NO881503L - Arbeidssyklus for en substansblanding. - Google Patents

Arbeidssyklus for en substansblanding.

Info

Publication number
NO881503L
NO881503L NO881503A NO881503A NO881503L NO 881503 L NO881503 L NO 881503L NO 881503 A NO881503 A NO 881503A NO 881503 A NO881503 A NO 881503A NO 881503 L NO881503 L NO 881503L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
heat
cycle
mixture
pressure
heating
Prior art date
Application number
NO881503A
Other languages
English (en)
Other versions
NO881503D0 (no
Inventor
Serafin Mendoza Rosado
Luis Esteban Diez Vallejo
Original Assignee
Carnot Sa
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 Carnot Sa filed Critical Carnot Sa
Publication of NO881503D0 publication Critical patent/NO881503D0/no
Publication of NO881503L publication Critical patent/NO881503L/no

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K25/00Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
    • F01K25/06Plants 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K23/00Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
    • F01K23/02Plants 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
    • F01K23/04Plants 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Description

For å oppnå høy termisk effektivitet må en konvensjonell dampsirkelprosess arbeide under høyt trykk og forvarme fødevannet før den begynner å absorbere varme fra kilden. Dermed kan det oppnås en høy gjennomsnittstemperatur ved varmeabsorpsjon. Imidlertid har begge fremgangsmåter begrensninger som gjør det vanskelig å oppnå høy effektivitet.
Trykkforhøyelsen er begrenset av den maksimale ar-beidstemperatur på grunn av at hvis ikke den er høy nok for et gitt trykk vil vannet kondensere i turbinen og redusere den isentropiske effektivitet i denne og øke bladslitasjen og vedlikeholdskostnaden. For en gitt, maksimal arbeidstempe-ratur (begrenset av korrosjonsproblemer, varmekilde, økonom-iske årsaker etc), er den eneste måte å forhøye temperaturen utover denne grense være å forvarme dampen ved et mellomtrykk. Denne fremgangsmåte er kostbar og vanligvis ikke gjennomførbar i bedrifter av middels størrelse. Dessuten medfører trykkøkningen den ulempe at turbinens totale effektivitet må minskes, delvis på grunn av dampens lave egenvolum.
Den regenerative forvarming av fødevannet har den begrensning at den må oppnås ved hjelp av utstrekning av damp fra turbinen og dens effektivitet er proporsjonal med antallet av disse uttrekninger. Ved å redusere installasjons-ens størrelse er det nødvendig å redusere antallet damputtrekninger fra turbinen på grunn av begrensninger i denne såvel som sirkelprosessens kompleksitet og kostnader som helhet og følgelig negativ virkning på sirkelprosessens effektivitet.
Når man på den annen side forsøker å eliminere delen med lavt trykk i dampsirkelprosessen ved å erstatte det med en sekundær prosess med amoniakk, vil det være den ulempe at dampen som uttømmes av dampsirkelprosessen vil være våt eller meget nær metning og derfor kan ikke amoniakk overopp-varmes unntatt ved damputtrekninger fra turbinen, noe som fører til effektivitetstap. Alternativet med å trekke ut amoniakk fra metningsledningen minsker også amoniakkturbinens effektivitet og øker vedlikeholdskostnadene.
Oppfinnelsen bruker en blanding av vann og et annet mindre flyktig stoff som arbeidsfluid og som har en høyere molekylær masse med en tendens til å overopphetes i den isen tropiske ekspansjon, på en slik måte at det er mulig å oppnå tørre eller nesten tørre ekspansjoner ned mot avgasstrykk, men som ville innebære meget høyere våthet ved dampekspander-ing under de samme trykk- og temperaturforhold.
De to stoffer som brukes kan dampes sammen i samme kjele hvis dette er en gjennomgående type uten trommel, eller alternativt kan vannet fordampes først i et vanlig system med trommel og vann re-sirkulasjon og deretter kan det andre stoff i flytende stand blandes med dampen for deretter å fordampe hele blandingen.
For å utføre denne andre løsning er det nødvendig at begge stoffer kan gjenvinnes separat i flytende stand i det minste med en viss renhet. Især må vannet ikke inneholde en større del av det andre stoff enn den eutektiske dampblanding ved trommeltrykket, på grunn av at det overskytende fra det andre stoff ellers ville oppsamle seg i trommelen. Nevnte separering kan utføres enten under den ikke-eutektiske kondensering av den minst flyktige substans ved variabel temperatur ved forskjellige punkter i sirkelprosessen, eller ved å separere dem i flytende stand hvis vannet og den andre substans ikke lett lar seg blande eller ved å separere den del av den minst flyktige substans som har kondensert under en av blandingsekspansjonene eller ved avkjøling med vann.
