[發明專利]一種利用地熱能的二氧化碳循環發電裝置及使用方法

在審

• 申請號: 202110731590.5
• 申請日: 2021-06-30
• 公開（公告）號: CN113550876A
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 王鐵柱;徐志程;周毅
• 申請（專利權）人: 重慶盛廈果時科技有限公司
• 主分類號: F03G4/00
• 分類號: F03G4/00;B01D46/00;B01D46/10
• 代理公司: 北京化育知識產權代理有限公司 11833
• 代理人: 尹均利

1.一種利用地熱能的二氧化碳發電裝置，包括底板(2)，其特征在于，所述底板(2)的上表面固定連接有第一發電機(4)和第一透平(6)，且第一發電機(4)和第一透平(6)傳動連接，所述第一透平(6)的進氣端固定連接有輸氣管(5)，所述底板(2)的上表面固定連接有支撐架(3)和固定架(19)，所述支撐架(3)的上表面固定連接有第二透平(8)和第二發電機(9)，且第二透平(8)與第二發電機(9)傳動連接，所述固定架(19)的頂部固定連接有換熱罐(7)，換熱罐(7)內設有進氣室(27)和排氣室(28)，所述進氣室(27)和排氣室(28)之間連通有多個換熱管(26)，所述第一透平(6)的出氣端固定連接有第一連通管(20)，且第一連通管(20)的另一端與進氣室(27)相連通，所述換熱罐(7)的頂部固定連接有蒸汽管(15)，蒸汽管(15)的一側設有電磁閥(17)，且蒸汽管(15)的另一端與第一透平(6)的進氣端相連通，所述換熱罐(7)的一側固定連接有壓力表(18)，所述底板(2)的上表面固定連接有冷卻箱(10)，冷卻箱(10)內設有集氣室(40)，所述排氣室(28)的一側固定連接有第二連通管(21)，且第二連通管(21)穿過冷卻箱(10)并與集氣室(40)相連通，所述底板(2)的上表面固定連接有壓縮機(11)，壓縮機(11)的進氣端固定連接有壓縮管(23)，且壓縮管(23)的另一端與集氣室(40)相連通，所述壓縮機(11)的出氣端固定連接有注氣管(24)，所述底板(2)的上表面固定連接有過濾箱(1)，過濾箱(1)的兩側分別固定連接有進氣管(12)和吸氣管(25)，且吸氣管(25)的另一端與集氣室(40)相連通，所述過濾箱(1)的一側內壁活動連接有濾網(35)，所述過濾箱(1)內設有除塵機構。

2.如權利要求1所述的一種利用地熱能的二氧化碳發電裝置，其特征在于，所述除塵機構包括托板(33)，托板(33)的上表面固定連接有兩個拉簧(34)，拉簧(34)的另一端與濾網(35)相固定，所述托板(33)的上表面固定連接有兩個頂柱，所述濾網(35)的底部固定連接有頂桿(37)，所述吸氣管(25)的另一端固定連接有集氣筒(30)，集氣筒(30)的頂部固定連接有十字架(29)，十字架(29)的一側活動連接有轉軸(32)，轉軸(32)的一側活動連接有多個扇葉(31)，且扇葉(31)位于集氣筒(30)內，所述轉軸(32)的頂部固定連接有轉盤(38)，轉盤(38)的上表面固定連接有楔形塊(36)。

3.如權利要求1所述的一種利用地熱能的二氧化碳發電裝置，其特征在于，所述冷卻箱(10)的頂部內壁和底部內壁均固定連接有阻水板(39)，且阻水板(39)交錯分布。

4.如權利要求3所述的一種利用地熱能的二氧化碳發電裝置，其特征在于，所述冷卻箱(10)的一側開設有觀察口，觀察口的一側設有視窗(22)。

5.如權利要求1所述的一種利用地熱能的二氧化碳發電裝置，其特征在于，所述換熱罐(7)的頂部固定連接有閥座，閥座的頂部固定連接有安全閥(16)。

6.如權利要求1所述的一種利用地熱能的二氧化碳發電裝置，其特征在于，所述過濾箱(1)的一側固定連接有集塵箱(13)，集塵箱(13)的一側開設有第一插槽，第一插槽內活動連接有隔板(14)，隔板(14)的兩側均固定連接有插桿(143)，所述集塵箱(13)的兩側均固定連接有限位板(142)，且插桿(143)與限位板(142)相插接，所述插桿(143)的一端固定連接有彈簧(141)，且彈簧(141)的另一端與限位板(142)相固定。

