尔喷嘴113来进行加速,引导配置于下游侧的旋转翼142的旋转。为了将移动介质的下降流和上升流的能量效率优良地转换为电能,将旋转圆环143与环状旋转翼141以及环状旋转翼141与旋转翼142的旋转方向分别设为反向旋转,将该两旋转力传递到转子而产生电力。这样,相互以相反方向旋转,将旋转动力分别传递到内外双重的转子,由此两转子间的相对速度成倍,提高发电性能。
例如,在移动介质的蒸气压高的情况下,移动介质的状态从固体向液体进行状态变化。另一方面,在移动介质的蒸气压低的情况下,移动介质的状态在从固体向液体进行状态变化后,进而从液体向气体进行状态变化。在高温、高压的区域中,气体与液体的边界不存在,作为具有气体和液体的中间的性质的流体(超临界流体)而动作。以压缩状态通过了低温蓄热部108的移动介质被高密度化而通过形成于外管123的内部的流路,在到达移动介质贮存槽的底部121之前进行状态变化,在通过密闭空间的体积膨胀的加速而形成的高压环境下成为高密度的超临界状态的移动介质。在底部121中,伴随下方高温高压区域112中的加热使超临界状态的移动介质的密度降低,通过所谓的热虹吸作用使从外管123流入的移动介质的引入加速,使移动介质向低温的上方上升而循环。
外管123从热源带101的上方低温区域114向地下方向延伸设置。外管123的底部121优选到达热源带101的下方高温区域112热源带。只要形成可维持移动介质的超临界状态的环境,就没有特别限制,但例如在坑内111铅垂地配置的情况下,优选为在底部121对移动介质作用临界压力以上的压力的长度。
内管122是用于将进行了超临界化的移动介质从移动介质贮存槽102的底部221导出到热源带101的上方大气开放区域114的管。在图2中,在内管122的比形成于移动介质贮存槽102的旋转发电部105靠下游侧,为了维持上升的移动介质的高温环境,内管保温层124包围内管122而形成。
作为上升流而通过内管122内的移动介质为了驱动设置于上方的涡轮而供给流体能量。因涡轮驱动而产生的机械能转换为电能。
关于移动介质而言,只要是能够在移动介质贮存槽的系统内进行状态变化而最终成为气体的物质就没有特别限制。例如,若移动介质是在移动介质贮存槽的系统内可采用的条件下能够从固体向气体进行状态变化的物质,则伴随状态变化而密度变化的幅度会变大。因此,移动介质贮存层的系统内的压力变化极大,能够产生由更大的流体引起的机械能。
作为移动介质,例如,能够例示二氧化碳、水、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷等低分子烃、乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、己烯等烯烃系烃、卤化烃、氨、甲醇、乙醇、丙酮、它们的混合物等,但不限制于这些。
在它们之中,由于二氧化碳以及水能够形成超临界状态,所以优选。二氧化碳是能够形成超临界状态的超临界流体物质。超临界流体物质具有液体和气体这两者的状态的中间的特性。即,超临界流体物质具有液体的密度,并且具备气体所具有的流动性。因此,超临界流体物质根据压力或温度的微小的变化,其密度会大幅变化。因此,超临界流体物质可以说是能够以更少的作功量将热变化为电能的热的移动介质。
此外,超临界二氧化碳在化学上是惰性的,不会被腐蚀,而且,与水相比具有大的扩散速度。因此,二氧化碳优选作为在本实施方式的地热发电装置中使用的热的移动介质。即,可以理解二氧化碳是能够以更少的作功量将热能转换为电能的热的移动介质。
进而,超临界流体物质具有与液体大致相同程度的密度。因此,作为发电机的涡轮的压缩机所需的抽吸(pumping)力少量即可,因此能够节省发电站需的能量。特别是,超临界二氧化碳的临界点的密度是相同温度下的水的密度的大约一半。因此,二氧化碳与蒸气的状态相比,容易压缩,能够使在该压缩阶段进行的作功量极大地减少。
