KR20200124656A - 작동매체 특성차 발전시스템 및 상기 발전시스템을 사용한 작동매체 특성차 발전방법 - Google Patents

작동매체 특성차 발전시스템 및 상기 발전시스템을 사용한 작동매체 특성차 발전방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20200124656A
KR20200124656A KR1020207022902A KR20207022902A KR20200124656A KR 20200124656 A KR20200124656 A KR 20200124656A KR 1020207022902 A KR1020207022902 A KR 1020207022902A KR 20207022902 A KR20207022902 A KR 20207022902A KR 20200124656 A KR20200124656 A KR 20200124656A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
working medium
medium
heat
power generation
heat engine
Prior art date
Application number
KR1020207022902A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102571799B1 (ko
Inventor
다카이쓰 고바야시
Original Assignee
다카이쓰 고바야시
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 다카이쓰 고바야시 filed Critical 다카이쓰 고바야시
Publication of KR20200124656A publication Critical patent/KR20200124656A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102571799B1 publication Critical patent/KR102571799B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K25/00—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
    • F01K25/08—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using special vapours
    • F01K25/10—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using special vapours the vapours being cold, e.g. ammonia, carbon dioxide, ether
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K21/00—Steam engine plants not otherwise provided for
    • F01K21/005—Steam engine plants not otherwise provided for using mixtures of liquid and steam or evaporation of a liquid by expansion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K21/00—Steam engine plants not otherwise provided for
    • F01K21/04—Steam engine plants not otherwise provided for using mixtures of steam and gas; Plants generating or heating steam by bringing water or steam into direct contact with hot gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
    • F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
    • F01K23/04—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled condensation heat from one cycle heating the fluid in another cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K25/00—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
    • F01K25/06—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using mixtures of different fluids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K27/00—Plants for converting heat or fluid energy into mechanical energy, not otherwise provided for
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K35/00—Generators with reciprocating, oscillating or vibrating coil system, magnet, armature or other part of the magnetic circuit
    • H02K35/02—Generators with reciprocating, oscillating or vibrating coil system, magnet, armature or other part of the magnetic circuit with moving magnets and stationary coil systems
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
    • H02K7/1869—Linear generators; sectional generators
    • H02K7/1876—Linear generators; sectional generators with reciprocating, linearly oscillating or vibrating parts
    • H02K7/1884—Linear generators; sectional generators with reciprocating, linearly oscillating or vibrating parts structurally associated with free piston engines
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20—Hydro energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Wind Motors (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

자연계의 열 에너지를 온열원으로 수 있고, 열 에너지의 손실을 극력 억제하면서 발전할 수 있는 발전시스템 및 발전방법을 제공한다.
제1 작동매체(W1)를 유통시키는 제1 작동매체 라인(L1) 상에, 제1 열교환기(1A), 제1 열기관(2A) 및 제1 발전기(3A)를 구비하고, 제2 작동매체(W2)를 유통시키는 제2 작동매체 라인(L2) 상에, 제2 열교환기(1B), 제3 작동매체(W3)를 공급하는 제3 작동매체 공급수단(5), 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)를 혼합하는 혼합수단(6), 제2 열기관(2B) 및 제2 발전기(3B)를 구비하고, 제1 작동매체 라인(L1) 상의 제1 열기관(2A)의 하류 측과 제2 작동매체 라인(L2) 상의 제2 열기관(2B)의 하류 측의 양쪽에, 제3 열교환기(1C)를 구비하고, 상기 제3 열교환기(1C)에 제3 작동매체(W3)를 배출하기 위한 제3 작동매체 배출수단(10)을 구비한다.

