RU2008119300A - Способ передачи тепловой энергии и устройство для осуществления такого способа - Google Patents

Способ передачи тепловой энергии и устройство для осуществления такого способа Download PDF

Info

Publication number
RU2008119300A
RU2008119300A RU2008119300/03A RU2008119300A RU2008119300A RU 2008119300 A RU2008119300 A RU 2008119300A RU 2008119300/03 A RU2008119300/03 A RU 2008119300/03A RU 2008119300 A RU2008119300 A RU 2008119300A RU 2008119300 A RU2008119300 A RU 2008119300A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
component
working fluid
heat
boiling point
thermal energy
Prior art date
Application number
RU2008119300/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2385441C2 (ru
Inventor
Дитер ВАЙСС (DE)
Дитер ВАЙСС
Original Assignee
Дитер ВАЙСС (DE)
Дитер ВАЙСС
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 Дитер ВАЙСС (DE), Дитер ВАЙСС filed Critical Дитер ВАЙСС (DE)
Publication of RU2008119300A publication Critical patent/RU2008119300A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2385441C2 publication Critical patent/RU2385441C2/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D10/00—District heating systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D9/00—Central heating systems employing combinations of heat transfer fluids covered by two or more of groups F24D1/00 - F24D7/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2200/00—Heat sources or energy sources
    • F24D2200/12—Heat pump
    • 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
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/17—District heating
    • 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
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)

Abstract

1. Способ передачи тепловой энергии из, по меньшей мере, одного источника тепла в, по меньшей мере, один теплоотвод, особенно для сети централизованного теплоснабжения, посредством рабочей жидкости, которая включает смесь из, по меньшей мере, одного первого компонента, имеющего первую температуру кипения, и второго компонента, имеющего вторую температуру кипения, при этом первая температура кипения ниже, чем вторая температура кипения, при этом способ включает этапы ! по меньшей мере частичного испарения первого компонента рабочей жидкости посредством подачи тепла из источника тепла; ! передачи испаренной части первого компонента отдельно от рабочей жидкости, обедненной первым компонентом в результате испарения, из источника тепла в теплоотвод при помощи средства передачи; ! поглощения испаренного первого компонента обедненной рабочей жидкостью с выделением тепла, поглощенного при испарении, в теплоотвод, ! в котором температура первого компонента и обедненной рабочей жидкости при передаче из источника тепла в теплоотвод по существу соответствует температуре, преобладающей в окружающей среде средства передачи. ! 2. Способ передачи тепловой энергии по п.1, отличающийся тем, что испаренная часть первого компонента передается в газообразной фазе из источника тепла в теплоотвод и рабочая жидкость, обедненная первым компонентом, передается в жидкой фазе из источника тепла в теплоотвод. ! 3. Способ передачи тепловой энергии по п.1 или 2, отличающийся тем, что рабочая жидкость передается по двум отдельным трубопроводам (20, 22) из источника тепла в теплоотвод, при этом первый трубопровод (20) предназначен для передачи п

Claims (17)

