內(nèi)部熱交換式正反饋單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種內(nèi)部熱交換式正反饋單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置，包括有蒸發(fā)器、冷凝器、渦輪發(fā)電機組及壓縮機，蒸發(fā)器內(nèi)儲裝有液體制冷工質(zhì)并形成有氣室，冷凝器整體設(shè)置在蒸發(fā)器內(nèi)，蒸發(fā)器的出氣口通過安裝有密封閥的管道與渦輪發(fā)電機組的渦輪進氣口連接，渦輪發(fā)電機組的渦輪排氣口通過壓縮機與冷凝器的進口連接，冷凝器的出口通過安裝有單向節(jié)流閥及壓力泵的管道與蒸發(fā)器的進液口連接，壓縮機及壓力泵的電源線均與渦輪發(fā)電機組的電源輸出線電連接。該發(fā)電裝置無需消耗有限的燃料能源，僅利用大氣能量即可進行發(fā)電，且能量轉(zhuǎn)換效率較高，無任何污染，在推廣使用后可以大大緩減目前環(huán)境污染日益嚴重以及能源危機加劇的局勢并大幅降低工業(yè)生產(chǎn)成本。
【專利說明】內(nèi)部熱交換式正反饋單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種發(fā)電裝置，尤其是涉及一種內(nèi)部熱交換式正反饋單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置【背景技術(shù)】
[0002]隨著世界環(huán)境污染的日益嚴重和能源危機的不斷加劇，人們對新能源(清潔能源)的開發(fā)和應(yīng)用也加快了腳步，如今雖然已取得了較為長足的進步，但是依舊存在著許多難以完美解決的各種問題，如系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換效率低下、所使用的燃料或工質(zhì)易燃易爆或有毒等等，在此不作一一敘述，這些問題都困擾、阻礙著人們對新能源的研究與應(yīng)用的步伐。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了緩減目前環(huán)境污染日益嚴重以及能源危機加劇的局勢，而提供一種內(nèi)部熱交換式正反饋單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置，該發(fā)電裝置無需消耗有限的燃料能源(煤、石油、天然氣等)，僅利用大氣能量即可進行發(fā)電，且能量轉(zhuǎn)換效率較高，無任何污染。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種內(nèi)部熱交換式正反饋單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置，包括有蒸發(fā)器、冷凝器、渦輪發(fā)電機組及壓縮機，蒸發(fā)器內(nèi)儲裝有液體制冷工質(zhì)并形成有氣室，冷凝器整體設(shè)置在蒸發(fā)器內(nèi)，蒸發(fā)器的出氣口通過安裝有密封閥的管道與渦輪發(fā)電機組的渦輪進氣口連接，渦輪發(fā)電機組的渦輪排氣口通過壓縮機與冷凝器的進口連接，冷凝器的出口通過安裝有單向節(jié)流閥及壓力泵的管道與蒸發(fā)器的進液口連接，壓縮機及壓力泵的電源線均與渦輪發(fā)電機組的電源輸出線電連接。該發(fā)電裝置的工作過程及發(fā)電原理如下:蒸發(fā)器內(nèi)儲裝的液體制冷工質(zhì)不斷吸收外界大氣中的熱量而汽化形成氣態(tài)制冷工質(zhì)，在密封閥打開之后，蒸發(fā)器氣室內(nèi)積聚的高壓氣態(tài)制冷工質(zhì)沿管道沖入渦輪發(fā)電機組的渦輪進氣口中推動渦輪旋轉(zhuǎn)，從而發(fā)電機組生成電能，而從渦輪排氣口中排出的氣態(tài)制冷工質(zhì)則由壓縮機壓入冷凝器中從而又逐漸冷凝成略高于常壓的液體制冷工質(zhì)，并在壓力泵的輔助作用下回到蒸發(fā)器中，由于冷凝器設(shè)置在蒸發(fā)器內(nèi)，因此氣態(tài)制冷工質(zhì)在冷凝過程中所釋放的熱能又反饋給蒸發(fā)器內(nèi)的制冷工質(zhì)，進一步地使蒸發(fā)器內(nèi)形成高溫高壓，以提高氣態(tài)制冷工質(zhì)對渦輪的沖力，從而達到提高發(fā)電裝置的能量轉(zhuǎn)換效率的目的，上述過程為該發(fā)電裝置的一次工作循環(huán)，在此循環(huán)中，渦輪發(fā)電機組所生成的電能除了供給裝置自身(壓縮機與壓力泵)消耗外，仍有多余的電能輸出。
[0005]進一步地說，在所述蒸發(fā)器的外壁覆蓋有吸熱膜層，以使蒸發(fā)器更好地吸收外界大氣中的熱量或直接吸收太陽光熱，從而使蒸發(fā)器中的制冷工質(zhì)能夠吸收更多的熱能并轉(zhuǎn)換成氣體動能，提高對渦輪的沖力。
[0006]在所述連接蒸發(fā)器與渦輪發(fā)電機組的管道的外壁也覆蓋有吸熱膜層，以使通過管道的氣態(tài)制冷工質(zhì)能夠進一步從外界高效吸熱，提高動能。
[0007]作為一種優(yōu)選方案，所述的冷凝器為翅片管式冷凝器，以提高冷凝器對蒸發(fā)器內(nèi)制冷工質(zhì)的熱反饋效率。
[0008]作為一種優(yōu)選方案，所述的冷凝器為螺旋管式冷凝器，以提高冷凝器對蒸發(fā)器內(nèi)制冷工質(zhì)的熱反饋效率。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:該內(nèi)部熱交換式正反饋單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置無需消耗有限的燃料能源(煤、石油、天然氣等)，僅利用大氣能量即可進行發(fā)電，且能量轉(zhuǎn)換效率較高，無任何污染，因此，該發(fā)電裝置在大規(guī)模推廣使用后可以大大緩減目前環(huán)境污染日益嚴重以及能源危機加劇的局勢，并大幅降低工業(yè)生產(chǎn)成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0011]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:1.蒸發(fā)器 2.冷凝器 3.渦輪發(fā)電機組 4.壓縮機5.液體制冷工質(zhì) 6.密封閥 7.單向節(jié)流閥 8.壓力泵。
【具體實施方式】
[0013]一種內(nèi)部熱交換式正反饋單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置，如圖1所示，其包括有蒸發(fā)器1、冷凝器2、渦輪發(fā)電機組3及壓縮機4，蒸發(fā)器I內(nèi)儲裝有液體制冷工質(zhì)5并形成有氣室，冷凝器2整體設(shè)置在蒸發(fā)器I內(nèi)，蒸發(fā)器I的出氣口通過安裝有密封閥6的管道與渦輪發(fā)電機組3的渦輪進氣口連接，渦輪發(fā)電機組3的渦輪排氣口通過壓縮機4與冷凝器2的進口連接，冷凝器2的出口通過安裝有單向節(jié)流閥7及壓力泵8的管道與蒸發(fā)器I的進液口連接，壓縮機4及壓力泵8的電源線均與渦輪發(fā)電機組3的電源輸出線電連接。在蒸發(fā)器I的外壁覆蓋有吸熱膜層，在連接蒸發(fā)器I與渦輪發(fā)電機組3的管道的外壁也覆蓋有吸熱膜層。冷凝器2為翅片管式冷凝器或螺旋管式冷凝器。
[0014]該發(fā)電裝置的工作過程及發(fā)電原理如下:蒸發(fā)器I內(nèi)儲裝的液體制冷工質(zhì)5不斷吸收外界大氣中的熱量而汽化形成氣態(tài)制冷工質(zhì)，在密封閥6打開之后，蒸發(fā)器I氣室內(nèi)積聚的高壓氣態(tài)制冷工質(zhì)沿管道沖入渦輪發(fā)電機組3的渦輪進氣口中推動渦輪旋轉(zhuǎn)，從而發(fā)電機組生成電能，而從渦輪排氣口中排出的氣態(tài)制冷工質(zhì)則由壓縮機4壓入冷凝器2中從而又逐漸冷凝成略高于常壓的液體制冷工質(zhì)5，并在壓力泵8的輔助作用下回到蒸發(fā)器I中，由于冷凝器2設(shè)置在蒸發(fā)器I內(nèi)，因此氣態(tài)制冷工質(zhì)在冷凝過程中所釋放的熱能又反饋給蒸發(fā)器I內(nèi)的制冷工質(zhì)，進一步地使蒸發(fā)器I內(nèi)形成高溫高壓，以提高氣態(tài)制冷工質(zhì)對渦輪的沖力，從而達到提高發(fā)電裝置的能量轉(zhuǎn)換效率的目的，上述過程為該發(fā)電裝置的一次工作循環(huán)，在此循環(huán)中，渦輪發(fā)電機組3所生成的電能除了供給裝置自身(壓縮機4與壓力泵8 )消耗外，仍有多余的電能輸出。
[0015]上述實施例僅用于解釋說明本發(fā)明，而非對本發(fā)明權(quán)利保護的限定，凡是在本發(fā)明本質(zhì)方案的基礎(chǔ)上進行的任何非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)部熱交換式正反饋單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置，其特征在于:包括有蒸發(fā)器(I)、冷凝器(2 )、渦輪發(fā)電機組(3 )及壓縮機(4 )，蒸發(fā)器(I)內(nèi)儲裝有液體制冷工質(zhì)(5 )并形成有氣室，冷凝器(2)整體設(shè)置在蒸發(fā)器(I)內(nèi)，蒸發(fā)器(I)的出氣口通過安裝有密封閥(6)的管道與渦輪發(fā)電機組(3)的渦輪進氣口連接，渦輪發(fā)電機組(3)的渦輪排氣口通過壓縮機(4)與冷凝器(2)的進口連接，冷凝器(2)的出口通過安裝有單向節(jié)流閥(7)及壓力泵(8)的管道與蒸發(fā)器(I)的進液口連接，壓縮機(4 )及壓力泵(8 )的電源線均與渦輪發(fā)電機組(3 )的電源輸出線電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部熱交換式正反饋單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置，其特征在于:在所述蒸發(fā)器(I)的外壁覆蓋有吸熱膜層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部熱交換式正反饋單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置，其特征在于:在所述連接蒸發(fā)器(I)與渦輪發(fā)電機組(3)的管道的外壁也覆蓋有吸熱膜層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部熱交換式正反饋單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置，其特征在于:所述的冷凝器(2)為翅片管式冷凝器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部熱交換式正反饋單循環(huán)熱泵發(fā)電裝置，其特征在于:所述的冷凝器(2)為螺旋管式冷凝器。
【文檔編號】F01K25/00GK103883370SQ201410139665
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月9日
【發(fā)明者】王穎, 楊奕, 王天舒, 王玉軍 申請人:江蘇天舒電器有限公司