Description

작동매체 특성차 발전시스템 및 상기 발전시스템을 사용한 작동매체 특성차 발전방법
본 발명은, 재생가능 에너지로부터 취출한 열 에너지를, 작동매체를 통하여 운동 에너지로 변환하고, 상기 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하는 발전장치 및 발전방법에 관한 것이다.
종래, 재생가능 에너지인, 해수·하천수·호수 등의 물을 열원으로 하는 열, 태양열, 지열, 공기(대기)열 등의 자연계에 존재하는 열 에너지를, 작동매체를 통하여 최종적으로 전기 에너지로 변환하는 발전시스템이나 발전방법이 다양하게 개발되어 있다.
이와 같은 자연계의 열 에너지를 사용한 발전시스템에 있어서는, 유체(流體)로부터 이루어지는 작동매체를 순환시키는 사이클로서, 랭킨 사이클(rankine cycle)이나 칼리나 사이클(kalina cycle) 등의 열사이클이 사용되고 있다. 이 열사이클에 있어서는, 자연계의 열 에너지를 온열원으로 하여 작동매체를 가열하고 증발시키는 프로세스와, 기체로 된 작동매체를 열기관에서 사용하여 열 에너지를 운동 에너지로 변환하고 나아가서는 전기 에너지로 변환하는 프로세스와, 사용된 작동매체를 냉열원에 의해 냉각시키고 응축시키는 프로세스를 포함한다.
따라서, 냉열원 매체는, 사용된 작동매체와 열교환함으로써, 상기 작동매체로부터 열 에너지를 얻게 된다. 이 냉열원 매체가 얻은 열 에너지도 유효하게 이용하여 전기 에너지를 생성할 수 있으면, 자연계의 열 에너지를 손실없이 전기 에너지로 변환할 수 있으므로, 그러한 시스템이나 방법이 요망되고 있다.
예를 들면, 하기 특허문헌 1에는, 냉열원 매체를 작동매체의 가열제로서 인식하고, 냉열원 매체가 사용된 작동매체로부터 얻은 열 에너지를 다시 작동매체에 주는 발전시스템이나 발전방법이 개시되어 있다.
또한, 하기 특허문헌 2에는, 2종류의 열사이클을 사용하고, 한쪽 열사이클의 사용된 작동매체의 열 에너지를 다른 쪽 열사이클의 작동매체, 즉 한쪽 작동매체의 냉열원 매체에 전달하고, 상기 냉열원 매체에 의해서도 발전을 가능하게 하는 발전시스템이나 발전방법이 개시되어 있다.
일본특표 2015-523491호 공보 일본특표 2016-510379호 공보
상기 특허문헌 1에 개시된 발전시스템 및 발전방법에 의하면, 사용된 작동매체가 보유하는 열 에너지를 재이용할 수 있지만, 이를 위해서는 냉열원 매체(가열제)를 온열원에 의해 더욱 가열하지 않으면, 작동매체에 유효한 열 에너지를 전달할 수 없는 문제점을 가지고 있다.
따라서, 연소 등에 의해 인공적으로 생성한 열 에너지를 온열원으로서 사용하는 경우에는, 생성하는 열 에너지를 절약할 수 있다고 하더라도, 온열원으로서 자연계의 열 에너지를 사용할 경우에는, 특별히 유효한 열 에너지의 이용이 되지는 않는다.
이에 비해, 상기 특허문헌 2에 개시된 발전시스템 및 발전방법에 의하면, 한쪽 열사이클의 사용된 작동매체가 보유하는 열 에너지를 냉열원 매체인 다른 쪽 열사이클의 작동매체에 전달하여, 상기 열 에너지를 그대로 다른 쪽 열사이클에서 활용할 수 있는 이점을 가진다.
그러나, 상기 특허문헌 2에 개시된 발전시스템 및 발전방법에 있어서는, 한쪽 열사이클에 있어서 수소와 산소를 연소시키는 것이 필수요건으로 되어 있으며, 바꾸어 말하면, 결국, 새로운 열 에너지를 인공적으로 생성하는 것이 필수요건이 되는 문제점을 가지고 있다.
본 발명은, 2개의 열사이클과 3개의 작동매체를 복합적으로 사용하고, 각 작동매체의 특성을 살려서, 한쪽 열사이클의 작동매체로부터 다른 쪽 열사이클의 작동매체로의 열 에너지의 전달을 효과적으로 행하고, 이 부여된 열 에너지를 2종류의 작동매체가 협동하여 운동 에너지로 변환하고, 나아가서는 전기 에너지로 변환할 수 있다량 효율의 발전시스템 및 발전방법을 제공한다.
요약하여 설명하면, 본 발명에 따른 발전시스템은, 자연계에 존재하는 열 에너지를 작동매체의 온열원으로 하고, 하기 A 내지 D의 구성을 구비한 것을 특징으로 하는 작동매체 특성차 발전시스템으로서,
A: 제1 작동매체를 유통시키는 제1 작동매체 라인과, 제2 작동매체를 유통시키는 제2 작동매체 라인을 가지고,
B: 상기 제1 작동매체 라인 상에 상기 제1 작동매체와 온열원 매체 사이에서 열교환을 행하기 위한 제1 열교환기와, 상기 제1 열교환기에서 가열된 상기 제1 작동매체로부터 운동 에너지를 취출하는 제1 열기관과, 상기 제1 열기관에 의해 취출된 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하는 제1 발전기를 구비하고,
C: 상기 제2 작동매체 라인 상에 상기 제2 작동매체와 온열원 매체 사이에서 열교환을 행하기 위한 제2 열교환기와, 상기 제2 열교환기에서 가열된 상기 제2 작동매체와 혼합되는 제3 작동매체를 공급하는 제3 작동매체 공급수단과, 상기 제2 작동매체와 상기 제3 작동매체를 혼합하는 혼합수단과, 상기 제2 작동매체와 상기 제3 작동매체의 혼합 유체로부터 운동 에너지를 취출하는 제2 열기관과, 상기 제2 열기관에 의해 취출된 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하는 제2 발전기를 구비하고,
D: 상기 제1 작동매체 라인 상의 상기 제1 열기관의 하류 측과 상기 제2 작동매체 라인 상의 상기 제2 열기관의 하류 측의 양쪽에, 상기 제1 열기관으로부터배출된 상기 제1 작동매체와, 상기 제2 열기관으로부터 배출된 상기 제2 작동매체와 상기 제3 작동매체의 혼합 유체 사이에서 열교환을 행하기 위한 제3 열교환기를 구비하고, 상기 제3 열교환기에 상기 제3 작동매체를 배출하기 위한 제3 작동매체 배출수단을 포함한다.
바람직하게는, 상기 제2 작동매체 라인 상의 상기 혼합수단과 상기 제2 열기관 사이에, 상기 제2 작동매체와 상기 제3 작동매체의 혼합 유체를 압축하는 압축기를 구비함으로써, 상기 제2 열기관에 의해 상기 제2 작동매체와 상기 제3 작동매체의 혼합 유체로부터 운동 에너지를 확실하게 취출할 수 있다.
또한, 상기 제1 열기관 및 상기 제2 열기관의 양쪽을 외연기관으로 함으로써, 연소를 수반하지 않고, 상기 각 작동매체의 열 에너지를 운동 에너지로 변환하는 구성으로 할 수 있다.
또한, 상기 제1 열교환기에 유입하는 온열원 매체의 온열원과, 상기 제2 열교환기에 유입하는 온열원 매체의 온열원을 공통으로 함으로써, 자연계의 열 에너지를 효율적으로 이용할 수 있고 또한 시스템 전체를 컴팩트하게 할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 발전기는, 실린더와 피스톤의 한쪽에 영구 자석 대역을 구비하고, 다른 쪽에 기전(起電) 코일 대역을 구비하고, 상기 제1 열기관을 내포한 구성으로 한다. 마찬가지로, 상기 제2 발전기는, 실린더와 피스톤의 한쪽에 영구 자석 대역을 구비하고, 다른 쪽에 기전 코일 대역을 구비하고, 상기 제2 열기관을 내포한 구성으로 한다. 이로써, 고효율이며 열 에너지를 최종적으로 전기 에너지로 변환할 수 있고 또한 시스템의 컴팩트화를 도모할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 제1 발전기와 상기 제2 발전기를 하나의 공통 발전기로 함으로써, 시스템의 컴팩트화를 도모할 수 있다.
본 발명에 따른 발전방법은, 전술한 발전시스템을 사용한 작동매체 특성차 발전방법으로서, 상기 제1 작동매체로서 상기 제1 열교환기에 유입하는 온열원 매체의 온도보다 낮은 비점을 가지는 유체를 사용하고, 상기 제2 작동매체로서 상기 제2 열교환기에 유입하는 온열원 매체의 온도보다 높은 비점을 가지는 유체를 사용하고 또한, 상기 제3 작동매체로서 상기 제2 작동매체의 응고점보다 낮은 비점을 가지는 유체를 사용한다.
예를 들면, 상기 제1 작동매체로서 펜탄, 이소부탄, 암모니아, 암모니아·물 혼합액 또는 대체 프레온을 사용하고, 상기 제2 작동매체로서 물을 사용하고 또한, 상기 제3 작동매체로서 공기를 사용한다.
또한, 상기 제2 작동매체와 상기 제3 작동매체를 혼합하는 혼합수단에 있어서, 상기 제3 작동매체 중에 상기 제2 작동매체의 소적(小滴)을 분무함으로써, 상기 제3 작동매체가 보유하는 열 에너지의 일부를 상기 제2 작동매체의 소적 내에 증발잠열로서 확실하게 보유시키면서 상기 제3 작동매체를 고밀도로 한다.
바람직하게는, 상기 제3 작동매체 중으로의 상기 제2 작동매체의 소적 분무에 의해 저하된 압력을 보완한 후에 상기 제2 작동매체와 상기 제3 작동매체의 혼합 유체를 상기 제2 열기관에 공급함으로써, 상기 제2 작동매체와 상기 제3 작동매체의 혼합 유체의 열 에너지를 유효하게 이용할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 저하된 압력의 보완은, 상기 혼합수단으로부터 상기 제2 열기관으로의 공급과정에서 행한다.
또한, 상기 제2 열기관으로의 공급과정에서 상기 제2 작동매체와 상기 제3 작동매체의 혼합 유체와 함께 나아가서는 상기 제2 작동매체를 공급함으로써, 상기 제3 작동매체를 보다 고밀도로 할 수 있다.
본 발명에 따른 발전시스템 및 발전방법에 의하면, 2개의 열사이클과 3개의 작동매체를 복합적으로 사용하고, 각 작동매체의 특성을 살려서, 한쪽 열사이클의 작동매체로부터 다른 쪽 열사이클의 작동매체로의 열 에너지의 전달을 효과적으로 행하고, 이 열 에너지가 비록 저레벨이라도, 상기 열 에너지를 2종류의 작동매체가 협동하여 운동 에너지, 나아가서는 전기 에너지로 변환할 수 있다.
따라서, 각 작동매체에 부여하는 열 에너지를 자연계의 열 에너지만으로 조달하고 또한, 부여된 열 에너지를 낭비없이 이용할 수 있어, 환경부하를 주지 않고 저비용으로 또한 안전하게 전기 에너지를 얻을 수 있다.
또한, 온열원으로서, 예를 들면, 해수를 사용하면, 최근 상승하고 있는 해수의 온도를 낮추고, 나아가서는 해수의 온도상승에 따른 태풍이나 몬순 등의 이상(異常) 발생을 저감하여, 지구환경의 개선에도 공헌할 수 있다.
도 1은 실시예 1에 따른 작동매체 특성차 발전시스템의 개략도이다.
도 2는 실시예 2에 따른 작동매체 특성차 발전시스템의 개략도이다.
도 3은 실시예 3에 따른 작동매체 특성차 발전시스템의 개략도이다.
