專利名稱：發(fā)電方法及其發(fā)電裝置及能量轉(zhuǎn)換方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別屬于利用空氣能、冰冷能、太陽(yáng)能或溫差能等進(jìn)行發(fā)電的方法及裝置。
背景技術(shù)：
對(duì)金屬或半導(dǎo)體給出溫度差，就會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，這就是熱能轉(zhuǎn)換成電能的最基本的現(xiàn)象，叫做賽貝克效應(yīng)。熱電發(fā)電是利用賽貝克效應(yīng)的發(fā)電方式，就是從外部給熱電元件提供溫度差，使其產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，電流在發(fā)電元件內(nèi)流動(dòng)。目前，溫差電技術(shù)正重新成為全球研究的熱點(diǎn)。
利用溫差能進(jìn)行發(fā)電的技術(shù)，有“太陽(yáng)池?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)”(引自《新能源發(fā)電技術(shù)》中國(guó)電力出版社)。太陽(yáng)池實(shí)質(zhì)上是一個(gè)含鹽量具有一定濃度的鹽水池。池上部保有一層較輕的新鮮水，底部為較重的鹽水，使在沿太陽(yáng)池的豎直方向維持一定的鹽度梯度。太陽(yáng)光的可見光和紫外線部分可以透過(guò)幾米深的清凈水，這部分輻射能量將被池的深色底部吸收。由于凈水體是一個(gè)很好的有效絕熱體，因此，良好設(shè)計(jì)的太陽(yáng)池的最底層的水，由于不斷吸熱而可能沸騰。必須盡量避免這種沸騰，這是因?yàn)槌氐姿坏┓序v，將毀壞池內(nèi)穩(wěn)定的密度梯度。所以，在設(shè)計(jì)用于各種太陽(yáng)熱利用和熱發(fā)電的太陽(yáng)池時(shí)，必須做到既能有效的進(jìn)行大量有用熱的轉(zhuǎn)移，而又可切實(shí)避免池底水沸騰。
太陽(yáng)池不能采用不同工質(zhì)的熱交換管網(wǎng)進(jìn)行換熱。熱力學(xué)原理指出，流體層可以從池底緩慢移走而不擾亂水體主體。這樣就可以用泵從池底抽出被加熱的鹽水，通過(guò)熱交換器換熱后，再送回池底。由于回流的流體比抽出的流體溫度低，因此能夠做到將加熱的鹽水從池底抽出，同時(shí)維持池內(nèi)所需要的密度梯度而不致擾動(dòng)太陽(yáng)池正常工作。
應(yīng)用太陽(yáng)池的上述特性，將天然鹽水湖建成太陽(yáng)池，就是一個(gè)巨大的平板太陽(yáng)集熱器。利用它吸收太陽(yáng)能，再通過(guò)熱交換器加熱低沸點(diǎn)工質(zhì)產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽，驅(qū)動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電，這就是太陽(yáng)池?zé)岚l(fā)電的原理。
以色列奧爾馬特汽輪機(jī)公司在美國(guó)加州冬圣伯納第諾地區(qū)一個(gè)干涸湖泊上建筑了世界上最大的太陽(yáng)池發(fā)電站，其總凈發(fā)電功率為48MW，第一組12MW機(jī)組與1985年投入運(yùn)行，整座電站于1987年12月投入運(yùn)行。
這座電站有四個(gè)鹽水湖，每個(gè)面積48×1000平方米，池深3.6至4.8米，可供1至2組汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。池底的濃鹽水被太陽(yáng)光加熱后，溫度可達(dá)93.3度。用泵將濃鹽水抽出，通過(guò)熱交換器加熱氟里昂，使之汽化，產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽，驅(qū)動(dòng)低沸點(diǎn)工質(zhì)汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。汽輪機(jī)排出的蒸汽經(jīng)凝汽器凝結(jié)后，返回?zé)峤粨Q器再進(jìn)行加熱。系統(tǒng)運(yùn)行溫度可達(dá)82.2度。該電站由奧爾馬特公司設(shè)計(jì)，建造和經(jīng)營(yíng)，產(chǎn)生的電能賣給加州愛迪生電網(wǎng)。
目前此技術(shù)屬于開發(fā)示范應(yīng)用階段。由于建造太陽(yáng)池需要一定的地域限制，只能在沿?；螓}水湖地區(qū)建造，且技術(shù)難度較高，適宜大容量并網(wǎng)發(fā)電。
利用溫差能進(jìn)行發(fā)電的技術(shù)，目前仍沒(méi)得到有效開發(fā)利用的重要原因之一，是沒(méi)有開發(fā)出一種理想的能源供應(yīng)系統(tǒng)，包括冷源系統(tǒng)與熱源系統(tǒng)，本發(fā)明就是主要針對(duì)這一問(wèn)題，開發(fā)利用了一系列冷源系統(tǒng)與熱源系統(tǒng)，分別組成相應(yīng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行發(fā)電，使得利用溫差能進(jìn)行發(fā)電的技術(shù)，得到了很大的提高。
由于傳統(tǒng)的燃料能源一天天的減少，對(duì)環(huán)境造成的危害日益突出，發(fā)展新型，潔凈，可再生能源的時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨。許多國(guó)家都進(jìn)行著這方面的研究和開發(fā)。而我國(guó)更是能源需求大國(guó)因此，開發(fā)利用新型潔凈能源更是具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種利用廣泛存在于自然界中的各種能量進(jìn)行發(fā)電的方法；本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問(wèn)題是，提供一種利用廣泛存在于自然界中的各種能量進(jìn)行發(fā)電的裝置；本發(fā)明所要解決的再一技術(shù)問(wèn)題是，提供一種能量轉(zhuǎn)換方法；所述能量轉(zhuǎn)換方法，可以使海洋溫差能及地?zé)崮艿睦糜型黄菩缘倪M(jìn)展；本發(fā)明所要解決的再一技術(shù)問(wèn)題是，提供一種能量轉(zhuǎn)換裝置；所述能量轉(zhuǎn)換裝置可以使海洋溫差能及地?zé)崮艿睦糜型黄菩缘倪M(jìn)展。
本發(fā)明提出了利用冬季儲(chǔ)冰或雪，待氣溫較高(空氣中含有無(wú)窮無(wú)盡的能量)時(shí)，利用空氣或水與冰或雪的溫差能發(fā)電的方法，開創(chuàng)了一種新的能源利用方法(暫且定義冰或雪融化時(shí)所需的能量為冰冷能)。眾所周知，當(dāng)水凝結(jié)成冰時(shí)，需要放出熱量，而當(dāng)冰熔化為水時(shí)，需要吸收熱量，而冰與水在溫度升高或降低時(shí)，都伴隨著能量的轉(zhuǎn)移。而冰是一種廣泛存在且易于儲(chǔ)存的物質(zhì)。因此，儲(chǔ)存了冰就相當(dāng)于儲(chǔ)存了能量。由熱力學(xué)第二定律我們知道(從單一熱源吸收熱量而全部轉(zhuǎn)化為有用功的機(jī)械稱為第二類永動(dòng)機(jī))。第二類永動(dòng)機(jī)是不可能造成的。因此，若想有效的利用空氣中的熱能作功，就必須有與之相對(duì)應(yīng)的低溫物質(zhì)來(lái)配合。我們?cè)谶@里做一簡(jiǎn)單計(jì)算由物理學(xué)可知，1千克冰熔化為水所需熱量為335KJ，而1千克-20℃的冰溫度升高至0℃，所需熱量為42KJ，而1千克水由0℃升至20℃所需熱量為84KJ。假設(shè)我們?nèi)」ぷ鲄^(qū)間為-20℃冰至20℃水，則若使1千克-20℃冰升溫變成20℃的水，所需熱量約為335KJ+42KJ+84KJ＝461KJ。對(duì)比一下，燃燒1千克標(biāo)準(zhǔn)煤所放出的熱量為29000KJ。用29000KJ除以461KJ，可得出29000/461＝62.9，也即用62.9千克冰吸收的熱量，相當(dāng)于1千克煤燃燒時(shí)放出的熱量，也即儲(chǔ)存62.9千克的冰所得的冷能相當(dāng)于得到1千克的煤的能量?jī)r(jià)值。若建造一個(gè)10000米×10000米×50米的儲(chǔ)冰庫(kù)，則相當(dāng)于得到了一個(gè)儲(chǔ)量為79491255噸的煤礦。同理，若建造一個(gè)100000米×10000米×50米的儲(chǔ)冰庫(kù)，則相當(dāng)于得到了一座儲(chǔ)量將近8億噸的大型煤礦。而我國(guó)東北地區(qū)幅員遼闊，寒冷季節(jié)漫長(zhǎng)，可以得到無(wú)窮無(wú)盡的冷能量。若在沿海地區(qū)，則可引海水制冰儲(chǔ)存，即可得到能量，也可在發(fā)電的同時(shí)，將冰熔化為淡水。(海水冷凍后，結(jié)冰部分為淡水，而所剩海水部分濃度變大。)從而解決海水淡化的問(wèn)題。