7.如權利要求6所述的一種利用地熱能的二氧化碳發電裝置，其特征在于，所述集塵箱(13)的一側開設有第二插槽，第二插槽內活動連接有集塵盒(131)，集塵盒(131)的一側固定連接有拉手。

8.如權利要求2所述的一種利用地熱能的二氧化碳發電裝置，其特征在于，所述頂桿(37)的一端活動連接有滾筒(371)。

9.一種利用地熱能的二氧化碳發電裝置的使用方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、首先將過濾箱(1)上的進氣管(12)與外界的二氧化碳收集設備相連接，并將注氣管(24)和輸氣管(5)與地下的干熱巖地熱儲層相連通，然后啟動壓縮機(11)，壓縮機(11)抽取冷卻箱(10)內的集氣室(40)中的氣體，抽氣的同時通過吸氣管(25)將過濾箱(1)中的被濾網(35)過濾后的氣體抽出，然后經過壓縮機(11)壓縮后輸入地下的干熱巖地熱儲層，隨后氣體在干熱巖地熱儲層中被加熱膨脹，通過輸氣管(5)注入第一透平(6)中，第一透平(6)帶動第一發電機(4)進行發電，隨后氣體通過第一透平(6)的出氣端沿著第一連通管(20)進入到進氣室(27)中，隨后通過換熱管(26)進入排氣室(28)中，由于氣體經過地下干熱巖地熱儲層的加熱，使得氣體存在大量的熱量，從而對換熱罐(7)中的液體進行加熱，當換熱罐(7)中的壓力達到排放標準時，電磁閥(17)打開，并將氣體從蒸汽管(15)中排放至第二透平(8)中，從而通過第二透平(8)使第二發電機(9)發電，減少能源的浪費，而第二透平(8)中排出的氣體被外部的設備收集，從排氣室(28)中排出的氣體經過第二連通管(21)排入集氣室(40)中，繼續被壓縮機(11)抽取，排入地下干熱巖地熱儲層進行加熱；

S2、當氣體在過濾箱(1)內被抽取時，氣體經過集氣筒(30)，在風力的作用下，使扇葉(31)帶動轉軸(32)轉動，轉軸(32)轉動的同時帶動轉盤(38)和楔形塊(36)轉動，當楔形塊(36)與滾筒(371)接觸時，將滾筒(371)和頂桿(37)頂起，使得濾網(35)的一端被頂起，當楔形塊(36)與滾筒(371)脫離接觸時，濾網(35)的另一端在拉簧(34)的作用下，向下移動，并撞擊頂柱，從而產生震動，將濾網(35)上的雜質震落至集塵箱(13)內的隔板(14)上；

S3、當需要對隔板(14)上的雜質需要清理時，拉動隔板(14)，隔板(14)上的雜質在第一滑槽的阻擋下落入集塵盒(131)中，然后松開隔板(14)，隔板(14)在彈簧(141)的作用下沿著第一滑槽復位，從而對集塵盒(131)進行密封，隨后通過取出集塵盒(131)，對集塵盒(131)內的雜質進行處理，避免將設備停機進行雜質處理，提高設備效率；

S4、當排氣室(28)中的氣體經過第二連通管(21)時，冷卻箱(10)中冷卻水對第二連通管(21)中的氣體進行冷卻，同時冷卻箱(10)中的多個阻水板(39)增加冷卻水在冷卻箱(10)中的停留時間，并使冷卻水上下翻動，使得冷卻水與第二連通管(21)中的氣體進行充分的熱量交換，降低氣體的溫度。