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invention
Fédération de Russie Patent RU2148175

CENTRALE THERMIQUE

CENTRALE THERMIQUE

Nom de l'inventeur: Valentin V. Korneev
Le nom du titulaire du brevet: Valentin V. Korneev
Adresse de correspondance: 393700, Tambov, p.g.t.Pervomaysky, ul.Bolnichnaya, 4, kv.3, Valentin V. Korneev.
Date de début du brevet: 02.06.1999

L'invention concerne un système d'alimentation. La centrale comprend une chaudière 1, le ventilateur 2, le surchauffeur 3 avec convoyeur intégré 4, un ventilateur 5, une turbine 6, un condensateur 7, un dewar pour le milieu de travail 8, la pompe 9, l'échangeur de chaleur 10, le compresseur 11, dewar réfrigérant 12 à l'évaporateur 13, le compresseur 14 et la pompe 15. la chaudière 1 est rempli d'un liquide cryogénique tel que l'azote liquide, à l'aide d'une pompe 9. le ventilateur 2 soufflages la chaudière à l'air atmosphérique 1. L'azote dans la chaudière est chauffée, vaporisée et pénètre dans le surchauffeur 3, qui est soufflé par un ventilateur de l'air atmosphérique 5. Lorsque la pression spécifiée et les paramètres de température dans un surchauffeur, le fluide de travail entre dans la turbine 6, qui produit le travail et est refroidi. Après que le fluide de travail de la turbine pénètre dans le condenseur 7, où elle se condense et circule dans le vase de Dewar 8, à partir duquel une pompe 9 est introduit dans la chaudière 1. Le réfrigérant chauffé dans le condenseur et pénètre dans l'évaporateur 13. La chaleur provenant du compresseur de réfrigérant 14 est réalisé, ce qui crée un vide dans le évaporateur, le réfrigérant bout à diminuer la température et de la vapeur (air) émet dans l'environnement. dans lequel la température du liquide de refroidissement est abaissée à une position prédéterminée, et le flux de réfrigérant refroidi dans le vase de Dewar 12 et la pompe 15 est amenée vers le condenseur. La reconstitution de la perte de fluide frigorigène à l'aide d'un compresseur 11 qui sélectionne l'air froid du conduit de gaz en aval du ventilateur 2 et l'envoie à l'échangeur de chaleur 10 qui est alimenté à contre-courant avec de l'azote liquide sous-refroidi (fluide de travail) à partir du dewar 8. L'air est liquéfié par échange de chaleur, est refroidi à une position prédéterminée température et pénètre dans l'évaporateur 13 pour un refroidissement supplémentaire. L'invention permet d'améliorer l'efficacité du cycle.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne le domaine du génie électrique, en particulier , à la technologie de production d'électricité par voie traditionnelle puissance chaudière-turbine-générateur, et peut être largement utilisé dans l'économie nationale à produire de l' électricité sans la formation de déchets dangereux.

Il est des procédés bien connus de production d'électricité dans des centrales thermiques, alors que le fluide de travail dans la turbine utilisant la vapeur. Avant l'arrivée de la vapeur à la turbine, il doit être chauffé à l'aide du charbon, du gaz naturel ou de l'huile d'origine naturelle.

Il existe des moyens et de produire de l'électricité dans les centrales hydroélectriques, les centrales d'énergie éolienne, l'énergie marémotrice, teploelektrogeneratorah solaire, les centrales nucléaires et d'autres. Les centrales thermiques, nucléaires et hydroélectriques génèrent beaucoup de mal à l'humanité. Heat jeter beaucoup de gaz nocifs et de la poussière. Les centrales hydroélectriques violent le régime de l'eau des rivières, les forêts inondées, affecte négativement la flore et la faune. mettre nucléaire des déchets radioactifs, l'élimination de ce qui est un problème insoluble. marées de puissance et le vent est considéré comme respectueux de l'environnement, mais ils sont minces et ne peuvent pas résoudre le problème de l'énergie.

L'analogue le plus proche de l'invention revendiquée (prototype) est une centrale thermique selon le brevet RU 2129213, Cl. F 01 K 25/10, 1998, comprenant une chaudière cylindrique tubulaire, générateur de turbine et chauffage (refroidissement) du fluide de travail, y compris ventilateur, échangeur de chaleur, d'un condenseur, deux Dewar, deux compresseurs, deux pompes, de la tuyauterie et de l'évaporateur avec arrêt -regulates raccords.

L'inconvénient de ceci est le rendement énergétique faible, ce qui dans le meilleur des cas, sera d'environ 25%.

La tâche de l'invention est d'augmenter de manière significative l'efficacité du cycle thermique.

Le nouveau résultat technique est obtenu en ce que la centrale thermique, comprenant une chaudière tubulaire cylindrique, une turbine, un générateur et le système de chauffage (refroidissement) du fluide de travail, comprenant un ventilateur, échangeur de chaleur, d'un condenseur, deux deux dewar compresseurs, deux pompes avec pipelines sont conçus comme dewars et les vannes d'arrêt commande l'énergie de l'air utilisé comme fluide de travail et le fluide réfrigérant est un cryogène et après l'installation du surchauffeur de la chaudière, fait, par exemple, un échangeur de chaleur à tubes à contre-courant munie d'un ventilateur.

Outre le résultat technique est obtenu en ce que le fond de la coque du surchauffeur est titulaire d'une fenêtre orientée dans la zone rectangulaire, ci-joint, qui est installé à l'intérieur du convoyeur pour retirer la lame de glace.

