Ноу-хау разработки, а именно данное изобретение автора относится к области теплоэнергетики и двигателей Стирлинга, предназначено в качестве автономных энергоустановок для стационарных и передвижных объектов при одновременном производстве электроэнергии и тепла. Достигаемый технический результат - повышение КПД и снижение массогабаритных характеристик автономной установки в целом. При работе двигатель 1 производит полезную энергию, преобразуемую в электрическую энергию с помощью...
Область деятельности(техники), к которой относится описываемое изобретение
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для комбинированного тепло- и электроснабжения малых хозяйственных (в том числе удаленных) и социальных объектов (малых поселков, деревень, малых предприятий с ограниченным потреблением энергии и т.п.) с использованием местных возобновляемых топливных биоресурсов. В последние годы проблема развития малой энергетики становится все более актуальной, в том числе, в связи с истощением традиционных углеводородных источников энергии.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Известно устройство комбинированной стирлинг-установки для одновременного производства электроэнергии и тепла, включающей в себя двигатель Стирлинга с генератором на одном валу, систему охлаждения двигателя Стирлинга, имеющую в своем составе насос и теплообменник-охладитель, через который проходит магистраль подачи воздуха, систему внешнего теплоснабжения с теплообменником-утилизатором теплоты отработанных газов и теплообменником предварительного подогрева, через который система внешнего теплоснабжения связана с системой охлаждения двигателя Стирлинга, и магистраль отработанных газов /RU 2196243, F02G 5/02, 2003/. Однако устройство данной когенерационной установки не приспособлено к работе на местном топливе, имеет сложное конструктивное исполнение, связанное с использованием пара.
Известна когенерационная установка с двигателем Стирлинга на местном топливе, включающая в себя двигатель Стирлинга с электрогенератором на одном валу, систему охлаждения двигателя Стирлинга. Имеющую также в своем составе насос и теплообменник-охладитель, через который проходит магистраль подачи воздуха, систему внешнего теплоснабжения с теплообменником-утилизатором теплоты отработанных газов и теплообменником предварительного подогрева, через который система внешнего теплоснабжения связана с системой охлаждения двигателя Стирлинга, и магистраль отработанных газов. Отличительной особенностью известной установки является то, что она снабжена газогенератором, обеспечивающим производство генераторного газа из различных видов местного топлива, магистралью генераторного газа, соединяющей газогенератор с камерой сгорания двигателя Стирлинга, магистралью частичного возврата отработанных газов в камеру сгорания двигателя Стирлинга, насосом в системе внешнего теплоснабжения, обеспечивающим движение теплоносителя последовательно через теплообменник предварительного подогрева и теплообменник-утилизатор теплоты отработанных газов. При этом в качестве местного топлива может применяться древесина, торф и горючие сланцы /RU 53380, F02G 5/02, 2006/. Данная установка принята за прототип.
Прототип характеризуется невысоким кпд, а также повышенным загрязнением воздушной среды. Первый недостаток связан с потерями тепла, необходимого для нагрева азота воздуха. Второй недостаток связан с присутствием азота воздуха в высокотемпературных зонах процесса газификации.
Задачей изобретения является устранение указанных недостатков. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение кпд установки и сокращение выбросов в атмосферу.
Для решения поставленной задачи, а также для достижения заявленного технического результата предлагается многотопливный автономный источник тепловой и электрической энергии с двигателем Стирлинга, включающий в себя двигатель Стирлинга с электрогенератором, систему охлаждения двигателя Стирлинга, имеющую в своем составе насос и теплообменник-охладитель, через который проходит магистраль подачи воздуха, систему внешнего теплоснабжения с теплообменником-утилизатором теплоты отработанных газов, магистраль отработанных газов. При этом устройство снабжено газогенератором, обеспечивающим производство генераторного газа из различных видов топлива, магистралью генераторного газа, соединяющей газогенератор с камерой сгорания двигателя Стирлинга, насосом в системе внешнего теплоснабжения, обеспечивающим движение теплоносителя через теплообменник-утилизатор теплоты отработанных газов. Отличительной особенностью предлагаемого источника энергии является то, что устройство дополнительно снабжено кислородным концентратором, оснащенным регулирующей арматурой и связанным, с одной стороны, с камерой сгорания газогенератора, а с другой стороны, через дополнительную регулирующую арматуру - с магистралью генераторного газа.
