Система аккумулирования энергии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение позволяет повысить экономичность путем уменьшения потерь энергии при сжатии и сжижении газа. В процессе зарядки системы газ сжимается в компрессоре 1 и охлаждается в охладителе 2, за счет чего нагревается теплоноситель, накапливаемый в емкости 20. Далее газ сжижается в холодильной установке 3, расширяется в детандере 6, работа его расширения затрачивается на выработку электроэнергии, используемой для нагрева теплоносителя в емкости 20 посредством электронагревателя 21. Сжиженный газ накапливается в емкости 8. В процессе разрядки системы сжиженный газ подается насосом 9 в охладитель 10 теплового двигателя 11, где он испаряется. Далее газ нагревается в нагревателе 13. Тепло к нагревателю 13 и нагревателю 18 теплового двигателя подводится из окружающей среды. Окончательный нагрев газа осуществляется в нагревателе 14 теплоносителем, подаваемым из емкости 20 в емкость 19, где накапливается охлажденный теплоноситель. Нагретый газ расширяется в газовой турбине 15 с выработкой электроэнергии. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s F 01 К 27/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

° с

° ° Ф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21).4472247/24-06 (22) 10.08.88 (46) 15.07.90. Бюл, М 26 (75) В.Ю.Воровский (53) 621.165 (088.8) (56) Патент США N 4227374, кл, F 01 К 25/08, 1978. (54) СИСТЕМААККУМУЛИРОВАНИЯ ЭНЕРГИИ .(57) Изобретение позволяет повысить экономичность путем уменьшения потерь энер гии при сжатии и сжижении газа. В процессе зарядки системы газ сжимается в компрессоре 1 и охлаждается в охладителе

2, за счет чего нагревается теплоноситель, накапливаемый в емкости 20. Далее газ сжи. жается в холодильной установке 3, расширяется в детандере 6, работа его.Я2 1578369 А1 расширения затрачивается на выработку электроэнергии,, используемой для нагрева теплоносителя в емкости 20 посредством электронагревателя 21. Сжиженный газ накапливается в емкости 8. В процессе разрядки системы сжиженный газ подается насосом 9 в охладитель 10 теплового двигателя 11, где он испаряется. Далее газ нагревается в нагревателе 13, Тепло к нагревателю 13 и нагревателю 18 теплового двигателя подводится из окружающей среды. Окончательный нагрев газа осуществляется в нагревателе 14 теплоносителем, подаваемым из емкости 20 в емкость 19, где накапливается охлажденный теплоноситель. Нагретый газ расширяется в газовой турбине 15 с выработкой электроэнергии.

1 ил, 1578369

50 теплоносителя. Охлажденный сжатый газ сжижается в холодильной установке 3 и на- 55 капливается в жидком виде в емкости 8. При этом газ расширяется в детандере 6, перед расширением и после него он охлаждается несжиженным газом, поступающим из емкости 8 на вход компрессора 1. Работа расИзобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для аккумулирования и выработки энергии, например на тепловых электростанциях для покрытия пиковой электронагрузки, Цель изобретения — повышение экономичности путем уменьшения потерь энергии при сжатии и сжи>кении газа, На чертеже представлена схема предлагаемой системы, Система аккумулирования энергии содержит последовательно установленные в тракте f аза компрессор 1, охладитель 2 газа, холодильную установку 3 с промежуточными теплообменниками 4, 5. детандером 6 и трубопроводом 7 HBG>KH>KBHHof о I 833, емкость 8 сжиженного газа, питательный насос 9, охладитель 10 теплового двигателя 11, соединенного с электрогенератором 12, нагреватель 13, дополнительный нагреватель

14 газа и газовую турбину 15 с электрогенератором 16. На одном валу с детандером 6 расположен электрогенератор 17, Тепловой двигатель 11 снабжен нагревателем 18, Также система снабжена емкостью.19 холодного теплоносителя и теплоизолированной емкостью 20 горячего теплоносителя с электронагревателем 21, электрически подкгноченного к электрогенератору 17 детандера

6. При этом трубопровод 22 подвода теплоносителя охладителя 2 и трубопровод 23 отвода теплоносителя дополнительного нагревателя 14 подключены через насос 24 с обводным трубопроводом 25 к емкости 19, а трубопровод 26 отвода теплоносителя охладителя 2 к трубопроводу 27 подвода теплоносителя дополнительного нагревателя

14 подключены через насос 28 с обводным трубопроводом 29 к емкости 20, Трубопроводы 26, 27 и тракт газа между емкостью 8 сжиженного газа и охладителем 10 теплоизолированы.

Система аккумулирования энергии работает следующим образом. . В процессе зарядки энергию, подводимую от внешнего источника, аккумулируют путем сжатия в компрессоре газа, например атмосферного воздуха, Сжатый газ охлаждают в охладителе 2 теплоносителем, подаваемым насосом 24 по емкости 19 холодного теплоносителя по трубопроводу

22. Нагретый теплоноситель по трубопроводам 26 и 29 подается в емкость 20 горячего

35 ширения газа затрачивается в генераторе

17 на выработку электроэнергии, которая дополнительно подогревает посредством электронагревателя теплоноситель в емкости 20.

В процессе разрядки системы сжиженный газ из емкости 8 подается питательным насосом 9 в охладитель 10 теплового двигателя 11, электрогенератор 12 которого вырабатывает электроэнергию, Сжиженный газ в охладителе 10 испаряется и направляется в нагреватель 13. Тепло к нагревателю 10 теплового двигателя и к нагревателю 13 подводится из окружающей среды, например от атмосферного воздуха или воды естественных водоемов. Нагретый до температуры окружающей среды газ из нагревателя 13 подается в дополнительный нагреватель 14.

В последнем газ нагревается теплоносите- лем, подаваемым насосом 28 из емкости 20 по трубопроводу 27. Охлажденный теплоноситель по трубопроводу 23 и 25 подается в емкость 19, Нагретый в нагревателе 14 газ расширяется в газовой турбине 15, за счет чего генератором 16 вырабатывается электроэнергия.

Изобретение обеспечивает повышение экономичности путем уменьшения потерь энергии при сжатии и сжижении газа, Формула изобретения

Система аккумулирования энергии, содержащая последовательно установленные в тракте газа компрессор, холодильную установку с детандером, емкость сжиженного газа. питательный насос, охладитель теплового двигателя, нагреватель газа и газовую турб ину, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности путем сокращения потерь энергии при сжатии и сжижении газа; она снабжена электрогенератором, емкостью холодного теплоносителя,. теплоизолирован ной емкостью горячего теплоносителя с электронагревателем, охладителем газа с трубопроводом отвода теплоносителя и дополнительным нагревателем газа с трубопроводами подвода и отвода теплоносителя, установленными в тракте газа соответственно после компрессора и перед газовой турбиной, при этом электрогенератор расположен на одной валу с детандером и подключен к электронагревателю, а трубопроводы подвода теплоносителя охладителя газа и отвода теплоносителя дополнительного нагревателя подключены к емкости холодного теплоносителя, а трубопроводы отвода теплоносителя охладителя газа и подвода теплоносителя дополнительного нагревателя — к емкости горячего теплоносителя.