1. Способ передачи тепловой энергии из, по меньшей мере, одного источника тепла в, по меньшей мере, один теплоотвод, особенно для сети централизованного теплоснабжения, посредством рабочей жидкости, которая включает смесь из, по меньшей мере, одного первого компонента, имеющего первую температуру кипения, и второго компонента, имеющего вторую температуру кипения, при этом первая температура кипения ниже, чем вторая температура кипения, при этом способ включает этапы
по меньшей мере частичного испарения первого компонента рабочей жидкости посредством подачи тепла из источника тепла;
передачи испаренной части первого компонента отдельно от рабочей жидкости, обедненной первым компонентом в результате испарения, из источника тепла в теплоотвод при помощи средства передачи;
поглощения испаренного первого компонента обедненной рабочей жидкостью с выделением тепла, поглощенного при испарении, в теплоотвод,
в котором температура первого компонента и обедненной рабочей жидкости при передаче из источника тепла в теплоотвод по существу соответствует температуре, преобладающей в окружающей среде средства передачи.
2. Способ передачи тепловой энергии по п.1, отличающийся тем, что испаренная часть первого компонента передается в газообразной фазе из источника тепла в теплоотвод и рабочая жидкость, обедненная первым компонентом, передается в жидкой фазе из источника тепла в теплоотвод.
3. Способ передачи тепловой энергии по п.1 или 2, отличающийся тем, что рабочая жидкость передается по двум отдельным трубопроводам (20, 22) из источника тепла в теплоотвод, при этом первый трубопровод (20) предназначен для передачи первого компонента, а второй трубопровод (22) предназначен для передачи рабочей жидкости, обедненной первым компонентом, и рабочая жидкость передается по третьему трубопроводу (24) из теплоотвода в источник тепла.
4. Способ передачи тепловой энергии по п.1, отличающийся тем, что испарение первого компонента рабочей жидкости происходит по существу при постоянной температуре (ТV), при этом давление рабочей жидкости ступенчато снижается по мере уменьшения концентрации (∆К) первого компонента в рабочей жидкости.
5. Способ передачи тепловой энергии по п.1, отличающийся тем, что испарение первого компонента рабочей жидкости происходит, по меньшей мере, частично в первом диапазоне давлений в рабочей жидкости, который выше давления первого компонента при передаче из источника тепла в теплоотвод, и испарение первого компонента рабочей жидкости происходит, по меньшей мере, частично во втором диапазоне давлений рабочей жидкости, который ниже давления первого компонента при передаче из источника тепла в теплоотвод.
6. Способ передачи тепловой энергии по п.5, отличающийся тем, что часть первого компонента, полученная при испарении в первом диапазоне давлений, используется для генерирования механической энергии.
7. Способ передачи тепловой энергии по любому из п.5 или 6, отличающийся тем, что часть первого компонента, полученная при испарении во втором диапазоне давлений, всасывается при помощи, по меньшей мере, одного компрессора.
8. Способ передачи тепловой энергии по п.5, отличающийся тем, что
часть первого компонента, полученная при испарении в первом диапазоне давлений, используется для генерирования механической энергии;
часть первого компонента, полученная при испарении во втором диапазоне давлений, всасывается при помощи, по меньшей мере, одного компрессора; и
генерируемая механическая энергия используется непосредственно для приведения в действие компрессора.
9. Способ передачи тепловой энергии по п.1, отличающийся тем, что поглощение первого компонента рабочей жидкостью происходит по существу при постоянном давлении (pA), при этом поглощение происходит при температурах, ступенчато снижающихся по мере увеличения концентрации (∆К) первого компонента в рабочей жидкости.
10. Способ передачи тепловой энергии по п.1, отличающийся тем, что первым компонентом рабочей жидкости является вода, и вторым компонентом рабочей жидкости является аммиак, при этом соотношение воды и аммиака в водоаммиачном растворе равно приблизительно 4 : 6.
11. Экстракционное устройство для повышения эффективности экстракции компонента рабочей жидкости, содержащей смесь из, по меньшей мере, одного первого компонента, имеющего первую температуру кипения, и второго компонента, имеющего вторую температуру кипения, при этом первая температура кипения ниже, чем вторая температура кипения, при этом указанное экстракционное устройство содержит, по меньшей мере, одну турбину (34) и, по меньшей мере, один компрессор (38), при этом соответствующая часть первого компонента, испаренная в результате подачи тепла, может подаваться в турбину (34) и компрессор (38) в каждом случае в газообразном состоянии, при этом давление части первого компонента, подаваемой в турбину (34), выше чем давление части первого компонента, подаваемой в компрессор (38), при этом турбина (34) может приводиться в действие для создания вращательного движения при помощи части первого компонента, поданной в нее, для повышения давления части первого компонента, поданной в компрессор (38).
12. Экстракционное устройство по п.11, отличающееся тем, что газообразный первый компонент может в каждом случае подаваться в турбину (34) и/или в компрессор (38) при множестве разных уровней давления.
13. Экстракционное устройство по п.12, отличающееся тем, что турбина (34) и/или компрессор (38) являются многоступенчатыми, при этом соответствующие части газообразного первого компонента могут подаваться на ступени турбины (34) и/или компрессора (38) при соответствующем уровне давления в зависимости от ступени.
14. Экстракционное устройство по любому одному из пп.11-13, отличающееся тем, что турбина (34) и компрессор (38) механически непосредственно соединены друг с другом, в частности, имеют общую ось вращения (40).
15. Сеть централизованного теплоснабжения для передачи тепловой энергии от, по меньшей мере, одного теплового генератора до, по меньшей мере, одного потребителя тепла посредством рабочей жидкости, содержащей смесь из, по меньшей мере, одного первого компонента, имеющего первую температуру кипения, и второго компонента, имеющего вторую температуру кипения, при этом первая температура кипения ниже, чем вторая температура кипения, в котором сеть централизованного теплоснабжения содержит, по меньшей мере, один вытеснитель (12) для отделения некоторой части первого компонента от рабочей жидкости, систему труб (42) и, по меньшей мере, один поглотитель (14) для поглощения выделенной части первого компонента рабочей жидкостью, обедненной первым компонентом, в котором система труб (42) в каждом случае содержит отдельную трубу (20, 22) для передачи выделенной части первого компонента и рабочей жидкости, обедненной первым компонентом, из вытеснителя (12) в поглотитель (14).
16. Сеть централизованного теплоснабжения по п.15, отличающаяся тем, что экстракционное устройство, по меньшей мере, по одному из пп.11-14 связано с вытеснителем (12).
17. Сеть централизованного теплоснабжения по п.15 или 16, отличающаяся тем, что вытеснитель (12) расположен у теплового генератора, а поглотитель (14) расположен у потребителя тепла.
RU2008119300/03A 2007-05-16 2008-05-15 Способ передачи тепловой энергии и устройство для осуществления такого способа RU2385441C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007022950.1 2007-05-16
DE102007022950A DE102007022950A1 (de) 2007-05-16 2007-05-16 Verfahren zum Transport von Wärmeenergie und Vorrichtungen zur Durchführung eines solchen Verfahrens