도 4는 실시예 4에 따른 작동매체 특성차 발전시스템의 개략도이다.
도 5는 제2 작동매체와 제3 작동매체의 혼합수단의 개략도이다.
도 6a는 기체압 실린더 구조의 발전기에서의 제1 작동매체 공급 시의 상태를 나타낸 종단면도이다.
도 6b는 기체압 실린더 구조의 발전기에서의 제2 작동매체와 제3 작동매체의 혼합 기체 공급 시의 상태를 나타낸 종단면도이다.
도 6c는 기체압 실린더 구조의 발전기에서의 제1 작동매체 배출 시의 상태를 나타낸 종단면도이다.
도 6d는 기체압 실린더 구조의 발전기에서의 제2 작동매체와 제3 작동매체의 혼합 기체 배출 시의 상태를 나타낸 종단면도이다.
도 7a는 기체압 실린더 구조의 발전기에서의 제2 작동매체와 제3 작동매체의 혼합 기체 공급 시의 상태를 나타낸 종단면도이다.
도 7b는 기체압 실린더 구조의 발전기에서의 제2 작동매체의 추가 공급 시의 상태를 나타낸 종단면도이다.
도 7c는 기체압 실린더 구조의 발전기에서의 제2 작동매체와 제3 작동매체의 혼합 기체(추가한 제2 작동매체를 포함함)의 배출 시의 상태를 나타낸 종단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 최선의 형태를 도 1 내지 도 7에 기초하여 설명한다.
<작동매체 특성차 발전시스템의 기본구성>
본 발명에 따른 작동매체 특성차 발전시스템은, 자연계에 존재하는 열 에너지를 작동매체의 온열원으로 하는 것을 전제로 하는 것이다. 여기서, 자연계에 존재하는 열 에너지란, 해수·하천물·호수 등의 물을 열원으로 하는 열, 태양열, 지열, 공기(대기)열 등을 일컫는다. 즉 자연계에 존재하는, 비교적 단기간에 재생가능한 열 에너지를 일컫는다.
본 발명에 따른 작동매체 특성차 발전시스템은, 도 1 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 제1 작동매체(W1)를 유통시키는 제1 작동매체 라인(L1)과, 제2 작동매체(W2)를 유통시키는 제2 작동매체 라인(L2)을 가진다. 이들 제1·제2 작동매체 라인(L1·L2)은, 기지(旣知)의 덕트, 튜브 등으로 이루어지는 배관이며, 상기 제1 ·제2 작동매체 라인(L1·L2)에 의해, 후술하는 바와 같이 2개의 열사이클을 이용하여 발전을 행한다.
그리고, 도 1 내지 도 4에 있어서는, 해칭한 화살표로 제1 작동매체(W1)의 유통을 나타내고, 흑색 화살표로 제2 작동매체(W2)의 유통을 나타내고, 백색 화살표로 제3 작동매체(W3)의 유통을 나타내고, 그레이 화살표로 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 유체의 유통을 나타내고 있다.
제1 작동매체 라인(L1) 상의 구성 및 제2 작동매체 라인(L2) 상의 구성에 대하여 상술한다. 먼저, 제1 작동매체 라인(L1) 상에는, 제1 작동매체(W1)와 온열원 매체(h) 사이에서 열교환을 행하기 위한 제1 열교환기(1A)와, 상기 제1 열교환기(1A)에서 가열된 제1 작동매체(W1)로부터 운동 에너지를 취출하는 제1 열기관(2A)과, 상기 제1 열기관(2A)에 의해 취출된 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하는 제1 발전기(3A)를 구비하는 구성으로 되어 있다.
이에 비해, 제2 작동매체 라인(L2) 상에는, 제2 작동매체(W2)와 온열원 매체(h) 사이에서 열교환을 행하기 위한 제2 열교환기(1B)와, 상기 제2 열교환기(1B)에서 가열된 제2 작동매체(W2)와 혼합되는 제3 작동매체(W3)를 공급하는 제3 작동매체 공급수단(5)과, 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)를 혼합하는 혼합수단(6)과, 상기 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 유체(W2+W3)로부터 운동 에너지를 취출하는 제2 열기관(2B)과, 상기 제2 열기관(2B)에 의해 취출된 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하는 제2 발전기(3B)를 구비하는 구성으로 되어 있다.
그리고, 제1 작동매체 라인(L1) 상의 제1 열기관(2A)과, 제2 작동매체 라인(L2) 상의 제2 열기관(2B)의 양쪽을 외연기관, 예를 들면, 기지의 증기터빈 등의 외연구조의 터빈, 기지의 프리 피스톤, 기지의 로터리 등으로 하는 것이 바람직하다. 외연기관은, 연소를 수반하지 않더라도, 작동매체 자체의 팽창에 기초하여 운동 에너지를 취출할 수 있고, 자연계에 존재하는 열 에너지만을 유효하게 활용할 수 있기 때문이다. 다만, 제1 열기관(2A) 및/또는 제2 열기관(2B)을 내연 기관으로 하는 것을 본 발명은 배제하지 않는다.
또한, 제1 작동매체 라인(L1) 상의 제1 열기관(2A)의 하류 측과, 제2 작동매체 라인(L2) 상의 제2 열기관(2B)의 하류 측의 양쪽에, 제1 열기관(2A)으로부터 배출된 제1 작동매체(W1)와, 제2 열기관(2B)으로부터 배출된 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 유체 사이에서 열교환을 행하기 위한 제3 열교환기(1C)를 구비하고, 상기 제3 열교환기(1C)에 제3 작동매체(W3)를 배출하기 위한 제3 작동매체 배출수단(10)을 구비하는 구성으로 되어 있다.
또한, 제1 작동매체 라인(L1) 상의 제3 열교환기(1C)와 제1 열교환기(1A) 사이에는, 액체 상태의 제1 작동매체(W1)를 유통시키기 위한 제1 펌프(4A)를 구비하고 또한, 제2 작동매체 라인(L2) 상의 제2 열교환기(1B)와 혼합수단(6) 사이에는, 액체 상태의 제2 작동매체(W2)를 유통시키기 위한 제2 펌프(4B)를 구비하는 구성으로 되어 있다. 그리고, 바람직하게는, 제2 펌프(4B)를 가압 펌프로 하여, 제2 작동매체(W2)를 가압한 후에 혼합수단(6)에 공급한다.
여기서, 각 작동매체(W1·W2·W3)에 대하여 설명한다. 제1 작동매체(W1)로서는, 제1 열교환기(1A)로 유입하는 온열원 매체(h)의 온도보다 낮은 비점을 가지는 유체를 사용한다. 따라서, 제1 작동매체(W1)는 제1 열교환기(1A)에서 가열되어 증발하고, 기체로서 제1 열기관(2A)에 공급된다. 또한, 제2 작동매체(W2)로서는, 제2 열교환기(1B)로 유입하는 온열원 매체(h)의 온도보다 높은 비점이면서 낮은 융점을 가지는 유체를 사용한다. 따라서, 제2 작동매체(W2)는 제2 열교환기(1B)에서 가열된 후에도 액체인 채로, 혼합수단(6)에 공급된다. 또한, 제3 작동매체(W3)로서는, 제2 작동매체(W2)의 응고점보다 낮은 비점을 가지는 유체를 사용한다. 따라서, 제3 작동매체(W3)는 적어도 제2 작동매체(W2)가 액체인 온도일 때는 기체이다.
제1 작동매체(W1)로서는, 기지의 바이너리-발전시스템에 사용되는 유체를 사용할 수 있고, 예를 들면, 펜탄, 이소부탄, 암모니아, 암모니아·물 혼합액 또는 대체 프레온을 사용한다. 또한, 제2 작동매체(W2)로서는, 예를 들면, 물을 사용하고 또한, 제3 작동매체로서는, 예를 들면, 공기(대기)를 사용할 수 있다.
전술한 혼합수단(6)은, 도 5에 나타낸 바와 같이, 밀폐 공간(6a)을 가지고, 상기 밀폐 공간(6a) 내에서, 제3 작동매체 공급수단(5)을 통하여 공급되는 제3 작동매체(W3)와, 제2 작동매체 공급수단(7)을 통하여 공급되는 제2 작동매체(W2)를 혼합한다.
바람직하게는, 제2 작동매체 공급수단(7)은 노즐 등의 분무수단을 구비하고, 액체로서의 제2 작동매체(W2)의 소적을, 기체로서의 제3 작동매체(W3)에 분사함으로써, 제3 작동매체(W3)에 제2 작동매체(W2)를 혼합하여 혼합 기체로 한다. 즉, 제3 작동매체(W3) 내에 혼합된 제2 작동매체(W2)의 소적은 상기 제3 작동매체(W3)와 기액(氣液) 접촉하여 제3 작동매체(W3)의 열 에너지를 빼앗아 증발잠열로서 유지하면서 상기 제3 작동매체(W3) 내에 존재하게 된다. 이 때, 제3 작동매체(W3)는 체적이 줄어들어, 고밀도화된다.
또한, 더욱 바람직하게는, 혼합수단(6)에는 차압(差壓) 보완 수단(9), 즉 제3 작동매체(W3) 내로의 제2 작동매체(W2)의 혼합에 의해 줄어든 압력(차압)을 보완하는 수단을 포함한다. 상기 차압 보완 수단(9)으로서는, 유압팬, 팬, 블로워 등의 기지의 송풍기 또는 기지의 컴프레서를 사용할 수 있다.
또한, 제2 작동매체 라인(L2) 상에서는, 혼합수단(6)과 제2 열기관(2B) 사이에 압축기(8)를 구비하고, 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 기체를 적절한 압력으로 조정하고, 제2 열기관(2B)에 공급하는 구성으로 되어 있다. 다만, 본 발명에 있어서는, 혼합수단(6)에 의해, 제2 작동매체(W2)를 내재한 제3 작동매체(W3)를 고밀도로 할 수 있어, 과대한 가압을 하지 않더라도 제2 열기관(2B)에 의해 유효하게 운동 에너지를 취출할 수 있다. 그리고, 본 발명에 있어서는, 혼합수단(6)에 있어서 적절한 압력으로 조정할 수 있으면, 압축기(8)를 생략하는 것도 실시에 따라 임의로 행할 수 있다.
상기한 기본구성을 구비한 본 발명에 따른 작동매체 특성차 발전시스템은, 제1 작동매체 라인(L1)과 제2 작동매체 라인(L2)에 의한 2개의 열사이클과, 제1 작동매체(W1), 제2 작동매체(W2) 및 제3 작동매체(W3)의 3개의 작동매체를 복합적으로 사용한다.
그리고, 각 작동매체(W1·W2·W3)의 특성을 살려, 제1 작동매체 라인(L1)을 유통하는 제1 작동매체(W1)로부터 제2 작동매체 라인(L2)을 유통하는 제2 작동매체(W2)로의 열 에너지의 전달을 효과적으로 행하고, 이 부여된 열 에너지를 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)가 협동하여 제2 열기관(2B)에서 운동 에너지로 변환하고, 나아가서는 제2 발전기(3B)에 의해 전기 에너지로 변환할 수 있다.
<작동매체 특성차 발전시스템의 상세 구성>
