RU2681725C1 - Термальный генератор - Google Patents
Термальный генератор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2681725C1 RU2681725C1 RU2018117094A RU2018117094A RU2681725C1 RU 2681725 C1 RU2681725 C1 RU 2681725C1 RU 2018117094 A RU2018117094 A RU 2018117094A RU 2018117094 A RU2018117094 A RU 2018117094A RU 2681725 C1 RU2681725 C1 RU 2681725C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- container
- generator
- supply source
- electrical energy
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims abstract 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract 21
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- SYHGEUNFJIGTRX-UHFFFAOYSA-N methylenedioxypyrovalerone Chemical compound C=1C=C2OCOC2=CC=1C(=O)C(CCC)N1CCCC1 SYHGEUNFJIGTRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
Images
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
- F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
- F02C7/26—Starting; Ignition
- F02C7/268—Starting drives for the rotor, acting directly on the rotor of the gas turbine to be started
- F02C7/27—Fluid drives
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)
Abstract
Изобретение относится к энергетике. Термальный генератор, содержащий преобразователь механической энергии в электрическую, включающий корпус с пневмодвигателем, редуктором с генератором выработки электричества, входным и выходным каналами, источник газоснабжения для вмещения и подачи газа, газовые контейнеры с входными патрубками, узел для регулирования давлений имеет перегреватель пара газа и конденсатор с водяным охлаждением отработанного газа в преобразователе механической энергии в электрическую, при этом пневмодвигатель соединен с редуктором, а источник газоснабжения для вмещения и подачи газа выполнен в виде емкости с водой, в которой установлены соединенные между собой перегреватель пара газа и один из газовых контейнеров для сжиженного газа, снабженный выходным патрубком и сообщенный с пневмодвигателем через перегреватель пара газа, узел для регулирования давлений, выполненный в виде датчика разности давлений, шарового крана с электроприводом, и входной канал преобразователя механической энергии в электрическую, причем выходной канал которого через конденсатор с водяным охлаждением отработанного газа соединен с входным патрубком другого газового контейнера, использованного для отработанного газа, снабженного выходным патрубком, перепускной емкостью, датчиком уровня сжиженного газа, шаровыми кранами с электроприводами и сообщенного через эти шаровые краны и перепускной емкостью с газовым контейнером для сжиженного газа источника газоснабжения для вмещения и подачи газа. В термальном генераторе, на выходе генератора выработки электричества установлен преобразователь-стабилизатор напряжения, к которому подключены электроприводы шаровых кранов, установленных на узле регулирования давления, между перепускной емкостью и контейнером для отработанного газа и между перепускной емкостью и газовым контейнером для сжиженного газа. Изобретение позволяет упростить конструкцию, снизить эксплуатационные затраты, обеспечить бесперебойное электроснабжение. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к генератору с двигателем, в частности к генератору с двигателем, в котором пневмодвигатель приводится в действие, чтобы активизировать приводной источник для выработки электрической энергии.
Известно, когда на станциях с бинарным циклом горячую термальную воду пропускают рядом с вторичной текучей средой, имеющей по сравнению с водой гораздо более низкую точку кипения, в результате чего такая среда, испаряясь, приводит в движение турбины. Например, геотермальная электростанция содержащая блок обработки пара, функционально сопряженный с турбогенераторным блоком, функционально сопряженным с блоком конденсации пара, функционально сопряженным с блоком охлаждающей башни (патент РФ, №2493431, кл. F03G 7/04, 2013 г.).
Известно использование пневмодвигателя в качестве стартера для генератора электрической энергии (см. JP 2007020751, 2007 г.), в котором двигатель используется для стартера аварийного генератора, оборудованного двигателем на жидком топливе, так как подача газообразного топлива из городских сетей коммунального газоснабжения может быть прервана в случае катастроф, таких как землетрясения.
Также известен генератор с двигателем (патент РФ №2515690, кл. F02C 7/27, 2014 г. - прототип), содержащий: преобразователь механической энергии в электрическую, включающий корпус с пневмодвигателем, редуктором соединенный с генератором для выработки электричества, входным и выходным каналами, источник газоснабжения для вмещения и подачи газа, контейнеры для газа с входными патрубками, узел для регулирования давлений.
Недостатком известных технических решений является сложность конструкции, необходимость наличия сменных газовых контейнеров для запуска генератора для выработки электрической энергии и жидкого топлива, что увеличивает эксплуатационные затраты, ограничивает возможность использования в автономном режиме при различных экстремальных условиях, а также отсутствие бесперебойной выработки электрической энергии.
Техническим результатом является упрощение конструкции, снижение эксплуатационных затрат, обеспечение бесперебойного электроснабжения и возможности использования в автономном режиме при различных экстремальных условиях.
