[發明專利]具有蓄熱器和蓄冷器的熱能存儲及釋放設備及其運行方法

無效

• 申請號: 201380025836.0
• 申請日: 2013-03-27
• 公開（公告）號: CN104302876A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: D.雷茲尼克;H.斯蒂斯達爾
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: F01K23/02
• 分類號: F01K23/02;F01K3/12
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 任宇

1.一種熱能存儲及釋放設備，該設備具有蓄熱器(14)和蓄冷器(16)，其中，所述蓄熱器(14)將所述存儲的熱量釋放給所述釋能回路中的用于工作介質的第一管道(40)，且在所述釋能回路中下列單元以指定的順序通過所述第一管道(40)相互連接：

●作為工作機器連接的第一熱力學流體能機器，尤其是泵(44)

●用于來自蓄熱器(14)的熱能的釋放部位，和

●作為原動機連接的第二熱力學流體能機器(43)，尤其是蒸汽透平，

其特征在于，所述蓄冷器(16)能將所述存儲的冷能釋放給第二管道(52)，其中，所述第二管道(52)形成閉合回路，在所述閉合回路中，所述下列單元以指定的順序通過第二管道(52)相互連接：

●在用于存儲在所述蓄冷器(16)中的冷能的釋放部位后方的、作為工作機器連接的第三熱力學流體能機器，尤其是泵(58)

●熱源，和

●作為原動機連接的第四熱力學流體能機器(53)，尤其是蒸汽透平。

2.按權利要求1所述的設備，其特征在于，所述熱源由第一熱交換器(51)組成，所述第一熱交換器(51)能從所述第一管道(40)中提取熱量并且布置在所述第三流體能機器(58)與所述第四流體能機器(53)之間。

3.按前述權利要求之一所述的設備，其特征在于，用于所述蓄熱器(14)的釋放部位通過第五熱交換器(68)形成，所述第五熱交換器(68)將熱量輸送給所述第一管道(40)并且連接到通過第四管道(67)形成的回路中，其中，在所述回路中下列單元相互連接：

●所述第五熱交換器(68)，

●作為工作機器連接的第十熱力學流體能機器(70)，以及

●所述蓄熱器(14)。

4.按權利要求3所述的設備，其特征在于，所述熱源由第二熱交換器(51)組成，所述第二熱交換器(51)能從所述第四管道(67)中提取熱量并且在所述第四管道(67)中就流向而言在所述第五熱交換器(68)后方。

5.按權利要求3或4所述的設備，其特征在于，所述第五熱交換器通過廢熱蒸汽發生器形成。

6.按權利要求5所述的設備，其特征在于，所述第五熱交換器和所述第二熱力學流體能機器(43)具有多個壓力級。

7.按前述權利要求之一所述的設備，其特征在于，用于存儲在所述蓄冷器(16)內的冷能的釋放部位由第三熱交換器(57)組成，所述第三熱交換器(57)將熱量釋放給所述第二管道(52)并且連接在通過第三管道(56)形成的冷卻回路中，其中，在所述冷卻回路中下列單元相互連接：

●所述第三熱交換器(57)

●作為工作機器連接的第五熱力學流體能機器(55)，和

●所述蓄冷器(16)。

8.按前述權利要求之一所述的設備，其特征在于，所述第二管道(52)填充以氨氣。

9.按前述權利要求之一所述的設備，其特征在于，在所述第二管道(52)中在所述第三熱力學流體能機器與所述第一熱交換器(51)之間設置第四熱交換器(59)，所述第四熱交換器(59)能夠將來自所述設備的周圍環境的熱量輸入所述第二管道(52)中。

10.一種用于通過蓄熱器(14)和蓄冷器(16)存儲和釋放熱能的方法，其中，在所述蓄熱器(14)的釋能循環中，將存儲的熱量釋放給釋能回路中的用于工作介質的第一管道(40)并且使工作介質在所述釋能回路中通過第一管道(40)以指定的順序流過下列單元：

●作為工作機器連接的第一熱力學流體能機器，尤其是泵(44)

●用于來自所述蓄熱器(14)的熱量的釋放部位，和

●作為原動機連接的第二熱力學流體能機器(43)，尤其是蒸汽透平，

其特征在于，

所述蓄冷器(16)將所述存儲的冷能釋放給第二管道(52)，其中，所述第二管道(52)形成閉合回路，在所述閉合回路中，通過所述第二管道(52)以指定的順序通過下列單元：

●在用于存儲于蓄冷器(16)內的冷能的釋放部位后方的、作為工作機器連接的第三熱力學流體能機器，尤其是泵(58)

●熱源，和

●作為原動機連接的第四熱力學流體能機器(53)，尤其是蒸汽透平。