專利名稱:低溫汽輪機(jī)及其循環(huán)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種低溫汽輪機(jī)及其循環(huán)裝置。
背景技術(shù):
低溫汽輪機(jī)就是利用低溫工質(zhì)。如氨、氟利昂、乙烷、甲烷、氧、氮等物質(zhì),在常溫或低溫下,利用高壓液體吸熱氣化得到低溫高壓氣體,然后在更低的溫度下膨脹做功的汽輪機(jī),但由于低溫低壓氣體無(wú)法液化,使低溫汽輪機(jī)無(wú)法連續(xù)循環(huán)運(yùn)行。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述缺陷,本發(fā)明解決了低溫低壓氣體液化問(wèn)題,使得低溫汽輪機(jī)能夠連續(xù)循環(huán)運(yùn)行。一種反沖式液體汽輪機(jī),其作用是利用高溫高壓的液體通過(guò)反沖式液體氣輪機(jī)內(nèi)的節(jié)流膨脹器絕熱膨脹后,在低壓容器內(nèi)得到低溫低壓的液體和氣體,并且使氣體的焓值減少。假設(shè)低壓容器內(nèi)氣體的焓值僅為10%時(shí),則低溫汽輪機(jī)不但能夠連續(xù)循環(huán)運(yùn)行,并且能夠向外界輸送動(dòng)能。假設(shè)低壓容器內(nèi)氣體的焓值為50%時(shí),則低溫汽輪機(jī)僅能夠連續(xù)循環(huán)運(yùn)行,不能向外界輸送動(dòng)能。
具體實(shí)施例方式一假設(shè)高溫高壓液體通過(guò)反沖式液體汽輪機(jī)內(nèi)的節(jié)流膨脹器絕熱膨脹后,在低壓容器內(nèi)得到的氣體的焓值為10%時(shí),則用氨氣汽輪機(jī)在常溫至-33°c下的狀態(tài)下循環(huán),用甲烷氣汽輪機(jī)在_33°C至-165°C的狀態(tài)下循環(huán),用氮?dú)馄啓C(jī)在-165°C 至_195°C的狀態(tài)下循環(huán),用_220°C的液體氫去冷卻_195°C的氮?dú)鈿怏w,得到_195°C的液體氫并交換熱量Q。把_195°C的液體氫通過(guò)反沖式液體汽輪機(jī)在-220°C的狀態(tài)下絕熱膨脹,在低壓容器內(nèi)得至低溫液體和氣體,氣體的焓值是10% Q,用_240°C的液體氦去冷卻_220°C的氣體氫得到_220°C的液體氦并交換熱為10% Q,把_220°C的液體氦通過(guò)反沖式液體汽輪機(jī)內(nèi)的節(jié)流膨脹器在_260°C的狀態(tài)下絕熱膨脹,得到_260°C的低溫液體氦和氣體氦氣體的焓值為2X0. IQX 10%,把0. 02Q焓值的氦氣用制冷壓縮機(jī)壓縮至_240°C的飽和氣體,用-260°C的液體氦去冷卻_240°C的氣體氦,交換熱量0. 1Q,并使氣體氦液化,以此完成整個(gè)循環(huán)。
權(quán)利要求
1.一種低溫氣輪機(jī)其特征是在常溫或低溫下,利用高壓液體吸熱氣化在常溫或低溫下得到低溫高壓氣體,然后在更低的溫度下膨脹做功的汽輪機(jī)。
2.一種反沖式液體汽輪機(jī)其特征是利用高溫高壓的液體通過(guò)反沖式液體氣輪機(jī)內(nèi)的節(jié)流膨脹器絕熱膨脹后,在低壓容器內(nèi)得到低溫低壓的液體和氣體,并且使氣體的焓值減少。
3.如權(quán)利1和權(quán)利2所說(shuō)聯(lián)合循環(huán)裝置其特征是低溫汽輪機(jī)能夠連續(xù)循環(huán)運(yùn)行。
全文摘要
一種低溫汽輪機(jī)和一種反沖式液體汽輪機(jī)的聯(lián)合循環(huán)運(yùn)行裝置。反沖式液體汽輪機(jī)的作用是把高壓高溫的液體通過(guò)反沖式液體汽輪機(jī)內(nèi)的節(jié)流膨脹器絕熱膨脹后,在低壓容器內(nèi)得到低溫液體和氣體,并且使氣體的焓值減小。如用高壓低溫的液體氮在低溫下吸熱氣化,并在更低的溫度-195℃的狀態(tài)下膨脹做功。得到-195℃的低溫低壓氣體氮。用-220℃的高壓液體氫去冷卻-195℃的氣體氮,并使氮?dú)馊恳夯?。得到高?195℃的液體氫,并通過(guò)反沖式液體汽輪機(jī)內(nèi)的節(jié)流膨脹器絕熱膨脹,在低壓容器內(nèi)得到-250℃的液體氫和氣體氫,用氣體壓縮機(jī),把低壓氣體氫壓縮至-220℃飽和壓力的氣體氫,把-250℃液體氫增壓后去冷卻-220℃的氣體氫,并使其全部液化,以此完成低溫汽輪機(jī)的整個(gè)循環(huán)運(yùn)行。
文檔編號(hào)F01K25/10GK102200037SQ20111008450
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2011年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月27日
發(fā)明者張善清 申請(qǐng)人:張善清