[發明專利]取熱裝置與發電系統

在審

• 申請號: 202010018691.3
• 申請日: 2020-01-08
• 公開（公告）號: CN113091335A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 陳俊雄;邱俊榮;莊博閎
• 申請（專利權）人: 陳俊雄;邱俊榮;莊博閎
• 主分類號: F24T10/17
• 分類號: F24T10/17;F22B33/18;F01D15/10
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 王玉雙;張燕華

本發明公開了一種取熱裝置，該取熱裝置包括一第一管體、一第二管體及一間隔件。第一管體具有一第一端部及與第一端部相對的一第二端部。第二管體設置于第一管體內，第二管體具有一第一管部及與第一管部連接的一第二管部，第一管部由第一端部往第二端部的方向延伸，且第二管部遠離第一管部的一第三端部鄰近第二端部。間隔件設置于第一管部的外圍；其中，第二管體與第一管體之間形成一第一流道，第二管體的內部形成一第二流道，間隔件位于第一流道與第二流道之間，并與第一管部形成一真空空間。本發明還公開了一種發電系統。

技術領域

本發明涉及一種取熱裝置，特別涉及一種取熱裝置與應用該取熱裝置的發電系統。

背景技術

一般來說，熱源(例如工業廢熱、地熱等)的溫度若低于170℃時，難以用水為工作流體來回收利用。另外，若熱源的介質并非一般的中性水質，而是酸堿度相當高的水質時，處理上相當麻煩，更有甚者會將與之連接的設備或管路腐蝕。

以地熱為例，地熱發電原理與火力發電或核能發電相同，都是利用工作介質推動渦輪機作功進而帶動發電機產生電力。相較于火力發電、核能發電、太陽能發電或風力發電來說，地熱的優勢在于具有相當的穩定性，可做為基載電力，且不需要鍋爐及燃料(如煤礦、鈾料等)，故相對來說，運轉成本會比較低。

然而，為了推動渦輪發電機發電，至地熱井采用地熱水直接產生蒸汽的方式，相對會破壞土壤并對生態造成影響。另外，若是直接采用地熱水來發電，因不同地熱源的水質可能會有毒性氣體、重金屬、腐蝕化學物質等，相對也會提高投資成本。

發明內容

有鑒于上述，本發明的目的為提供一種取熱裝置與應用該取熱裝置的發電系統，除了采用間接取熱方式而避免上述問題外，還可減少熱能的損失而提高發電效率。

為達上述目的，依據本發明的一種取熱裝置，包括一第一管體、一第二管體以及一間隔件。第一管體具有一第一端部及與第一端部相對的一第二端部。第二管體設置于第一管體內，第二管體具有一第一管部及與第一管部連接的一第二管部，第一管部由第一端部往第二端部的方向延伸，且第二管部遠離第一管部的一第三端部鄰近第二端部。間隔件設置于第一管部的外圍；其中，第二管體與第一管體之間形成一第一流道，第二管體的內部形成一第二流道，間隔件位于第一流道與第二流道之間，并與第一管部形成一真空空間。

為達上述目的，依據本發明的一種發電系統，包括一發電裝置、一膨脹動力裝置、一冷凝裝置、一第一加壓裝置、一蒸發裝置、一第二加壓裝置以及一取熱裝置，膨脹動力裝置用以驅動發電裝置發出電力，膨脹動力裝置與冷凝裝置、冷凝裝置與第一加壓裝置、第一加壓裝置與蒸發裝置、以及蒸發裝置與膨脹動力裝置分別通過一管路連接，第一加壓裝置提供一第一工作介質的傳輸動力，使第一工作介質通過該些管路依序于蒸發裝置、膨脹動力裝置、冷凝裝置及第一加壓裝置之間循環流動；蒸發裝置與第二加壓裝置、第二加壓裝置與取熱裝置、以及取熱裝置與蒸發裝置分別通過另一管路連接，且第二加壓裝置提供一第二工作介質的傳輸動力，使第二工作介質通過該些另一管路依序于取熱裝置、蒸發裝置及第二加壓裝置之間循環流動；其中，取熱裝置包括一第一管體、一第二管體以及一間隔件。第一管體具有一第一端部及與第一端部相對的一第二端部。第二管體設置于第一管體內，第二管體具有一第一管部及與第一管部連接的一第二管部，第一管部由第一端部往第二端部的方向延伸，且第二管部遠離第一管部的一第三端部鄰近第二端部。間隔件設置于第一管部的外圍；其中，第二管體與第一管體之間形成一第一流道，第二管體的內部形成一第二流道，間隔件位于第一流道與第二流道之間，并與第一管部形成一真空空間。