도 1은 본 발명에 따른 작동매체 특성차 발전시스템의 실시예 1을 나타내고, 동일하게 도 2는 실시예 2를, 도 3은 실시예 3을, 도 4는 실시예 4를 각각 나타내고 있다. 이들 각 실시예에 있어서는, 자연계에 존재하는 열 에너지 내, 해수 등의 물을 열원으로 하는 열 에너지를 제1 열교환기(1A)와 제2 열교환기(1B)가 공통인 온열원(H)으로 하고, 효율적으로 자연계의 열 에너지를 이용할 수 있고 또한 시스템 전체를 컴팩트화하고 있다. 그러나, 본 발명은 이것으로 한정되지 않고, 그 외의 자연계에 존재하는 열 에너지, 예를 들면, 태양열, 지열, 공기열을 온열원(H)으로서 활용할 수 있고 또한, 제1 열교환기(1A)에서의 온열원(H)과, 제2 열교환기(1B)에서의 온열원(H)으로서 다른 자연계의 열 에너지를 이용할 수도 있다. 이하, 각 실시예에 기초하여, 상세 구성에 대하여 설명한다.
<실시예 1>
실시예 1의 작동매체 특성차 발전시스템은, 전술한 기본구성을 그대로 구비하는 것이다. 그리고, 제3 작동매체(W3)로서, 대기(공기)를 사용하는 것을 상정하고 있고, 제3 작동매체 공급수단(5)은, 대기를 받아들여 혼합수단(6)에 공급하고, 제3 작동매체 배출수단(10)은, 제3 작동매체(W3)를 제3 열교환기(1C)로부터 그대로 대기로 방출한다.
또한, 제1 발전기(3A), 제2 발전기(3B)로서는, 터빈발전기 등의 기지의 발전기를 사용할 수 있고 그 외, 후술하는 실시예 3의 기체압 실린더 구조를 가지는 발전기로 할 수도 있다.
제1 발전기(3A)를 기체압 실린더 구조를 가지는 발전기로 하는 경우, 좌기체압실과 우기체압실에 제1 작동매체(W1)를 교호적(交互的)으로 공급하고, 동일하게 제2 발전기(3B)를 기체압 실린더 구조를 가지는 발전기로 하는 경우, 좌기체압실과 우기체압실에 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 기체(W2+W3)를 교호적으로 공급한다.
<실시예 2>
실시예 2의 작동매체 특성차 발전시스템은, 실시예 1의 시스템 제1 작동매체 라인(L1) 상과 제2 작동매체 라인(L2) 상에 각각 별개로 제1 발전기(3A)와 제2 발전기(3B)를 구비하는 구성 대신, 이들 제1·제2 발전기(3A·3B)를 겸하는 하나의 공통 발전기(제1 발전기 겸 제2 발전기: 3A+3B)(3C)를 구비하는 구성으로 되어 있다.
상기 발전기(3C)는 기지의 발전기를 사용할 수 있고, 제1 작동매체(W1)의 열 에너지로부터 변환된 운동 에너지와, 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼동 기체의 열 에너지로부터 변환된 운동 에너지를 이용하여 전기 에너지를 얻는다. 바람직하게는, 실시예 3에서 설명하는 기체압 실린더 구조를 가지는 발전기를 사용하면, 효율적으로 발전할 수 있다.
또한, 본 실시예에 있어서는, 제2 작동매체(W2)를 제2 작동매체 공급수단(7)에 의해 혼합수단(6)뿐만 아니라, 압축기(8)에도 공급하는 구성으로 되어 있다. 상기 구성은 전술한 실시예 1에도, 후술하는 실시예 3이나 실시예 4에도 당연하게 적용할 수 있다.
또한, 본 실시예에 있어서는, 제3 작동매체(W3)를 대기로 하지 않고, 그 이외의 상온에서는 기체이며 제2 작동매체(W2)의 응고점보다 낮은 비점을 가지는 유체를 사용하는 것을 전제로 하여, 제3 작동매체 라인(L3)을 구비하는 구성으로 되어 있다. 이 제3 작동매체 라인(L3)은 전술한 실시예 1에도, 후술하는 실시예 3이나 실시예 4에도 적용할 수 있는 것은 물론이다. 그리고, 제3 작동매체 라인(L3)도 기지의 덕트, 튜브 등으로 이루어지는 배관이다.
<실시예 3>
실시예 3의 작동매체 특성차 발전시스템은, 실시예 1·2보다 더욱 효율화와 시스템의 컴팩트화를 도모하기 위하여, 제1·제2 발전기(3A·3B)와, 제1·제2 열기관(2A·2B)과, 압축기(8)의 기능을 겸비한 발전기(제1·제2 발전기 겸 제1·제2 열기관 겸 압축기: 2A+2B+3A+3B+83D)를 구비하는 구성으로 되어 있다. 즉, 발전기에 열기관의 기능을 내포하고, 또한 압축기의 기능을 내포하는 구성으로 하고, 그 발전기를 제1 발전기(3A)와 제2 발전기(3B)를 겸비하는 것으로 할 수 있다.
발전기(3D)에 대하여 상세하게 설명하면, 도 6a 내지 도 6d에 나타낸 바와 같이, 상기 발전기(3D)는, 실린더(11)의 좌측단벽(12)과 접하는 좌기체압실(14) 내의 기체압과, 우측단벽(13)에 접하는 우기체압실(15) 내의 기체압을 실린더(11) 내의 피스톤(프리 피스톤)(16)에 교호적으로 인가하여 피스톤(16)을 축선방향으로 왕복 이동하는 기체압 실린더 구조를 가지고 있다.
또한, 피스톤(16)의 좌기체압실(14)에 접하는 좌수압면(左受壓面)(17)과 우기체압실(15)에 접하는 우수압면(18) 사이에 영구 자석 대역(19)을 형성하는 동시에, 실린더(11)의 좌우측단벽(12, 13) 사이의 통벽에 좌우기체압실(14, 15)에 걸친 기전 코일 대역(21)을 형성하고, 영구 자석 대역(19)을 가지는 피스톤(16)의 축선방향으로의 왕복 이동에 의해 기전 코일 대역(21)에서의 발전을 유도하는 구성을 가진다. 그리고, 상기와는 반대로, 피스톤(16) 측에 기전 코일 대역을 구비하고, 실린더(11) 측에 영구 자석 대역을 구비하는 구성으로 하는 것도 실시에 따라 임의로 행할 수 있다.
그리고, 피스톤(16)은 영구 자석으로 이루어지는 복수의 링(16a)을 일체로 또한 동축심에 적층한 구조의 영구 자석 통체(16')를 통형 요크(20)에 외삽(外揷)하고, 상기 통형 요크(20)의 통공(筒孔)(23)의 양단 개구면을 수압단판(受壓端板)(24)으로 폐쇄한 통형 피스톤 구조로 한다. 링(16a)의 적층수의 증감에 의해 피스톤(16)(영구 자석 대역(19))의 길이를 증감할 수 있다.
또한, 영구 자석 통체(16')의 극성은 기지의 전자기 유도 원리에 따라, 영구 자석의 자력선이 기전 코일 대역(21)의 기전 코일에 대하여 효과적으로 작용하는 배치로 한다. 그리고, 기전 코일 대역(21)을 형성하는 기전 코일은 상기 극 배치에 따라 복수의 단위 기전 코일군으로 형성하는 경우를 포함한다. 또한, 수압단판(24)의 외주면에 실린더(11)의 내주면과의 기밀 봉쇄를 도모하는 환형(環形) 실링(25)을 설치한다. 그리고, 구체적으로는 도시하지 않지만, 영구 자석 통체(16')의 양단외주면에 환형 실링(25)을 설치해도 된다. 바람직하게는, 수압단판(24)을 세라믹판, 섬유판, 석재판, 콘크리트판, 카본판, 금속판 등으로 이루어지는 내열판으로 형성한다.
그리고, 좌기체압실(14) 내로의 좌공급구(26)를 통한 제1 작동매체(W1)의 공급과, 우기체압실(15) 내로의 우공급구(27)를 통한 제2 작동매체(W2) 및 제3 작동매체(W3)의 혼합 기체 공급을 교호적으로 행하고, 상기 제1 작동매체(W1)의 기체압과, 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 기체 기체압이 협동하여 피스톤(16)을 축선방향으로 왕복 이동하는 구성으로 한다. 그리고, 제1 작동매체(W1)는 피스톤(16)이 우측으로의 이동을 종료했을 때 좌배출구(28)로부터 배출되고, 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 기체는 피스톤(16)이 좌측으로의 이동을 종료했을 때 우배출구(29)로부터 배출된다.
따라서, 발전기(3D)에 의해 제1 작동매체(W1)로부터 운동 에너지를 얻고 상기 운동 에너지를 전기 에너지로 변환할 수 있다. 동일하게 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 기체로부터 운동 에너지를 얻고 상기 운동 에너지를 전기 에너지로 변환할 수 있다. 이 때문에, 발전기(3D)는 기본구성의 제1·제2 발전기(3A·3B)와 제1·제2 열기관(2A·2B)를 겸할 수 있다.
또한, 도 6b에 나타낸 바와 같이, 좌공급구(26)로부터 좌기체압실(14)에 공급한 제1 작동매체(W1)에 의해 피스톤(16)이 우측으로 이동하고 있을 때, 즉 피스톤(16)에 의해 우기체압실(15)의 체적이 감소해 갈 때, 상기 우기체압실(15)에 우공급구(27)로부터 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 기체를 공급하면, 상기 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 기체가 피스톤(16)에 의해 압축된다. 따라서 발전기(3D)는 기본구성의 압축기(8)를 겸할 수 있다. 그리고, 압축기(8)를 생략할 때는, 구체적으로는 도시하지 않지만, 피스톤(16)의 우측으로의 이동이 종료했을 때 우기체압실(15)에 우공급구(27)로부터 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 기체를 공급하면 된다.
또한, 도 7a 내지 도 7c에 나타낸 바와 같이, 발전기(D)의 우기체압실(15)에 추가 공급구(27')를 설치하여 제2 작동매체(W2)를 추가 공급하면, 더욱 효율적으로 피스톤(16)을 이동시킬 수 있다.
즉, 도 7a에 나타낸 바와 같이, 우공급구(27)로부터 공급된 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 기체가 압축되고, 그 후, 도 7b에 나타낸 바와 같이, 피스톤(16)이 좌측으로의 이동을 개시하여 추가 공급구(27')를 통과했을 때 상기 추가 공급구(27')로부터 제2 작동매체(W2)를 추가 공급하면, 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 기체를 추가의 제2 작동매체(W2)가 보완하여 피스톤(16)의 좌측으로 이동을 지속시킨다.
바꾸어 말하면, 이 때 제3 작동매체(W3)는 제2 작동매체(W2)의 응축점에서 불응축의 기체 또는 제2 작동매체(W2)의 응고점에서 불응축의 기체이므로, 제2 작동매체(W2)가 응축점 또는 응고점에 있어서 방출하는 응축열 또는 응고열을 제3 작동매체(W3)가 회수하고, 상기 열회수에 의해 제3 작동매체(W3)를 팽창시켜 그 기체압을 피스톤(16)에 인가하여 상기 피스톤(16)의 이동을 지속한다.
그 후, 추가된 제2 작동매체(W2)를 포함하는 제3 작동매체(W3)와의 혼합 기체는, 도 7c에 나타낸 바와 같이, 우배출구(29)로부터 배출된다.