Når blandingen først har ekspandert i en turbin (hvor uttrekk kan gjøres for oppvarming) fra det maksimale sirkel-prosesstrykk til et lavere trykk, har man fått en blanding ved en høyere temperatur enn metningstemperaturen for vann ved det endelige ekspansjonstrykk. Under disse forhold er det nødvendig at blandingen av gir varme slik at en stor del av det minst flyktige stoff kan kondensere ved variabel temperatur. Hvis turbinavgassen er helt tørr er det nødvendig først og kjøle den ned til duggpunkt for den minst flyktige substans og begynne kondenseringen av denne. Hvis avgassen er våt, dvs. alltid i den minst flyktige substans, kan blandingen i to trinn fortsette å avgi varme direkte, og kondensere ytterligere en del av den minst flyktige substans eller den kondenserte del kan separeres først for deretter å avgi varme og kondensere ytterligere. Denne varmeavgivelse vil normalt bli utført i en varmeveksler som nederst skiller ut den minst flyktige substans som kondenserer ved variabel temperatur for å holde den ved høyest mulig termisk nivå. Avhengig av varmevekslernes konstruksjon er det også mulig at den kondenserte del sammen med den gjenværende damp fortsetter å ned-kjøles. I noen tilfeller kan det også være interessant å kjøle blandingen som tømmes fra turbinen ved å injisere flytende vann som fordamper under kondenseringen av den minst flyktige substans.
Når det endelige trykk i den foregående ekspansjon i turbinen praktisk talt sammenfaller med vannets metning ved en praktisk temperatur for avgivelse av varmen til varmeavlederen, vil varmen avgitt av blandingen ved turbinutløpet bli brukt delvis for å oppvarme det endelige kondensat i sirkelprosessen eller også for å oppvarme den kondenserte del av den minst flyktige substans separat hvis ikke den er blandet med det endelige kondensat. Nevnte varme kan også brukes for oppvarming, ved overopphetet vann, damp eller termisk fluid eller til og med forbrenningsluft.
I sjeldne tilfeller vil trykket ved turbinutløpet være høyere enn for den tidligere vannmetning og det vil være nødvendig å utføre en eller flere ekspansjoner for å fullføre sirkelprosessen eller å bruke ekstra energi for en sekundærprosess eller en oppvarmingsprosess. Det er også mulig å utføre enda en ekspansjon og fremdeles ha tilstrekkelig energi for oppvarmingsprosesser eller til og med for sekundære sirkelprosesser hvis utløpstrykket fra denne ekspansjon fremdeles ikke er for lav.
Hvor det er nødvendig med en eller flere ekstra ekspansjoner for å oppnå et praktisk lavt trykk slik at all varme som avgis av prosessen under kondenseringen av vann går til avlederen, vil det være nødvendig at den endelige temperatur før varme avgis til varmeavlederen er tilstrekkelig lav. Dette oppnås hovedsakelig ved at dampblandingen avgir varme for å oppvarme kondensatorer eller forbrenningsluft eller gjennom ekspansjon i turbinen, idet del av den minst flyktige substans kondenserer. Våte ekspansjoner i turbinen vil spesielt være fordelaktig ved bruk av radialstrømsekspand- ere. I alle tilfeller, men spesielt ved bruk av aksialturbin, vil det være praktisk at ekspansjonene er så tørre som mulig. For dette formål kan man noen ganger nedkjøle dampblandingen til like ved duggpunktet for vann ved oppvarming av kondensator eller fordampning av vannet i en overfladisk eller i en varmeveksler. Dette vil redusere den minst flyktige substans i dampen til et minimum. Man kan også overoppvarme dampblandingen og derved gjenvinne varme fra selve dampblandingen ved et høyere termisk nivå og beholde mer av den minst flyktige substans.