Многотопливный автономный источник тепловой и электрической энергии с двигателем Стирлинга
Оснащение источника тепловой и электрической энергии кислородным концентратором, связанным через регулирующую арматуру, с одной стороны, с камерой сгорания газогенератора, а с другой стороны, - с магистралью генераторного газа позволяет повысить кпд газификации за счет исключения потерь на нагрев азота воздуха, повысить энергоемкость получаемого газа за счет исключения азота из состава получаемого газа, а также повысить экологичность процессов газификации и сжигания газа за счет отсутствия азота воздуха в высокотемпературных зонах процесса газификации.
Многотопливный автономный источник тепловой и электрической энергии с двигателем Стирлинга работает следующим образом
Твердое топливо (древесная щепа, опилки, пеллеты из биомассы любого происхождения, угольная или сланцевая крошка) из расходного бункера через узел дозированной подачи топлива (на чертеже не показаны) поступает в высокотемпературный газогенератор 9. Процесс газогенерации происходит в керамической камере газогенератора 9 в условиях дозированной подачи кислорода от кислородного концентратора 13. Получаемый газ, обогащенный кислородом, поступающим от кислородного концентратора 13 через регулирующую арматуру 14, направляется в высокотемпературную камеру сгорания двигателя Стирлинга 1. Тепло, получаемое от сгорания газа, приводит в действие двигатель Стирлинга 1. Получаемая на двигателе Стирлинга 1 механическая энергия через редуктор 2 передается на электрогенератор 3. Электроэнергия с электрогенератора 3 подается потребителю. Дымовые газы из высокотемпературной камеры сгорания двигателя Стирлинга 1 охлаждаются в теплообменнике-утилизаторе тепла отработанных газов 7 водой от системы внешнего теплоснабжения.
Формула изобретения
1. Многотопливный автономный источник тепловой и электрической энергии с двигателем Стирлинга, включающий в себя двигатель Стирлинга с электрогенератором, систему охлаждения двигателя Стирлинга, имеющую в своем составе насос и теплообменник-охладитель, через который проходит магистраль подачи воздуха, систему внешнего теплоснабжения с теплообменником-утилизатором теплоты отработанных газов, магистраль отработанных газов, при этом устройство снабжено газогенератором, обеспечивающим производство генераторного газа из различных видов топлива, магистралью генераторного газа, соединяющей газогенератор с камерой сгорания двигателя Стирлинга, насосом в системе внешнего теплоснабжения, обеспечивающим движение теплоносителя через теплообменник-утилизатор теплоты отработанных газов, отличающийся тем, что устройство дополнительно снабжено кислородным концентратором, оснащенным регулирующей арматурой и связанным, с одной стороны, с камерой газификации газогенератора, а с другой стороны, через дополнительную регулирующую арматуру с магистралью генераторного газа.
2. Источник энергии по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно оснащен теплообменником предварительного подогрева воздуха, установленным на магистрали отработанных газов.
Имя изобретателя: Дударев Степан Юрьевич (RU), Целиков Виктор Викторович (RU) Имя патентообладателя: Общество с ограниченной ответственностью "Экологические системы" Почтовый адрес для переписки: 249039, Калужская обл., г. Обнинск, а/я 9004, Ю.Б. Базанову Дата начала отсчета действия патента: 06.04.2010
Разместил статью: admin
Дата публикации: 10-12-2011, 16:06
Изобретение направлено на получение электроэнергии экологически чистым способом в условиях жаркого, солнечного климата и гористой местности, где имеются склоны гор с перепадом температуры и давления воздуха по высоте. Способ получения электроэнергии на основе трансформации кинетической энергии движения воздушных масс заключается в том, что осуществляется забор воздушных масс из внешней среды, повышение потенциальной энергии воздушных масс путем энергетической накачки их с использованием внешней...
Использование: в теплоэнергетике. Сущность изобретения: в способе аккумулирования тепловой энергии и получения из нее механической энергии, включающем использование располагаемой механической энергии для привода компрессора, которым закачивают рабочее тело в ресивер высокого давления, из которого его направляют на турбину для привода потребителя механической энергии, причем после турбины рабочее тело направляют в ресивер низкого давления, при этом циркуляцию рабочего тела осуществляют по...