这样,本实施方式的同轴循环型发电装置能够在该装置的系统内循环使用热的移动介质。此外,本实施方式的同轴循环型发电装置还能够减少热的移动介质和使其到达热源、在发电中使用的进行了超临界化的移动介质的回收所需的劳力。特别是,本实施方式的同轴循环型发电装置通过使用超临界二氧化碳作为热的移动介质,从而能够以比发电站小型且更廉价的压缩气以及涡轮发挥功能。进而,本实施方式的同轴循环型发电装置通过使用超临界二氧化碳作为热的移动介质,能够设为紧凑(compact)且非常高效的发电装置的结构。本实施方式的同轴循环型发电装置所具备的涡轮能够更简单地设计若干个涡轮级以及关联的配管系统。
<第二实施方式>
本实施方式的同轴循环型发电装置除了具备用于使在密闭循环过程中回收的移动介质变化为高密度状态的高密度化装置以外,与第一实施方式的同轴循环型发电装置相同。以下,对作为本实施方式的同轴循环型发电装置的特征性部分的移动介质的高密度化装置进行说明。
图3是示出本实施方式的发电装置所具备的承担移动介质的高密度化的移动介质供给部的概观300的图。如图3所示,移动介质的高密度化通过冷凝器117和注射泵119来达成,使移动介质变化为比气体状态高密度的冷凝状态。
此外,移动介质供给部104将进行了高密度化的移动介质供给至移动介质贮存槽。移动介质供给部104将进行了高密度化的移动介质供给至移动介质贮存槽102。
移动介质供给部104以从移动介质贮存槽102通过涡轮151并在密闭循环过程中回收的移动介质为原料,制造高密度化的移动介质。在通过涡轮151后被回收的移动介质在移动介质供给部104中进行冷却并被加压,由此成为高密度的冷凝状态的移动介质。
通过移动介质冷凝器117进行了冷凝的移动介质暂时储存在移动介质储存箱118,然后经由注射泵119供给至低温蓄热部108。
<第三实施方式>
本实施方式的同轴循环型发电装置除了移动介质贮存槽具备蓄热机构以外,与上述实施方式的同轴循环型发电装置相同。以下,对作为本实施方式的同轴循环型发电装置的蓄热机构的特征性部分的低温蓄热部进行说明。
图4是示出移动介质贮存槽所具备的蓄热机构的模型400的图。如图4所示,承担蓄热机构的低温蓄热部108构成为,具备通过涡轮151被回收并被压缩泵116压缩的移动介质的通路,进而与用于将从移动介质供给部通过流量控制阀门131流入的移动介质供给至热源带101的外管辅助层125相连。
<第四实施方式>
本实施方式的同轴循环型发电装置除了在外管辅助层内具备作用基于折纸技法的伸缩力的管构造而使构成旋转发电部的旋转圆环的旋转的效率提高以外,与上述实施方式的发电装置相同。以下,对作为本实施方式的同轴循环型发电装置的特征性部分的作用伸缩力的管构造进行说明。
图5是示出包含配置于外管辅助层125的上游侧的作用基于折纸技法的伸缩力的管构造的旋转发电部的剖面500的图,外管辅助层125是对本实施方式的发电装置所具备的旋转发电部105的构成元素即旋转圆环143的旋转进行作用的移动介质的流路。如图5所示,管构造500具备对由内壁501以及内壁502构成的内管的内部作用压缩力的部位503。部位503具备能够根据内管的内部的压力而伸缩的伸缩部504。如图5所示,在移动介质的下降流和上升流的流路中水平配置的旋转发电部105中,为了对在外管辅助层145下降并流入旋转圆环143的移动介质赋予角运动量,在旋转圆环143的上游侧具备伸缩管构造部115,将移动介质的流体能量转换为旋转能量。通过使在外管123下落的移动介质通过在配置于旋转圆环143的内侧的环状旋转翼141的上游侧所具备的拉瓦尔喷嘴部113来进行加速,使环状旋转翼141旋转,将移动介质的流体能量转换为旋转能量。在外管辅助层145内形成的作用基于折纸技法的伸缩力的管构造部115对移动介质赋予对旋转圆环143的旋转高效地作用的角运动量。进而,通过使在内管122内上升的移动介质通过配置于内管122内的拉瓦尔喷嘴113来进行加速,引导配置于下游侧的旋转翼142的旋转。为了将移动介质的下降流和上升流的能量效率优良地转换为电能,将旋转圆环143与环状旋转翼141以及环状旋转翼141与旋转翼142的旋转方向分别设为反向旋转,将该两旋转力传递到转子而产生电力。这样,相互以相反方向旋转,将旋转动力分别传递到内外双重的转子,由此两转子间的相对速度成倍,提高发电性能。