Hvis dampblandingen etter en eller to ekspansjoner har oppnådd et tilstrekkelig høyt trykk for et termisk nivå under kondenseringen av vann, vil det være nødvendig å bruke varmen som avgis under kondenseringen ved konstant temperatur av vannet (som alltid er fulgt av den eutektiske del av det andre stoff) likesom varmen fra den siste del av kondenseringen ved variabel temperatur av den andre substans som ikke brukes for å oppvarme kondensator. Dette kan brukes for opp-varmingsprosessene (gjennom varmt vann, damp, etc.) eller for å tjene som en ytre energikilde for en annen kraftsyklus med et fluid med lavt kokepunkt (amoniakk, freon, etc). Forutsatt at en del av denne varmeavgivelse finner sted ved variabel temperatur og ved et høyere termisk nivå enn for hovedavgivelsen som samsvarer med den eutektiske kondensering, er det mulig å overopphete fluidet som brukes i den sekundære sirkelprosess. Dette er interessant for å kunne overoppvarme kondensatet i den sekundære prosess ved overoppvarming av avgass fra turbinen for nevnte prosess eller for å oppnå en praktisk talt tørr avgass fra turbinen med fluider av våt isentropisk ekspansjon, slik som amoniakk. Likeledes kan en del av varmen som avgis ved variabel temperatur brukes for å oppvarme f orbrenningsluf t ved bruk av en ytre energikilde som gjør dette mulig, ved å bruke brennstoff: fossiler, restprodukter, biomasse, etc.
Fordelene med denne oppfinnelse sammenliknet med en vanlig dampsirkelprosess er: a) Ved anvendelser som har en begrenset maksimumstemperatur på grunn av problemer med korrosjon i overheteren (søppelforbrenningsanlegg) eller på grunn av begrensninger i energikilden (termosolar-, atom-, geotermisk-kraftverk, etc), idet det er mulig å oppnå høyere arbeidstrykk og/eller tørre ekspansjoner og følgelig øket effektivitet. b) Ved anvendelser med en maksimaltemperatur som er ubegrenset unntatt for begrensninger i materialene (550°C), muligheten for å bruke høyere trykk og lavere fuktighet i turbinen og/eller eliminering av en mellomoppheting av dampen og følgelig fordeler når det gjelder kostnader og effektivitet. Dette kan spesielt være fordelaktig i termiske installer-inger av middels størrelse (100 MWe) eller om bord i skip. c) I alle tilfeller vil den større molekylære vekt i dampblandingen og minskningen av det spesifikke entalpiske fall tillate en reduksjon av antallet turbintrinn og/eller en økning av dens effektivitet spesielt i høytrykkssonen. d) For samme trykk i kjelen og samme maksimumstemperatur vil i alle tilfeller økningen av gjennomsnittstempera-turen for varmeabsorpsjonen og eliminering eller reduksjon av overheteren, erstatte for en stor del den ikke-eutektiske fordampning ved variable temperaturer i den minst flyktige substans. Denne fordampning er hva som forbedrer gjennomsnitt-absorpsjonstemperaturen og alt dette med bedre varmeoverfør-ingshastighet og høyere gjennomsnittlig egenvarme enn for opphetet damp. e) Lett å forvarme kondensatet i det minste delvis, med varme avgitt ved variabel temperatur av hoveddampstrømmen, reduserer muligheten for å omgjøre nevnte oppvarming og eliminere eller redusere antallet turbinuttrekninger, som på den ann%n side kan oppnås ved lavere trykk enn i en dampprosess for å få samme i kondensatoppvarmingen. f) Kapasiteten for å fordampe en sekundærprosessfluid ved å bruke den praktisk talt isotermiske kondensering i den endelige eutektikk som er meget rik på vann og å overhete dampen i nevnte fluid til betydelige temperaturer ved å bruke en del av kondenseringen ved variabel temperatur for den minst flyktige substans i hovedstrømmen ned til metningstemperaturen i den tidligere nevnte eutektikk. Dette gir følgende fordeler i den sekundære syklus: -Muligheten for regenerering ved å oppvarme kondensatet med overhetet damp fra turbinen, øke dennes effektivitet og derfor effektiviteten i hele utstyret. -Det muliggjør en tørr ekspansjon av dette fluid i turbinen (et fluid med våt isentropisk ekspansjon), og derved øke effektiviteten i denne ekspansjon og derfor for hele utstyret og turbinens levetid.
