[發明專利]強化吸熱式地表水源與空氣源互補靜音發電系統

無效

• 申請號: 201310387451.0
• 申請日: 2013-08-30
• 公開（公告）號: CN103410577A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 呂智群
• 申請（專利權）人: 呂智群
• 主分類號: F01K25/00
• 分類號: F01K25/00;F01K27/00;F01K19/04;F24J2/05;F24J2/10;F25B30/06
• 代理公司: 遼寧沈陽國興專利代理有限公司 21100
• 代理人: 李殿中

技術領域

本發明屬于新能源領域，特別涉及強化利用地表水源與空氣源進行高效穩定發電的強化吸熱式地表水源與空氣源互補靜音發電系統。

背景技術

伴隨著人類社會的發展，礦物能源已近枯竭，環境問題日益突出，尋找和利用可再生能源已迫在眉睫。世界各國特別是發達國家對新能源的研究和利用極為重視，取得了一系列豐碩的成果。可以預期，消耗不可再生能源求發展的時代必將一去不返。在地源（含水源）及空氣源利用方面，人們研究和應用的重點是以制冷制熱為目的的地源熱泵及空氣源熱泵。在利用地源及空氣源發電方面研究成果較少，并且主要集中在利用單一低品位熱能發電上，這就造成了氣候適應性差、發電效率低和穩定性不夠等諸多問題。在綜合利用低品位熱源進行發電方面，現有研究主要集中在先生產足夠熱能再產生電能上，其缺陷是能量轉換過程中的大量損耗，并且在寒冷地區的冬季，冷媒吸收的熱量會大幅減少，不足以推動發電機高效發電。如果利用壓縮機增焓技術去產生更多熱量，則壓縮機本身還會消耗更多的電能。

發明內容

本發明的目的就是要克服現有技術的缺點，提供一種強化吸熱式地表水源與空氣源互補靜音發電系統，本發明利用逆卡諾循環原理，消耗少量電能壓縮冷媒氣體使之液化，并在汽化過程中強化吸收地表水源和空氣源中的熱量，膨脹做功產生增量電能。

為了實現本發明的目的，本發明采用的技術方案是：

強化吸熱式地表水源與空氣源互補靜音發電系統，包括至少一個水源換熱池，用于吸收水源熱量、安放設備、防止噪音和熱量外溢；

至少一個太陽能槽式集熱器，太陽能槽式集熱器安裝于水源換熱池之上，用于強化吸收空氣源熱量；

至少一套透平膨脹機做功發電機組；

一套熱平衡系統。

所述的太陽能槽式集熱器由弧狀反光板、透光板和支架組成，弧狀反光板和透光板圍成一個兩端開放的空間，透光板與反光板均與支架鉚接。

所述的熱平衡系統包括有空氣源蒸發器、水源蒸發器、壓縮機、壓縮機吸熱器、預換熱管、冷凝換熱器、汽液分離器和發電機吸熱器，所述的空氣源蒸發器位于太陽能槽式集熱器的弧狀反光板和透光板圍成的兩端開放的空間內，空氣源蒸發器鉚接或焊接在支架上，并通過支架與弧狀反光板相連；水源蒸發器位于水源換熱池內，空氣源蒸發器與水源蒸發器的出口端與汽液分離器相連，汽液分離器的液體出口端與單向閥相連，單向閥與空氣源蒸發器和水源蒸發器的入口端相連；汽液分離器的氣體出口端通過壓縮機吸熱器與預換熱管的氣體入口端相連，預換熱管的氣體出口端通過透平膨脹機與發電機吸熱器相連，發電機吸熱器與冷凝換熱器的氣體入口端相連，冷凝換熱器的氣體出口端通過壓縮機?與預換熱管的液體入口端相連，預換熱管的液體出口端與冷凝換熱器的液體入口端相連，冷凝換熱器的液體出口端通過膨脹閥與空氣源蒸發器和水源蒸發器相連。

所述的水源換熱池內安裝有靜音設備間，所述的靜音設備間被隔熱隔斷板分成若干空間，形成壓縮機間、冷凝器間和發電機間，靜音設備間設置有進人口和空氣換氣管，隔熱隔斷板上安裝有溫控門。

所述的水源換熱池為陸地基本型水源換熱池，包括有隔音隔熱蓋板、過濾網箱和防水墻，水源換熱池的底部安裝有地表水源蒸發器，地表水源蒸發器置于由過濾網箱形成的空間內，防水墻和隔音隔熱蓋板共同組成用于水源換熱和擺放管網及設備的地下空間，在防水墻上預留有進水口和出水口，在隔音隔熱蓋板上預留有進人口并裝配有空氣換氣管，在隔音隔熱蓋板的上方安裝太陽能槽式集熱器和控制間；靜音設備間安裝在隔音隔熱蓋板的下方。

所述的水源換熱池為陸地直入型水源換熱池，包括有隔音隔熱蓋板和防水墻，水源換熱池底部的水中安裝有地表水源蒸發器，防水墻和隔音隔熱蓋板共同組成用于水源換熱和擺放管網及設備的地下空間，防水墻上預留有進水口和出水口，隔音隔熱蓋板上預留有進人口并裝配有空氣換氣管，在隔音隔熱蓋板的上方安裝太陽能槽式集熱器和控制間；靜音設備間安裝在隔音隔熱蓋板的下方。

所述的水源換熱池為水體漂浮型水源換熱池，所述的靜音設備間是一個四周及下部封閉的浮箱，靜音設備間上安裝有空氣換氣管、進人口及通往岸上控制間的冗余電纜，冗余電纜固定在由鋼管制成的平臺上部連接架上，靜音設備間的下部設有過濾網箱，過濾網箱內部設有水源蒸發器，在靜音設備間的四周焊接有鋼板制成的滑管套環，滑管套環內套裝有鋼管制成的漂浮滑管，漂浮滑管可在滑管套環內隨水位上下滑動，連接架與各個漂浮滑管的上端橫向連接，形成一個整體。