本發(fā)明通過(guò)水在低壓下的汽化吸熱及冷凝放熱原理，利用水的汽化潛熱，采用能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，取代了直接將深層海水抽取上來(lái)作為冷源系統(tǒng)，水在5℃時(shí)的汽化潛熱約是2490KJ/KG，而每千克水溫度升高2。5℃所需熱量約為10KJ，由計(jì)算可知，采用能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)作為冷源系統(tǒng)，其冷凝效果是直接將深層海水抽取上來(lái)作為冷源系統(tǒng)的200多倍，也就是采用能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)作為冷源系統(tǒng)，每抽上來(lái)1噸水的冷凝效果，相當(dāng)于直接將深層海水抽取上來(lái)200多噸的冷凝效果，海水溫差能利用的主要瓶頸之一就是冷海水取水管道問(wèn)題，一般輸出功率為100兆瓦的海洋溫差發(fā)電廠，其深層海水取水管的直徑為10米以上，甚至達(dá)20米，因此，設(shè)備投資非常大且技術(shù)難度非常高，并且冷凝系統(tǒng)耗電量十分巨大。而采用本發(fā)明的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，深層海水取水管的直徑只需0.2米左右，在海水溫差能的利用方面，是一項(xiàng)重大突破。
本發(fā)明發(fā)電方法的技術(shù)方案是一種發(fā)電方法，包括以下步驟通過(guò)熱源系統(tǒng)使高溫?zé)犭娕及迳郎?，通過(guò)冷源系統(tǒng)使低溫?zé)犭娕及褰禍?，在高、低溫?zé)犭娕及逯g，產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢(shì)，在高、低溫?zé)犭娕及逯g，連接導(dǎo)線及設(shè)備，就有電流通過(guò)該連接導(dǎo)線及設(shè)備。其特征是，所述熱源系統(tǒng)是溫度高于冷源系統(tǒng)，并可將熱量傳導(dǎo)給高溫?zé)犭娕及宓南到y(tǒng)；所述冷源系統(tǒng)是儲(chǔ)冰冷源系統(tǒng)或儲(chǔ)雪冷源系統(tǒng)，儲(chǔ)冰冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)冰裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)冰裝置中的冰和冷凝器組成；所述儲(chǔ)雪冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)雪裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)雪裝置中的雪和冷凝器組成；所述冷源系統(tǒng)也可以是儲(chǔ)水冷源系統(tǒng)，儲(chǔ)水冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)水裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)水裝置中的水和冷凝器組成；所述冷源系統(tǒng)也可以是風(fēng)冷源系統(tǒng)，風(fēng)冷源系統(tǒng)由冷凝器和將冷空氣吹向冷凝器的電風(fēng)扇組成；所述冷源系統(tǒng)也可以是能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由冷交換器101、泵102、連通管道103、熱交換器108、真空抽氣閥105、真空泵106、連通管道107組成，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)可通過(guò)轉(zhuǎn)換用深層海水或深井水或湖水給系統(tǒng)降溫；所述熱源系統(tǒng)也可以是能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由冷交換器101、連通管道103、熱交換器108、真空抽氣閥105、真空泵106、連通管道107組成，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)可以將地?zé)峋虻責(zé)崽锏臒崃?，轉(zhuǎn)換為發(fā)電所需的能量，所述熱源系統(tǒng)可與溫度低于本熱源系統(tǒng)的冷源系統(tǒng)組成發(fā)電系統(tǒng)。
所述熱源系統(tǒng)是太陽(yáng)池?zé)嵩聪到y(tǒng)，太陽(yáng)池?zé)嵩聪到y(tǒng)由太陽(yáng)池和設(shè)置在太陽(yáng)池中的熱交換器組成。
所述熱源系統(tǒng)是空氣熱源系統(tǒng)，空氣熱源系統(tǒng)由熱交換器和用于將熱空氣吹向熱交換器的電風(fēng)扇組成。
所述熱源系統(tǒng)是普通太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)或太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)，太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)由太陽(yáng)能箱組，保溫水箱，以及設(shè)置在保溫水箱中的水和熱交換器組成；所述太陽(yáng)能箱組中的每一組太陽(yáng)能箱的箱體均由保溫材料制成，箱體內(nèi)表面由黑色吸光材料制成，箱體頂部由雙層真空玻璃或高透光多層內(nèi)充氣塑料膜構(gòu)成；所述太陽(yáng)能箱體內(nèi)裝有軟體水袋，軟體水袋設(shè)置有入水口、出水口和放氣口；所述軟體水袋的出水口與所述保溫水箱連接；所述普通太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)，由公知的太陽(yáng)能熱水器，保溫水箱，以及設(shè)置在保溫水箱中的水和熱交換器組成。
所述熱源系統(tǒng)是空氣能加熱系統(tǒng)，空氣能加熱系統(tǒng)為真空系統(tǒng)，由空氣能蒸發(fā)器、設(shè)置在儲(chǔ)水箱內(nèi)的空氣能冷凝器和真空泵組成，空氣能蒸發(fā)器的頂部和底部分別通過(guò)連通管道與空氣能冷凝器的頂部和底部連接，頂部的連通管道與真空泵之間設(shè)置有真空抽氣閥；所述空氣能蒸發(fā)器的底部低于所述空氣能冷凝器的底部；所述儲(chǔ)水箱的上部和下部分別設(shè)置有入水閥和出水閥。
所述熱源系統(tǒng)是水熱源系統(tǒng)，水熱源系統(tǒng)由儲(chǔ)水裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)水裝置中的水和熱交換器組成。
所述熱源系統(tǒng)是綜合熱源系統(tǒng)，綜合熱源系統(tǒng)設(shè)置有太陽(yáng)能箱組和空氣能加熱系統(tǒng)，太陽(yáng)能箱組中的每一組太陽(yáng)能箱的箱體均由保溫材料制成，箱體內(nèi)表面由黑色吸光材料制成，箱體頂部由雙層真空玻璃或高透光多層內(nèi)充氣塑料膜構(gòu)成；所述太陽(yáng)能箱體內(nèi)裝有軟體水袋，軟體水袋設(shè)置有入水口、出水口和放氣口；所述軟體水袋的出水口與所述保溫水箱連接；所述的空氣能加熱系統(tǒng)為真空系統(tǒng)，由空氣能蒸發(fā)器、設(shè)置在儲(chǔ)水箱內(nèi)的空氣能冷凝器和真空泵組成，空氣能蒸發(fā)器的頂部和底部分別通過(guò)連通管道與空氣能冷凝器的頂部和底部連接，頂部的連通管道與真空泵之間設(shè)置有真空抽氣閥；所述空氣能蒸發(fā)器的底部低于所述空氣能冷凝器的底部；所述儲(chǔ)水箱的上部和下部分別設(shè)置有入水閥和出水閥。
本發(fā)明發(fā)電裝置的技術(shù)方案是一種發(fā)電裝置，包括高溫?zé)犭娕及寮暗蜏責(zé)犭娕及?，在高、低溫?zé)犭娕及逯g，連接有導(dǎo)線及設(shè)備；所述高溫?zé)犭娕及迮c熱源系統(tǒng)相連，并由熱源系統(tǒng)使其升溫；所述低溫?zé)犭娕及迮c冷源系統(tǒng)相連，并由冷源系統(tǒng)使其降溫；其特征是，所述熱源系統(tǒng)是溫度高于冷源系統(tǒng)，并可將熱量傳導(dǎo)給高溫?zé)犭娕及宓南到y(tǒng)；所述冷源系統(tǒng)是儲(chǔ)冰冷源系統(tǒng)或儲(chǔ)雪冷源系統(tǒng)，儲(chǔ)冰冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)冰裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)冰裝置中的冰和冷凝器組成；所述儲(chǔ)雪冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)雪裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)雪裝置中的雪和冷凝器組成；所述冷源系統(tǒng)也可以是儲(chǔ)水冷源系統(tǒng)，儲(chǔ)水冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)水裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)水裝置中的水和冷凝器組成；所述冷源系統(tǒng)也可以是風(fēng)冷源系統(tǒng)，風(fēng)冷源系統(tǒng)由冷凝器和將冷空氣吹向冷凝器的電風(fēng)扇組成；所述冷源系統(tǒng)也可以是能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由冷交換器101、泵102、連通管道103、熱交換器108、真空抽氣閥105、真空泵106、連通管道107組成，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)可通過(guò)轉(zhuǎn)換用深層海水或深井水或湖水給系統(tǒng)降溫；所述熱源系統(tǒng)也可以是能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由冷交換器101、連通管道103、熱交換器108、真空抽氣閥105、真空泵106、連通管道107組成，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)可以將地?zé)峋虻責(zé)崽锏臒崃?，轉(zhuǎn)換為發(fā)電所需的能量，所述熱源系統(tǒng)可與溫度低于本熱源系統(tǒng)的冷源系統(tǒng)組成發(fā)電系統(tǒng)。