Nedenfor er det nevnt to eksempler på bruk av oppfinnelsen hvor den minst flyktige substans er en kommersiell termisk olje som er meget brukt i industrien under følgende navn: Santotherm VP-1, Dowtherm-A, Dyphil og Termex. Faktisk er dette ikke en ren substans men en eutektisk blanding (blandingens minimumsfrysepunkt) av to substanser: difenyl og difenyl oksyd. Termodynamisk oppfører den seg meget lik den enkelte substans siden deres metningspunkter er meget like. Blandingens fordel over de to enkeltsubstanser er at den har et lavere frysepunkt. I de følgende eksempler ex den kalt "olje".
Eksempel 1
I dette eksempel arbeider prosessen ifølge oppfinnelsen med blandingen av vann og den tidligere nevnte olje og absorberer energi i en avfallsforbrenningskjele, idet gassene avkjøles fra 900°C til 250°C idet dette er temperaturen hvor-fra gassene brukes for oppvarming av forbrenningsluften. Denne forvarming kan også oppnås ved å absorbere varme fra gassene med et mellom-fluid som kan virke som en varmeregula-tor og lagring. Nevnte mellomfluid kan meget gjerne være oljen i prosessen. Energien som absorberes av prosessen brukes for å generere elektrisk kraft via to turbiner og den gjenværende varme blir sendt direkte til varmeavlederen som antas å være kjølevann som har en temperatur på omtrent 25°C.
Fig. 1 viser hoveddiagrammet i prosessen. Forkortelsene som brukes i figuren er:
EAC = oljeøkonomiserer
EAG = vannøkonomiserer
VAC = oljefordamper
VAG = vannfordamper
T = Turbin
B = pumpe
A = vekselstrømsgenerator
D = gassfjerner
C = kondensator
RS=gjenvinner-overheter
RC=gjenvinner-heter
AM = blanding de-overheter
SF = faseseparator
DAC = oljetank
Fig. 2 viser et t-AH-diagram av syklusen hvor de termiske nivåer og de relative størrelser av entalpiavgivelsene og absorpsjonene i varmevekslerne og ekspansjonene i turbinen, kan observeres.
Tabell 1 viser for hvert punkt i prosessen, sirkuler-ingsstrømmen og dens fase (væske eller damp), likesom trykk, temperatur og entalpisk strøm. Denne termiske balanse tar imidlertid ikke hensyn til trykkfall, fluidlekkasje, termisk tap eller varme som avgis til fluidet av pumpene, men tar i betraktning turbinenes isentropiske effektivitet og de praktiske minimumstemperaturforskjeller i varmevekslerne. De entalpiske verdier har blitt beregnet ved hjelp av algoritmer .
Den termiske balanse i syklusen gir følgende resultater : -Kraft som absorberes fra den utvendige kilde: 32169 kW -Kraft som avgis i turbinen T-I : 7276 kW ( J isentropisk = 0,90) -Kraft som avgis i turbinen T-II: 3820 kW (7 isentropisk = 0, 80 ) -Total kraft avgitt i turbinene: 11096 kW
-Prosesseffektivitet ifølge termisk balanse: 34,5%
Ved at det tas hensyn til resten av de tap som er tidligere nevnt og kraften som forbrukes ved pumping, kan de praktiske resultater beregnet for syklusen bli som følger: -Nettoelektrisk kraft fra prosessen (alle tap og forbruk i pumpene medregnet): 10100 kW
-Nettoelektrisk effektivitet av prosessen: 31,4
Eksempel 2
I dette eksempel vil kraftprosessen ifølge oppfinnelsen som arbeider med blandingen av vann og den tidligere nevnte olje, absorbere energi fra samme kilde som i det foregående eksempel og nedkjøle gassene på samme måte. Energien som absorberes av syklusen brukes for å generere elektrisk kraft i en turbin og den gjenværende varme blir sendt til en sekundær syklus, R-113. Denne sekundære syklus vil i sin tur generere elektrisk kraft via en gruppe turbopumpegeneratorer som kan fullstendig innkapsles for å hindre fluidlekkasje. Den gjenværende varme blir sendt til varmeavlederen som antas å være kjølevann med temperatur på 15°C.
Fig. 3 viser hoveddiagrammet av de to prosesser. Forkortelsene brukt i figuren er:
E = økonomiserer
VAC = oljefordamper
VAG = vannfordamper
T = turbin
B = pumpe
A = vekselstrømsgenerator
RC = gjenvinner-heter
DAC = oljetank
CV • = kondensator-fordamper
TBA= turbo-pumpe-generator
PC = kondensatforvarmer
C = kondensator
Fig. 4 er et T- AH-diagram av utstyret hvor det termiske nivå a og de relative størrelser av entalpiavgivelsene og absorpsjonene i varmevekslerne og ekspansjoner i turbinen.
