Энергетическая установка Советский патент 1988 года по МПК F01K9/00 

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на нетрадиционных электростанциях.

Цель изобретения - повышение эффективности работы устаноки путем использования суточных колебаний температуры атмосферного воздуха.

На фиг. 1 изображена схема энергетической установки; на фиг. 2 - один из ее элементов - конденсатор-аккумулятор.

Энергетическая установка содержит испаритель 1, подключенный к трубопроводу 2 подачи воды и турбине 3, связанной с электрогенератором 4, воздушный конденсатор 5, подключенный к трубопроводу 6 подвода воздуха через регулирующую арматуру 7 (задвижку), конденсатор-аккумулятор 8 холода, подсоединенный к конденса- тно-питательному насосу 9, а также задвижки , при этом конденсатор-аккумулятор 8 холода выполнен в виде корпуса с нижней стационарной частью 15, к которой присоединены входной патрубок 16, выходной патрубок 17 по теплоносителю и выходной патрубок 18 по воздуху и сборки 19 теплоаккумулирующих капсул, расположенных на наклонных перфорированных стеллажах 20, и снабжен подводящей распределительной трубой 21, соединенной с входным патрубком 16, и отводящей перфорированной трубой 22, соединенной с выходным патоубком 17. Верхняя часть 23 корпуса соединена с нижней частью 15 через гидрозатвор 24 с замерзающей жидкостью 25 и нагревательными элементами 26.

Установка работает следующим образом. В испарителе 1 происходит испарение рабочего тела за счет подвода тепла от воды, подаваемой по трубопроводу 2 подачи воды. Пары рабочего тела совершают работу в турбине 3, приводящей во вращение генератор 4. При достаточно низкой температуре атмосферного воздуха (преимущественно ночью в северных районах) пары после расширения в турбине 3 конденсируются в воздушном конденсаторе 5, а конденсат поступает на вход конденсатно-питательного насоса 9. Одновременно охлаждающий атмосферный воздух по трубопроводу 6 поступает во входной патрубок 16 конденсатора-аккумулятора 8 холода (режим заряда). Задвижки 7, 10, 12 и 13 при этом открыты, а задвижки 11 и 14 закрыты. Затем воздух проходит через распределительную трубу 21 в верхнюю часть конденсатора-аккумулятора 8 холода и, направляясь вниз, охлаждает сборку 19 капсул, и выходит в атмосферу через патрубок 18, При другом варианте работы - в режиме

5

заряда включаются нагревательные элементы 26 гидрозатвора 24, уплотняющая жидкость (вода) 25 размораживается, верхняя часть 23 корпуса снимается и сборка 19 капсул с аккумулирующим веществом свободно обдувается атмосферным воздухом. В режиме разряда при суточном повышении температуры корпус конденсатора-аккумулятора уплотняется жидкостью (замерзающей в рабочем интервале температур), за.мерзаю0 щей в гидрозатворе 24, задвижки 7, 10, 12 и 13 закрыты, а задвижки 11 и 14 открыты. Пары рабочего тела после турбины 3 поступают во входной патрубок 16 конденсатора- аккумулятора 8 и за счет отдачи тепла

теплоаккумулирующему веществу в сборке 19 капсул, которое плавится, конденсируются (при более низкой температуре, чем температура атмосферного воздуха). Так как температура конденсации при этом (днем) уменьшается, то происходит увели0 чение удельной выработки электроэнергии. Таким образом, предлагаемая установка позволяет повысить производительность энергоустановки путем уменьшения влияния суточных колебаний окружающего воздуха на работу установки за счет применения дополнительного конденсатора-аккумулятора холода. При этом достигается снижение температуры конденсации рабочего тела, приводящее к дополнительной выработке электрической мощности в период повышения

Q температуры атмосферного воздуха.

Формула изобретения

Энергетическая установка, содержащая установленные в замкнутом контуре низкокипящего рабочего тела турбину с генератором, воздушный конденсатор с трубопроводом подвода воздуха с регулирующей арматурой, конденсатно-питательный насос и испаритель, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы установки

0 путем использования суточных колебаний температуры атмосферного воздуха, установка дополнительно содержит конденсатор- аккумулятор холода, выполненный в виде разъемной емкости с размещенными в ней капсулами с теплоаккумулирующим веществом, при этом входной патрубок аккумулятора подключен к замкнутому контуру между турбиной и конденсатором и к трубопроводу подвода воздуха, а выходной патрубок - к замкнутому контуру между

0 конденсатором и конденсатно-питательным насосом посредством трубопроводов с регулирующей арматурой.

5

5

9иг.2

Изобретение м. б. использовано в нетрадиционных электростанциях и позволяет повысить эффективность работы установки. Испаритель 1 подключен к трубопроводу 2 подачи воды и турбине 3, связанной с элеИ3 (ри,г.1 трогенератором 4. Воздушный конденсатор (К) 5 через регулируемую арматуру (РА) 10 подключен к турбине и через конденсат- но-питательный насос 9 - к испарителю. Конденсатор-аккумулятор 8 холода выполнен в виде разъемной емкости с размещенными в ней капсулами с теплоаккумулируюшим веществом. Входной патрубок аккумулятора подключен к замкнутому контуру между турбиной и К через РА 11. Выходной патрубок аккумулятора подключен к замкнутому контуру между К и насосом посредством трубопроводов с РА 14. Трубопровод 6 подвода воздуха через РА 7 и 12 связан с К и аккумулятором. Такое выполнение позволяет уменьщить суточные колебания окружающего воздуха и снизить температуру конденсации рабочего тела, что приводит к дополнительной выработке электрической мощности в период повыщения температуры атмосферного воздуха. 2 ил. 4 45 (Л 4; ю о 00 /4