<第五实施方式>
本实施方式的同轴循环型发电装置除了内管具备拉瓦尔喷嘴以外,与上述实施方式的发电装置相同。以下,对作为本实施方式的同轴循环型发电装置的特征性部分的拉瓦尔喷嘴进行说明。在图7中,本实施方式的发电装置700所具备的拉瓦尔喷嘴所具备的移动介质贮存槽具备内管和外管。外管由内壁701和外壁702构成。作为本实施方式的同轴循环型发电装置的特征性部分的拉瓦尔喷嘴通过设置使移动介质通过的流路的一部分变窄的部分,从而能够加速移动介质的流动。本实施方式的同轴循环型发电装置所具备的拉瓦尔喷嘴只要设置使移动介质通过的流路的一部分变窄的部分,则该形态没有特别限定。关于拉瓦尔喷嘴构造而言,既可以在外管只设置一个,也可以设置多个,喷嘴的出口形状不仅可以是圆形,也可以是部分圆环形。此外,使流路的一部分变窄的部分可以与未变窄的部分存在台阶,也可以构成为平缓地描绘曲线而变窄。
<第六实施方式>
本实施方式的同轴循环型发电装置除了通过在移动介质贮存槽102的旋转发电部105所具备的旋转圆环140和环状旋转翼141以及旋转翼142中附带的磁铁电枢161与线圈电枢162间的电磁感应作用使旋转能量转换为电能以外,与上述实施方式的地热发电装置相同。以下,对作为本实施方式的地热同轴循环型发电装置的特征性部分的旋转发电部进行说明。
在旋转发电部105中,配置有通过外管辅助层125内的移动介质的下降流而旋转的在内周具备磁铁电枢161的旋转圆环140、和通过外管123内的移动介质的下降流而相对于旋转圆环140反向旋转的在外周具备线圈电枢162并在内周具备磁铁电枢161的环状旋转翼141,进而在通过外管122内的移动介质的上升流而旋转的旋转翼142具备线圈电枢162。
旋转圆环140外周部、环状旋转翼141的外周部和内周部以及旋转翼142外周部所具备的磁铁电枢161或者线圈电枢162只要高效地利用相同的轨道的反向旋转来在电枢间作用电磁感应即可,没有针对其配置的限制。此外,关于环状旋转翼141和旋转翼142的旋转联动部163,如果外管与内管隔离,则可以利用磁齿轮机构、轴承机构,没有特别的限制。
进而,使基于将旋转圆环143与环状旋转翼141以及环状旋转翼141与旋转翼142的旋转方向分别为反向旋转的转子间的相对速度成倍,使磁铁电枢的配置为磁通密度变大的海尔贝克阵列型、轴向间隙型而提高发电性能即可,未必一定使用钕磁铁等,也可以选择一般的铁氧体磁铁。
<第七实施方式>
本实施方式的同轴循环型发电方法包含:对配置于在热源带形成的坑内111并且配置于所述热源带的下方的高温区域的移动介质贮存槽供给移动介质的工序;将在到达所述移动介质贮存槽的底部之前进行了超临界化的移动介质导出到所述热源带的上方的工序;以及通过所述进行了超临界化的移动介质进行同轴循环型发电的工序。以下对各工序进行说明。
(对移动介质贮存槽供给移动介质的工序)
本实施方式的同轴循环型发电方法包含对移动介质贮存槽供给移动介质的工序。冷凝状态的移动介质从移动介质供给部被供给至移动介质贮存槽。移动介质通过由在移动介质贮存层的内部形成的外管形成的路径,一边反复低密度化和体积膨胀并加速一边下降,而到达下方的高压环境,由此成为超临界状态的移动介质。由于暴露于移动介质贮存槽的底部的高温区域,超临界移动介质的密度降低。
(将进行了超临界化的移动介质导出到热源带的上方的工序)
本实施方式的发电方法还包含将进行了超临界化的移动介质导出到热源带的上方的工序。进行了低密度化的超临界状态的移动介质通过热虹吸作用,通过由在移动介质贮存槽的内部形成的内管形成的路径,被导出到上方低温区域。
(通过进行了超临界化的移动介质进行发电的工序)
