[發(fā)明專利]低溫汽輪機及其循環(huán)裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110084506.1
• 申請日: 2011-03-27
• 公開（公告）號: CN102200037A
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發(fā)明（設計）人: 張善清
• 申請（專利權）人: 張善清
• 主分類號: F01K25/10
• 分類號: F01K25/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：本發(fā)明涉及的是一種低溫汽輪機及其循環(huán)裝置。

背景技術：低溫汽輪機就是利用低溫工質。如氨、氟利昂、乙烷、甲烷、氧、氮等物質，在常溫或低溫下，利用高壓液體吸熱氣化得到低溫高壓氣體，然后在更低的溫度下膨脹做功的汽輪機，但由于低溫低壓氣體無法液化，使低溫汽輪機無法連續(xù)循環(huán)運行。

發(fā)明內容：針對上述缺陷，本發(fā)明解決了低溫低壓氣體液化問題，使得低溫汽輪機能夠連續(xù)循環(huán)運行。

一種反沖式液體汽輪機，其作用是利用高溫高壓的液體通過反沖式液體氣輪機內的節(jié)流膨脹器絕熱膨脹后，在低壓容器內得到低溫低壓的液體和氣體，并且使氣體的焓值減少。假設低壓容器內氣體的焓值僅為10％時，則低溫汽輪機不但能夠連續(xù)循環(huán)運行，并且能夠向外界輸送動能。假設低壓容器內氣體的焓值為50％時，則低溫汽輪機僅能夠連續(xù)循環(huán)運行，不能向外界輸送動能。

具體實施方式：一假設高溫高壓液體通過反沖式液體汽輪機內的節(jié)流膨脹器絕熱膨脹后，在低壓容器內得到的氣體的焓值為10％時，則用氨氣汽輪機在常溫至-33℃下的狀態(tài)下循環(huán)，用甲烷氣汽輪機在-33℃至-165℃的狀態(tài)下循環(huán)，用氮氣汽輪機在-165℃至-195℃的狀態(tài)下循環(huán)，用-220℃的液體氫去冷卻-195℃的氮氣氣體，得到-195℃的液體氫并交換熱量Q。把-195℃的液體氫通過反沖式液體汽輪機在-220℃的狀態(tài)下絕熱膨脹，在低壓容器內得至低溫液體和氣體，氣體的焓值是10％Q，用-240℃的液體氦去冷卻-220℃的氣體氫得到-220℃的液體氦并交換熱為10％Q，把-220℃的液體氦通過反沖式液體汽輪機內的節(jié)流膨脹器在-260℃的狀態(tài)下絕熱膨脹，得到-260℃的低溫液體氦和氣體氦氣體的焓值為2×0.1Q×10％，把0.02Q焓值的氦氣用制冷壓縮機壓縮至-240℃的飽和氣體，用-260℃的液體氦去冷卻-240℃的氣體氦，交換熱量0.1Q，并使氣體氦液化，以此完成整個循環(huán)。