一種利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置，包括一斯特林電機(jī)，斯特林電機(jī)的冷端設(shè)置于天然氣汽化設(shè)備的膨脹閥中，用以在液化天然氣汽化過程中吸收大量熱量后于冷端處得到低溫；斯特林電機(jī)的熱端處安裝有送水管，且海水經(jīng)由送水管流過并與熱端換熱；并且，由斯特林電機(jī)的冷端和熱端間的溫度差驅(qū)動斯特林電機(jī)內(nèi)的活塞進(jìn)行往復(fù)活塞運(yùn)動，進(jìn)而驅(qū)動斯特林電機(jī)進(jìn)行發(fā)電操作。其技術(shù)方案能夠利用液化天然氣汽化過程中吸收的大量熱、海水為能量來源，驅(qū)動斯特林電機(jī)進(jìn)行發(fā)電操作，且該發(fā)電過程節(jié)能環(huán)保，只利用液化天然氣汽化吸熱形成的低溫和海水中的水溫完成發(fā)電過程，并不消耗能源，斯特林電機(jī)的發(fā)電效率也相對較高。
【專利說明】
一種利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及利用斯特林電機(jī)的發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)國家能源局規(guī)劃，“十二五”期間鼓勵(lì)以氣代油，促進(jìn)天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展，加大天然氣在我國能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比重。在資源供應(yīng)大幅增長、管網(wǎng)建設(shè)日益普及和國家政策的大力扶持等因素刺激下，國內(nèi)需求將強(qiáng)勁增長，天然氣高熱值、高碳?xì)浔群统叵職鈶B(tài)，用作燃料比其它石化燃料具有較低的環(huán)境污染和較高的效率。天然氣逐漸進(jìn)入了人們的日常生活中，從家庭燃?xì)?、汽車加氣、天然氣發(fā)電等，用途越來越廣。
[0003]而且，天然氣海上輸運(yùn)時(shí)通常以液態(tài)儲存，而在抵達(dá)目的地碼頭裝入冷藏庫中時(shí)需要汽化處理，通常是以一種天然氣汽化設(shè)備進(jìn)行汽化處理的，該汽化設(shè)備包括儲液罐、膨脹閥、以及蒸發(fā)器，膨脹閥具有節(jié)流功能，能夠?qū)Υ嬖趦σ汗迌?nèi)的液態(tài)天然氣在膨脹閥內(nèi)部吸收大量熱并結(jié)合蒸發(fā)器完成汽化過程，且在膨脹閥內(nèi)部形成低溫的狀態(tài)。
[0004]此外，斯特林電機(jī)作為一種節(jié)能高效的制冷或發(fā)電設(shè)備，常用來作為能量轉(zhuǎn)換的設(shè)備，目前斯特林電機(jī)應(yīng)用天然氣發(fā)電，主要是以天然氣燃燒放出的熱為能源帶動內(nèi)部活塞往復(fù)運(yùn)動進(jìn)行發(fā)電動作，但這種高效運(yùn)行的發(fā)電狀態(tài)仍將消耗大量的天然氣。而海水具有熱能又便于利用，且隨著節(jié)能環(huán)保概念的盛行，需求一種能夠利用液化天然氣汽化過程中吸收的大量熱、海水為能量來源，驅(qū)動斯特林電機(jī)進(jìn)行發(fā)電動作的發(fā)電裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，現(xiàn)提供一種旨在能夠利用液化天然氣汽化過程中吸收的大量熱、海水為能量來源，驅(qū)動斯特林電機(jī)進(jìn)行發(fā)電動作的發(fā)電裝置，用以克服上述技術(shù)缺陷。
[0006]具體技術(shù)方案如下:
[0007]—種利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置，包括一斯特林電機(jī)，斯特林電機(jī)的冷端設(shè)置于天然氣汽化設(shè)備的膨脹閥中，用以在液化天然氣汽化過程中吸收大量熱量后于冷端處得到低溫；
[0008]斯特林電機(jī)的熱端處安裝有送水管，且海水經(jīng)由送水管流過并與熱端換熱；
[0009]并且，由斯特林電機(jī)的冷端和熱端間的溫度差驅(qū)動斯特林電機(jī)內(nèi)的活塞進(jìn)行往復(fù)活塞運(yùn)動，進(jìn)而驅(qū)動斯特林電機(jī)進(jìn)行發(fā)電動作。
[0010]在本發(fā)明提供的利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置中，還具有這樣的特征，斯特林電機(jī)的后端電連有蓄電設(shè)備，用以存儲斯特林電機(jī)運(yùn)行時(shí)得到的電能。
[0011]在本發(fā)明提供的利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置中，還具有這樣的特征，斯特林電機(jī)的后端電連外部電網(wǎng)，用以將斯特林電機(jī)運(yùn)行時(shí)得到的電能反向流入外部電網(wǎng)中。