또한, 구체적으로는 도시하지 않지만, 추가 공급구(27')를 설치한 우기체압실(15)은, 압축기(8)의 기능을 겸비할 수 있는 부분이므로, 우공급구(27)로부터 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 기체를 공급함과 동시에 추가 공급구(27')로부터 제2 작동매체(W2)를 추가 공급하면, 실시예 2와 같이, 제2 작동매체 공급수단(7)에 의해 압축기(8)에도 제2 작동매체(W2)를 공급하는 구성으로 할 수 있다.
<실시예 4>
실시예 4의 작동매체 특성차 발전시스템은, 실시예 3의 시스템 구성과 동일하지만, 제1 작동매체(W1)와 제2 작동매체(W2)를 온열원(H) 겸 온열원 매체(h)가 되는 해수 등과 직접 열교환시키는 구성으로 되어 있다. 즉, 제1 열교환기(1A) 및 제2 열교환기(1B)를 온열원(H) 내에 설치하는 것이다. 따라서, 시스템 구성을 더욱 컴팩트하게 할 수 있다.
<작동매체 특성차 발전방법>
전술한 본 발명에 따른 작동매체 특성차 발전시스템을 사용한 발전방법에 대하여, 도 1 내지도 4에 기초하여 상술한다. 전술한 바와 같이, 제1 작동매체(W1)로서는, 제1 열교환기(1A)에 유입하는 온열원 매체(h)의 온도보다 낮은 비점을 가지는 유체를, 제2 작동매체(W2)로서는, 제2 열교환기(1B)에 유입하는 온열원 매체(h)의 온도보다 높은 비점이면서 낮은 융점을 가지는 유체를, 제3 작동매체(W3)로서는, 제2 작동매체(W2)의 응고점보다 낮은 비점을 가지는 유체를 사용한다. 예시로서, 제1 작동매체(W1)로서 펜탄, 이소부탄, 암모니아, 암모니아·물 혼합액 또는 대체 프레온을, 제2 작동매체(W2)로서 물을, 제3 작동매체(W3)로서 공기(대기)를 사용할 수 있다.
먼저, 제1 작동매체 라인(L1) 상에서는, 제1 작동매체(W1)가 제1 열교환기(1A)에서 온열원 매체(h)와 열교환하여 가열되고, 증발한다. 기체가 된 제1 작동매체(W1)는 제1 열기관(2A)에 공급되고, 보유하는 열 에너지를 상기 제1 열기관(2A)에 의해 운동 에너지로 변환하고, 상기 운동 에너지가 제1 발전기(3A)에 의해 전기 에너지로 변환된다.
제1 열기관(2A)으로부터 배출된 제1 작동매체(W1), 즉 사용된 제1 작동매체(W1)는, 후술하는 사용된 제2 작동매체(W2) 및 제3 작동매체(W3)의 혼합 기체(W2+W3)와 제3 열교환기(1C)에서 열교환하여 냉각되어, 응축한다. 즉, 사용된 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 기체(제2 작동매체(W2)는 액체 또는 고체가 되는 경우는 있음)는 제1 작동매체(W1)의 냉열원 매체이다. 그리고, 액체가 된 제1 작동매체(W1)는 제1 펌프(4A)에 의해 다시 제1 열교환기(1A)에 공급되고, 순환한다.
이에 비해, 제2 작동매체 라인(L2) 상에서는, 제2 작동매체(W2)가 제2 열교환기(1B)에서 온열원 매체(h)와 열교환하고, 가열된다. 제2 작동매체(W2)는, 전술한 바와 같이, 온열원 매체(h)의 온도보다 높은 비점이면서 온열원 매체(h)의 온도보다 낮은 융점을 가지는 유체이므로, 제2 열교환기(1B)를 통과한 후에도 액체인 채로이며, 제2 펌프(4B)에 의해 유통되어, 제2 작동매체 공급수단(7)을 통하여 혼합수단(6)에 공급된다. 또한, 제2 펌프(4B)를 가압 펌프로 하면, 제2 작동매체(W2)를 가압한 후에 혼합수단(6)에 공급할 수 있다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 혼합수단(6)의 밀폐 공간(6a) 내에서는 제2 작동매체(W2)가 제2 작동매체 공급수단(7)에 의해 미세한 소적이 되어 분무되어, 제3 작동매체 공급수단(5)에 의해 밀폐 공간(6a)에 공급된 제3 작동매체(W3)와 혼합된다. 제3 작동매체(W3)는, 전술한 바와 같이, 제2 작동매체(W2)의 응고점보다 낮은 비점을 가지는 유체이므로, 전술한 바와 같이 제2 작동매체(W2)가 액체일 때는 기체이다. 이 때문에, 제3 작동매체(W3)에 제2 작동매체(W2)의 소적을 분무하면, 제2 작동매체(W2)를 내재하여 고밀도화한 제3 작동매체(W3)로 이루어지는 혼합 기체가 생성된다.
이 때 제3 작동매체(W3)는 제2 작동매체(W2)의 소적에 의해 열 에너지가 감소하고 압력도 저하되지만, 감소한 열 에너지는 증발잠열로서 제2 작동매체(W2)의 소적이 보유한다. 바꾸어 말하면, 제2 작동매체(W2)의 소적은 제3 작동매체(W3)로부터 빼앗은 열 에너지를 증발잠열로서 유지하면서 제3 작동매체(W3) 내에 존재하는 상태로 된다. 그리고, 본 발명에 있어서는, 제3 작동매체(W3) 내에 있어서 제2 작동매체(W2)의 소적의 일부가 기화하여, 습한 증기가 되는 경우를 배제하지 않는다.
상기한 바와 같이 혼합된 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 기체는, 바람직하게는 차압 보완 수단(9)에 의해 차압(혼합에 의해 저하된 압력)을 보완되어, 압축기(8)에 공급된다. 또는 압축기(8)를 생략할 때는 제2 열기관(2B)에 공급된다. 차압 보완 수단(9)으로서는, 전술한 바와 같이, 유압팬, 팬, 블로워 등의 기지의 송풍기 또는 기지의 컴프레서를 사용할 수 있지만, 특히 차압 보완 수단(9)으로서 송풍기를 사용하면, 압축기(8) 또는 제2 열기관(2B)으로의 공급과정에서 차압을 보완할 수 있으므로, 차압 보완과 공급을 효율적으로 행할 수 있다.
압축기(8)에 공급된 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 기체는 적절한 압력으로 조정되고, 제2 열기관(2B)에 의해 열 에너지를 운동 에너지로 변환되고, 상기 운동 에너지를 제2 발전기(3B)에 의해 전기 에너지로 변환된다.
제2 열기관(2B)에 있어서는, 제2 작동매체(W2)를 내재하여 고밀도로 되어 있는 제3 작동매체(W3)가 효과적으로 팽창하여, 열 에너지를 운동 에너지로 변환한다. 즉, 제2 열기관(2B)에 있어서, 제2 작동매체(W2)는 응고열 또는 응축열을 방출하고, 상기 방출한 응고열 또는 응축열을 제3 작동매체(W3)가 회수하여 효과적으로 팽창한다. 따라서, 고체 또는 액체가 된 제2 작동매체(W2)를 내재한 제3 작동매체(W3)가 극저온도가 되어 제2 열기관(2B)으로부터 배출된다. 따라서, 전술한 바와 같이, 제3 열교환기(1C)에 있어서는, 제1 작동매체(W1)의 냉열원 매체로서 유효하게 이용할 수 있다.
제3 열교환기(1C)에서 사용이 된 제1 작동매체(W1)에 의해 가열된, 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 기체는 기액(氣液) 분리하고, 액체 상태의 제2 작동매체(W2)는 다시 제2 열교환기(1B)에 공급되고, 기체 상태의 제3 작동매체(W3)는 제3 작동매체 배출수단(10)에 의해 배출된다. 배출되는 제3 작동매체(W3)는, 실시예 1·3·4의 발전시스템에서 설명한 바와 같이, 대기로 방출해도 되고, 실시예 2의 발전시스템에서 설명한 바와 같이, 제3 작동매체 라인(L3)을 통하여, 제3 작동매체 공급수단(5)에 유통시켜도 된다.
또한, 실시예 2의 발전시스템에서 설명한 바와 같이, 제2 작동매체(W2)를 제2 작동매체 공급수단(7)에 의해 혼합수단(6)뿐만 아니라, 압축기(8)에도 공급할 수 있다. 이 경우에, 혼합수단(6)에 의해 생성된 제2 작동매체(W2)와 제3 작동매체(W3)의 혼합 기체 압력을 보완할 수 있는 동시에, 상기 혼합 기체에서의 제3 작동매체(W3)를 더욱 고밀도화하고, 제2 열기관(2B)으로 확실하게 운동 에너지를 취출할 수 있다.
또한, 실시예 2의 발전시스템과 같이, 제1·제2 발전기(3A·3B)를 겸하는 하나의 공통 발전기(제1 발전기 겸 제2 발전기)(3C)를 사용하거나, 실시예 3·4의 발전시스템과 같이, 제1·제2 발전기(3A·3B)와, 제1·제2 열기관(2A·2B)과, 압축기(8)의 기능을 겸비한 발전기(제1·제2 발전기 겸 제1·제2 열기관 겸 압축기)(3D)를 사용하면, 보다 효율적인 발전이 가능하게 된다.
본 발명은, 2개의 열사이클과 3개의 작동매체를 복합적으로 사용하고, 각 작동매체의 특성차에 착안하여, 한쪽 열사이클의 작동매체로부터 다른 쪽 열사이클의 작동매체로의 열 에너지의 전달을 효과적으로 행하고, 이 부여된 열 에너지를 2종류의 작동매체가 협동하여 운동 에너지, 나아가서는 전기 에너지로 변환할 수 있다.
따라서, 각 작동매체에 부여하는 열 에너지를 자연계의 열 에너지만으로 조달하고 또한, 부여된 열 에너지가 저레벨이라도 낭비없이 활용할 수 있다. 즉, 기온과의 괴리가 적은 비교적 저온도의 열 에너지를 온열원으로 할 수 있고, 열 에너지의 손실을 극력 억제하면서 발전할 수 있다.
[산업상 이용가능성]
본 발명에 따른 발전시스템 및 발전방법은, 저비용이며 안전하고 또한 환경부하를 주지 않는 전력공급을 가능하게 한다. 따라서 화석 연료나 원자력을 이용한 발전시스템이나 발전방법의 대체서, 산업상 이용가능성이 매우 높은 것이다.
[0083]
1A…제1 열교환기 1B…제2 열교환기
1C…제3 열교환기 2A…제1 열기관
2B…제2 열기관 3A…제1 발전기
3B…제2 발전기 3C…발전기(제1 발전기 겸 제2 발전기)
3D…발전기(제1·제2 발전기 겸 제1·제2 열기관 겸 압축기)
4A…제1 펌프 4B…제2 펌프
5…제3 작동매체 공급수단 6…혼합수단
6a…밀폐 공간 7…제2 작동매체 공급수단
8…압축기 9…차압보완 수단
10…제3 작동매체 배출수단 11…실린더
12…좌측단벽 13…우측단벽
14…좌기체압실 15…우기체압실
16…피스톤 16'…영구 자석 통체
16a…링 17…좌수압면
18…우수압면 19…영구 자석 대역
20…통형 요크 21…기전 코일 대역
23…통공 24…수압단판
25…환형 실링 26…좌공급구
27…우공급구 27'…추가 공급구
28…좌배출구 29…우배출구
L1…제1 작동매체 라인 L2…제2 작동매체 라인
L3…제3 작동매체 라인 W1…제1 작동매체
W2…제2 작동매체 W3…제3 작동매체
H…온열원 h…온열원 매체.

