RU82962U1 - Устройство преобразования низкопотенциальной теплоты окружающей среды в электрическую энергию - Google Patents
Устройство преобразования низкопотенциальной теплоты окружающей среды в электрическую энергию Download PDFInfo
- Publication number
- RU82962U1 RU82962U1 RU2009102311/22U RU2009102311U RU82962U1 RU 82962 U1 RU82962 U1 RU 82962U1 RU 2009102311/22 U RU2009102311/22 U RU 2009102311/22U RU 2009102311 U RU2009102311 U RU 2009102311U RU 82962 U1 RU82962 U1 RU 82962U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- expander
- turbo
- compressor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Устройство преобразования низкопотенциальной теплоты окружающей среды в электрическую энергию, содержащее последовательно соединенные турбодетандер и компрессор, а также теплообменник, выход которого соединен с входом турбодетандера, и электрогенератор, вход которого соединен с выходом турбодетандера, отличающееся тем, что введен капиллярный насос, вход которого соединен с выходом компрессора, а выход соединен с входом теплообменника.
Description
Полезная модель относится к области теплоэнергетики, в частности, к устройствам преобразования тепловой и механической энергии в электрическую и может быть использована для создания устройств преобразования энергии низкопотенциальной теплоты окружающей среды в электрическую.
Известно устройство, содержащее котел с горелкой, связанный паропроводом острого пара с турбиной, которая соединена паропроводом отработавшего пара с конденсатором, питательный насос котла, систему смазки и охлаждения подшипников питательного насоса, включающую в себя циркуляционный масляный насос и маслоохладитель, выполненный в виде бесконтактного поверхностного маслогазового теплообменника, включенного по охлаждающей среде в газопровод природного газа между устройством для понижения давления газа и горелкой котла, причем, устройство для понижения давления газа выполнено в виде турбодетандера, а газопровод, соединяющий турбодетандер с газовым маслоохладителем, покрыт тепловой изоляцией [RU 2335643, C1, F01K13/00, 10.10.2008].
Недостатком устройства является относительно узкие функциональные возможности, что не позволяет использовать его для получении электрической энергии из низкопотенциальной теплоты окружающей среды.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее последовательно соединенные турбодетандер, компрессор и теплообменник, выход которого соединен с входом турбодетандера, а также электрогенератор, вход которого соединен с выходом турбодетандера [US 7096665, F01K25/08, F01K25/00, 22.01.2004].
Недостатком устройства является относительно низкая эффективность преобразования низкопотенциальной теплоты окружающей среды в электрическую энергию.
Требуемый технический результат заключается в повышении эффективности преобразования низкопотенциальной теплоты окружающей среды в электрическую энергию.
Требуемый технический результат достигается тем, что, в устройство, содержащее, последовательно соединенные турбодетандер и компрессор а также теплообменник, выход которого соединен с входом турбодетандера, и электрогенератор, вход которого соединен с выходом турбодетандера, введен капиллярный насос, вход которого соединен с выходом компрессора, а выход - соединен с входом теплообменника.
На чертеже представлена функциональная структурная схема устройства преобразования низкопотенциальной теплоты окружающей среды в электрическую энергию.
Устройство преобразования низкопотенциальной теплоты окружающей среды в электрическую энергию содержит последовательно соединенные турбодетандер 1, компрессор 2, капиллярный насос 3 и теплообменник 4, выход которого соединен с входом турбодетандера 1, а также электрогенератор 5, вход которого соединен с выходом турбодетандера 1.
Работает устройство преобразования низкопотенциальной теплоты окружающей среды в электрическую энергию следующим образом.
Рабочее тело с высокими температурой и давлением, поступает в турбодетандер 1. В качестве рабочего тела может быть использован пропан, аммиак или, например, хладагент R134A.
В турбодетандере 1 происходит расширение рабочего тела (адиабатический процесс) с понижением его температуры и давления. В процессе расширения благодаря переходу внутренней энергии хладагента в полезную, например, в механическую работу, которая проявляется, в частности, во вращении вала, который сообщен с электрогенератором 5.
Кроме того, часть энергии используется в компрессоре 2, выполненным, например, в виде центробежного компрессора, в котором производится повышение давления и температуры близкие к исходным. Кроме того, использование капиллярного насоса 3 обеспечивает дополнительное повышение давления, что позволяет обеспечивать его исходное значение и, тем, самым, уменьшать расход полезной энергии в компрессоре 2. Это позволяет повысить эффективность преобразования энергии (коэффициент полезного действия устройства).
С выхода капиллярного насоса 3 рабочее тело поступает в теплообменник 4, который обеспечивает теплообмен, например с окружающей средой. В простейшем случае теплообменник 4 может быть выполнен в виде обдуваемых наружным воздухом пластин.