Tabell 2 viser for hvert punkt i prosessen sirkula-sjonstrømmen for hver substans og dens fase likesom trykk, temperatur og entalpisk strøm. Denne termiske balanse tar imidlertid ikke hensyn til trykkfall, fluidlekkasje, termisk tap eller varme avgitt til fluidet av pumpene men inkluderer turbinenes isentropiske effektivitet og den praktiske mini-' mumstemperaturforskjell i varmevekslerne. De entalpiske verdi-, er har blitt beregnet ved hjelp av algoritmer.
Den totale termiske balanse gir følgende resultater:
-Kraft absorbert fra utvendig kilde: 29933 kW
-Kraft avgitt i primærsyklusturbinen: 8040 kW (?iso = 0,90) -Kraft overført fra den primære til den sekundære syklus: 21893 kW -Kraft avgitt i den sekundære syklusturbin: 3111 kW (7 iso 0 0,85)
-Total kraft avgitt i turbinene: 11151 kW
-Sykluseffektivitet ifølge termisk balanse: 37,3%
1 betraktning av de tap som tidligere nevnt og kraftforbruket ved pumping, blir de praktiske resultater beregnet for hele utstyret, som følger: -Nettoelektrisk kraft i utstyret (alle tap og forbruk i pumpene fratrukket): 10130 kW -Nettoelektrisk effektivitet i utstyret: 33,8%

Claims (20)

1. Fremgangsmåte for arbeidssyklus med en maksimal temperatur over 300°C, KARAKTERISERT VED a) som arbeidsfluid å benytte en blanding av vann og en annen substans med en lavere flyktighet, større mole-kularvekt og tendens til overoppheting i isotropisk ekspansjon, b) å fordampe substansene ved det maksimale syklustrykk, kun ved hjelp av varmen som mottas fra en ekstern energikilde, idet en del av denne fordampning foregår ved variabel temperatur (tilsvarende ikke eutektisk fordampning av den minst flyktige substans), c) å gjennomføre minst en ekspansjon i en turbin fra det maksimale syklustrykk til et lavere trykk, og å av-kjøle hovedfordampningsstrømmen, i det minste ved et konstant trykk under det maksimale syklustrykk, inntil en del av den minst flyktige substans kondenserer ved varierende temperatur og separeres fra dampen.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at substansen som blandes med vann ikke er en ren substans, men en blanding av substanser med meget tilsvarende metnings-kurver, som oppfører seg praktisk talt som en enkelt substans.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1-2, KARAKTERISERT VED a) å oppvarme en blanding i væskefasen, mens energi opptas fra den eksterne kilde ved maksimalt syklustrykk, i vann slik at forholdet mellom de andre substanser er mindre enn forholdet i den eutektiske dampblanding ved maksimalt syklus trykk, b) å fordampe blandingen ved opptak av energi fra den eksterne kilde ved maksimalt syklustrykk, som er oppvarmet under trinn (a) først ved blandingens eutektiske temperatur og deretter ved variabel temperatur under ikke-eutektisk fordampning av vannet, c) å blande dampfasen fra trinn (b) ved maksimalt syklustrykk, med en blandefase for den minst flyktige substans for å oppnå en strøm i to faser, d) å fullføre fordampningen av denne strøm i to faser mens energi opptas fra den eksterne kilde ved maksimalt syklustrykk, hvor den ikke-eutektiske fordampning av den minst flyktige substans foregår ved variabel temperatur, e) å overoppvarme dampblandingen fra trinn (d) mens energi opptas fra den eksterne kilde ved maksimalt syklustrykk, opp til maksimal syklus temperatur, f) å ekspandere dampblandingen fra trinn (e) i en turbin eller annen ekspanderingsanordning, fra syklusens maksimale til dens minimale trykk, g) å avkjøle blandingen fra turbinen ved minimalt syklustrykk ved tilførsel av varme til syklusens væskefase og til fluider utenfor syklusen inn til størstedelen av den minst flyktige substans kondenserer ved variabel temperatur og separeres slik at det oppnås en mettet dampfase med for-holdene anført under trinn (a), h) fullstendig kondensering av den resterende dampfase etter trinn (g) ved minimalt syklustrykk, hvor varme trykkes ut til et fluid utenfor syklusen, i) kompresjon av kondensatet fra trinn (h) fra minimalt til maksimalt syklustrykk, j) kompresjon av kondensatet som separeres under trinn (g) fra minimalt til maksimalt syklustrykk, k) oppvarming av kondensatet fra trinn (j) ved maksimalt syklustrykk, med en primærfraksjon av varmen som trekkes ut ved kjøling (g) idet fluidet føres til trinn (c), og 1) å oppvarme kondensatet fra trinn (i) ved maksimalt syklustrykk med en andre fraksjon av varmen som trekkes ut ved kjøling (g), idet fluidet føres til trinn (a).