本实施方式的发电方法包含通过进行了超临界化的移动介质进行地热发电的工序。进行了超临界化的移动介质的流体能量通过发电装置的发电部所具备的涡轮被转换为机械能。进而,由涡轮产生的机械能通过发电部所具备的发电机被转换为电能。
<其他实施方式>
以上,参照实施方式对本申请的发明进行了说明,但本申请的发明不限定于上述实施方式。关于本申请的发明的结构、详细内容,能够在本申请的发明的范围内进行本领域技术人员能够理解的各种各样的变更。此外,将各个实施方式所包含的不同的特征以任何方式组合而成的装置或工艺也包含于本申请的发明的范畴。
工业上的可利用性
本发明的地热发电装置能够有效地利用热源带具有的热能,因此能够有助于能量产业的发展。此外,本发明的发电装置使用超临界流动物质作为热的移动介质,并能够循环使用热的移动介质,因此能够提供对地球环境也友好,清洁的能量。进而,本发明的发电装置不仅能够在地球有效地利用,而且还能够在具有热源的火星等其他行星中有效地利用。
附图标记说明
100发电装置
101热源带
102移动介质贮存槽
104移动介质供给部
105旋转发电部
108低温蓄热部
111坑内
112下方高温区域
113拉瓦尔喷嘴部
114上方低温区域
115伸缩管构造部
116移动介质压缩泵
117移动介质冷凝器
118移动介质储存箱
119注射泵
121底部
122内管
123外管
124保温层
131流量控制阀门
132逆止阀
141环状旋转翼
142旋转翼
151涡轮
152发电机
161磁铁电枢
162线圈电枢
163旋转联动部

Claims (8)

1.一种同轴循环型发电装置,其是具备移动介质贮存槽、移动介质供给部和发电部的发电装置,其中,
所述移动介质贮存槽配置于在热源带形成的坑内,
所述移动介质供给部用于对所述移动介质贮存槽供给移动介质,
所述发电部通过在所述移动介质贮存槽的上方的低温区域与下方的高温区域之间流动的移动介质的驱动力来发电,
所述同轴循环型发电装置的特征在于,
所述移动介质贮存层配置有与所述移动介质供给部连通的外管和用于循环所述移动介质的内管,
在设置于所述移动介质贮存槽内的所述外管和所述内管具备以所述移动介质的流动方向为轴分别向相反方向旋转的旋转翼。
2.根据权利要求1所述的同轴循环型发电装置,其特征在于,
所述移动介质供给部具备高密度化装置,该高密度化装置用于对所述移动介质进行压缩以及冷却而使其变化为高密度的状态。
3.根据权利要求1或2所述的同轴循环型发电装置,其特征在于,
所述移动介质贮存部具备蓄热机构。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的同轴循环型发电装置,其特征在于,
所述外管具备在所述移动介质的流动方向上作用伸缩力的管构造功能。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的同轴循环型发电装置,其特征在于,
所述移动介质是二氧化碳。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的同轴循环型发电装置,其特征在于,
所述移动介质贮存槽的外管以及内管具备通过在以所述移动介质的流动方向为旋转轴的旋转翼的上游侧配置拉瓦尔喷嘴而实现的所述移动介质的流动速度加速功能。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的同轴循环型发电装置,其特征在于,
所述旋转翼具备由与旋转联动的旋转电枢构成的发电功能。
8.一种同轴循环型发电方法,其特征在于,包含:
对配置于在热源带形成的坑内的移动介质贮存槽供给移动介质的工序;
将在到达所述移动介质贮存槽的底部之前进行了超临界化的移动介质导出到所述热源带的上方的工序;以及
通过所述进行了超临界化的移动介质进行同轴循环型发电的工序。
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