所述熱源系統(tǒng)是太陽(yáng)池?zé)嵩聪到y(tǒng)，太陽(yáng)池?zé)嵩聪到y(tǒng)由太陽(yáng)池和設(shè)置在太陽(yáng)池中的熱交換器組成。
所述熱源系統(tǒng)是空氣熱源系統(tǒng)，空氣熱源系統(tǒng)由熱交換器和用于將熱空氣吹向熱交換器的電風(fēng)扇組成。
所述熱源系統(tǒng)是普通太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)或太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)，太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)由太陽(yáng)能箱組，保溫水箱，以及設(shè)置在保溫水箱中的水和熱交換器組成；所述太陽(yáng)能箱組中的每一組太陽(yáng)能箱的箱體均由保溫材料制成，箱體內(nèi)表面由黑色吸光材料制成，箱體頂部由雙層真空玻璃或高透光多層內(nèi)充氣塑料膜構(gòu)成；所述太陽(yáng)能箱體內(nèi)裝有軟體水袋，軟體水袋設(shè)置有入水口、出水口和放氣口；所述軟體水袋的出水口與所述保溫水箱連接；所述普通太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)，由公知的太陽(yáng)能熱水器，保溫水箱，以及設(shè)置在保溫水箱中的水和熱交換器組成。
所述熱源系統(tǒng)是空氣能加熱系統(tǒng)，空氣能加熱系統(tǒng)為真空系統(tǒng)，由空氣能蒸發(fā)器、設(shè)置在儲(chǔ)水箱內(nèi)的空氣能冷凝器和真空泵組成，空氣能蒸發(fā)器的頂部和底部分別通過(guò)連通管道與空氣能冷凝器的頂部和底部連接，頂部的連通管道與真空泵之間設(shè)置有真空抽氣閥；所述空氣能蒸發(fā)器的底部低于所述空氣能冷凝器的底部；所述儲(chǔ)水箱的上部和下部分別設(shè)置有入水閥和出水閥。
所述熱源系統(tǒng)是水熱源系統(tǒng)，水熱源系統(tǒng)由儲(chǔ)水裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)水裝置中的水和熱交換器組成。
所述熱源系統(tǒng)是綜合熱源系統(tǒng)，綜合熱源系統(tǒng)設(shè)置有太陽(yáng)能箱組和空氣能加熱系統(tǒng)，太陽(yáng)能箱組中的每一組太陽(yáng)能箱的箱體均由保溫材料制成，箱體內(nèi)表面由黑色吸光材料制成，箱體頂部由雙層真空玻璃或高透光多層內(nèi)充氣塑料膜構(gòu)成；所述太陽(yáng)能箱體內(nèi)裝有軟體水袋，軟體水袋設(shè)置有入水口、出水口和放氣口；所述軟體水袋的出水口與所述保溫水箱連接；所述的空氣能加熱系統(tǒng)為真空系統(tǒng)，由空氣能蒸發(fā)器、設(shè)置在儲(chǔ)水箱內(nèi)的空氣能冷凝器和真空泵組成，空氣能蒸發(fā)器的頂部和底部分別通過(guò)連通管道與空氣能冷凝器的頂部和底部連接，頂部的連通管道與真空泵之間設(shè)置有真空抽氣閥；所述空氣能蒸發(fā)器的底部低于所述空氣能冷凝器的底部；所述儲(chǔ)水箱的上部和下部分別設(shè)置有入水閥和出水閥。
本發(fā)明能量轉(zhuǎn)換方法的技術(shù)方案是一種能量轉(zhuǎn)換方法，其特征是，包括以下步驟利用水或酒精或低沸點(diǎn)工質(zhì)在不同溫度下的飽和蒸汽壓的不同，通過(guò)控制密閉系統(tǒng)的壓力，使水或酒精或低沸點(diǎn)工質(zhì)在高溫工作區(qū)時(shí)吸收外部環(huán)境熱量，迅速汽化，變成蒸汽，同時(shí)使外部環(huán)境降溫；然后，蒸汽被送入低溫工作區(qū)，向外部環(huán)境放出熱量，使外部環(huán)境升溫，同時(shí)蒸汽被冷凝成液態(tài)，然后再重新被送入高溫工作區(qū)進(jìn)行下一循環(huán)工作；從而達(dá)到使能量從一地轉(zhuǎn)換到另一地的目的。
本發(fā)明能量轉(zhuǎn)換裝置的技術(shù)方案是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征是，包括冷交換器101、連通管道103、熱交換器108、真空抽氣閥105、真空泵106、連通管道107組成；冷交換器101與熱交換器108通過(guò)連通管道103與連通管道107連接成循環(huán)系統(tǒng)，與抽氣閥105、真空泵106組成密閉循環(huán)系統(tǒng)；當(dāng)?shù)蜏毓ぷ鲄^(qū)位置低于高溫工作區(qū)時(shí)，需加入泵102，將液態(tài)水或酒精或低沸點(diǎn)工質(zhì)用泵102送入高溫工作區(qū)，達(dá)到循環(huán)的工作目的；當(dāng)?shù)蜏毓ぷ鲄^(qū)位置高于高溫工作區(qū)時(shí)，則不需加入泵102，液態(tài)水或酒精或低沸點(diǎn)工質(zhì)可自然流入高溫工作區(qū)，達(dá)到循環(huán)的工作目的。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明提出了冬儲(chǔ)冰或雪的方法用來(lái)發(fā)電，建造儲(chǔ)冰或雪庫(kù)儲(chǔ)存冷能，開創(chuàng)了新能源利用的一個(gè)嶄新領(lǐng)域，開發(fā)了一種取之不盡，用之不竭的能源，為新能源的利用開創(chuàng)了一個(gè)廣闊的前景；本發(fā)明的空氣能加熱系統(tǒng)，使得快速收集空氣中蘊(yùn)涵的能量成為可能，為有效的利用空氣中所含的無(wú)窮無(wú)盡的能量提供了一種新的方法；本發(fā)明提出了利用溫差能發(fā)電的全新的方法；本發(fā)明采用太陽(yáng)能箱組進(jìn)行加熱，有效的解決了不同水質(zhì)的結(jié)垢問(wèn)題給設(shè)備帶來(lái)的不便；本發(fā)明采用能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)作為冷源系統(tǒng)或熱源系統(tǒng)，使海洋溫差能及地?zé)崮艿睦糜型黄菩缘倪M(jìn)展；本發(fā)明不受任何地域條件的限制，并給出了不同地域條件的最佳組合發(fā)電方式，可小規(guī)模單獨(dú)發(fā)電，也可大容量并網(wǎng)發(fā)電且簡(jiǎn)單易行；本發(fā)明以空氣能，冰冷能，太陽(yáng)能，溫差能為能源，無(wú)污染，運(yùn)行成本極低，且有無(wú)限資源，是發(fā)展?jié)崈裟茉吹睦硐敕椒ā?br> 四

圖1是本發(fā)明的原理示意圖；圖2是本發(fā)明的空氣能加熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明的制冰池的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明的儲(chǔ)冰庫(kù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明的另一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本發(fā)明的再一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本發(fā)明的高溫?zé)犭娕及搴偷蜏責(zé)犭娕及宕?lián)電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本發(fā)明的高溫?zé)犭娕及搴偷蜏責(zé)犭娕及宀⒙?lián)電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是本發(fā)明的高溫?zé)犭娕及宓募呻娐钒褰Y(jié)構(gòu)示意圖；圖11是本發(fā)明的低溫?zé)犭娕及宓募呻娐钒褰Y(jié)構(gòu)示意圖；圖12是本發(fā)明的能量轉(zhuǎn)換裝置的低溫工作區(qū)位置低于高溫工作區(qū)位置時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖13是本發(fā)明的能量轉(zhuǎn)換裝置的低溫工作區(qū)位置高于高溫工作區(qū)位置時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖標(biāo)記1太陽(yáng)能箱組2水袋 3出水閥 4出水管道 5放氣閥6入水閥7保溫水箱 8熱交換器 9連接導(dǎo)線 10設(shè)備11冷凝器 13冷凝水箱14入水閥 15出水閥16出水閥 17空氣能蒸發(fā)器18連通管道19連通管道20儲(chǔ)水箱
21空氣能冷凝器22出水閥 23入水閥 24電風(fēng)扇 25制冰池26入水閥 27出水閥 28儲(chǔ)冰庫(kù) 29通風(fēng)閥 30放水閥31冷凝器 32電風(fēng)扇 33真空泵 34真空抽氣閥 35熱泵36熱交換器37熱源系統(tǒng)38冷源系統(tǒng) 60高溫?zé)犭娕及?1低溫?zé)犭娕及?01溫差熱電偶 602絕緣板 603高溫感溫頭611低溫感溫頭 612絕緣板81集成電路式溫差熱電偶801連接點(diǎn)802連接點(diǎn) 811連接點(diǎn) 812連接點(diǎn)881連接點(diǎn) 882連接點(diǎn)891連接點(diǎn) 892連接點(diǎn) 101冷交換器102泵103連通管道 105真空抽氣閥106真空泵 107連通管道 108熱交換器五具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明中，冷空氣，冷水，指在同一實(shí)施例中，溫度低于熱源系統(tǒng)溫度；熱空氣，熱水，指在同一實(shí)施方式中，溫度高于冷凝系統(tǒng)溫度。
