RU2017120389A - Устройство и способ для временного аккумулирования газа и тепла - Google Patents
Устройство и способ для временного аккумулирования газа и тепла Download PDFInfo
- Publication number
- RU2017120389A RU2017120389A RU2017120389A RU2017120389A RU2017120389A RU 2017120389 A RU2017120389 A RU 2017120389A RU 2017120389 A RU2017120389 A RU 2017120389A RU 2017120389 A RU2017120389 A RU 2017120389A RU 2017120389 A RU2017120389 A RU 2017120389A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat
- gas
- accumulators
- compression
- thermal
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 5
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 title 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims 14
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims 14
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 claims 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
- F02C6/14—Gas-turbine plants having means for storing energy, e.g. for meeting peak loads
- F02C6/16—Gas-turbine plants having means for storing energy, e.g. for meeting peak loads for storing compressed air
-
- 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
- F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
- F28D20/0034—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using liquid heat storage material
-
- 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
- F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
- F28D2020/0004—Particular heat storage apparatus
-
- 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]
-
- 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
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/14—Thermal energy storage
-
- 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
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/16—Mechanical energy storage, e.g. flywheels or pressurised fluids
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Claims (15)
1. Устройство для временного хранения газа и тепла содержащее, по меньшей мере, один баллон высокого давления (10), несколько компрессоров (3, 8, 9), с помощью которых выполняется сжатие газа (1), несколько последовательно включенных ступеней сжатия, которые содержат соответственно один из компрессоров (3, 8, 9) и включенный последовательно за ним газовый проточный контур (11, 12, 13), причем к последней из последовательных ступеней сжатия присоединен баллон высокого давления (10), в котором может накапливаться сжатый с помощью компрессоров (3, 8, 9) газ (1), содержащая несколько тепловых аккумуляторов (4, 5, 6) сборка аккумуляторов тепла (7), с помощью которой аккумулируется вырабатываемая при сжатии газа (1) теплота сжатия, отличающееся тем, что сборка аккумуляторов тепла (7) включена в газовый проточный контур (11, 12, 13) каждой ступени сжатия, тепловые аккумуляторы (4, 5, 6) имеют последовательность тепловых аккумуляторов, и прохождение тепловых аккумуляторов (4, 5, 6) газового проточного контура (11, 12, 13) каждой ступени сжатия в такой последовательности тепловых аккумуляторов осуществляется поочередно друг за другом.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что значения температуры тепловых аккумуляторов (4, 5, 6) понижаются в последовательности тепловых аккумуляторов.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждому тепловому аккумулятору (4, 5, 6) соответствует предварительно заданная минимальная температура и сборка тепловых аккумуляторов (7) имеет, по меньшей мере, одно нагревательное устройство (16, 17, 18), с помощью которого каждый тепловой аккумулятор (4, 5, 6) нагревается до своей соответствующей минимальной температуры.
4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что соответствующие этим тепловым аккумуляторам (4, 5, 6) минимальные значения температуры понижаются в такой последовательности тепловых аккумуляторов.
5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что каждый тепловой аккумулятор (4, 5, 6) имеет жидкий носитель для хранения тепла (22, 23, 24), в котором аккумулируется часть теплоты сжатия.
6. Устройство по п. 5 и по п. 3 или 4, отличающееся тем, что предварительно заданная минимальная температура первого по порядку теплового аккумулятора (4) составляет, по меньшей мере, 100°С и его носителем для хранения тепла (22) является глицерин.
7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что предварительно заданная минимальная температура такого или каждого из подключенных после первого по порядку теплового аккумулятора (4) тепловых аккумуляторов (5, 6) составляет менее 100°С и его носителем для хранения тепла (23, 24) является вода.
8. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что газ (1) является воздухом.
9. Устройство по п. 1, отличающееся несколькими устройствами расширения (14, 15), с помощью которых газ расширяется, и несколькими последовательно включенными ступенями расширения, которые содержат соответственно одно из устройств расширения (14, 15) и включенный перед ними газовый проточный контур (16, 17), причем перед первой по порядку из этих ступеней расширения включен баллон высокого давления (10), сборка тепловых аккумуляторов (7) включена в газовый проточный контур (16, 17) каждой ступени расширения, а прохождение тепловых аккумуляторов (4, 5, 6) газового проточного контура (16, 17) каждой ступени расширения осуществляется в обратной последовательности тепловых аккумуляторов поочередно друг за другом.
10. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что в газовый проточный контур (13) последней по порядку ступени сжатия между сборкой тепловых аккумуляторов (7) и баллоном высокого давления (10) включено устройство аккумулирования холода (21), за которым далее включено каждое из устройств расширения (14, 15) и которое может охлаждаться холодом расширенного газа (1), так что с помощью устройства аккумулирования холода (21) охлаждается газ, подаваемый в баллон высокого давления (10).
11. Устройство по п. 10, отличающееся тем, что устройство аккумулирования холода (21) дополнительно включено в газовый проточный контур (16) первой по порядку ступени расширения перед сборкой тепловых аккумуляторов (7), так что с помощью устройства аккумулирования холода (21) предварительно нагревается газ, подаваемый в ступени расширения.
12. Способ для временного хранения газа и тепла, причем один газ (1) последовательно сжимается в нескольких ступенях сжатия и затем аккумулируется, по меньшей мере, в одном баллоне высокого давления (10), и причем выработанная при сжатии газа (1) теплота сжатия после каждого сжатия накапливается в нескольких тепловых аккумуляторах (4, 5, 6), отличающийся тем, что тепловые аккумуляторы (4, 5, 6) имеют последовательность тепловых аккумуляторов, и газ (1) после каждого сжатия поочередно проходит через тепловые аккумуляторы (4, 5, 6) в последовательности тепловых аккумуляторов, так что теплота сжатия отдается в тепловые аккумуляторы (4, 5, 6).
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что значения температуры тепловых аккумуляторов (4, 5, 6) понижаются в последовательности тепловых аккумуляторов.
14. Способ по п. 12, отличающийся тем, что каждому тепловому аккумулятору (4, 5, 6) соответствует предварительно заданная минимальная температура, и каждый тепловой аккумулятор (4, 5, 6) поддерживается, по меньшей мере, на соответствующем значении минимальной температуры, причем соответствующие этим тепловым аккумуляторам минимальные значения температуры понижаются в последовательности тепловых аккумуляторов.
15. Способ по любому из предшествующих пп. 12-14, отличающийся тем, что накопленный в баллоне высокого давления (10) газ (1) последовательно расширяется в нескольких ступенях расширения, причем перед каждым расширением газ (1) проходит через тепловые аккумуляторы (4, 5, 6) в обратной последовательности тепловых аккумуляторов и вследствие этого нагревается.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102014118466.1 | 2014-12-11 | ||
| DE102014118466.1A DE102014118466B4 (de) | 2014-12-11 | 2014-12-11 | Vorrichtung und Verfahren zum vorübergehenden Speichern von Gas und Wärme |
| PCT/EP2015/075494 WO2016091475A1 (de) | 2014-12-11 | 2015-11-02 | Vorrichtung und verfahren zum vorübergehenden speichern von gas und wärme |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2017120389A true RU2017120389A (ru) | 2019-01-11 |
| RU2017120389A3 RU2017120389A3 (ru) | 2019-03-19 |
| RU2704591C2 RU2704591C2 (ru) | 2019-10-29 |
Family
ID=54545090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017120389A RU2704591C2 (ru) | 2014-12-11 | 2015-11-02 | Устройство и способ для временного аккумулирования газа и тепла |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10690053B2 (ru) |
| EP (1) | EP3230571B1 (ru) |
| JP (1) | JP6710700B2 (ru) |
| KR (1) | KR102384815B1 (ru) |
| CN (1) | CN107002559B (ru) |
| AU (1) | AU2015359869C1 (ru) |
| CA (1) | CA2968152C (ru) |
| DE (1) | DE102014118466B4 (ru) |