Claims (13)

  1. 자연계에 존재하는 열 에너지를 작동매체의 온열원(溫熱源)으로 하고, 하기 A 내지 D의 구성을 포함하는, 작동매체 특성차 발전시스템:
    A: 제1 작동매체를 유통시키는 제1 작동매체 라인과, 제2 작동매체를 유통시키는 제2 작동매체 라인을 가지고,
    B: 상기 제1 작동매체 라인 상에 상기 제1 작동매체와 온열원 매체 사이에서 열교환을 행하기 위한 제1 열교환기와, 상기 제1 열교환기에서 가열된 상기 제1 작동매체로부터 운동 에너지를 취출하는 제1 열기관과, 상기 제1 열기관에 의해 취출된 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하는 제1 발전기를 구비하고,
    C: 상기 제2 작동매체 라인 상에 상기 제2 작동매체와 온열원 매체 사이에서 열교환을 행하기 위한 제2 열교환기와, 상기 제2 열교환기에서 가열된 상기 제2 작동매체와 혼합되는 제3 작동매체를 공급하는 제3 작동매체 공급수단과, 상기 제2 작동매체와 상기 제3 작동매체를 혼합하는 혼합수단과, 상기 제2 작동매체와 상기 제3 작동매체의 혼합 유체(流體)로부터 운동 에너지를 취출하는 제2 열기관과, 상기 제2 열기관에 의해 취출된 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하는 제2 발전기를 구비하고,
    D: 상기 제1 작동매체 라인 상의 상기 제1 열기관의 하류 측과 상기 제2 작동매체 라인 상의 상기 제2 열기관의 하류 측의 양쪽에, 상기 제1 열기관으로부터 배출된 상기 제1 작동매체와, 상기 제2 열기관으로부터 배출된 상기 제2 작동매체와 상기 제3 작동매체의 혼합 유체 사이에서 열교환을 행하기 위한 제3 열교환기를 구비하고, 상기 제3 열교환기에 상기 제3 작동매체를 배출하기 위한 제3 작동매체 배출수단을 구비함.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 작동매체 라인 상의 상기 혼합수단과 상기 제2 열기관 사이에, 상기 제2 작동매체와 상기 제3 작동매체의 혼합 유체를 압축하는 압축기를 구비하는, 작동매체 특성차 발전시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 열기관 및 상기 제2 열기관의 양쪽이 외연기관인, 작동매체 특성차 발전시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 열교환기에 유입하는 온열원 매체의 온열원과, 상기 제2 열교환기에 유입하는 온열원 매체의 온열원이 공통인, 작동매체 특성차 발전시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 발전기는, 실린더와 피스톤의 한쪽에 영구 자석 대역(帶域)을 구비하고, 다른 쪽에 기전(起電) 코일 대역을 구비하고, 상기 제1 열기관을 내포한 구성으로 하는, 작동매체 특성차 발전시스템.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제2 발전기는, 실린더와 피스톤의 한쪽에 영구 자석 대역을 구비하고, 다른 쪽에 기전 코일 대역을 구비하고, 상기 제2 열기관을 내포한 구성으로 하는, 작동매체 특성차 발전시스템.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 발전기와 상기 제2 발전기를 하나의 공통 발전기로 한, 작동매체 특성차 발전시스템.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 작동매체 특성차 발전시스템을 사용한 발전방법으로서,
    상기 제1 작동매체로서 상기 제1 열교환기에 유입하는 온열원 매체의 온도보다 낮은 비점을 가지는 유체를 사용하고, 상기 제2 작동매체로서 상기 제2 열교환기에 유입하는 온열원 매체의 온도보다 높은 비점을 가지는 유체를 사용하고 또한, 상기 제3 작동매체로서 상기 제2 작동매체의 응고점보다 낮은 비점을 가지는 유체를 사용하는, 작동매체 특성차 발전방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 작동매체로서 펜탄, 이소부탄, 암모니아, 암모니아·물 혼합액 또는 대체 프레온을 사용하고, 상기 제2 작동매체로서 물을 사용하고 또한, 상기 제3 작동매체로서 공기를 사용하는, 작동매체 특성차 발전방법.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 제2 작동매체와 상기 제3 작동매체를 혼합하는 혼합수단에 있어서, 상기 제3 작동매체 중에 상기 제2 작동매체의 소적(小滴)을 분무하는, 작동매체 특성차 발전방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제3 작동매체 중으로의 상기 제2 작동매체의 소적의 분무에 의해 저하된 압력을 보완한 후에 상기 제2 작동매체와 상기 제3 작동매체의 혼합 유체를 상기 제2 열기관에 공급하는, 작동매체 특성차 발전방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 저하된 압력의 보완은, 상기 혼합수단으로부터 상기 제2 열기관으로의 공급과정에서 행하는, 작동매체 특성차 발전방법.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 제2 열기관으로의 공급과정에서 상기 제2 작동매체와 상기 제3 작동매체의 혼합 유체를 공급하고 또한 상기 제2 작동매체를 공급하는, 작동매체 특성차 발전방법.
KR1020207022902A 2018-03-01 2019-02-07 작동매체 특성차 발전시스템 및 상기 발전시스템을 사용한 작동매체 특성차 발전방법 KR102571799B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018036840A JP6363313B1 (ja) 2018-03-01 2018-03-01 作動媒体特性差発電システム及び該発電システムを用いた作動媒体特性差発電方法
JPJP-P-2018-036840 2018-03-01
PCT/JP2019/004410 WO2019167588A1 (ja) 2018-03-01 2019-02-07 作動媒体特性差発電システム及び該発電システムを用いた作動媒体特性差発電方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200124656A true KR20200124656A (ko) 2020-11-03
KR102571799B1 KR102571799B1 (ko) 2023-08-25