如圖示1所示，本發(fā)明的發(fā)電裝置，包括高溫?zé)犭娕及?0及低溫?zé)犭娕及?1，在高、低溫?zé)犭娕及逯g，連接有導(dǎo)線9及設(shè)備10；所述高溫?zé)犭娕及迮c熱源系統(tǒng)相連，并由熱源系統(tǒng)使其升溫；所述低溫?zé)犭娕及迮c冷源系統(tǒng)相連，并由冷源系統(tǒng)使其降溫；其特征是，所述熱源系統(tǒng)是溫度高于冷源系統(tǒng)，并可將熱量傳導(dǎo)給高溫?zé)犭娕及宓南到y(tǒng)；高溫?zé)犭娕及?0密封于熱交換器8內(nèi)并由絕緣、導(dǎo)熱材料與熱交換器8隔開，熱交換器8由導(dǎo)熱、密閉材料制成，例如銅等金屬材料。所述冷源系統(tǒng)是儲(chǔ)冰冷源系統(tǒng)或儲(chǔ)雪冷源系統(tǒng)，儲(chǔ)冰冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)冰裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)冰裝置中的冰和冷凝器組成；所述儲(chǔ)雪冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)雪裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)雪裝置中的雪和冷凝器組成；所述冷源系統(tǒng)也可以是儲(chǔ)水冷源系統(tǒng)，儲(chǔ)水冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)水裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)水裝置中的水和冷凝器組成；所述冷源系統(tǒng)也可以是風(fēng)冷源系統(tǒng)，風(fēng)冷源系統(tǒng)由冷凝器和將冷空氣吹向冷凝器的電風(fēng)扇組成。低溫?zé)犭娕及?1密封于冷凝器11內(nèi)并由絕緣、導(dǎo)熱材料與冷凝器11隔開，冷凝器11由導(dǎo)熱、密閉材料制成，例如銅等金屬材料。連接導(dǎo)線9由絕緣、密閉材料包裹并連接于高溫?zé)犭娕及?0與低溫?zé)犭娕及?1之間，設(shè)備10由導(dǎo)線連接于高溫?zé)犭娕及?0與低溫?zé)犭娕及?1的輸出端之間，設(shè)備10可以是用電設(shè)備，也可以是蓄電設(shè)備，也可以是變電設(shè)備，也可以是各種設(shè)備的組合。其工作過(guò)程是通過(guò)熱源系統(tǒng)37使高溫?zé)犭娕及?0升溫，通過(guò)冷源系統(tǒng)38使低溫?zé)犭娕及?1降溫，在高、低溫?zé)犭娕及逯g，產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢(shì)，就有電流通過(guò)該連接導(dǎo)線及設(shè)備10，從而達(dá)到用電、蓄電、變電的工作目的。
如圖8、圖9所示，高溫?zé)犭娕及?0，由多組溫差熱電偶601、絕緣板602、高溫感溫頭603組成，高溫感溫頭603安裝在絕緣板602上，溫差熱電偶601與高溫感溫頭603連接。低溫?zé)犭娕及?1，由多組溫差熱電偶601、絕緣板612、低溫感溫頭611組成，低溫感溫頭611安裝在絕緣板612上，溫差熱電偶601與低溫感溫頭611連接。高溫?zé)犭娕及?0與低溫?zé)犭娕及?1之間，可以采用串聯(lián)的方式也可以采用并聯(lián)的方式連接。
如圖10所示，高溫?zé)犭娕及?0，也可以是集成電路板，在絕緣板602上采用薄膜熱電偶的生產(chǎn)工藝，用真空蒸鍍或電子沉積的方法將不同的金屬或半導(dǎo)體材料用掩膜方式鍍到基板上，制成一個(gè)包容有數(shù)百只熱電偶81的組片單元，在兩端鍍上連接點(diǎn)801、802、811、812。
如圖11所示，低溫?zé)犭娕及?1，也可以是集成電路板，在絕緣板612上采用薄膜熱電偶的生產(chǎn)工藝，用真空蒸鍍或電子沉積的方法將不同的金屬或半導(dǎo)體材料用掩膜方式鍍到基板上，制成一個(gè)包容有數(shù)百只熱電偶81的組片單元，在兩端鍍上連接點(diǎn)881、882、891、892。
高溫?zé)犭娕及?0與低溫?zé)犭娕及?1之間，可以采用串聯(lián)的方式也可以采用并聯(lián)的方式分別通過(guò)連接點(diǎn)801、802、811、812、881、882、891、892連接。
根據(jù)不同的氣候條件及地區(qū)特點(diǎn)，本發(fā)明可以有如下不同的實(shí)施例。
實(shí)施例一根據(jù)我國(guó)北方地區(qū)寒冷季節(jié)長(zhǎng)，可制儲(chǔ)冰量大的特點(diǎn)，本實(shí)施例中的熱源系統(tǒng)采用綜合熱源系統(tǒng)，太陽(yáng)能箱組為綜合熱源系統(tǒng)的水加熱，空氣能加熱系統(tǒng)為太陽(yáng)能箱組的水預(yù)熱；本實(shí)施例中的冷凝系統(tǒng)采用是儲(chǔ)冰或儲(chǔ)雪冷凝系統(tǒng)。
圖3中，制冰池25，制冰池的上部有一入水閥26，底部有一排水閥27。制冰池25可選一低洼坑地，四周由防滲水防凍材料制成。圖4中，儲(chǔ)冰庫(kù)28，可在地底挖一大型倉(cāng)庫(kù)，或選一低洼坑地，四周選用保溫防凍材料建造，底部造一熱交換室安放冷凝器31，其上部有一通氣閥29，底部有一排水閥30。低溫?zé)犭娕及?1密封于冷凝器31內(nèi)并引出兩束連接導(dǎo)線。
圖2中，空氣能蒸發(fā)器17由金屬散熱材料構(gòu)成，連通管道18和19，連通管道18的上部有一抽氣閥34，抽氣閥34連接一真空泵33，空氣能冷凝器21由金屬散熱材料構(gòu)成，儲(chǔ)水箱20的上部有一入水閥23，底部有一出水閥22。
圖5中，太陽(yáng)能箱組1為一組箱體由保溫材料制成，內(nèi)表面由黑色吸光材料(黑色塑料等)制成，頂部由雙層真空玻璃(或高透光多層內(nèi)充氣塑料薄膜)密封而成。傾角由所在地區(qū)緯度不同而定，以太陽(yáng)光垂直射入安放為佳。內(nèi)裝水袋2，水袋2的上部有入水閥6和放氣閥5，下部有出水閥3組成，如此結(jié)構(gòu)可使熱效率比真空管式太陽(yáng)能熱水器提高20％以上，且成本造價(jià)可大幅度降低。若獨(dú)立使用，即可作為太陽(yáng)能熱水器使用。水袋2若采用軟體透明塑料袋為盛水材料最好，優(yōu)點(diǎn)是可有效防止水的結(jié)垢，并使材料更換成本很低，且熱效率很高。出水閥3由出水管道4與保溫水箱7相連，保溫水箱7由保溫、密閉、防水材料構(gòu)成，底部一側(cè)墊高，可使降溫后的冷水容易由放水閥16排出。保溫水箱7可設(shè)計(jì)一個(gè)備用箱，用來(lái)多儲(chǔ)存熱水以備夜晚或無(wú)陽(yáng)光天氣使用。保溫水箱7內(nèi)裝有熱交換器8，熱交換器8內(nèi)裝有高溫?zé)犭娕及?0，熱交換器8由金屬導(dǎo)熱材料制成。高溫?zé)犭娕及?0密封于熱交換器8內(nèi)，且高溫感溫頭603及溫差熱電偶601與熱交換器8之間保持絕緣，使高溫感溫頭603及溫差熱電偶601可以從熱交換器8內(nèi)吸收熱量，但與熱交換器8之間不能導(dǎo)電。由高溫?zé)犭娕及?0輸出兩束導(dǎo)線9，導(dǎo)線9由防水、絕緣材料包裹，導(dǎo)線9在穿過(guò)熱交換器8及保溫水箱7的部位應(yīng)保持密封狀態(tài)。導(dǎo)線9其中一束穿過(guò)儲(chǔ)冰庫(kù)28及冷凝器31與低溫?zé)犭娕及?1相應(yīng)部位連接，另一束導(dǎo)線在連接設(shè)備10之后，再穿過(guò)儲(chǔ)冰庫(kù)28及冷凝器31與低溫?zé)犭娕及?1相應(yīng)部位連接。冷凝器31由金屬導(dǎo)熱材料制成。低溫?zé)犭娕及?1密封于冷凝器31內(nèi)，且低溫感溫頭611及溫差熱電偶601與冷凝器31之間保持絕緣，使低溫感溫頭611及溫差熱電偶601可以被冷凝器31降溫，但與冷凝器31之間不能導(dǎo)電。導(dǎo)線9穿過(guò)儲(chǔ)冰庫(kù)28及冷凝器31的部位應(yīng)保持密封狀態(tài)。
圖8、圖9中，高溫?zé)犭娕及?0與低溫?zé)犭娕及?1之間，可以采用串聯(lián)的方式也可以采用并聯(lián)的方式連接。
在保溫水箱7內(nèi)放置一熱交換器36，與外面的熱泵35相連，以備陰雨天氣及夜晚無(wú)陽(yáng)光時(shí)使用。
本發(fā)明的工作過(guò)程如下。圖3，圖4中，先將放水閥27關(guān)閉，將水由入水閥26引入制冰池25。若在沿海地區(qū)，最好使用海水。由于天氣寒冷，水面部分開始結(jié)冰，待達(dá)到一定的程度后將上層冰取走，放入儲(chǔ)冰庫(kù)28中，上層水繼續(xù)結(jié)冰，取走。如此循環(huán)。若使用海水，則每取一層冰，海水鹽濃度增大一些，待達(dá)到一定濃度后，打開放水閥27，將濃海水排走，重新引入海水，繼續(xù)工作。也可就近取采江，河，湖，海或北極中的天然冰，或天上下的雪，直接放入儲(chǔ)冰庫(kù)中儲(chǔ)存。此時(shí)儲(chǔ)冰庫(kù)中通風(fēng)閥29，放水閥30都為關(guān)閉狀態(tài)。待儲(chǔ)冰庫(kù)滿后，頂部蓋以保溫，防凍材料封存。待溫度達(dá)到0℃以上時(shí)，即可啟用。