[0012]在本發(fā)明提供的利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置中，還具有這樣的特征，送水管前后貫穿斯特林電機(jī)的熱端。
[0013]在本發(fā)明提供的利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置中，還具有這樣的特征，海水由外部抽水栗驅(qū)動在送水管內(nèi)輸運(yùn)。
[0014]在本發(fā)明提供的利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置中，還具有這樣的特征，流入送水管的海水為淺層海水，且海水經(jīng)由送水管流出至遠(yuǎn)離海水流入口五百米以外的深層海水中。
[0015]在本發(fā)明提供的利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置中，還具有這樣的特征，天然氣汽化設(shè)備包括用以存儲液化天然氣的儲存罐、膨脹閥、以及蒸發(fā)器；
[0016]其中，膨脹閥與儲存罐間由液化天然氣輸送管相連通，蒸發(fā)器安裝于膨脹閥的出口端，且蒸發(fā)器的出口端連接有氣態(tài)天然氣輸送管，用以對液態(tài)天然氣經(jīng)膨脹閥及蒸發(fā)器作用后生成的氣態(tài)天然氣進(jìn)行輸送。
[0017]上述技術(shù)方案的有益效果在于:
[0018](I)斯特林電機(jī)的冷端伸入膨脹閥中，熱端通過送水管與海水換熱，從而發(fā)電裝置能夠以液化天然氣汽化過程中吸收的大量熱、海水為能量來源，在兩極形成溫差較大的冷端和熱端，并由冷熱溫差驅(qū)動頭部罐內(nèi)活塞進(jìn)行往復(fù)活塞運(yùn)動，進(jìn)而在后部進(jìn)行發(fā)電動作，且該發(fā)電過程節(jié)能環(huán)保，只利用液化天然氣汽化吸熱形成的低溫和海水中的水溫完成發(fā)電過程，并不消耗能源，斯特林電機(jī)的發(fā)電效率也相對較高；
[0019](2)海水由外部抽水栗驅(qū)動在送水管內(nèi)輸運(yùn)，且流入送水管的海水選用溫度較高的淺層海水，海水經(jīng)由送水管流出至遠(yuǎn)離海水流入口五百米以外的深層水中，從而避免了溫度干涉的問題；
[0020](3)送水管前后貫穿斯特林電機(jī)的熱端，從而熱端與海水間能夠得到較為優(yōu)良的換熱效果。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明的一種利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，以下實(shí)施例結(jié)合附圖1對本發(fā)明提供的利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置作具體闡述。
[0023]以下，將會參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施方式。在實(shí)施方式中，相同構(gòu)造的部分使用相同的附圖標(biāo)記并且省略描述。
[0024]圖1為一種利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1中所示，本發(fā)明提供的發(fā)電裝置包括一斯特林電機(jī)1，斯特林電機(jī)I的冷端2設(shè)置于天然氣汽化設(shè)備的膨脹閥4中，用以在液化天然氣汽化過程中吸收大量熱量后于冷端2處得到低溫;斯特林電機(jī)I的熱端3處安裝有送水管6，且海水經(jīng)由送水管6流過用以與熱端3換熱;并且，由斯特林電機(jī)I的冷端2和熱端3間的溫度差驅(qū)動斯特林電機(jī)I內(nèi)的活塞進(jìn)行往復(fù)活塞運(yùn)動，進(jìn)而驅(qū)動斯特林電機(jī)I進(jìn)行發(fā)電動作。
[0025]在上述技術(shù)方案中，斯特林電機(jī)I的冷端2伸入膨脹閥4中，熱端3通過送水管6與海水換熱，從而發(fā)電裝置能夠以液化天然氣汽化過程中吸收的大量熱、海水為能量來源，在兩極形成溫差較大的冷端2和熱端3，并由冷熱溫差驅(qū)動頭部罐內(nèi)活塞進(jìn)行往復(fù)活塞運(yùn)動，進(jìn)而在后部進(jìn)行發(fā)電動作，且該發(fā)電過程節(jié)能環(huán)保，只利用液化天然氣汽化吸熱形成的低溫和海水中的水溫完成發(fā)電過程，并不消耗能源，節(jié)能環(huán)保，且斯特林電機(jī)I的發(fā)電效率較高。
[0026]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，送水管6前后貫穿斯特林電機(jī)I的熱端3，從而能夠得到更佳的換熱效果，且海水由外部抽水栗5驅(qū)動在送水管6內(nèi)輸運(yùn)。優(yōu)選的，流入送水管6的海水選用溫度較高的淺層海水，海水經(jīng)由送水管6流出至遠(yuǎn)離海水流入口五百米以外溫度較低的深層海水中，從而避免了溫度干涉的問題。
[0027]作為進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施方式，斯特林電機(jī)I的后端電連有蓄電設(shè)備(圖中未示出)，用以存儲斯特林電機(jī)I運(yùn)行時(shí)得到的電能;或者，斯特林電機(jī)I的后端電連外部電網(wǎng)，用以將斯特林電機(jī)I運(yùn)行時(shí)得到的電能反向流入外部電網(wǎng)中，以對其他設(shè)備或用戶供電。
[0028]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，天然氣汽化設(shè)備包括用以存儲液化天然氣的儲存罐7、膨脹閥4、以及蒸發(fā)器(圖中未示出)，其中，膨脹閥4與儲存罐7間由液化天然氣輸送管8相連通，蒸發(fā)器安裝于膨脹閥4的出口端，且蒸發(fā)器的出口端連接有氣態(tài)天然氣輸送管9，用以對液態(tài)天然氣經(jīng)膨脹閥4及蒸發(fā)器作用后生成的氣態(tài)天然氣進(jìn)行輸送。
[0029]在上述技術(shù)方案中，海水由外部抽水栗5驅(qū)動在送水管6內(nèi)輸運(yùn)，且流入送水管6的海水選用溫度較高的淺層海水，海水經(jīng)由送水管6流出至遠(yuǎn)離海水流入口五百米以外的深層海水中，從而避免了溫度干涉的問題。
[0030]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，對本發(fā)明而言僅僅是說明性的，而非限制性的。本專業(yè)技術(shù)人員理解，在本發(fā)明權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)可對其進(jìn)行許多改變，修改，甚至等效，但都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置，其特征在于，包括一斯特林電機(jī)，所述斯特林電機(jī)的冷端設(shè)置于天然氣汽化設(shè)備的膨脹閥中，用以在液化天然氣汽化過程中吸收大量熱量后于所述冷端處得到低溫； 所述斯特林電機(jī)的熱端處安裝有送水管，且海水經(jīng)由所述送水管流過并與所述熱端換執(zhí).JtW ， 并且，由所述斯特林電機(jī)的冷端和熱端間的溫度差驅(qū)動所述斯特林電機(jī)內(nèi)的活塞進(jìn)行往復(fù)活塞運(yùn)動，進(jìn)而驅(qū)動所述斯特林電機(jī)進(jìn)行發(fā)電動作。2.如權(quán)利要求1所述的利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置，其特征在于，所述斯特林電機(jī)的后端電連有蓄電設(shè)備，用以存儲所述斯特林電機(jī)運(yùn)行時(shí)得到的電能。3.如權(quán)利要求1所述的利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置，其特征在于，所述斯特林電機(jī)的后端電連外部電網(wǎng)，用以將所述斯特林電機(jī)運(yùn)行時(shí)得到的電能反向流入所述外部電網(wǎng)中。4.如權(quán)利要求2或3所述的利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置，其特征在于，所述送水管前后貫穿所述斯特林電機(jī)的熱端。5.如權(quán)利要求4所述的利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置，其特征在于，海水由外部抽水栗驅(qū)動在所述送水管內(nèi)輸運(yùn)。6.如權(quán)利要求5所述的利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置，其特征在于，流入所述送水管的海水為淺層海水，且海水經(jīng)由所述送水管流出至遠(yuǎn)離海水流入口五百米以外的深層海水中。7.如權(quán)利要求5所述的利用天然氣汽化和海水驅(qū)動斯特林電機(jī)的發(fā)電裝置，其特征在于，所述天然氣汽化設(shè)備包括用以存儲液化天然氣的儲存罐、所述膨脹閥、以及蒸發(fā)器； 其中，所述膨脹閥與所述儲存罐間由液化天然氣輸送管相連通，所述蒸發(fā)器安裝于所述膨脹閥的出口端，且所述蒸發(fā)器的出口端連接有氣態(tài)天然氣輸送管，用以對液態(tài)天然氣經(jīng)所述膨脹閥及所述蒸發(fā)器作用后生成的氣態(tài)天然氣進(jìn)行輸送。
【文檔編號】F02G1/043GK105863873SQ201610413864
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月13日
【發(fā)明人】程路
【申請人】寧波華斯特林電機(jī)制造有限公司