Family

ID=62976548

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207022902A KR102571799B1 (ko) 2018-03-01 2019-02-07 작동매체 특성차 발전시스템 및 상기 발전시스템을 사용한 작동매체 특성차 발전방법

Country Status (40)

Country Link
US (1) US10862370B2 (ko)
EP (1) EP3587752B1 (ko)
JP (1) JP6363313B1 (ko)
KR (1) KR102571799B1 (ko)
CN (1) CN111712620B (ko)
AR (1) AR125048A1 (ko)
AU (1) AU2019226944A1 (ko)
BR (1) BR112020015943A2 (ko)
CA (1) CA3090470A1 (ko)
CL (1) CL2020002263A1 (ko)
CO (1) CO2020010853A2 (ko)
CR (1) CR20200377A (ko)
CU (1) CU20200063A7 (ko)
DK (1) DK3587752T3 (ko)
DO (1) DOP2020000165A (ko)
EA (1) EA202092059A1 (ko)
EC (1) ECSP20053276A (ko)
ES (1) ES2913703T3 (ko)
GE (1) GEP20227379B (ko)
HR (1) HRP20220590T1 (ko)
HU (1) HUE058733T2 (ko)
IL (1) IL276531B2 (ko)
JO (1) JOP20200207A1 (ko)
LT (1) LT3587752T (ko)
MA (1) MA49161B1 (ko)
MD (1) MD3587752T2 (ko)
MX (1) MX2020008966A (ko)
NI (1) NI202000059A (ko)
PE (1) PE20210606A1 (ko)
PH (1) PH12020551288A1 (ko)
PL (1) PL3587752T3 (ko)
PT (1) PT3587752T (ko)
RS (1) RS63215B1 (ko)
SA (1) SA520420053B1 (ko)
SG (1) SG11202007996SA (ko)
SI (1) SI3587752T1 (ko)
TW (1) TWI777033B (ko)
UA (1) UA126305C2 (ko)
UY (1) UY38073A (ko)
WO (1) WO2019167588A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4019566B1 (en) 2019-08-22 2024-05-01 Mitsubishi Chemical Corporation Epoxy resin composition, cured product, and electrical or electronic component
US11035260B1 (en) 2020-03-31 2021-06-15 Veritask Energy Systems, Inc. System, apparatus, and method for energy conversion

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10205308A (ja) * 1997-01-21 1998-08-04 Toshiba Corp 混合媒体サイクル発電システム
KR20070020449A (ko) * 2004-06-01 2007-02-21 노보루 마사다 고효율 열 사이클 장치
JP2015523491A (ja) 2012-05-17 2015-08-13 ナジ アミン アタラ 高効率発電装置、冷凍／ヒートポンプ装置、並びにその方法及びシステム
JP2016510379A (ja) 2013-01-24 2016-04-07 ヒンダース，エドワード 二閉ループ動作複合ブレイトン／ランキンサイクルガスおよび蒸気タービン発電システム