圖2中，將出水閥22關(guān)閉，將水經(jīng)入水閥23注滿儲(chǔ)水箱20。由空氣能蒸發(fā)器17、連通管道18、抽氣閥34、33、空氣能冷凝器21和19組成一密閉循環(huán)系統(tǒng)。其工作過(guò)程為使空氣能蒸發(fā)器17的底部低于空氣能冷凝器21的底部，在空氣能蒸發(fā)器17的底部預(yù)先放入0℃的水，(或酒精。)打開抽氣閥34，啟動(dòng)真空泵33，將系統(tǒng)抽為真空，使其真空度高于0.023MPa，關(guān)閉抽氣閥34及真空泵33。由物理學(xué)可知，水在低壓下，沸點(diǎn)降低。在0.023MPa的壓力下，沸點(diǎn)為20℃。當(dāng)外界溫度高于20℃時(shí)，空氣能蒸發(fā)器17內(nèi)的水吸收熱量，迅速開始沸騰。低壓蒸汽經(jīng)過(guò)連通管道18進(jìn)入空氣能冷凝器21內(nèi)，與儲(chǔ)水箱20內(nèi)的水交換熱量，(蒸汽溫度高于水溫)蒸汽放出熱量，重新被冷凝為水，經(jīng)連通管道19流回空氣能蒸發(fā)器17。而儲(chǔ)水箱20內(nèi)的水，吸收熱量溫度升高。由電風(fēng)扇24不斷將熱的空氣吹向空氣能蒸發(fā)器17，使空氣能蒸發(fā)器17內(nèi)的水吸熱沸騰，如此循環(huán)，直至20內(nèi)的水溫與空氣能蒸發(fā)器17內(nèi)的蒸汽與外界高溫空氣溫度達(dá)到一致，工作循環(huán)停止。此為水的初級(jí)預(yù)熱階段?？諝饽苷舭l(fā)器17內(nèi)的工作介質(zhì)可以是水，也可以是酒精或低沸點(diǎn)工質(zhì)。用此方法給水預(yù)熱，其優(yōu)點(diǎn)是加熱速度快，空氣能量是無(wú)窮無(wú)盡的，可快速收集大量的能量。尤其當(dāng)夏季空氣氣溫高達(dá)35℃以上時(shí)，此方法非常有效，且占地面積小。而利用太陽(yáng)能則需要占用很大的場(chǎng)地。此方法與太陽(yáng)能結(jié)合，用太陽(yáng)能加熱器進(jìn)一步提高預(yù)熱后的水溫，則可大大提高太陽(yáng)能的工作效率。
將儲(chǔ)水箱20內(nèi)預(yù)熱后的水經(jīng)出水閥22接入(圖5)入水閥6，注入太陽(yáng)能箱組1內(nèi)的水袋2中，關(guān)閉放水閥3，并同時(shí)打開放氣閥5，待水袋2中水注滿后，關(guān)閉放氣閥5和入水閥6。待水袋2中的水經(jīng)太陽(yáng)能加熱后，即可打開出水閥3和放氣閥5，待熱水注入保溫水箱7內(nèi)，由熱水將熱交換器8及其內(nèi)的高溫?zé)犭娕及?0加熱升溫，與儲(chǔ)冰庫(kù)28內(nèi)的低溫?zé)犭娕及?1之間產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢(shì)，即產(chǎn)生電能通過(guò)設(shè)備10得以利用。儲(chǔ)冰庫(kù)28內(nèi)大量的冰或雪經(jīng)吸熱后，溫度逐漸上升，最終熔化為水，低溫水仍可繼續(xù)使用，直至達(dá)到20℃時(shí)，可打開通風(fēng)閥29，放水閥30，經(jīng)泵排出，回收利用。若冰由海水凍成，則熔化后即可作為含鹽量很低的淡水使用，從而達(dá)到海水淡化的目的。
保溫水箱7內(nèi)的熱水，在工作一段時(shí)間后，溫度降低，沉入箱底，由放水閥16排出，送回儲(chǔ)水箱20內(nèi)(圖2)，繼續(xù)加熱，循環(huán)使用。如此，熱水不斷流入，以使系統(tǒng)源源不斷提供電能。
當(dāng)陰雨天氣情況下，或夜間保溫水箱7內(nèi)熱水不足時(shí)，可啟動(dòng)熱泵35，通過(guò)熱交換器36加熱保溫水箱7內(nèi)的熱水，以維持系統(tǒng)繼續(xù)工作?；虍?dāng)氣溫高于冷凝系統(tǒng)的溫度時(shí)，也可單獨(dú)通過(guò)熱泵，加熱保溫水箱7內(nèi)的熱水，與熱交換器8及其內(nèi)的高溫?zé)犭娕及?0，設(shè)備10、儲(chǔ)冰庫(kù)28、通風(fēng)閥29、放水閥30和冷凝器31、低溫?zé)犭娕及?1建立獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)。但此法需消耗一定的電能，當(dāng)氣溫較高時(shí)，生產(chǎn)的電能可以大于消耗的電能。
本發(fā)明也可以不用太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)，直接由儲(chǔ)冰或儲(chǔ)雪庫(kù)冷凝系統(tǒng)與空氣能加熱系統(tǒng)(空氣能蒸發(fā)器17、連通管道18、電風(fēng)扇24、真空泵33、真空抽氣閥34、空氣能冷凝器21和連通管道19)加熱后的水組成發(fā)電系統(tǒng)，也可達(dá)到發(fā)電的目的。
本發(fā)明也可以不用空氣能加熱系統(tǒng)，直接由儲(chǔ)冰或儲(chǔ)雪庫(kù)冷源系統(tǒng)與太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)加熱后的水組成發(fā)電系統(tǒng)，也可達(dá)到發(fā)電的目的。
本發(fā)明也可以即不用空氣能加熱系統(tǒng)，也不用太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)，直接由儲(chǔ)冰或儲(chǔ)雪庫(kù)冷源系統(tǒng)與水熱源系統(tǒng)組成發(fā)電系統(tǒng)，也可達(dá)到發(fā)電的目的。
實(shí)施例二本發(fā)明還有另一簡(jiǎn)單方法，見圖6。冷源系統(tǒng)采用是儲(chǔ)冰或儲(chǔ)雪冷源系統(tǒng)。熱源系統(tǒng)采用空氣熱源系統(tǒng)，即直接由電風(fēng)扇32將熱空氣(溫度高于冷凝系統(tǒng))吹向熱交換器8，使其內(nèi)的高溫?zé)犭娕及?0溫度升高，與儲(chǔ)冰庫(kù)28內(nèi)的低溫?zé)犭娕及?1之間產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢(shì)，即產(chǎn)生電能通過(guò)設(shè)備10得以利用。
實(shí)施例三本實(shí)施例中的熱源系統(tǒng)采用太陽(yáng)池?zé)嵩聪到y(tǒng)，冷源系統(tǒng)采用是儲(chǔ)冰或儲(chǔ)雪冷源系統(tǒng)。即利用儲(chǔ)冰或雪庫(kù)冷源系統(tǒng)與“太陽(yáng)池?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)”相結(jié)合，可制成“太陽(yáng)池—儲(chǔ)冰庫(kù)，熱—冷發(fā)電系統(tǒng)”。可很大提高“太陽(yáng)池?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)”的熱利用效率。因太陽(yáng)池?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)為公知技術(shù)，這里不再描述。
實(shí)施例四本實(shí)施例中的熱源系統(tǒng)采用水熱源系統(tǒng)，冷源系統(tǒng)采用是儲(chǔ)冷水冷源系統(tǒng)或儲(chǔ)冰或儲(chǔ)雪冷源系統(tǒng)。本發(fā)明可由冰或雪或經(jīng)冷空氣降溫后的水做冷凝系統(tǒng)與普通水(井水或河水或湖水或海水)做熱源系統(tǒng)相結(jié)合，用熱源系統(tǒng)加熱熱交換器8，使其內(nèi)的高溫?zé)犭娕及?0溫度升高，與冷源系統(tǒng)內(nèi)的低溫?zé)犭娕及?1之間產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢(shì)，即產(chǎn)生電能通過(guò)設(shè)備10得以利用。
利用儲(chǔ)冰或儲(chǔ)雪庫(kù)冷源系統(tǒng)可與任意加熱方式相組合，構(gòu)成“冷—熱發(fā)電系統(tǒng)”。均可達(dá)到發(fā)電的目的。
實(shí)施例五本實(shí)施例中的熱源系統(tǒng)采用綜合熱源系統(tǒng)，太陽(yáng)能箱組為綜合熱源系統(tǒng)的水加熱，空氣能加熱系統(tǒng)為太陽(yáng)能箱組的水預(yù)熱；冷源系統(tǒng)采用是儲(chǔ)水冷源系統(tǒng)或儲(chǔ)冷水冷源系統(tǒng)。
根據(jù)我國(guó)溫?zé)釒У貐^(qū)氣候條件，夏季溫度高，冬季氣溫也高，無(wú)冰可儲(chǔ)的條件，將實(shí)施例一中的儲(chǔ)冰冷源系統(tǒng)，換為另一套冷源系統(tǒng)，(見圖7，冷凝水箱13，入水閥14，出水閥15，冷凝器11)冷凝水可選取就近水源，(江，河，湖，井，海水，18℃-20℃作為冷凝循環(huán)水。如果在夜間，氣溫低于18℃-20℃時(shí)，就將水盛入散熱器中放涼，降溫，待白天作為冷凝循環(huán)水使用。(此方法在晝夜溫差大的地區(qū)非常有效)利用白天氣溫高，或高溫天氣，加熱熱水，夜晚氣溫低，或低溫天氣，儲(chǔ)存冷水用于發(fā)電的方式，此為(晝夜)溫差能發(fā)電方法。
本方法工作過(guò)程如下(圖2)將出水閥22關(guān)閉，將水經(jīng)入水閥23注滿儲(chǔ)水箱20，啟動(dòng)空氣能加熱系統(tǒng)(空氣能蒸發(fā)器17、連通管道18、電風(fēng)扇24、真空泵33、真空抽氣閥34、空氣能冷凝器21和連通管道19)將水預(yù)熱，然后將預(yù)熱后的水注入(圖7)水袋2中，經(jīng)太陽(yáng)能進(jìn)一步加熱，(由于我國(guó)南方地區(qū)氣溫較高，陽(yáng)光充足，通?？蓪⑺訜嶂?0℃以上)注入保溫水箱7內(nèi)，加熱熱交換器8，使其內(nèi)的高溫?zé)犭娕及?0溫度升高，與冷源系統(tǒng)內(nèi)的低溫?zé)犭娕及?1之間產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢(shì)，即產(chǎn)生電能通過(guò)設(shè)備10得以利用。保溫水箱7內(nèi)的熱水，在工作一段時(shí)間后，溫度降低，沉入箱底，由放水閥16排出，送回儲(chǔ)水箱20中循環(huán)使用。如此，熱水不斷流入，以使系統(tǒng)源源不斷提供電能。