4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, KARAKTERISERT VED at kondensatet er blandet i væskefase og fordampes sammen, først ved eutektisk temperatur og deretter ved ikke-eutektisk, variabel temperatur.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 3-4, KARAKTERISERT VED at trinn (e) utelates.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 3-4, KARAKTERISERT VED at trinn (g) ikke trekker ut varme til fluider utenfor syklusen .
7. Fremgangsmåte ifølge krav 3-4, KARAKTERISERT VED at kondensatet som oppvarmes under trinn (k) også absorberer ytterligere energi fra kilden.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 3-4, KARAKTERISERT VED at kompresjonen av væskene ikke gjennomføres i ett trinn, men i flere enn ett trinn, med mellomliggende oppvarming av væskene.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 3-4, KARAKTERISERT VED at minst en dampekstraksjon gjennomføres ved ekspansjonen (f) for regenerering av varme fra væskefåsene.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 3-4, KARAKTERISERT VED at ekspansjonen (f) deles i minst to ekspansjoner, med kjøling av dampblandingen mellom ekspansjonene og med kondensasjon ved variabel temperatur av en fraksjon av den minst flyktige substans som vil separeres fra dampstrømmen før denne føres til neste ekspansjon, idet den varme som trekkes ut benyttes til regenerering av varme i væskefasene.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 3, KARAKTERISERT VED at trinnet (g) kun trekker ut varme til fluider utenfor syklusen, at trinnene (k) og (1) elimineres slik at kondensatene føres direkte fra trinn (i) og (j) til trinn (a) og (c).
12. Fremgangsmåte ifølge krav 3, KARAKTERISERT VED at kun ett av trinnene (k) eller (1) elimineres, mens det kondensat som ikke oppvarmes fortsatt absorberer energi fra kilden.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 4, KARAKTERISERT VED at blandingen av væskefasene gjennomføres før kompresjonen ved det maksimale syklustrykk slik at trinnene (i) og (j) og trinnene (k) og (1) blir ens.
14. Fremgangsmåte ifølge krav 4, KARAKTERISERT VED at blandingen av væskefasen gjennomføres etter uavhengig kompresjon ved det maksimale syklustrykk, men før fordampningen starter slik at etterfølgende oppvarmingsoperasjoner for blanding gjøres ens og gjennomføring av etterfølgende oppvarming separat.
15. Fremgangsmåte ifølge krav 3-4, KARAKTERISERT VED at varmen som trekkes ut og overføres til et fluid utenfor syklusen benyttes for oppvarmingsprosesser, inkludert mulig oppvarming av luft til forbrenning.
16. Fremgangsmåte ifølge krav 3-4, KARAKTERISERT VED at varmen som overføres til et fluid utenfor syklusen benyttes for generering av mekaniske energi ved hjelp av en annen energisyklus basert på vedkommende fluid.
17. Fremgangsmåte ifølge krav 4, 9-10, KARAKTERISERT VED at minst ett oppvarmings trinn av separate eller blandede væsker elimineres.
18. Fremgangsmåte ifølge krav 1-2, KARAKTERISERT VED at minst to ekspansjoner av blandingen fullføres med vanlige prosesser i syklusen, eksempelvis varmeutveksling, drenering av væske mellom ekspansjonstrinn, turbinekstraksjon for oppvarming av kondensat, bruk av hoveddampstrømmen for oppvarming av kondensat, separering av væske- og dampfaser, etc. idet den mettede blanding til slutt kondenseres og avgir varme.