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008119300A true RU2008119300A (ru) 2009-11-20
RU2385441C2 RU2385441C2 (ru) 2010-03-27

Family

ID=39590876

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008119300/03A RU2385441C2 (ru) 2007-05-16 2008-05-15 Способ передачи тепловой энергии и устройство для осуществления такого способа

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20080283622A1 (ru)
EP (1) EP1992881A3 (ru)
CN (1) CN101307930A (ru)
DE (1) DE102007022950A1 (ru)
RU (1) RU2385441C2 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8925543B2 (en) * 2009-01-13 2015-01-06 Aerojet Rocketdyne Of De, Inc. Catalyzed hot gas heating system for pipes
US7987844B2 (en) * 2009-01-13 2011-08-02 Hamilton Sundstrand Corporation Catalyzed hot gas heating system for concentrated solar power generation systems
CA2765065A1 (en) * 2009-06-16 2010-12-23 Dec Design Mechanical Consultants Ltd. District energy sharing system
US20110132571A1 (en) * 2009-12-04 2011-06-09 General Electric Company Systems relating to geothermal energy and the operation of gas turbine engines
CN111030560B (zh) * 2019-09-06 2021-08-06 上海工程技术大学 基于热网络温度预测的永磁同步电机最小损耗控制方法

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE351009C (de) * 1919-03-27 1922-03-30 Leo Pfeiffer Fernheizverfahren
DE685343C (de) * 1935-03-24 1939-12-16 Siemens Schuckertwerke Akt Ges Fernheizungsanlage
FR2165729B1 (ru) * 1971-12-27 1976-02-13 Technigaz Fr
FR2307227A1 (fr) * 1975-04-11 1976-11-05 Cem Comp Electro Mec Procede d'echange de chaleur entre fluides et pompe de chaleur pour sa mise en oeuvre
DE2548715C3 (de) * 1975-10-31 1980-05-08 Georg Prof. Dr. 8000 Muenchen Alefeld Verfahren und Vorrichtung zum Transportieren von Wärme
US4319627A (en) * 1976-07-06 1982-03-16 Martin Marietta Corp. Chemical storage of energy
US4319626A (en) * 1976-07-06 1982-03-16 Martin Marietta Corp. Chemical storage of energy
FR2383411A1 (fr) * 1977-03-09 1978-10-06 Cem Comp Electro Mec Procede et dispositif d'echange de chaleur entre fluides
DE2939423A1 (de) * 1979-09-28 1981-04-16 Alefeld, Georg, Prof.Dr., 8000 München Verfahren zum betrieb einer eine absorber-waermepumpe enthaltenden heizungsanlage und heizungsanlage zur durchfuehrung dieses verfahrens
DE2946076C2 (de) * 1979-11-15 1985-10-31 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8000 München Sorptionswärmepumpe
DE3022284A1 (de) * 1980-06-13 1982-01-14 Alefeld, Georg, Prof.Dr., 8000 München Verfahren und einrichtung zum speichern und hochtransformieren der temperatur von waerme
US4386501A (en) * 1981-07-29 1983-06-07 Martin Marietta Corporation Heat pump using liquid ammoniated ammonium chloride, and thermal storage system
US4489563A (en) * 1982-08-06 1984-12-25 Kalina Alexander Ifaevich Generation of energy
DE3415118A1 (de) * 1984-04-21 1985-10-31 Günter 6729 Berg Weidenthaler Verfahren zur nutzung der abwaerme von thermischen kraftwerken und fernheizungssystemen
US4548043A (en) * 1984-10-26 1985-10-22 Kalina Alexander Ifaevich Method of generating energy