當(dāng)陰雨天氣情況下，或夜間保溫水箱7內(nèi)熱水不足時(shí)，可啟動(dòng)熱泵35，通過(guò)熱交換器36加熱7內(nèi)的熱水，以保持系統(tǒng)繼續(xù)工作?；虍?dāng)氣溫高于冷源系統(tǒng)的溫度時(shí)，也可單獨(dú)通過(guò)熱泵，加熱7內(nèi)的熱水，與熱交換器8及其內(nèi)的高溫?zé)犭娕及?0，設(shè)備10，冷凝器11，冷凝水箱13，入水閥14，出水閥15，低溫?zé)犭娕及?1建立獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)。但此法需消耗一定的電能，當(dāng)氣溫較高時(shí)，生產(chǎn)的電能可以大于消耗的電能。
本發(fā)明也可以不用太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)，直接由普通水(江，河，湖，井，海水，)與空氣能加熱系統(tǒng)(空氣能蒸發(fā)器17、連通管道18、電風(fēng)扇24、真空泵33、真空抽氣閥34、空氣能冷凝器21和連通管道19)加熱后的水組成發(fā)電系統(tǒng)，也可達(dá)到發(fā)電的目的。
本發(fā)明也可以不用空氣能加熱系統(tǒng)，直接由普通水(江，河，湖，井，海水，)與太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)加熱后的水組成發(fā)電系統(tǒng)，也可達(dá)到發(fā)電的目的。
實(shí)施例六
本實(shí)施例中的冷源系統(tǒng)采用是儲(chǔ)水或儲(chǔ)冷水冷源系統(tǒng)。本實(shí)施例中的熱源系統(tǒng)采用空氣熱源系統(tǒng)，即直接由電風(fēng)扇32將熱空氣(溫度高于普通水)吹向熱交換器8，使其內(nèi)的高溫?zé)犭娕及?0溫度升高，與冷源系統(tǒng)內(nèi)的低溫?zé)犭娕及?1之間產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢(shì)，即產(chǎn)生電能通過(guò)設(shè)備10得以利用。
實(shí)施例七本發(fā)明可在寒冷地區(qū)制冰，運(yùn)至溫?zé)釒У貐^(qū)用于發(fā)電，既解決了能源問(wèn)題，又解決了淡水資源問(wèn)題。
實(shí)施例八本發(fā)明可直接由冷空氣做冷凝系統(tǒng)與其他熱源系統(tǒng)組成發(fā)電系統(tǒng)。
實(shí)施例九圖12中，冷源系統(tǒng)采用能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由冷交換器101、泵102、連通管道103、熱交換器108、真空抽氣閥105、真空泵106、連通管道107組成。冷交換器101、熱交換器108由熱導(dǎo)體、防水材料制成，連通管道103由絕熱、保溫、防水材料制成，連通管道107無(wú)特殊要求。整個(gè)系統(tǒng)為密閉循環(huán)系統(tǒng)，在冷交換器101的底部預(yù)先裝入水或酒精或低沸點(diǎn)工質(zhì)，(本發(fā)明以水的工作參數(shù)做說(shuō)明，其他酒精或低沸點(diǎn)工質(zhì)工作方法及原理相同，只是工作參數(shù)不同。)將冷交換器101固定于深海海底或湖、井、河、水庫(kù)的底部，(本發(fā)明以深海海底的工作參數(shù)做說(shuō)明，其他湖、井、河、水庫(kù)的工作方法及原理相同，只是工作參數(shù)不同。)由于深海海水溫度常年保持在5℃左右，因此，冷交換器101內(nèi)的水被降溫到5℃左右，打開真空抽氣閥105，啟動(dòng)真空泵106，將系統(tǒng)內(nèi)抽為真空，使其真空度達(dá)到水在5℃時(shí)的飽和蒸汽壓，然后，關(guān)閉真空抽氣閥105及真空泵106。將熱交換器108安裝于需要降溫的工作位置。啟動(dòng)泵102，將冷交換器101內(nèi)的被降溫到5℃左右的水，抽入熱交換器108內(nèi)，當(dāng)熱交換器108的外部環(huán)境高于5℃時(shí)，熱交換器108內(nèi)的水，迅速吸收熱量，變成蒸汽，通過(guò)連通管道107進(jìn)入冷交換器101再次被降溫到5℃左右變?yōu)樗?，進(jìn)行下一循環(huán)工作。同時(shí)，熱交換器108的外部環(huán)境熱量被迅速吸收，溫度降低，多次循環(huán)工作，溫度可達(dá)到5℃左右。本發(fā)明中，采用能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)作為冷源系統(tǒng)，用熱交換器108使低溫?zé)犭娕及?1溫度降低，熱源系統(tǒng)采用溫度高于冷源系統(tǒng)，并可將熱量傳導(dǎo)給高溫?zé)犭娕及?0的系統(tǒng)，使高溫?zé)犭娕及?0溫度升高，在高溫?zé)犭娕及?0和低溫?zé)犭娕及?1之間，產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢(shì)，即產(chǎn)生電能通過(guò)設(shè)備10得以利用。
本發(fā)明通過(guò)水在低壓下的汽化吸熱原理，采用能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，取代了直接將深層海水抽取上來(lái)作為冷源系統(tǒng)，水在5℃時(shí)的汽化潛熱是2490KJ/KG，而每千克水溫度升高2。5℃所需熱量約為10KJ，由計(jì)算可知，采用能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)作為冷源系統(tǒng)，其冷凝效果是直接將深層海水抽取上來(lái)作為冷源系統(tǒng)的200多倍，也就是采用能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)作為冷源系統(tǒng)，每抽上來(lái)1噸水的冷凝效果，相當(dāng)于直接將深層海水抽取上來(lái)200多噸的冷凝效果，海水溫差能利用的主要瓶頸之一就是冷海水取水管道問(wèn)題，一般輸出功率為100兆瓦的海洋溫差發(fā)電廠，其深層海水取水管的直徑為10米以上，甚至達(dá)20米，因此，設(shè)備投資非常大且技術(shù)難度非常高，并且冷凝系統(tǒng)耗電量十分巨大。而采用本發(fā)明的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，深層海水取水管的直徑只需0。2米左右，在海水溫差能的利用方面，是一項(xiàng)重大突破。
實(shí)施例十圖13中，熱源系統(tǒng)采用能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，可以有效利用地?zé)豳Y源；打開真空抽氣閥105，啟動(dòng)真空泵106，將系統(tǒng)內(nèi)抽為真空，使系統(tǒng)內(nèi)的壓強(qiáng)低于地?zé)峋疁囟葧r(shí)水或酒精或低沸點(diǎn)工質(zhì)的飽和蒸汽壓，(本發(fā)明以水的工作參數(shù)做說(shuō)明，其他酒精或低沸點(diǎn)工質(zhì)工作原理相同，只是工作參數(shù)不同。)然后，關(guān)閉真空抽氣閥105及真空泵106。將熱交換器108固定于地?zé)峋虻責(zé)崽锏牡撞浚瑢⒗浣粨Q器101安裝于需要加熱的工作位置。熱交換器108內(nèi)的水迅速吸收熱量，變成蒸汽，通過(guò)連通管道103進(jìn)入冷交換器101內(nèi)，通過(guò)冷交換器101將熱量傳遞給需被加熱的工作介質(zhì)，使工作介質(zhì)溫度升高，同時(shí)，冷交換器101內(nèi)的蒸汽，溫度降低，被冷凝成水，通過(guò)連通管道107進(jìn)入熱交換器108內(nèi)，再次被加熱，變成蒸汽，進(jìn)行循環(huán)工作。本發(fā)明通過(guò)冷交換器101，將高溫?zé)犭娕及?0加熱。冷源系統(tǒng)可采用溫度低于該熱源系統(tǒng)，且可使低溫?zé)犭娕及?1降溫的系統(tǒng)，在高溫?zé)犭娕及?0和低溫?zé)犭娕及?1之間，產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢(shì)，即產(chǎn)生電能通過(guò)設(shè)備10得以利用。
本發(fā)明中的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)，可以是太陽(yáng)能箱組，也可以是公知的太陽(yáng)能熱水器。