| DK (1) | DK3230571T3 (ru) |
| RU (1) | RU2704591C2 (ru) |
| WO (1) | WO2016091475A1 (ru) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3384143B1 (en) * | 2015-12-03 | 2022-09-07 | Cheesecake Energy Ltd. | Energy storage system |
| GB2567821A (en) | 2017-10-24 | 2019-05-01 | Storelectric Ltd | Compressed air energy storage system with thermal management system |
| DE102018002198A1 (de) * | 2018-03-19 | 2019-09-19 | Karl Naguib-Agha | Verfahren sowie Druckspeicheranlage zur Speicherung und Bereitstellung von elektrischer Energie |
| PT3781888T (pt) * | 2018-04-18 | 2022-06-27 | Carbon Clean Tech Gmbh | Método de funcionamento de um dispositivo para armazenamento de calor regenerativo e dispositivo para armazenamento de calor |
| FR3117167A1 (fr) * | 2020-12-03 | 2022-06-10 | IFP Energies Nouvelles | procédé de stockage et de récupération d’énergie avec optimisation thermique à la détente |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE527794C (de) * | 1926-02-07 | 1931-06-22 | Dinsing Geb | Elektrischer Waermespeicher |
| SU383859A1 (ru) * | 1970-12-11 | 1973-05-23 | Способ получения пиковой электроэнергии | |
| US3841064A (en) * | 1972-10-27 | 1974-10-15 | Edgcomb Steel Co | Aftercooler |
| DE2636417A1 (de) * | 1976-08-13 | 1978-02-16 | Bbc Brown Boveri & Cie | Anlage zum speichern und ausnutzen von energie unter verwendung von verdichteter luft |
| JPH01212892A (ja) * | 1988-02-22 | 1989-08-25 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 蓄熱装置 |
| RU2053398C1 (ru) * | 1992-06-16 | 1996-01-27 | Сибирский энергетический институт СО РАН | Воздухоаккумулирующая установка |
| JP2004108761A (ja) * | 2002-08-29 | 2004-04-08 | Kuraray Engineering Co Ltd | 蓄熱槽、蓄熱システム及び加熱冷却方法 |
| US7086231B2 (en) * | 2003-02-05 | 2006-08-08 | Active Power, Inc. | Thermal and compressed air storage system |
| DE102008033527A1 (de) * | 2008-07-17 | 2010-01-21 | Leithner, Reinhard, Prof. Dr. techn. | Latentwärmespeicherkaskade |
| RU2435050C2 (ru) * | 2009-03-13 | 2011-11-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Центр Кортэс" | Энергоаккумулирующая установка |
| US20110094229A1 (en) * | 2009-10-27 | 2011-04-28 | Freund Sebastian W | Adiabatic compressed air energy storage system with combustor |
| US20110094231A1 (en) * | 2009-10-28 | 2011-04-28 | Freund Sebastian W | Adiabatic compressed air energy storage system with multi-stage thermal energy storage |
| US20110100010A1 (en) * | 2009-10-30 | 2011-05-05 | Freund Sebastian W | Adiabatic compressed air energy storage system with liquid thermal energy storage |
| DE102010050428A1 (de) * | 2010-11-04 | 2012-05-10 | Theo Tietjen | Druckstufen-Wärme-Speicherkraftwerk bzw. Energiespeicherverfahren zum zeitweiligen Speichern von Energie in Form von Druckenergie in einem kompressiblen Medium und in Form von Wärmeenergie |
| DE102011118105A1 (de) * | 2011-11-10 | 2013-05-16 | Westinghouse Electric Germany Gmbh | Wärmespeichermodul und Wärmespeicher |
| WO2013186822A1 (ja) * | 2012-06-15 | 2013-12-19 | 三菱電機株式会社 | 蓄熱熱交加熱装置 |
| US9816378B1 (en) * | 2013-03-15 | 2017-11-14 | Harris Corporation | Pneumatic compressor/motor |
| FR3014182B1 (fr) | 2013-11-29 | 2018-11-16 | IFP Energies Nouvelles | Systeme avance de stockage d'energie par air comprime |
| FR3019640B1 (fr) * | 2014-04-03 | 2019-12-20 | IFP Energies Nouvelles | Systeme de stockage de chaleur par lit fluidise |
-
2014
- 2014-12-11 DE DE102014118466.1A patent/DE102014118466B4/de active Active
-
2015