Никакого начала не было - безконечная вселенная существует изначально, априори как безконечное пространство, заполненное энергией электромагнитных волн, которые также существуют изначально и материей, которая состоит из атомов и клеток, которые состоят из вращающихся ЭМ волн.
В вашей теории есть какие-то гравитоны, которые состоят из не известно чего. Никаких гравитонов нет - есть магнитная энергия, гравитация - это магнитное притяжение.
Никакого начала не было - вселенная, заполненная энергией ЭМ волн , существует изначально.
То есть, никакой энергетической проблемы не решилось от слова совсем. Так как для производства металлического алюминия, тратится уймище энергии. Производят его из глины, оксида и гидроксида алюминия, понятно что с дико низким КПД, что бы потом его сжечь для получения энергии, с потерей ещё КПД ????
Веселенькое однако решение энергетических проблем, на такие решения никакой энергетики не хватит.
Вместо трудновыполнимых колец, я буду использовать,цилиндрические магниты, собранные в кольцевой пакет, в один, два или три ряда. На мой взгляд получиться фрактал 1 прядка. Мне кажется, что так будет эффективней, в данном случае. И в место катушек, надо попробывать бифиляры или фрактальные катушки. Думаю, хороший будет эксперимент.
Проблема в том, что человечество зомбировано религией, что бог создал всё из ничего. Но у многих не хватает ума подумать, а кто создал бога? Если бога никто не создавал - значит он существует изначально. А почему самому космосу и самой вселенной как богу-творцу - нельзя существовать изначально?
Единственным творцом материального мира, его составной субстанцией, источником движения и самой жизни является энергия космоса, носителем которой являются ЭМ волны, которыми как и полагается богу заполнено всё космическое пространство, включая атомы и клетки.
От углеводородов кормится вся мировая финансовая элита, по этому они закопают любого, кто покусится на их кормушку. Это один. Два - наличие дешевого источника энергии сделает независимым от правительств стран все население планеты. Это тоже удар по кормушке.
Вначале было то, что существует изначально и никем не создавалось. А это
- безграничное пространство космоса
- безграничное время протекания множества процессов различной длительности
- электромагнитная энергия, носителем которой являются ЭМ волны, которыми как и положено творцу (богу) материального мира, заполнено всё безграничное пространство космоса, из энергии ЭМВ состоят атомы и клетки, то есть материя.
Надо различать материю и не материю. Материя - это то, что состоит из атомов и клеток и имеет массу гравитации, не материя - это энергия ЭМ волн, из которых и состоит материя
Ноу-хау разработки, а именно данное изобретение автора относится к области теплоэнергетики и двигателей Стирлинга, предназначено в качестве автономных энергоустановок для стационарных и передвижных объектов при одновременном производстве электроэнергии и тепла. Достигаемый технический результат - повышение КПД и снижение массогабаритных характеристик автономной установки в целом. При работе двигатель 1 производит полезную энергию, преобразуемую в электрическую энергию с помощью...
Изобретение направлено на получение электроэнергии экологически чистым способом в условиях жаркого, солнечного климата и гористой местности, где имеются склоны гор с перепадом температуры и давления воздуха по высоте. Способ получения электроэнергии на основе трансформации кинетической энергии движения воздушных масс заключается в том, что осуществляется забор воздушных масс из внешней среды, повышение потенциальной энергии воздушных масс путем энергетической накачки их с использованием внешней...
Использование: в теплоэнергетике. Сущность изобретения: в способе аккумулирования тепловой энергии и получения из нее механической энергии, включающем использование располагаемой механической энергии для привода компрессора, которым закачивают рабочее тело в ресивер высокого давления, из которого его направляют на турбину для привода потребителя механической энергии, причем после турбины рабочее тело направляют в ресивер низкого давления, при этом циркуляцию рабочего тела осуществляют по...
Никакого начала не было - безконечная вселенная существует изначально, априори как безконечное пространство, заполненное энергией электромагнитных волн, которые также существуют изначально и материей, которая состоит из атомов и клеток, которые состоят из вращающихся ЭМ волн.В вашей теории есть какие-то гравитоны, которые состоят из не известно чего. Никаких гравитонов нет - есть магнитная энергия, гравитация - это магнитное притяжение.