19. Fremgangsmåte ifølge krav 18, KARAKTERISERT VED at det mellom to ekspansjoner i turbinen, nemlig varmen fra sluttfraksjonen for kondensering av den minst flyktede substans ved variabel temperatur og i noen tilfeller varmen fra den eutektiske kondensasjon av en del av dampstrømmen, benyttes for oppvarming (i en konvensjonell eller blandevarme-veksler) kondensatet og fordamper en fraksjon av dette, som blandes med resten av dampstrømmen for å oppnå en tørr damp-strøm som føres inn i det forannevnte neste ekspansjonstrinn.
20. Fremgangsmåte ifølge krav 19, KARAKTERISERT VED at dampfasen som oppnås fra varmevekslerprosessen overopphetes før den overføres til det neste ekspans jonstrinn ved bruk av ett av de tilgjengelige fluider ved høy temperatur i prosessen, eller selve den eksterne energikilde.
NO881503A 1987-04-08 1988-04-07 Arbeidssyklus for en substansblanding. NO881503L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES8701019A ES2005135A6 (es) 1987-04-08 1987-04-08 Ciclo termico con fluido de trabajo mezcla

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO881503D0 NO881503D0 (no) 1988-04-07
NO881503L true NO881503L (no) 1988-12-19

Family

ID=8250366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO881503A NO881503L (no) 1987-04-08 1988-04-07 Arbeidssyklus for en substansblanding.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4838027A (no)
EP (1) EP0286565A3 (no)
JP (1) JPS63277808A (no)
CA (1) CA1283784C (no)
ES (1) ES2005135A6 (no)
FI (1) FI881607A (no)
NO (1) NO881503L (no)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5255519A (en) * 1992-08-14 1993-10-26 Millennium Technologies, Inc. Method and apparatus for increasing efficiency and productivity in a power generation cycle
ES2116136B1 (es) * 1993-05-03 1998-12-16 Rosado Serafin Luis Mendoza Procedimiento de mejora de la combinacion entre una turbina de gas y un ciclo de vapor con otra fuente no fosil de energia primaria.
DE4417742A1 (de) 1994-05-20 1995-11-23 Bayer Ag Nicht-systemische Bekämpfung von Parasiten
JP2000145408A (ja) * 1998-11-06 2000-05-26 Takuma Co Ltd 二流体型廃棄物発電方法およびその装置
US6195998B1 (en) * 1999-01-13 2001-03-06 Abb Alstom Power Inc. Regenerative subsystem control in a kalina cycle power generation system
US6105369A (en) * 1999-01-13 2000-08-22 Abb Alstom Power Inc. Hybrid dual cycle vapor generation
US6253552B1 (en) * 1999-01-13 2001-07-03 Abb Combustion Engineering Fluidized bed for kalina cycle power generation system
US6968700B2 (en) 2001-03-01 2005-11-29 Lott Henry A Power systems
US6467273B1 (en) 2001-03-01 2002-10-22 Henry A. Lott Method for producing electrical power
US6841683B2 (en) * 2001-08-30 2005-01-11 Teva Pharmaceutical Industries Ltd. Sulfonation method for zonisamide intermediate in zonisamide synthesis and their novel crystal forms
JP3802799B2 (ja) * 2001-11-21 2006-07-26 本田技研工業株式会社 熱交換装置
US7225621B2 (en) 2005-03-01 2007-06-05 Ormat Technologies, Inc. Organic working fluids
US8375719B2 (en) * 2005-05-12 2013-02-19 Recurrent Engineering, Llc Gland leakage seal system
DE102005061328B4 (de) * 2005-12-20 2007-12-06 Lurgi Ag Verfahren und Vorrichtung zur Rückgewinnung von Wärmemengen aus einem Prozess-Gasstrom
US8839622B2 (en) 2007-04-16 2014-09-23 General Electric Company Fluid flow in a fluid expansion system
DE102008024427B4 (de) * 2008-05-20 2010-03-11 Lurgi Gmbh Verfahren und Anlage zur Rückgewinnung von Arbeitsfluid
US20100319346A1 (en) * 2009-06-23 2010-12-23 General Electric Company System for recovering waste heat
US8459029B2 (en) * 2009-09-28 2013-06-11 General Electric Company Dual reheat rankine cycle system and method thereof
BR112012024146B1 (pt) * 2010-03-23 2020-12-22 Echogen Power Systems, Inc. circuito de fluido de trabalho para recuperação de calor perdido e método de recuperação de calor perdido em um circuito de fluido de trabalho
US8739538B2 (en) * 2010-05-28 2014-06-03 General Electric Company Generating energy from fluid expansion
JP2012082750A (ja) * 2010-10-12 2012-04-26 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 排熱回収発電装置およびこれを備えた船舶