Технический результат достигается тем, что термальный генератор, содержащий преобразователь механической энергии в электрическую, включающий корпус с пневмодвигателем, редуктором с генератором выработки электричества, входным и выходным каналами, источник газоснабжения для вмещения и подачи газа, газовые контейнеры с входными патрубками, узел для регулирования давлений, согласно изобретению имеет перегреватель пара газа и конденсатор с водяным охлаждением отработанного газа в преобразователе механической энергии в электрическую, при этом пневмодвигатель соединен с редуктором, а источник газоснабжения для вмещения и подачи газа выполнен в виде емкости с водой, в которой установлены соединенные между собой перегреватель пара газа и один из газовых контейнеров для сжиженного газа снабженного выходным патрубком и сообщенного с пневмодвигателем через перегреватель пара газа, узел для регулирования давлений, выполненный в виде датчика разности давлений, шарового крана с электроприводом и входной канал преобразователя механической энергии в электрическую, причем выходной канал, которого через конденсатор с водяным охлаждением отработанного газа соединен с входным патрубком другого газового контейнера использованного для отработанного газа, снабженного выходным патрубком, перепускной емкостью, датчиком уровня сжиженного газа, шаровыми кранами с электроприводами и сообщенного через эти шаровые краны и перепускной емкостью с газовым контейнером для сжиженного газа источника газоснабжения для вмещения и подачи газа. В термальном генераторе, на выходе генератора выработки электричества установлен преобразователь-стабилизатор напряжения, к которому подключены электроприводы шаровых кранов установленных на узле регулирования давления, между перепускной емкостью и контейнером для отработанного газа и между перепускной емкостью и газовым контейнером для сжиженного газа.
Новизна заявляемого предложения заключается в том, что за счет особенностей конструкции и условий режима работы генератора обеспечивается упрощение конструкции, снижение эксплуатационных затрат, обеспечение бесперебойного электроснабжения и возможности использования в автономном режиме при различных экстремальных условиях.
По данным научно - технической и патентной литературы не обнаружена аналогичная, заявляемой совокупность признаков, позволяющая получить технический результат, который ранее не достигался известными средствами, что позволяет судить об изобретательском уровне заявляемого предложения.
Предлагаемый термальный генератор работоспособен и может быть использован для бесперебойного электроснабжения, что соответствует критерию «промышленная применимость».
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлена структурная схема термального генератора.
Термальный генератор содержит преобразователь механической энергии в электрическую 1, включающий корпус 2 с пневмодвигателем 3, сообщенный через редуктор 4 с генератором 5 для выработки электричества, входным 6 и выходным 7 каналами, источник газоснабжения 8 для вмещения и подачи газа, газовые контейнеры 9, 10 с входными патрубками 11, 12, узел для регулирования давлений 13. Термальный генератор имеет перегреватель 14 пара газа и конденсатор 15 с водяным охлаждением отработанного газа в преобразователе механической энергии в электрическую. Источник газоснабжения 8 для вмещения и подачи газа выполнен в виде емкости 16 с водой 17, в которую установлены соединенные между собой перегреватель 14 пара газа и газовый контейнер 9 с сжиженным газом 18, снабженный выходным патрубком 19, сообщенного с пневмодвигателем 3 через перегреватель 14 пара газа, узел 13 для регулирования давлений, выполненный в виде датчика разности давлений 20, шарового крана 21 с электроприводом 22, и входной канал 6 преобразователя механической энергии в электрическую, причем выходной канал 7 которого через конденсатор 15 с водяным охлаждением отработанного газа сообщен с входным патрубком 12 газового контейнера 10, использованного для отработанного газа, который снабжен выходным патрубком 23, перепускной емкостью 24, датчиком уровня газа 25, шаровыми кранами 26 и 27 с электроприводом 28 и 29 и сообщен через перепускную емкость 24, шаровые краны 26 и 27 с газовым контейнером 10 источника газоснабжения 8 для вмещения и подачи газа. Шаровой кран 26 установлен между газовым контейнером 10 и перепускной емкостью 24, а шаровой кран 27 - между перепускной емкостью 24 и газовым контейнером 9. На выходе генератора 5 выработки электричества установлен преобразователь-стабилизатор напряжения 30, к которому с помощью электрической связи 31 подключены электроприводы 22, 28 и 29 шаровых кранов 21, 26 и 27, установленных на узле 13 регулирования давления, между перепускной емкостью 24 и газовым контейнером 10 для отработанного газа и между перепускной емкостью 24 и газовым контейнером 9 для сжиженного газа. Электрическая связь 31 в виде электропроводов на фигуре 1 представлена пунктирной линией.
Термальный генератор работает следующим образом.