US4573321A (en) * 1984-11-06 1986-03-04 Ecoenergy I, Ltd. Power generating cycle
US4586340A (en) * 1985-01-22 1986-05-06 Kalina Alexander Ifaevich Method and apparatus for implementing a thermodynamic cycle using a fluid of changing concentration
IL78695A0 (en) * 1985-05-06 1986-08-31 Univ Australian Method and apparatus for collecting solar radiation
US4732005A (en) * 1987-02-17 1988-03-22 Kalina Alexander Ifaevich Direct fired power cycle
DE3808257C1 (ru) * 1988-03-12 1989-03-02 Tch Thermo-Consulting-Heidelberg Gmbh, 6900 Heidelberg, De
US5095708A (en) * 1991-03-28 1992-03-17 Kalina Alexander Ifaevich Method and apparatus for converting thermal energy into electric power
US5572871A (en) * 1994-07-29 1996-11-12 Exergy, Inc. System and apparatus for conversion of thermal energy into mechanical and electrical power
US5557936A (en) * 1995-07-27 1996-09-24 Praxair Technology, Inc. Thermodynamic power generation system employing a three component working fluid
JPH09203304A (ja) * 1996-01-24 1997-08-05 Ebara Corp 廃棄物を燃料とする複合発電システム
US5953918A (en) * 1998-02-05 1999-09-21 Exergy, Inc. Method and apparatus of converting heat to useful energy
EP1089891B1 (en) * 1998-06-22 2003-12-17 Silentor Holding A/S Waste heat recovery system
US6167705B1 (en) * 1999-01-13 2001-01-02 Abb Alstom Power Inc. Vapor temperature control in a kalina cycle power generation system
US6158221A (en) * 1999-01-13 2000-12-12 Abb Alstom Power Inc. Waste heat recovery technique
US6158220A (en) * 1999-01-13 2000-12-12 ABB ALSTROM POWER Inc. Distillation and condensation subsystem (DCSS) control in kalina cycle power generation system
DE10000457A1 (de) * 2000-01-07 2001-07-26 Laufenberg Josef Vorrichtung zur Niedertemperatur-Wärmeweiterleitung und Wärmeübertragung
SE518504C2 (sv) * 2000-07-10 2002-10-15 Evol Ingenjoers Ab Fa Förfarande och system för kraftproduktion, samt anordnigar för eftermontering i system för kraftproduktion
US6347520B1 (en) * 2001-02-06 2002-02-19 General Electric Company Method for Kalina combined cycle power plant with district heating capability
JP4089187B2 (ja) * 2001-08-31 2008-05-28 株式会社日立製作所 熱電供給システム
FR2830318B1 (fr) * 2001-10-03 2004-03-26 Centre Nat Rech Scient Installation et procede pour la production de froid ou de chaleur par un systeme a sorption
CA2393386A1 (en) * 2002-07-22 2004-01-22 Douglas Wilbert Paul Smith Method of converting energy
US6769256B1 (en) * 2003-02-03 2004-08-03 Kalex, Inc. Power cycle and system for utilizing moderate and low temperature heat sources
US6964168B1 (en) * 2003-07-09 2005-11-15 Tas Ltd. Advanced heat recovery and energy conversion systems for power generation and pollution emissions reduction, and methods of using same
DE10335143B4 (de) * 2003-07-31 2010-04-08 Siemens Ag Verfahren zur Erhöhung des Wirkungsgrades einer Gasturbinenanlage und dafür geeignete Gasturbinenanlage
FI114560B (fi) * 2003-10-01 2004-11-15 Matti Nurmia Menetelmä suljetun höyryvoimalaprosessin hyötysuhteen parantamiseksi
US7313926B2 (en) * 2005-01-18 2008-01-01 Rexorce Thermionics, Inc. High efficiency absorption heat pump and methods of use