US8984884B2 (en) 2012-01-04 2015-03-24 General Electric Company Waste heat recovery systems
US9024460B2 (en) 2012-01-04 2015-05-05 General Electric Company Waste heat recovery system generator encapsulation
US9018778B2 (en) 2012-01-04 2015-04-28 General Electric Company Waste heat recovery system generator varnishing
US10934895B2 (en) 2013-03-04 2021-03-02 Echogen Power Systems, Llc Heat engine systems with high net power supercritical carbon dioxide circuits
WO2016073252A1 (en) 2014-11-03 2016-05-12 Echogen Power Systems, L.L.C. Active thrust management of a turbopump within a supercritical working fluid circuit in a heat engine system
US11187112B2 (en) 2018-06-27 2021-11-30 Echogen Power Systems Llc Systems and methods for generating electricity via a pumped thermal energy storage system
US11435120B2 (en) 2020-05-05 2022-09-06 Echogen Power Systems (Delaware), Inc. Split expansion heat pump cycle
IL303493A (en) 2020-12-09 2023-08-01 Supercritical Storage Company Inc A system with three reservoirs for storing thermal electrical energy

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR371348A (fr) * 1906-01-20 1907-03-05 Emile Jolicard Procédé de production et d'emploi d'une vapeur mixte, pour les moteurs à cylindres ou les turbines
US3841099A (en) * 1970-12-22 1974-10-15 Union Carbide Corp Working fluids for external combustion engines
IT1064500B (it) * 1975-11-28 1985-02-18 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Fluido di lavoro per turbine a vapore o turbine parziali di gruppi a turbine,avente una densita'maggiore rispetto al vapore d'acqua
JPS54105652A (en) * 1978-02-07 1979-08-18 Daikin Ind Ltd Rankine cycle working fluid
JPS5732001A (en) * 1980-08-01 1982-02-20 Kenichi Oda Method of recovering waste heat
US4439988A (en) * 1980-11-06 1984-04-03 University Of Dayton Rankine cycle ejector augmented turbine engine
US4548043A (en) * 1984-10-26 1985-10-22 Kalina Alexander Ifaevich Method of generating energy
ES8607515A1 (es) * 1985-01-10 1986-06-16 Mendoza Rosado Serafin Modificaciones de un proceso termodinamico de aproximacion practica al ciclo de carnot para aplicaciones especiales

Also Published As

Publication number Publication date
EP0286565A3 (en) 1988-11-02
EP0286565A2 (en) 1988-10-12
FI881607A0 (fi) 1988-04-07
JPS63277808A (ja) 1988-11-15
NO881503D0 (no) 1988-04-07
FI881607A (fi) 1988-10-09
ES2005135A6 (es) 1989-03-01
CA1283784C (en) 1991-05-07
US4838027A (en) 1989-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO881503L (no) Arbeidssyklus for en substansblanding.
US5822990A (en) Converting heat into useful energy using separate closed loops
CA1309871C (en) Direct fired power cycle
CA2562836C (en) Method and device for executing a thermodynamic cycle process
KR930004517B1 (ko) 에너지 발생방법
US7340897B2 (en) Method of and apparatus for producing power from a heat source
KR920009138B1 (ko) 에너지 발생 방법
US6968690B2 (en) Power system and apparatus for utilizing waste heat
CA2713799C (en) Method for operating a thermodynamic circuit, as well as a thermodynamic circuit
US4899545A (en) Method and apparatus for thermodynamic cycle
US20060010868A1 (en) Method of converting energy
EP3464836B1 (en) High efficiency binary geothermal system
US20060207255A1 (en) Method and device for carrying out a thermodynamic cycle
KR20050056941A (ko) 캐스케이딩 폐루프 사이클 발전
NO161641B (no) Fremgangsmaate for mekanisk kraftgenerering.
RU2562731C1 (ru) Способ утилизации тепловой энергии, вырабатываемой тепловой электрической станцией
EP0664377A1 (en) Method for improving the combination between un gas turbine and a steam cycle with an another non fossile source of primary energy
Mikielewicz et al. Management of low-temperature heat source by ORC aided by additional heat source
MXPA97000995A (en) Conversion of heat in energy u
MXPA96001654A (en) Method and apparatus for generating electric energy apparatus of geothermal fluid containing a relatively high concentration of non-condensate gases