Для работы термального генератора необходимо соблюдение перепада температур T1 и Т2, где T1 - температура в источнике газоснабжения 8, а Т2 - это температура в конденсаторе 15 с водяным охлаждением отработанного газа, а именно Т1 должно быть больше Т2, при этом температура T1 равна сумме температуры Тв воды 17 в емкости 16 и температуры Тг сжиженного газа 18 в газовом контейнере 9, т.е. Тв>Тг.. Что касается температуры Т2, то она равна температуре окружающей среды, таким образом T1>Т2, что обуславливает разницу давлений между источнике газоснабжения 8 и конденсатором 15 с водяным охлаждением отработанного газа. Пока будет соблюдаться перепад температур с соответствующей разницей давлений между источником газоснабжения 8 и конденсатором 15 с водяным охлаждением отработанного газа - генератор будет бесперебойно вырабатывать электричество без использования топлива.
Для запуска пневмодвигателя используют сжиженный углекислый газ 18, который имеет свойство, испарятся при нормальных условиях. Сжиженный газ 18 в газовом контейнере 9 испаряется и пары поступают в перегреватель 14 пара газа, который нагревается водой 17 с температурой Тв, которая выше температуры Тг сжиженного газа 18. В перегревателе 14 создается высокое давление, за счет чего пары газа начинают двигаться в сторону низкого давления через узел 13 регулирования давления и входной канал 6 преобразователя 1 механической энергии в электрическую на пневмодвигатель 3, который через редуктор 4 запускает генератор 5 для выработки электричества. Далее отработанный газ из выходного канала 7 преобразователя 1 поступает на конденсатор 15 с водяным охлаждением и превращается в сжиженный газ. Узел регулирования давлений работает следующим образом. Пока датчик разности давлений 20 регистрирует разницу давления между перегревателем 14 пара газа и конденсатором 15 с водяным охлаждением отработанного газа, шаровой кран 21 открыт, пары газа поступают на пневмодвигатель и генератор работает, как только давления сравниваются, датчик разности давлений 20 срабатывает и шаровой кран 21 закрывается с помощью электропривода 22. В конденсаторе 15 газ охлаждается, переходит в жидкое состояние и поступает в газовый контейнер 10, затем в перепускную емкость 24 и из нее поступает в газовый контейнер 9. Если датчик уровня газа 25 указывает на превышение требуемого уровня газа, то срабатывает электропривод 28 и шаровой кран 26 открывается, шаровой кран 27 закрывается и сжиженный газ поступает в перепускную емкость 24. После того как перепускная емкость 24 заполнится, кран 26 нужно закрыть и открыть кран 27 и жидкость опять попадет газовый контейнер 9 и процесс повторится.
Claims (2)
1. Термальный генератор, содержащий преобразователь механической энергии в электрическую, включающий корпус с пневмодвигателем, редуктором с генератором выработки электричества, входным и выходным каналами, источник газоснабжения для вмещения и подачи газа, газовые контейнеры с входными патрубками, узел для регулирования давлений, отличающийся тем, что имеет перегреватель пара газа и конденсатор с водяным охлаждением отработанного газа в преобразователе механической энергии в электрическую, при этом пневмодвигатель соединен с редуктором, а источник газоснабжения для вмещения и подачи газа выполнен в виде емкости с водой, в которой установлены соединенные между собой перегреватель пара газа и один из газовых контейнеров для сжиженного газа, снабженный выходным патрубком и сообщенный с пневмодвигателем через перегреватель пара газа, узел для регулирования давлений, выполненный в виде датчика разности давлений, шарового крана с электроприводом, и входной канал преобразователя механической энергии в электрическую, причем выходной канал которого через конденсатор с водяным охлаждением отработанного газа соединен с входным патрубком другого газового контейнера, использованного для отработанного газа, снабженного выходным патрубком, перепускной емкостью, датчиком уровня сжиженного газа, шаровыми кранами с электроприводами, и сообщен через эти шаровые краны и перепускную емкость с газовым контейнером источника газоснабжения для вмещения и подачи газа.