本發(fā)明提出了多種不同的加熱方式與冷凝方式，可根據(jù)具體氣候條件，作自由組合，均可達(dá)到發(fā)電的目的。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)電方法，其特征是，包括以下步驟通過(guò)熱源系統(tǒng)使高溫?zé)犭娕及迳郎?，通過(guò)冷源系統(tǒng)使低溫?zé)犭娕及褰禍兀诟?、低溫?zé)犭娕及逯g，產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢(shì)，在高、低溫?zé)犭娕及逯g，連接導(dǎo)線及設(shè)備，就有電流通過(guò)該連接導(dǎo)線及設(shè)備；所述熱源系統(tǒng)是溫度高于冷源系統(tǒng)，并可將熱量傳導(dǎo)給高溫?zé)犭娕及宓南到y(tǒng)；所述冷源系統(tǒng)是儲(chǔ)冰冷源系統(tǒng)或儲(chǔ)雪冷源系統(tǒng)，儲(chǔ)冰冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)冰裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)冰裝置中的冰和冷凝器組成；所述儲(chǔ)雪冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)雪裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)雪裝置中的雪和冷凝器組成；所述冷源系統(tǒng)也可以是儲(chǔ)水冷源系統(tǒng)，儲(chǔ)水冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)水裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)水裝置中的水和冷凝器組成；所述冷源系統(tǒng)也可以是風(fēng)冷源系統(tǒng)，風(fēng)冷源系統(tǒng)由冷凝器和將冷空氣吹向冷凝器的電風(fēng)扇組成；所述冷源系統(tǒng)也可以是能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由冷交換器(101)、泵(102)、連通管道(103)、熱交換器(108)、真空抽氣閥(105)、真空泵(106)、連通管道(107)組成，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)可通過(guò)轉(zhuǎn)換，用深層海水或深井水或湖水或河水或水庫(kù)水給系統(tǒng)降溫；所述熱源系統(tǒng)也可以是能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由冷交換器(101)、連通管道(103)、熱交換器(108)、真空抽氣閥(105)、真空泵(106)、連通管道(107)組成，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)可以將地?zé)峋虻責(zé)崽锏臒崃?，轉(zhuǎn)換為發(fā)電所需的能量，所述熱源系統(tǒng)可與溫度低于本熱源系統(tǒng)的冷源系統(tǒng)組成發(fā)電系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電方法，其特征是，所述冷源系統(tǒng)是儲(chǔ)冰冷源系統(tǒng)或儲(chǔ)雪冷源系統(tǒng)，儲(chǔ)冰冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)冰裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)冰裝置中的冰和冷凝器組成；所述儲(chǔ)雪冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)雪裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)雪裝置中的雪和冷凝器組成；所述冷源系統(tǒng)也可以是能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由冷交換器(101)、泵(102)、連通管道(103)、熱交換器(108)、真空抽氣閥(105)、真空泵(106)、連通管道(107)組成，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)可通過(guò)深層海水或深井水或湖水或河水或水庫(kù)水給系統(tǒng)降溫；所述冷源系統(tǒng)可與溫度高于本冷源系統(tǒng)的熱源系統(tǒng)組成發(fā)電系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電方法，其特征是，所述熱源系統(tǒng)也可以是能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由冷交換器(101)、連通管道(103)、熱交換器(108)、真空抽氣閥(105)、真空泵(106)、連通管道(107)組成，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)可以將地?zé)峋虻責(zé)崽锏臒崃?，轉(zhuǎn)換為發(fā)電所需的能量，所述熱源系統(tǒng)可與溫度低于本熱源系統(tǒng)的冷源系統(tǒng)組成發(fā)電系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電方法，其特征是，所述熱源系統(tǒng)是太陽(yáng)池?zé)嵩聪到y(tǒng)或空氣熱源系統(tǒng)或普通太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)或太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)或空氣能加熱系統(tǒng)或水熱源系統(tǒng)或綜合熱源系統(tǒng)；所述太陽(yáng)池?zé)嵩聪到y(tǒng)由太陽(yáng)池和設(shè)置在太陽(yáng)池中的熱交換器組成；所述空氣熱源系統(tǒng)由熱交換器和用于將熱空氣吹向熱交換器的電風(fēng)扇組成；所述太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)由太陽(yáng)能箱組，保溫水箱，以及設(shè)置在保溫水箱中的水和熱交換器組成；所述太陽(yáng)能箱組中的每一組太陽(yáng)能箱的箱體均由保溫材料制成，箱體內(nèi)表面由黑色吸光材料制成，箱體頂部由雙層真空玻璃或高透光多層內(nèi)充氣塑料膜構(gòu)成；所述太陽(yáng)能箱體內(nèi)裝有水袋，水袋設(shè)置有入水口、出水口和放氣口；所述水袋的出水口與所述保溫水箱連接；所述普通太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)，由公知的太陽(yáng)能熱水器，保溫水箱，以及設(shè)置在保溫水箱中的水和熱交換器組成；所述空氣能加熱系統(tǒng)為真空系統(tǒng)，由空氣能蒸發(fā)器、設(shè)置在儲(chǔ)水箱內(nèi)的空氣能冷凝器和真空泵組成，空氣能蒸發(fā)器的頂部和底部分別通過(guò)連通管道與空氣能冷凝器的頂部和底部連接，頂部的連通管道與真空泵之間設(shè)置有真空抽氣閥；所述空氣能蒸發(fā)器的底部低于所述空氣能冷凝器的底部；所述儲(chǔ)水箱的上部和下部分別設(shè)置有入水閥和出水閥；所述水熱源系統(tǒng)由儲(chǔ)水裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)水裝置中的水和熱交換器組成；所述綜合熱源系統(tǒng)設(shè)置有太陽(yáng)能箱組和空氣能加熱系統(tǒng)，太陽(yáng)能箱組中的每一組太陽(yáng)能箱的箱體均由保溫材料制成，箱體內(nèi)表面由黑色吸光材料制成，箱體頂部由雙層真空玻璃或高透光多層內(nèi)充氣塑料膜構(gòu)成；所述太陽(yáng)能箱體內(nèi)裝有水袋，水袋設(shè)置有入水口、出水口和放氣口；所述水袋的出水口與所述保溫水箱連接；所述的空氣能加熱系統(tǒng)為真空系統(tǒng)，由空氣能蒸發(fā)器、設(shè)置在儲(chǔ)水箱內(nèi)的空氣能冷凝器和真空泵組成，空氣能蒸發(fā)器的頂部和底部分別通過(guò)連通管道與空氣能冷凝器的頂部和底部連接，頂部的連通管道與真空泵之間設(shè)置有真空抽氣閥；所述空氣能蒸發(fā)器的底部低于所述空氣能冷凝器的底部；所述儲(chǔ)水箱的上部和下部分別設(shè)置有入水閥和出水閥。
5.一種發(fā)電裝置，其特征是，包括高溫?zé)犭娕及寮暗蜏責(zé)犭娕及?，在高、低溫?zé)犭娕及逯g，連接有導(dǎo)線及設(shè)備；所述高溫?zé)犭娕及迮c熱源系統(tǒng)相連，并由熱源系統(tǒng)使其升溫；所述低溫?zé)犭娕及迮c冷源系統(tǒng)相連，并由冷源系統(tǒng)使其降溫；在高、低溫?zé)犭娕及逯g，產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢(shì)，通過(guò)導(dǎo)線及設(shè)備，得到電能；所述熱源系統(tǒng)是溫度高于冷源系統(tǒng)，并可將熱量傳導(dǎo)給高溫?zé)犭娕及宓南到y(tǒng)；所述冷源系統(tǒng)是儲(chǔ)冰冷源系統(tǒng)或儲(chǔ)雪冷源系統(tǒng)，儲(chǔ)冰冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)冰裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)冰裝置中的冰和冷凝器組成；所述儲(chǔ)雪冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)雪裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)雪裝置中的雪和冷凝器組成；所述冷源系統(tǒng)也可以是儲(chǔ)水冷源系統(tǒng)，儲(chǔ)水冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)水裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)水裝置中的水和冷凝器組成；所述冷源系統(tǒng)也可以是風(fēng)冷源系統(tǒng)，風(fēng)冷源系統(tǒng)由冷凝器和將冷空氣吹向冷凝器的電風(fēng)扇組成；所述