En outre le nouveau résultat technique est obtenu par le fait que le surchauffeur monté fondants, comme un générateur d'ultrasons.

L'invention est illustrée par le schéma qui représente un exemple de l'installation selon l'invention.

CENTRALE THERMIQUE

La centrale thermique proposée consiste en une chaudière à tube cylindrique horizontal 1, Fan 2, le surchauffeur 3 avec haut-convoyeur 4, le ventilateur 5, turbine à impulsion avec un générateur 6, un condenseur 7, le Dewar pour liquide de travail moyen 8, pompe d'alimentation 9, l'échangeur de chaleur 10, le compresseur 11 , Dewar réfrigérant 12 à l'évaporateur 13, le compresseur 14 et la pompe de circulation 15.

Surchauffeur 3 est faite, par exemple, comme un échangeur de chaleur à contre-courant, le fond du boîtier qui maintient une fenêtre faisant face au canal longitudinal accolé à section rectangulaire, à l'intérieur duquel est monté un transporteur 4 pour retirer les lames de glace. Dans le surchauffeur 3 est monté appareil à ultrasons (non représenté sur le schéma) pour enlever la glace sur les dessins du surchauffeur.

CENTRALE THERMIQUE FONCTIONNE COMME SUIT

Le vase de Dewar 12 est rempli d'un liquide cryogénique à une température de -212 ° C, qui est utilisé comme réfrigérant.

Utilisation de la pompe d'alimentation 9, la chaudière 1 est rempli de fluide de travail liquide, après quoi le travail est inclus dans le ventilateur 2. Le ventilateur 2 coups l'espace intérieur de la chaudière. Le liquide cryogénique dans la chaudière est chauffé et vaporisé. milieu de travail gazeux à une température très basse entre le surchauffeur 3. Inclus dans le travail du ventilateur 5. Le ventilateur souffle l'espace 5 surchauffeur air atmosphérique interne, qui est fourni au surchauffeur avec compteur de fluide de travail. Température extérieure (source d'énergie), en fonction de la période de l' année et les régions de la planète Terre varie de -80 o C ou 193 K (Antarctique) à +50 o C ou 323 K (Afrique, le Sahara).

la température du fluide de travail après le surchauffeur sera légèrement en dessous des valeurs spécifiées seront de l'ordre de 190 K - 320 K.

Après avoir atteint la pression dans la chaudière et le surchauffeur, par exemple, 300 kgf / cm 2 et une température prédéterminée qui peut être réglée, le fluide de travail gazeux est fourni à la turbine 6, qui produit le travail et est refroidi. 6 après que le fluide de travail de la turbine pénètre dans le condenseur 7 , dans lequel contre - courant avec une pompe de circulation 15 est fourni avec une température du réfrigérant à -212 ° C (61 K). Le condenseur condense le fluide de travail est complètement refroidi à - 198 ° C et coule dans le récipient Dewar 8 par l' intermédiaire d' une pompe d' alimentation 9 est renvoyée à la chaudière. Le fluide caloporteur est chauffé à une température comprise entre -197 ° C et pénètre dans l'évaporateur 13, 12 Dewar.

Évaporateur 13 a une longueur considérable, ce qui est nécessaire afin d'augmenter le temps de séjour du fluide frigorigène dans l'évaporateur. Le fluide frigorigène circule à travers la section d'évaporateur est pas plein, i.e. Il a une évaporation superficielle. Le refroidissement est réalisé avec un réfrigérant par un compresseur 14 qui crée un vide dans l'évaporateur. Le fluide frigorigène s'évapore en raison de l'énergie interne. Le compresseur de vapeur 14 représenté dans et retiré de l'environnement, et le réfrigérant est refroidi à une température prédéterminée et se déverse dans le vase de Dewar 12. Dans le dewar à travers le réfrigérant 12 pompe de circulation 15 est fournie au condenseur 7.

La quantité de fluide frigorigène est en baisse constante en raison du fait que le compresseur 14, le jette dans l'environnement à l'état gazeux. la perte de refroidissement est alimenté par le compresseur 11, qui sélectionne l'air froid à une température de -190 ° C, après la sortie de la chaudière 2 et le ventilateur après sa division en une unité de séparation d'air dirige vers l'échangeur de chaleur 10 qui est alimentée en fluide de travail à contre - courant à la température de -198 o C.

En fonctionnement, la glace formée sur les structures du surchauffeur qui est remis à zéro par sonication. Glace tombe sur le convoyeur 4 et la lame est retirée.

Le principal avantage de la centrale thermique de puissance proposée est qu'il est écologiquement propre et l'efficacité de l'art antérieur est augmenté de près de trois fois.

REVENDICATIONS

1. Centrale thermique, comprenant une chaudière tubulaire cylindrique, générateur de turbine et chauffage (refroidissement) du fluide de travail, comprenant un échangeur de chaleur, un ventilateur, d'un condenseur, deux Dewar, deux compresseurs, deux pompes avec des tuyaux et des vannes d'arrêt et de contrôle, en tant que source d'énergie dans le qui utilise l'air, caractérisé en ce que le fluide de travail et le fluide frigorigène et le fluide cryogénique utilisé après la chaudière est installée surchauffeur pourvu d'un ventilateur.

2. Centrale thermique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fond du boîtier réalisé surchauffeur une fenêtre en regard de la boîte rectangulaire contiguë à l'intérieur duquel le transporteur est installé pour retirer la lame de glace.

3. Centrale thermique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le surchauffeur fondants, comme un générateur d'ultrasons monté.

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Date de publication 13.02.2007gg