Система преобразования тепловой энергии

 

Изобретение позволяет повысить эффективность путем использования тепла окружающей среды и уменьшения затрат энергии на циркуляцию рабочего тела. Электропроводное рабочее тело опускается по каналу 9 из емкости 1 в охладитель 10, охлаждается за счет отбора тепла в нижние холодные слои окружающей среды, нагревается в конденсаторе 4 и нагревателе 11 за счет подвода тепла от верхних теплых слоев окружающей среды, проходит через магнитодинамический генератор 12, совершая полезную работу, и поступает в смеситель 7. Пар низкокипящего вещества поступает из емкости 1 в конденсатор 4, конденсируется там и под действием гидростатического столба подается в смеситель 7. В последнем оно вскипает за счет охлаждения электропроводного тела, а двухфазная смесь рабочих тел поднимается по каналу 8 в емкость 1. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1574843 (51) 5

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

f10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬП ИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 43?4582/24-06 (22) 08.02.88 (46) 30.06.90. Бюл. № 24 (71) Ленинградский кораблестроительный институт (72) В. В. Кожемякин (53) 621.165 (088.8) (56) Международный патент № %0 851

02226, кл. F 01 К 27/00, 1985. (54) СИСТЕМА ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ (57) Изобретение позволяет повысить эффективность путем использования тепла окружающей среды и уменьшения затрат энергии на циркуляцию рабочего тела. Электропроводное рабочее тело опускается по

2 каналу 9 из емкости 1 в охладитель 10, охла ждается за счет отбора тепла в нижние холодные слои окружающей среды, нагревается в конденсаторе 4 и нагревателе 1! за счет подвода тепла от верхних теплых слоев окружающей среды, проходит через магнитодинамический генератор !2, совершая полезную работу, и поступает в смеситель 7. Пар низкокипящсго вещества поступает из емкости 1 в конденсатор 4, конденсируется там и под действием гидростатического столба подается в смеситель 7. В последнем оно вскипает за счет охлаждения электропроводного тела, а двухфазная смесь рабочих тел поднимается по каналу 8 в емкость 1. 2 ил.

,574843

Формула изобретения

Изобретение относится к области энергетики на базе возобновляемых источников, !

: а точнее к энергоустановкам, использующим повышение температуры окружающей среды с высотой, например теплые поверхностные и холодные глубинные морские воды.

Целью изобретения является повышение эффективности путем использования тепла окружающей среды и уменьшения затрат . нергии на циркуляцию рабочего тела.

На фиг. 1 изображена система преобразования тепловой энергии с магнитодинамическим генератором; на фиг. 2 — система с турбогенератором.

Система преобразования тепловой энергии содержит разделительную емкость 1 с пространством 2 электропроводного жидкого рабочего тела и паровым пространстВоМ 3 низкокипящего рабочего тела, конденсатор 4 с охлаждающей поверхностью, подключенный пароводом 5 к паровому пространству 3 и через опускной канал 6 низкокипящего рабочего тела — к смесителю 7 (фиг. 1) . Последний подсоединен через подьемный канал 8 к пространству 2 электропроводного жидкого рабочего тела. Система снабжена опускным каналом 9 электропроводного жидкого рабочего тела, подсоединенным к пространству 2 и смесителю 7 и содержащим последовательно по ходу жидкого электропроводного рабочего тела охладитель 10, охлаждающую поверхность конденсатора 4, нагреватель ll и магнитодинамический генератор 12. Охладитель 10 расположен на нижнем уровне окружающей среды с низкими температурами и подсоединен к последней по охлаждающему теплоносителю, а нагреватель 11 размещен на верхнем уровне окружающей среды с высокими температурами и подсоединен к последней по гре.ощему теплоносителю. Также система может содержать турбогенератор 13 помещенный в паропровод 5 (фиг. 2).

Система преобразования тепловой энергии работает следующим образом.

Электропроводное жидкое рабочее тело под напором гидростатического столба стекает вниз из пространства 2 емкости 1 по опускному каналу 9 и поступает в охладитель 10, в котором охлаждается за счет отвода тепла в нижние слои окружающей среды с низкими температурами. Далее электропроводное рабочее тело направ.пяется в охлаждающую поверхность конденсатора 4, где воспринимает тепло конденсации низкокипящего рабочего тела. Затем электропроводное рабочее те.по нагревается в нагрева5

"5

:0 теле 11 за счет подвода тепла от верхних слоев окружающей среды с высокими температурами и проходит через магнитодинамический генератор 12, в котором вырабатывается электроэнергия. Из последнего по опускному каналу 9 электропроводное рабочее тело поступает в смеситель. В то же время пар низкокипящего рабочего тела по паропроводу 5 направляется из пространства 3 емкости 1 в конденсатор 4, где конденсируется. Из последнего конденсат рабочего тела под на пором гидростатического столба поступает по опускному каналу 6 в смеситель 7. В смесителе конденсат низкокипящего рабочего тела вступает в контакт с жидким электропроводным рабочим телом и вскипает за счет его охлаждения. Двухфазная смесь рабочих тел поднимается по подъемному каналу 8 в емкость 1, где происходит их разделение. При использовании турбогенератора (фиг. 2) пар низкокипящего рабочего тела направляется из емкости 1 в турбогенератор 13, расширяется в нем с совершением полезной работы и поступает в конденсатор 4. В качестве электропроводного рабочего тела могут быть использованы сплав натрий-калий, ртуть или раствор соли, а в качестве низкокипящего рабочего тела— ксенон, фреоны и так далее.

Изобретение позволит повысить эффективность путем использования тепла окружающей среды и уменьшения затрат энергии на циркуляцию рабочего тела.

Система преобразования тепловой энергии, содержащая разделчтельную емкость, частично заполненную электропроводным жидким рабочим телом, а другая ее часть— паром низкокипящего рабочего тела, конденсатор последнего, смеситель рабочих тел, подключенный на выходе к емкости, а на входе опускными трубопроводами рабочих тел — к конденсатору, при этом трубопровод низкокипящего рабочего тела — через нагреватель и генератор, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности путем использования тепла окружающей среды и уменьшения затрат энергии на циркуляцию рабочего тела, система снабжена охладителем, установленным на опускном трубопроводе электропроводного жидкого тела перед конденсатором, при этом нагреватель и охладитель расположены соответственно на верхнем уровне с высокими температурами окружающей среды и на нижнем уровне с ьизкими температурами последней.

1574843

Составитель С. Кузнецов

Редактор О. Спесивых Техред А. Кравчук Корректор Л. Патай

Заказ !768 Тираж 421 Подписное

ВНИИПИ осударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, М оскв а, Ж вЂ” 35, Рау шска я н аб., д. 4, 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», r. Ужгород, ул. Гагарина, !О!