冷源系統(tǒng)也可以是能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由冷交換器(101)、泵(102)、連通管道(103)、熱交換器(108)、真空抽氣閥(105)、真空泵(106)、連通管道(107)組成，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)可通過(guò)轉(zhuǎn)換，用深層海水或深井水或湖水或河水或水庫(kù)水給系統(tǒng)降溫；所述熱源系統(tǒng)也可以是能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由冷交換器(101)、連通管道(103)、熱交換器(108)、真空抽氣閥(105)、真空泵(106)、連通管道(107)組成，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)可以將地?zé)峋虻責(zé)崽锏臒崃浚D(zhuǎn)換為發(fā)電所需的能量，所述熱源系統(tǒng)可與溫度低于本熱源系統(tǒng)的冷源系統(tǒng)組成發(fā)電系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)電裝置，其特征是，所述冷源系統(tǒng)是儲(chǔ)冰冷源系統(tǒng)或儲(chǔ)雪冷源系統(tǒng)，儲(chǔ)冰冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)冰裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)冰裝置中的冰和冷凝器組成；所述儲(chǔ)雪冷源系統(tǒng)由儲(chǔ)雪裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)雪裝置中的雪和冷凝器組成；所述冷源系統(tǒng)也可以是能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由冷交換器(101)、泵(102)、連通管道(103)、熱交換器(108)、真空抽氣閥(105)、真空泵(106)、連通管道(107)組成，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)可通過(guò)深層海水給系統(tǒng)降溫；所述熱源系統(tǒng)是溫度高于所述冷源系統(tǒng)，并可將熱量傳導(dǎo)給高溫?zé)犭娕及宓南到y(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)電裝置，其特征是，所述熱源系統(tǒng)也可以是能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由冷交換器(101)、連通管道(103)、熱交換器(108)、真空抽氣閥(105)、真空泵(106)、連通管道(107)組成，所述能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)可以將地?zé)峋虻責(zé)崽锏臒崃?，轉(zhuǎn)換為發(fā)電所需的能量，所述熱源系統(tǒng)可與溫度低于本熱源系統(tǒng)的冷源系統(tǒng)組成發(fā)電系統(tǒng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)電裝置，其特征是，所述熱源系統(tǒng)是太陽(yáng)池?zé)嵩聪到y(tǒng)或空氣熱源系統(tǒng)或普通太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)或太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)或空氣能加熱系統(tǒng)或水熱源系統(tǒng)或綜合熱源系統(tǒng)；所述太陽(yáng)池?zé)嵩聪到y(tǒng)由太陽(yáng)池和設(shè)置在太陽(yáng)池中的熱交換器組成；所述空氣熱源系統(tǒng)由熱交換器和用于將熱空氣吹向熱交換器的電風(fēng)扇組成；所述太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)由太陽(yáng)能箱組，保溫水箱，以及設(shè)置在保溫水箱中的水和熱交換器組成；所述太陽(yáng)能箱組中的每一組太陽(yáng)能箱的箱體均由保溫材料制成，箱體內(nèi)表面由黑色吸光材料制成，箱體頂部由雙層真空玻璃或高透光多層內(nèi)充氣塑料膜構(gòu)成；所述太陽(yáng)能箱體內(nèi)裝有水袋，水袋設(shè)置有入水口、出水口和放氣口；所述水袋的出水口與所述保溫水箱連接；所述普通太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)，由公知的太陽(yáng)能熱水器，保溫水箱，以及設(shè)置在保溫水箱中的水和熱交換器組成；所述空氣能加熱系統(tǒng)為真空系統(tǒng)，由空氣能蒸發(fā)器、設(shè)置在儲(chǔ)水箱內(nèi)的空氣能冷凝器和真空泵組成，空氣能蒸發(fā)器的頂部和底部分別通過(guò)連通管道與空氣能冷凝器的頂部和底部連接，頂部的連通管道與真空泵之間設(shè)置有真空抽氣閥；所述空氣能蒸發(fā)器的底部低于所述空氣能冷凝器的底部；所述儲(chǔ)水箱的上部和下部分別設(shè)置有入水閥和出水閥；所述水熱源系統(tǒng)由儲(chǔ)水裝置以及設(shè)置在儲(chǔ)水裝置中的水和熱交換器組成；所述綜合熱源系統(tǒng)設(shè)置有太陽(yáng)能箱組和空氣能加熱系統(tǒng)，太陽(yáng)能箱組中的每一組太陽(yáng)能箱的箱體均由保溫材料制成，箱體內(nèi)表面由黑色吸光材料制成，箱體頂部由雙層真空玻璃或高透光多層內(nèi)充氣塑料膜構(gòu)成；所述太陽(yáng)能箱體內(nèi)裝有軟體水袋，軟體水袋設(shè)置有入水口、出水口和放氣口；所述軟體水袋的出水口與所述保溫水箱連接；所述的空氣能加熱系統(tǒng)為真空系統(tǒng)，由空氣能蒸發(fā)器、設(shè)置在儲(chǔ)水箱內(nèi)的空氣能冷凝器和真空泵組成，空氣能蒸發(fā)器的頂部和底部分別通過(guò)連通管道與空氣能冷凝器的頂部和底部連接，頂部的連通管道與真空泵之間設(shè)置有真空抽氣閥；所述空氣能蒸發(fā)器的底部低于所述空氣能冷凝器的底部；所述儲(chǔ)水箱的上部和下部分別設(shè)置有入水閥和出水閥。
9.一種能量轉(zhuǎn)換方法，其特征是，包括以下步驟利用水或酒精或低沸點(diǎn)工質(zhì)在不同溫度下的飽和蒸汽壓的不同，通過(guò)控制密閉系統(tǒng)的壓力，使水或酒精或低沸點(diǎn)工質(zhì)在高溫工作區(qū)時(shí)吸收外部環(huán)境熱量，迅速汽化，變成蒸汽，同時(shí)使外部環(huán)境降溫；然后，蒸汽被送入低溫工作區(qū)，向外部環(huán)境放出熱量，使外部環(huán)境升溫，同時(shí)蒸汽被冷凝成液態(tài)，然后再重新被送入高溫工作區(qū)進(jìn)行下一循環(huán)工作；從而達(dá)到使能量從一地轉(zhuǎn)換到另一地的目的。
10.一種能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征是，包括冷交換器(101)、連通管道(103)、熱交換器(108)、真空抽氣閥(105)、真空泵(106)、連通管道(107)組成；冷交換器(101)與熱交換器(108)通過(guò)連通管道(103)與連通管道(107)連接成循環(huán)系統(tǒng)，與真空抽氣閥(105)、真空泵(106)組成密閉循環(huán)系統(tǒng)；當(dāng)?shù)蜏毓ぷ鲄^(qū)位置低于高溫工作區(qū)時(shí)，需加入泵(102)，將液態(tài)水或酒精或低沸點(diǎn)工質(zhì)用泵(102)送入高溫工作區(qū)；當(dāng)?shù)蜏毓ぷ鲄^(qū)位置高于高溫工作區(qū)時(shí)，則不需加入泵(102)，液態(tài)水或酒精或低沸點(diǎn)工質(zhì)可自然流入高溫工作區(qū)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)電方法及其裝置，包括以下步驟通過(guò)熱源系統(tǒng)使高溫?zé)犭娕及迳郎?，通過(guò)冷源系統(tǒng)使低溫?zé)犭娕及褰禍?，在高、低溫?zé)犭娕及逯g，產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢(shì)，在高、低溫?zé)犭娕及逯g，連接導(dǎo)線及設(shè)備，就有電流通過(guò)該連接導(dǎo)線及設(shè)備；本發(fā)明同時(shí)公開了一種能量轉(zhuǎn)換的方法及其裝置，包括以下步驟利用水或酒精或低沸點(diǎn)工質(zhì)在不同溫度下的飽和蒸汽壓的不同，通過(guò)控制密閉系統(tǒng)的壓力，使水或酒精或低沸點(diǎn)工質(zhì)在高溫工作區(qū)時(shí)吸收外部環(huán)境熱量，迅速汽化，變成蒸汽，同時(shí)使外部環(huán)境降溫；然后，蒸汽被送入低溫工作區(qū)，向外部環(huán)境放出熱量，使外部環(huán)境升溫，同時(shí)蒸汽被冷凝成液態(tài)，然后再重新被送入高溫工作區(qū)進(jìn)行下一循環(huán)工作；從而達(dá)到使能量從一地轉(zhuǎn)換到另一地的目的。
文檔編號(hào)H02N11/00GK1897445SQ20051008300
公開日2007年1月17日 申請(qǐng)日期2005年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月12日
發(fā)明者孟英志 申請(qǐng)人:孟英志