Таким образом, благодаря усовершенствованию известного устройства достигается требуемый технический результат, заключающийся в повышении эффективности преобразования энергии, поскольку благодаря использованию капиллярного насоса, в котором в соответствии с физическими законами поведения жидкости в трубах с малым диаметром производится дополнительное повышение давления без энергетических затрат. Это позволяет экономить расход полезной энергии в компрессоре при незначительных подстройках в устройстве.
Claims (1)
- Устройство преобразования низкопотенциальной теплоты окружающей среды в электрическую энергию, содержащее последовательно соединенные турбодетандер и компрессор, а также теплообменник, выход которого соединен с входом турбодетандера, и электрогенератор, вход которого соединен с выходом турбодетандера, отличающееся тем, что введен капиллярный насос, вход которого соединен с выходом компрессора, а выход соединен с входом теплообменника.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009102311/22U RU82962U1 (ru) | 2009-01-27 | 2009-01-27 | Устройство преобразования низкопотенциальной теплоты окружающей среды в электрическую энергию |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009102311/22U RU82962U1 (ru) | 2009-01-27 | 2009-01-27 | Устройство преобразования низкопотенциальной теплоты окружающей среды в электрическую энергию |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU82962U1 true RU82962U1 (ru) | 2009-05-10 |
Family
ID=41020699
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009102311/22U RU82962U1 (ru) | 2009-01-27 | 2009-01-27 | Устройство преобразования низкопотенциальной теплоты окружающей среды в электрическую энергию |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU82962U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2560115C2 (ru) * | 2013-07-17 | 2015-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" | Волновой пьезодвигатель |
RU180663U1 (ru) * | 2018-01-17 | 2018-06-20 | Сергей Николаевич Ермаков | Устройство преобразования тепловой энергии в электрическую |
-
2009
- 2009-01-27 RU RU2009102311/22U patent/RU82962U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2560115C2 (ru) * | 2013-07-17 | 2015-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" | Волновой пьезодвигатель |
RU180663U1 (ru) * | 2018-01-17 | 2018-06-20 | Сергей Николаевич Ермаков | Устройство преобразования тепловой энергии в электрическую |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6739956B2 (ja) | 一体化された熱回収・冷却サイクルシステムを有するタービンエンジン | |
AU2012253201B2 (en) | A hot-air engine | |
RU2013143050A (ru) | Термодинамическая система комбинированного цикла для выработки механической энергии и способ выработки механической энергии и приведения в действие турбомашины | |
Czaja et al. | Selection of gas turbine air bottoming cycle for polish compressor stations | |
CN102518491A (zh) | 一种利用二氧化碳及作为循环工质的热力循环系统 | |
Sun et al. | Performance improvement of two-stage serial organic Rankine cycle (TSORC) integrated with absorption refrigeration (AR) for geothermal power generation | |
RU82962U1 (ru) | Устройство преобразования низкопотенциальной теплоты окружающей среды в электрическую энергию | |
CN1892023A (zh) | 内能机 | |
US11143102B2 (en) | Waste heat recovery cascade cycle and method | |
CN202501677U (zh) | 有机朗肯循环驱动的蒸气压缩制冷装置 | |
WO2008010202A3 (en) | Improved thermal to electrical energy converter | |
RU2335643C1 (ru) | Тепловая электрическая станция | |
Zhang | Experimental study on the performance of single screw expander with 195 mm diameter screw | |
WO2011007197A1 (en) | Lowgen low grade energy power generation system | |
Wong et al. | Energy and exergy analysis of an air-cooled geothermal power plant with fixed nozzle turbine in subsonic expansion and supersonic expansion via CFD analysis | |
RU2376480C2 (ru) | Способ получения энергии и устройство для осуществления этого способа | |
CN113417757A (zh) | 内燃机型联合循环热动联供装置 | |
RU2291966C1 (ru) | Тепловая электрическая станция | |
RU2291965C1 (ru) | Тепловая электрическая станция | |
RU2014129237A (ru) | Компрессорная станция магистрального газопровода с газотурбодетандерной энергетической установкой | |
Peris et al. | ORC Applications from Low Grade Heat Sources | |
Islam et al. | Experimental Study of an Organic Rankine Cycle Unit Using Dichloromethane as Working Fluid | |
RU2564195C1 (ru) | Энергетическая система по утилизации теплоты отработанных газов газоперекачивающей станции | |
RU145197U1 (ru) | Тепловая электрическая станция | |
RU145202U1 (ru) | Тепловая электрическая станция |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20100128 |