2. Термальный генератор по п. 1, отличающийся тем, что на выходе генератора выработки электричества установлен преобразователь-стабилизатор напряжения, к которому подключены электроприводы шаровых кранов, установленных на узле регулирования давления, между перепускной емкостью и контейнером для отработанного газа и между перепускной емкостью и контейнером для сжиженного газа.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018117094A RU2681725C1 (ru) | 2018-05-07 | 2018-05-07 | Термальный генератор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018117094A RU2681725C1 (ru) | 2018-05-07 | 2018-05-07 | Термальный генератор |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2681725C1 true RU2681725C1 (ru) | 2019-03-12 |
Family
ID=65805729
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018117094A RU2681725C1 (ru) | 2018-05-07 | 2018-05-07 | Термальный генератор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2681725C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113219817A (zh) * | 2021-04-07 | 2021-08-06 | 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 | 一种多重冗余表决的压力安全控制系统及控制方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2000449C1 (ru) * | 1990-07-18 | 1993-09-07 | Николай Яковлевич Бутаков | Многоконтурна энергетическа установка |
RU2298722C1 (ru) * | 2005-12-26 | 2007-05-10 | Военный инженерно-технический университет | Подземное хранилище сжиженного природного газа (пх спг) для резервного энергообеспечения объектов метро |
US7637108B1 (en) * | 2006-01-19 | 2009-12-29 | Electratherm, Inc. | Power compounder |
RU2435050C2 (ru) * | 2009-03-13 | 2011-11-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Центр Кортэс" | Энергоаккумулирующая установка |
RU2493431C2 (ru) * | 2008-03-17 | 2013-09-20 | Грин Энерджи Груп Ас | Геотермальная электростанция |
RU2515690C1 (ru) * | 2010-03-17 | 2014-05-20 | Кавасаки Дзюкогио Кабусики Кайся | Генератор с двигателем |
-
2018
- 2018-05-07 RU RU2018117094A patent/RU2681725C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2000449C1 (ru) * | 1990-07-18 | 1993-09-07 | Николай Яковлевич Бутаков | Многоконтурна энергетическа установка |
RU2298722C1 (ru) * | 2005-12-26 | 2007-05-10 | Военный инженерно-технический университет | Подземное хранилище сжиженного природного газа (пх спг) для резервного энергообеспечения объектов метро |
US7637108B1 (en) * | 2006-01-19 | 2009-12-29 | Electratherm, Inc. | Power compounder |
RU2493431C2 (ru) * | 2008-03-17 | 2013-09-20 | Грин Энерджи Груп Ас | Геотермальная электростанция |
RU2435050C2 (ru) * | 2009-03-13 | 2011-11-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Центр Кортэс" | Энергоаккумулирующая установка |
RU2515690C1 (ru) * | 2010-03-17 | 2014-05-20 | Кавасаки Дзюкогио Кабусики Кайся | Генератор с двигателем |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113219817A (zh) * | 2021-04-07 | 2021-08-06 | 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 | 一种多重冗余表决的压力安全控制系统及控制方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11156168B2 (en) | Gas turbine plant having thermal decomposition of ammonia and pressurization of the decomposed gas and method thereof | |
JP7173245B2 (ja) | 発電システム | |
AU2008349706B2 (en) | Method for operating a thermodynamic circuit, as well as a thermodynamic circuit | |
US9909496B2 (en) | Power generation system | |
UA61957C2 (en) | Method for obtaining energy from the exhaust gas of gas turbine, method and system of regeneration of energy of the exhaust gas heat | |
US20110259007A1 (en) | Concentrated solar power gas turbine and concentrated-solar-power-gas turbine power generation equipment | |
RU2013119272A (ru) | Способ производства электроэнергии из солнечной энергии и система, использующая котел на биотопливе в качестве дополнительного источника теплоты | |
KR20150028743A (ko) | 증기 터빈 플랜트 | |
ES2382939T3 (es) | Procedimiento de funcionamiento de una central eléctrica | |
RU2681725C1 (ru) | Термальный генератор | |
RU129998U1 (ru) | Комбинированная парогазотурбинная установка на продуктах гидротермального окисления алюминия | |
WO2008103067A1 (fr) | Dispositif de génération d'énergie électrique doté d'une turbine à vapeur haute température | |
KR101247772B1 (ko) | 유기 랭킨 사이클을 이용한 선박의 발전장치 | |
KR100965715B1 (ko) | 연료전지 발전과 열전발전을 이용한 복합 발전 설비 | |
EP3844371B1 (en) | System for generating energy in a working fluid from hydrogen and oxygen and method of operating this system | |
CN112513448A (zh) | 热电变压器 | |
EP1927749A2 (en) | ORC system utilizing solar energy in a power plant and solar collector arrangement | |
US20140090377A1 (en) | Nuclear-Fossil Fueled Hybrid Power Generation System | |
KR101599316B1 (ko) | 복합 발전 시스템 | |
RU138055U1 (ru) | Маневренная парогазовая установка с многофункциональными парораспределительными узлами | |
JP2014218922A (ja) | 原動機システム | |
CN113819451B (zh) | 一种燃煤火电机组耦合固体热蓄热供蒸汽的系统及方法 | |
US8863520B2 (en) | Method and apparatus for an external combustion engine having a steam generator | |
RU113537U1 (ru) | Энергоустановка | |
KR101140101B1 (ko) | 하이브리드형 태양열 복합화력 발전 장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200508 |