Family Cites Families (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3266246A (en) * 1963-02-01 1966-08-16 Licencia Talalmanyokat Binary vapor generating systems for electric power generation
US3257806A (en) * 1965-03-04 1966-06-28 Westinghouse Electric Corp Thermodynamic cycle power plant
US3974642A (en) * 1973-01-26 1976-08-17 Fives-Cail Babcock Societe Anonyme Hybrid cycle power plant with heat accumulator for storing heat exchange fluid transferring heat between cycles
US3972195A (en) * 1973-12-14 1976-08-03 Biphase Engines, Inc. Two-phase engine
HU168785B (ko) * 1974-12-09 1976-07-28
US4132077A (en) * 1977-02-02 1979-01-02 Johnson Don E Process and apparatus for obtaining useful energy from a body of liquid at moderate temperature
US4106294A (en) * 1977-02-02 1978-08-15 Julius Czaja Thermodynamic process and latent heat engine
US4387576A (en) * 1978-04-25 1983-06-14 Bissell Lawrence E Two-phase thermal energy conversion system
US4249385A (en) * 1978-04-25 1981-02-10 Bissell Lawrence E Two-phase thermal energy conversion system
JPS5797006A (en) * 1980-12-09 1982-06-16 Ii Bitsuseru Roorensu Two-phase heat energy convertor
JPS5873905U (ja) * 1981-11-13 1983-05-19 株式会社東芝 冷熱利用発電プラント
JPS5873905A (ja) 1982-09-20 1983-05-04 日東電工株式会社 導電性シ−トまたはテ−プ
JPS59200076A (ja) * 1983-04-27 1984-11-13 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 地熱水の輸送方法
US4573321A (en) * 1984-11-06 1986-03-04 Ecoenergy I, Ltd. Power generating cycle
JPS6226304A (ja) * 1985-07-29 1987-02-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 蒸気−バイナリ−複合地熱発電システム
JPH01113506A (ja) * 1987-10-26 1989-05-02 Kobe Steel Ltd 熱回収装置
US5483797A (en) * 1988-12-02 1996-01-16 Ormat Industries Ltd. Method of and apparatus for controlling the operation of a valve that regulates the flow of geothermal fluid
JPH09209716A (ja) * 1996-02-07 1997-08-12 Toshiba Corp 発電プラント
US20030005696A1 (en) * 2000-10-18 2003-01-09 Wilson Benjamin Raymond Internal combustion engine energy extraction devices
AU2005318868A1 (en) * 2004-12-24 2006-06-29 Renewable Energy Systems Limited Methods and apparatus for power generation
GB0511864D0 (en) * 2005-06-10 2005-07-20 Univ City Expander lubrication in vapour power systems
US9499056B2 (en) * 2007-06-28 2016-11-22 Averill Partners, Llc Air start steam engine
US9309785B2 (en) * 2007-06-28 2016-04-12 Averill Partners Llc Air start steam engine
WO2010011799A2 (en) * 2008-07-25 2010-01-28 Thomas Kakovitch Method and apparatus for incorporating a low pressure fluid into a high pressure fluid, and increasing the efficiency of the rankine cycle in a power plant
US20100242476A1 (en) * 2009-03-30 2010-09-30 General Electric Company Combined heat and power cycle system
US20100326076A1 (en) * 2009-06-30 2010-12-30 General Electric Company Optimized system for recovering waste heat
GB0917319D0 (en) * 2009-10-05 2009-11-18 Rolls Royce Plc An apparatus and method of operating a gas turbine engine
US8667797B2 (en) * 2010-07-09 2014-03-11 Purdue Research Foundation Organic rankine cycle with flooded expansion and internal regeneration
JP5800295B2 (ja) * 2011-08-19 2015-10-28 国立大学法人佐賀大学 蒸気動力サイクルシステム
JP5862133B2 (ja) * 2011-09-09 2016-02-16 国立大学法人佐賀大学 蒸気動力サイクルシステム
US8783035B2 (en) * 2011-11-15 2014-07-22 Shell Oil Company System and process for generation of electrical power
US8857185B2 (en) * 2012-01-06 2014-10-14 United Technologies Corporation High gliding fluid power generation system with fluid component separation and multiple condensers
JP5902512B2 (ja) * 2012-03-02 2016-04-13 ヤンマー株式会社 廃熱回収ランキンサイクルシステム
US20130312414A1 (en) * 2012-05-22 2013-11-28 Harris Corporation Hybrid thermal cycle with low pressure boiler
US9038389B2 (en) * 2012-06-26 2015-05-26 Harris Corporation Hybrid thermal cycle with independent refrigeration loop
US20140026573A1 (en) * 2012-07-24 2014-01-30 Harris Corporation Hybrid thermal cycle with enhanced efficiency
US9145795B2 (en) * 2013-05-30 2015-09-29 General Electric Company System and method of waste heat recovery
BE1021700B1 (nl) * 2013-07-09 2016-01-11 P.T.I. Inrichting voor energiebesparing
JP6338143B2 (ja) * 2014-03-19 2018-06-06 三浦工業株式会社 冷却システム
CN104153957A (zh) * 2014-08-22 2014-11-19 张培坤 一种新型的温差聚能循环发电装置及其发电方法
ES2848307T3 (es) * 2014-09-08 2021-08-06 Siemens Ag Sistema y método de recuperación de energía térmica residual
JP5778369B1 (ja) * 2015-05-13 2015-09-16 隆逸 小林 高密度空気の製造方法及び利用方法
ITUB20156041A1 (it) * 2015-06-25 2017-06-01 Nuovo Pignone Srl Sistema e metodo a ciclo semplice per il recupero di cascame termico
JP6690822B2 (ja) * 2015-08-13 2020-04-28 ガス エクスパンション モーターズ リミテッド 熱力学エンジン
EP3366894B1 (de) * 2017-02-24 2022-04-20 AgroNorm Vertriebs GmbH Vorrichtung zum umwandeln von thermischer energie

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10205308A (ja) * 1997-01-21 1998-08-04 Toshiba Corp 混合媒体サイクル発電システム
KR20070020449A (ko) * 2004-06-01 2007-02-21 노보루 마사다 고효율 열 사이클 장치
JP2015523491A (ja) 2012-05-17 2015-08-13 ナジ アミン アタラ 高効率発電装置、冷凍／ヒートポンプ装置、並びにその方法及びシステム
JP2016510379A (ja) 2013-01-24 2016-04-07 ヒンダース，エドワード 二閉ループ動作複合ブレイトン／ランキンサイクルガスおよび蒸気タービン発電システム

Also Published As

Publication number Publication date
DK3587752T3 (da) 2022-05-16
CN111712620B (zh) 2022-10-28
MA49161A (fr) 2020-03-25
IL276531B1 (en) 2023-12-01
IL276531A (en) 2020-09-30
RS63215B1 (sr) 2022-06-30
SG11202007996SA (en) 2020-09-29
NI202000059A (es) 2021-03-11
MA49161B1 (fr) 2022-05-31
KR102571799B1 (ko) 2023-08-25
TW201937055A (zh) 2019-09-16
CU20200063A7 (es) 2021-05-12
GEP20227379B (en) 2022-05-10
US10862370B2 (en) 2020-12-08
WO2019167588A1 (ja) 2019-09-06
DOP2020000165A (es) 2020-11-30
US20200052555A1 (en) 2020-02-13
AR125048A1 (es) 2023-06-07
UY38073A (es) 2019-10-01
ECSP20053276A (es) 2021-01-29
MD3587752T2 (ro) 2022-06-30
TWI777033B (zh) 2022-09-11
JP6363313B1 (ja) 2018-07-25
CN111712620A (zh) 2020-09-25
CL2020002263A1 (es) 2021-04-16
LT3587752T (lt) 2022-06-10
PL3587752T3 (pl) 2022-06-13
MX2020008966A (es) 2020-10-05
PT3587752T (pt) 2022-05-13
CR20200377A (es) 2021-02-11
HRP20220590T1 (hr) 2022-07-08
BR112020015943A2 (pt) 2020-12-15
EP3587752A1 (en) 2020-01-01
EA202092059A1 (ru) 2020-11-05
UA126305C2 (uk) 2022-09-14
AU2019226944A1 (en) 2019-10-24
SI3587752T1 (sl) 2022-07-29
JOP20200207A1 (ar) 2020-08-30
ES2913703T3 (es) 2022-06-03
IL276531B2 (en) 2024-04-01
CA3090470A1 (en) 2019-09-06
EP3587752B1 (en) 2022-03-16
SA520420053B1 (ar) 2022-08-08
PE20210606A1 (es) 2021-03-23
EP3587752A4 (en) 2021-02-24
JP2019152125A (ja) 2019-09-12
CO2020010853A2 (es) 2020-11-10
PH12020551288A1 (en) 2021-07-12
HUE058733T2 (hu) 2022-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10260820B2 (en) Pumped heat energy storage system using a conveyable solid thermal storage media
US20050223728A1 (en) Refrigerator power plant
US9322297B2 (en) Energy storage installation with open charging circuit for storing seasonally occurring excess electrical energy
CN114174660A (zh) 能量转换设备和系统
CN101248253A (zh) 利用废热的级联有机兰金循环
KR101211966B1 (ko) 선박의 폐열을 이용한 하이브리드 발전시스템
KR101320593B1 (ko) 히트펌프를 사용하는 열병합 발전시스템
KR102571799B1 (ko) 작동매체 특성차 발전시스템 및 상기 발전시스템을 사용한 작동매체 특성차 발전방법
KR20210128438A (ko) 에너지 저장 플랜트 및 공정
US20070101717A1 (en) Energy recuperation machine system for power plant and the like
US9869272B1 (en) Performance of a transcritical or supercritical CO2 Rankin cycle engine
KR101247772B1 (ko) 유기 랭킨 사이클을 이용한 선박의 발전장치
US20170241675A1 (en) Cooling system powered by thermal energy and related methods
CN203515677U (zh) 一种刮板转子式orc热机
JPH1172028A (ja) 電力平準化発電方法
Gehlot et al. Development and fabrication of Alpha Stirling Engine
JP2002122006A (ja) 低温排熱を利用した発電設備
EA040705B1 (ru) Система генерирования электроэнергии на основе разницы свойств рабочей среды и способ генерирования электроэнергии на основе разницы свойств рабочей среды, в котором используется такая система
OA20209A (en) Working medium characteristic difference power generation system and working medium characteristic difference power generation method in which said power generation system is used.
JPWO2020039416A5 (ko)
WO2012047124A1 (en) A pistonless rotary stirling engine
JP2000199685A (ja) 気体排熱の回収装置
CN105221194A (zh) 液氮辅助废热回收储能发电系统
CN103742197A (zh) 一种刮板转子式orc热机
KR20160017283A (ko) 초임계 이산화탄소 발전시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant