RU2011154484A - Способ регулирования температуры в регенераторе тепла, используемом в установке для накопления энергии путем адиабатического сжатия воздуха - Google Patents

Способ регулирования температуры в регенераторе тепла, используемом в установке для накопления энергии путем адиабатического сжатия воздуха Download PDF

Info

Publication number
RU2011154484A
RU2011154484A RU2011154484/06A RU2011154484A RU2011154484A RU 2011154484 A RU2011154484 A RU 2011154484A RU 2011154484/06 A RU2011154484/06 A RU 2011154484/06A RU 2011154484 A RU2011154484 A RU 2011154484A RU 2011154484 A RU2011154484 A RU 2011154484A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat
air
layer
distribution chamber
regenerator
Prior art date
Application number
RU2011154484/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2529967C2 (ru
Inventor
Патрик КАНАЛЬ
Лионель НАДО
Original Assignee
Гдф Суэз
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 Гдф Суэз filed Critical Гдф Суэз
Publication of RU2011154484A publication Critical patent/RU2011154484A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2529967C2 publication Critical patent/RU2529967C2/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D17/00Regenerative heat-exchange apparatus in which a stationary intermediate heat-transfer medium or body is contacted successively by each heat-exchange medium, e.g. using granular particles
    • F28D17/02Regenerative heat-exchange apparatus in which a stationary intermediate heat-transfer medium or body is contacted successively by each heat-exchange medium, e.g. using granular particles using rigid bodies, e.g. of porous material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C6/00Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
    • F02C6/14Gas-turbine plants having means for storing energy, e.g. for meeting peak loads
    • F02C6/16Gas-turbine plants having means for storing energy, e.g. for meeting peak loads for storing compressed air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/20Heat transfer, e.g. cooling
    • F05D2260/211Heat transfer, e.g. cooling by intercooling, e.g. during a compression cycle
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/16Mechanical energy storage, e.g. flywheels or pressurised fluids

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Air Supply (AREA)

Abstract

1. Способ регулирования температуры теплового регенератора (ST1, ST2), используемого в установке (10) для накопления энергии посредством адиабатического сжатия воздуха и содержащего слой (26) жаропрочного материала для хранения ощутимой теплоты, расположенный в вертикальном направлении между верхней распределительной камерой (22) и нижней распределительной камерой (24), причем тепловой регенератор используют при выполнении последовательных рабочих циклов, каждый из которых включает в себя стадию сжатия, на которой поток горячего воздуха входит в регенератор через верхнюю распределительную камеру, проходит через слой жаропрочного материала и выходит через нижнюю распределительную камеру после отдачи своей тепловой энергии, и следующую за ней стадию расширения, на которой поток холодного воздуха входит в регенератор через нижнюю распределительную камеру, проходит через слой жаропрочного материала и выходит через верхнюю распределительную камеру после восстановления своей тепловой энергии, отличающийся тем, что между двумя последовательными рабочими циклами производят охлаждение нижнего отдела (26а) слоя (26) жаропрочного материала, расположенного вблизи нижней распределительной камеры (24), с приведением его температуры в соответствие с заданным диапазоном температур воздуха, выходящего из теплового регенератора на стадиях сжатия.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что нижний отдел (26а) слоя (26) жаропрочного материала охлаждают путем орошения жидкостью, температура которой соответствует заданному диапазону температур воздуха, выходящего из теплового регенератора на стадиях сжатия.3. Способ по п.1, отличающийс�

Claims (11)

1. Способ регулирования температуры теплового регенератора (ST1, ST2), используемого в установке (10) для накопления энергии посредством адиабатического сжатия воздуха и содержащего слой (26) жаропрочного материала для хранения ощутимой теплоты, расположенный в вертикальном направлении между верхней распределительной камерой (22) и нижней распределительной камерой (24), причем тепловой регенератор используют при выполнении последовательных рабочих циклов, каждый из которых включает в себя стадию сжатия, на которой поток горячего воздуха входит в регенератор через верхнюю распределительную камеру, проходит через слой жаропрочного материала и выходит через нижнюю распределительную камеру после отдачи своей тепловой энергии, и следующую за ней стадию расширения, на которой поток холодного воздуха входит в регенератор через нижнюю распределительную камеру, проходит через слой жаропрочного материала и выходит через верхнюю распределительную камеру после восстановления своей тепловой энергии, отличающийся тем, что между двумя последовательными рабочими циклами производят охлаждение нижнего отдела (26а) слоя (26) жаропрочного материала, расположенного вблизи нижней распределительной камеры (24), с приведением его температуры в соответствие с заданным диапазоном температур воздуха, выходящего из теплового регенератора на стадиях сжатия.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что нижний отдел (26а) слоя (26) жаропрочного материала охлаждают путем орошения жидкостью, температура которой соответствует заданному диапазону температур воздуха, выходящего из теплового регенератора на стадиях сжатия.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что нижний отдел (26а) слоя (26) жаропрочного материала охлаждают путем инжекции потока воздуха при температуре, соответствующей заданному диапазону температур воздуха, выходящего из теплового регенератора на стадиях сжатия.
4. Тепловой регенератор (ST1, ST2) установки (10) для накопления энергии посредством адиабатического сжатия воздуха, содержащий слой (26) жаропрочного материала для хранения ощутимой теплоты, расположенный в вертикальном направлении между верхней распределительной камерой (22), предназначенной для приема потока горячего воздуха на стадиях сжатия, и нижней распределительной камерой (24), предназначенной для приема потока холодного воздуха на стадиях расширения, отличающийся тем, что он содержит средства (30; 40) охлаждения нижнего отдела (26а) слоя жаропрочного материала, расположенного вблизи нижней распределительной камеры, для приведения его температуры в соответствие с заданным диапазоном температур воздуха, выходящего из теплового регенератора на стадиях сжатия.
5. Тепловой регенератор по п.4, отличающийся тем, что он содержит контур жидкостного охлаждения нижнего отдела (26а) слоя жаропрочного материала.
6. Тепловой регенератор по п.5, отличающийся тем, что контур жидкостного охлаждения содержит платформу (30) жидкостных инжекторов, расположенную, в вертикальном направлении, над нижним отделом (26а) слоя жаропрочного материала, резервуар (32), предусмотренный вблизи нижней распределительной камеры (24) для сбора инжектированной жидкости, насос (34) и теплообменник (36) для охлаждения жидкости, поступающей из резервуара.
7. Тепловой регенератор по п.4, отличающийся тем, что он содержит контур газового охлаждения нижнего отдела (26а) слоя жаропрочного материала.
8. Тепловой регенератор по п.7, отличающийся тем, что контур газового охлаждения содержит воздуховод (40), концы которого выходят в тепловой регенератор по разные стороны от нижнего отдела (26а) слоя жаропрочного материала, вентилятор (42) и теплообменник (44) для охлаждения потока воздуха, выводимого из-под нижнего отдела слоя жаропрочного материала.
9. Тепловой регенератор по любому из пп.4-8, отличающийся тем, что нижний отдел (26а) слоя жаропрочного материала проходит в вертикальном направлении от нижней распределительной камеры (24) до уровня, соответствующего порядка 10% суммарной высоты слоя (26) жаропрочного материала.
10. Установка (10) для накопления энергии посредством адиабатического сжатия воздуха, содержащая, по меньшей мере, один воздушный компрессор (К1, К2), полость (SM) для хранения сжатого воздуха, соединенную с указанным компрессором, и, по меньшей мере, одну воздушную турбину (Т1, Т2), соединенную с указанной полостью, отличающаяся тем, что она содержит, по меньшей мере, один тепловой регенератор (ST1, ST2), охарактеризованный в одном из пп.4-9, соединенный с указанными полостью, компрессором и турбиной.
11. Установка по п.10, отличающаяся тем, что она содержит тепловой регенератор (ST1) среднего давления, соединенный с компрессорами (К1, К2) среднего и высокого давления и с двумя воздушными турбинами (Т1, Т2), и тепловой регенератор (ST2) высокого давления, соединенный с компрессором (К2) высокого давления, с одной из воздушных турбин (Т1) и с полостью (SM) для хранения сжатого воздуха.
RU2011154484/06A 2009-06-18 2010-06-14 Способ регулирования температуры в регенераторе тепла, используемом в установке для накопления энергии путем адиабатического сжатия воздуха RU2529967C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0954102 2009-06-18
FR0954102A FR2947015B1 (fr) 2009-06-18 2009-06-18 Regulation de la temperature d'un regenerateur thermique utilise dans une installation de stockage d'energie par compression adiabatique d'air.
PCT/FR2010/051178 WO2010146292A2 (fr) 2009-06-18 2010-06-14 Regulation de la temperature d'un regenerateur thermique utilise dans une installation de stockage d'energie par compression adiabatique d'air

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011154484A true RU2011154484A (ru) 2013-08-10
RU2529967C2 RU2529967C2 (ru) 2014-10-10

Family

ID=41606734

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011154484/06A RU2529967C2 (ru) 2009-06-18 2010-06-14 Способ регулирования температуры в регенераторе тепла, используемом в установке для накопления энергии путем адиабатического сжатия воздуха

Country Status (9)

Country Link
US (1) US8739536B2 (ru)
EP (1) EP2443331B1 (ru)
JP (1) JP5554406B2 (ru)
CN (1) CN102459847B (ru)
AU (1) AU2010261658B2 (ru)
CA (1) CA2763419C (ru)
FR (1) FR2947015B1 (ru)
RU (1) RU2529967C2 (ru)
WO (1) WO2010146292A2 (ru)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8973649B2 (en) * 2008-12-23 2015-03-10 Tai-Her Yang Heat exchange apparatus with a rotating disk and automatic control of heat exchange between two fluid streams by modulation of disk rotating speed and/or flow rate
DE102009034654A1 (de) * 2009-07-24 2011-01-27 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Latentwärmespeicher und zugehöriges Herstellungsverfahren
DE102011007753A1 (de) * 2011-04-20 2012-10-25 Siemens Aktiengesellschaft Mehrdruck CAES-Prozess
FR2988168B1 (fr) * 2012-03-15 2014-03-14 Saint Gobain Ct Recherches Regenerateur
FR2977660B1 (fr) * 2011-07-07 2013-07-05 Saint Gobain Ct Recherches Regenerateur
FR2977661B1 (fr) * 2011-07-07 2015-05-08 Saint Gobain Ct Recherches Installation thermique a regenerateur et son procede de fabrication
CN103688127B (zh) 2011-07-07 2016-05-25 法商圣高拜欧洲实验及研究中心 蓄热器
EP2574756B1 (de) * 2011-09-30 2020-06-17 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren zum Betrieb eines adiabatischen Druckluftspeicherkraftwerks und adiabatisches Druckluftspeicherkraftwerk
DE102012102897A1 (de) * 2011-12-04 2013-06-06 Ed. Züblin Ag Druckgasspeicherkraftwerk
US9255520B2 (en) * 2012-02-27 2016-02-09 Energy Compression Inc. Modular adsorption-enhanced compressed air energy storage system with regenerative thermal energy recycling
ITFI20130299A1 (it) * 2013-12-16 2015-06-17 Nuovo Pignone Srl "improvements in compressed-air-energy-storage (caes) systems and methods"
JP6510876B2 (ja) * 2015-05-01 2019-05-08 株式会社神戸製鋼所 圧縮空気貯蔵発電方法および圧縮空気貯蔵発電装置
FR3069019A1 (fr) * 2017-07-12 2019-01-18 IFP Energies Nouvelles Systeme et procede de stockage et de recuperation d'energie par gaz comprime avec echange de chaleur direct entre le gaz et un fluide
EP3505831A1 (en) * 2017-12-27 2019-07-03 Brunnshög Energi AB Control unit and method for controlling a local distribution system's outtake of heat or cold from a thermal energy distribution grid
CN111655989B (zh) 2018-01-31 2023-06-20 E2S电力公司 储能装置和系统
CA3026529A1 (en) 2018-12-05 2020-06-05 Jd Composites Inc. Pet foam structural insulated panel for use in residential construction and construction method associated therewith
WO2020254001A1 (en) 2019-06-17 2020-12-24 E2S Power AG Energy storage device and method for storing energy
FR3117166B1 (fr) * 2020-12-03 2022-11-11 Ifp Energies Now Système et procédé de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé avec réchauffage de liquide
EP4257908A1 (en) 2022-04-05 2023-10-11 E2S Power Ag Energy storage device and method for storing energy using serially connected thermal energy storage units
CN115218115A (zh) * 2022-07-11 2022-10-21 德新钢管(中国)有限公司 一种具有保温蓄热功能的储气装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2341638A (en) * 1938-02-23 1944-02-15 Martinka Michael Power engine plant
US3677008A (en) * 1971-02-12 1972-07-18 Gulf Oil Corp Energy storage system and method
US3872673A (en) * 1972-02-10 1975-03-25 Atomenergi Ab Accumulation power station
GB1583648A (en) * 1976-10-04 1981-01-28 Acres Consulting Services Compressed air power storage systems
CH598535A5 (ru) * 1976-12-23 1978-04-28 Bbc Brown Boveri & Cie
US4506726A (en) * 1981-09-24 1985-03-26 Ppg Industries, Inc. Regenerator flow distribution by means of upstream and downstream air jets
SU1097816A1 (ru) * 1982-08-24 1984-06-15 Vodyanitskij Vladimir P Воздухоаккумулирующа электростанци
US4876986A (en) * 1986-07-15 1989-10-31 Energy Conservation Partnership, Ltd. Heat regenerator to recover both sensible and heat of condensation of flue gases
JPH02119638A (ja) * 1988-10-28 1990-05-07 Takenaka Komuten Co Ltd 圧縮空気によるエネルギ貯蔵システム
US7926276B1 (en) * 1992-08-07 2011-04-19 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Closed cycle Brayton propulsion system with direct heat transfer
US7951339B1 (en) * 1992-08-07 2011-05-31 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Closed Brayton cycle direct contact reactor/storage tank with O2 afterburner
JP2001280871A (ja) * 2000-03-30 2001-10-10 Hitachi Ltd 蓄熱槽
LV13216B (en) * 2004-05-08 2005-02-20 Egils Spalte Air pumped storage power station (gaes)
US7501111B2 (en) * 2006-08-25 2009-03-10 Conoco Phillips Company Increased capacity sulfur recovery plant and process for recovering elemental sulfur
CN101004334A (zh) * 2007-01-24 2007-07-25 苏树强 一种蓄能换热器

Also Published As

Publication number Publication date
US8739536B2 (en) 2014-06-03
CA2763419C (fr) 2016-11-01
JP5554406B2 (ja) 2014-07-23
AU2010261658B2 (en) 2015-12-10
WO2010146292A2 (fr) 2010-12-23
EP2443331A2 (fr) 2012-04-25
CN102459847B (zh) 2014-04-16
RU2529967C2 (ru) 2014-10-10
US20120085087A1 (en) 2012-04-12
EP2443331B1 (fr) 2018-12-19
WO2010146292A3 (fr) 2011-03-03
FR2947015B1 (fr) 2011-06-24
CA2763419A1 (fr) 2010-12-23
CN102459847A (zh) 2012-05-16
FR2947015A1 (fr) 2010-12-24
AU2010261658A1 (en) 2011-12-22
JP2012530213A (ja) 2012-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011154484A (ru) Способ регулирования температуры в регенераторе тепла, используемом в установке для накопления энергии путем адиабатического сжатия воздуха
CN106640242B (zh) 高超声速飞行器发动机热量回收发电系统及其控制方法
JP4285781B2 (ja) ガスタービン発電設備
JP2012530213A5 (ru)
EP2447505B1 (en) Inlet air cooling and moisture removal methods and devices in advanced adiabatic compressed air energy storage systems
CN109681329A (zh) 燃气轮机能量补充系统和加热系统
US9512741B2 (en) Power plant
CN102112830A (zh) 用于通过反升华以升高的压力提取二氧化碳的方法和系统
CA2947254A1 (en) Gas turbine cycle equipment, equipment for recovering co2 from flue gas, and method for recovering exhaust heat from combustion flue gas
CN104903193A (zh) 用于航空器的空气调节方法和系统
JP5909429B2 (ja) 湿分利用ガスタービンシステム
RU2698865C1 (ru) Способ регулирования и установка для выработки механической и тепловой энергии
CN113202586B (zh) 与火电厂联合运行的液态空气储能发电系统
JP4299313B2 (ja) ガスタービン設備
JP2001193483A (ja) ガスタービンシステム
US20110232313A1 (en) Chiller Condensate System
CN103114913B (zh) 一种燃气轮机进气的间接蒸发冷却方法
CN102829569B (zh) 新型制冷设备
CN104670523A (zh) 一种高低温环境模拟试验设备
CN110454284A (zh) 用于燃气轮机的液氮循环进气冷却系统
JP2012144987A (ja) ガスタービンシステム
CN104819143A (zh) 空压机后冷却器性能试验的进口湿度控制系统及实现方法
CN103089346A (zh) 汽轮机组强迫冷却系统
CN103575758A (zh) 冻融循环试验机
JP5269006B2 (ja) 液体空気を再利用する発電装置

Legal Events

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

Effective date: 20190615