- 2015-11-02 CA CA2968152A patent/CA2968152C/en active Active
- 2015-11-02 CN CN201580067083.9A patent/CN107002559B/zh active Active
- 2015-11-02 DK DK15794851.4T patent/DK3230571T3/da active
- 2015-11-02 JP JP2017549584A patent/JP6710700B2/ja active Active
- 2015-11-02 KR KR1020177018771A patent/KR102384815B1/ko active IP Right Grant
- 2015-11-02 RU RU2017120389A patent/RU2704591C2/ru active
- 2015-11-02 US US15/534,425 patent/US10690053B2/en active Active
- 2015-11-02 EP EP15794851.4A patent/EP3230571B1/de active Active
- 2015-11-02 AU AU2015359869A patent/AU2015359869C1/en not_active Ceased
- 2015-11-02 WO PCT/EP2015/075494 patent/WO2016091475A1/de active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102014118466B4 (de) | 2017-01-12 |
| JP2018508703A (ja) | 2018-03-29 |
| DE102014118466A1 (de) | 2016-06-16 |
| CA2968152A1 (en) | 2016-06-16 |
| JP6710700B2 (ja) | 2020-06-17 |
| AU2015359869A1 (en) | 2017-06-29 |
| EP3230571B1 (de) | 2019-10-30 |
| CN107002559A (zh) | 2017-08-01 |
| US20180258849A1 (en) | 2018-09-13 |
| AU2015359869B2 (en) | 2019-03-14 |
| EP3230571A1 (de) | 2017-10-18 |
| RU2704591C2 (ru) | 2019-10-29 |
| AU2015359869C1 (en) | 2019-06-27 |
| RU2017120389A3 (ru) | 2019-03-19 |
| KR20170093921A (ko) | 2017-08-16 |
| US10690053B2 (en) | 2020-06-23 |
| CN107002559B (zh) | 2019-07-09 |
| CA2968152C (en) | 2023-09-19 |
| DK3230571T3 (da) | 2020-02-03 |
| WO2016091475A1 (de) | 2016-06-16 |
| KR102384815B1 (ko) | 2022-04-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2017120389A (ru) | Устройство и способ для временного аккумулирования газа и тепла | |
| US9121417B2 (en) | Energy storage system and method for energy storage | |
| GB201207486D0 (en) | Apparatus for storing energy | |
| GB201303288D0 (en) | Energy Storage System | |
| PH12017502177A1 (en) | Ship | |
| WO2013119145A3 (ru) | Способ и установка для накопления, хранения и возврата механической энергии | |
| JP6526639B2 (ja) | ヒートポンプ装置を動作させる方法、及びヒートポンプ装置 | |
| EP2381180A3 (en) | Heat pump type hot water supply apparatus | |
| WO2016207289A3 (en) | Waste heat recovery simple cycle system and method | |
| AU2017416627A1 (en) | Staged cold energy storage type supercritical compressed air energy storage system and method | |
| HRP20201260T1 (hr) | Uređaj i postupak za primjenu termodinamičkog ciklusa | |
| JP2013520630A5 (ja) | エネルギを貯蔵するための装置及び方法 | |
| WO2015015184A3 (en) | Compressed air energy storage system with cold storage | |
| SG11201808238XA (en) | Ship | |
| WO2014117152A4 (en) | Volumetric energy recovery system with three stage expansion | |
| EP2522934A3 (en) | Heat storing apparatus having cascade cycle and control process of the same | |
| FR3044751B1 (fr) | Systeme et procede de stockage et de recuperation d'energie par gaz comprime avec echange de chaleur radial | |
| JP2020512521A5 (ru) | ||
| JP2016526650A5 (ru) | ||
| FR3023320B1 (fr) | Systeme et procede de stockage et de recuperation d'energie par gaz comprime avec stockage de la chaleur au moyen d'un echangeur radial | |
| MX2014006564A (es) | Sistema de descongelacion de gas para unidades de refrigeracion que utilizan condensadores enfriados con fluido. | |
| WO2014044549A3 (de) | Verfahren zum laden und entladen eines speichermediums in einem wärmespeicher und anlage zur durchführung dieses verfahrens | |
| HRP20171877T1 (hr) | Uređaj za uštedu energije | |
| WO2015159056A3 (en) | Vehicle heat recovery system | |
| EA201791799A1 (ru) | Устройство и способ для аккумулирования энергии |