Also Published As

Publication number Publication date
DE102007022950A1 (de) 2008-11-20
EP1992881A3 (de) 2010-11-24
RU2385441C2 (ru) 2010-03-27
EP1992881A2 (de) 2008-11-19
CN101307930A (zh) 2008-11-19
US20080283622A1 (en) 2008-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2013203429B2 (en) Apparatus and method for vapour driven absorption heat pumps and absorption heat transformer with applications
US6539718B2 (en) Method of and apparatus for producing power and desalinated water
US20160024974A1 (en) Passive low temperature heat sources organic working fluid power generation method
RU2010136708A (ru) Способ функционирования термодинамического контура и термодинамический контур
WO2009027302A3 (de) Verfahren und vorrichtung zur umwandlung thermischer energie in mechanische energie
US9388797B2 (en) Method and apparatus for producing power from geothermal fluid
RU2759557C2 (ru) Устройство и способ термодинамического цикла
RU2010112391A (ru) Способ и устройство для преобразования тепловой энергии низкотемпературного источника тепла в механическую энергию
KR101431133B1 (ko) 이젝터가 포함된 해양 온도차 발전사이클장치
ES2402073T3 (es) Instalación y procedimiento asociado para la conversión de energía calorífica en nergía mecánica, eléctrica y/o térmica
WO2015196883A1 (zh) 一种吸收式热泵制冷动力联供方法
JP7251225B2 (ja) 発電システム
NO881503L (no) Arbeidssyklus for en substansblanding.
RU2008119300A (ru) Способ передачи тепловой энергии и устройство для осуществления такого способа
US4122680A (en) Concentration difference energy operated power plants and media used in conjunction therewith
KR20140027945A (ko) 포화 액체 저장소를 갖는 집광형 태양열 발전 시스템을 위한 유기 랭킨 사이클 및 방법
CN102482949B (zh) 动力循环系统以及动力循环方法
US11828201B2 (en) Enhanced thermoutilizer
KR101528935B1 (ko) 복수기 폐열 발전시스템
CN101598040B (zh) 动力循环系统以及动力循环方法
KR101481010B1 (ko) 해양온도차발전 시스템 및 그 작동방법
KR101917430B1 (ko) 발전장치
JP2010223439A (ja) 太陽熱利用蒸気発生システムとそれを利用した太陽熱利用吸収冷凍機
WO2011097256A2 (en) Power systems designed for the utilization of heat generated by solar-thermal collectors and methods for making and using same
KR101216112B1 (ko) 저온 지열 발전 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110516