技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本
發(fā)明屬于壓縮空氣儲(chǔ)能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種等溫壓縮空氣儲(chǔ)能前置絕熱增發(fā)裝置。
背景技術(shù)
[0002] 隨著全球
能源互聯(lián)網(wǎng)概念的提出與技術(shù)的發(fā)展,儲(chǔ)能技術(shù)對(duì)
電網(wǎng)的
穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性起到越來(lái)越重要的作用。儲(chǔ)能技術(shù)打破
電能產(chǎn)生與消耗在時(shí)間和空間上的限制,起到
削峰填谷、提高系統(tǒng)可靠性與穩(wěn)定的作用。另外,隨著新能源發(fā)電規(guī)模的日益擴(kuò)大與分布式發(fā)電技術(shù)的不斷發(fā)展,電
力儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用可平抑
風(fēng)能、
太陽(yáng)能等新能源發(fā)電的隨機(jī)性和間歇性,提高新能源發(fā)電規(guī)模與并網(wǎng)容量。隨著社會(huì)科學(xué)的不斷進(jìn)步以及工業(yè)用壓縮空氣的工藝需求的不斷發(fā)展,某些場(chǎng)合經(jīng)常提出對(duì)壓縮空氣進(jìn)行變溫變壓的要求。例如,在壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域,壓縮空氣存儲(chǔ)時(shí),低溫低壓的氣體容易存儲(chǔ);壓縮空氣發(fā)電時(shí),利用高溫高壓氣體發(fā)電可以提高發(fā)電效率。等溫壓縮空氣儲(chǔ)能,利用儲(chǔ)氣罐內(nèi)的氣體遷移至等溫罐內(nèi)進(jìn)行
等溫膨脹發(fā)電,因儲(chǔ)氣罐的結(jié)構(gòu)所限,儲(chǔ)氣罐內(nèi)氣體
溫度一般為常溫,常溫氣體等溫膨脹做功相對(duì)較少。
[0003] 因此,
現(xiàn)有技術(shù)中亟需一種等溫壓縮空氣儲(chǔ)能前置絕熱增發(fā)裝置,以克服現(xiàn)有技術(shù)中等溫壓縮空氣儲(chǔ)能發(fā)電量少和發(fā)電效率低的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種等溫壓縮空氣儲(chǔ)能前置絕熱增發(fā)裝置,提高了等溫壓縮空氣儲(chǔ)能發(fā)電量和發(fā)電效率。
[0005] 本發(fā)明提供一種等溫壓縮空氣儲(chǔ)能前置絕熱增發(fā)裝置,其包括:第一氣源、加
熱機(jī)構(gòu)、膨脹機(jī)和第二氣源;
[0006] 所述第一氣源的一端通過(guò)氣體管道連接所述加熱機(jī)構(gòu)的另一端,所述加熱機(jī)構(gòu)的一端通過(guò)氣體管道連接所述膨脹機(jī)的一端,所述膨脹機(jī)的另一端通過(guò)氣體管道連接所述第二氣源的一端,所述膨脹機(jī)連接所述電網(wǎng);
[0007] 所述第一氣源內(nèi)的氣體遷移至所述加熱機(jī)構(gòu)內(nèi)進(jìn)行加熱,加熱后的高溫高壓氣體在所述膨脹機(jī)內(nèi)進(jìn)行絕
熱膨脹發(fā)電并將電能輸送到電網(wǎng),絕熱膨脹后的氣體進(jìn)入所述第二氣源,所述第二氣源內(nèi)的氣體遷移至等溫膨脹發(fā)
電機(jī)構(gòu)內(nèi)進(jìn)行等溫膨脹發(fā)電并將電能輸送到電網(wǎng)。
[0008] 優(yōu)選地,所述第一氣源具有恒溫恒壓調(diào)節(jié)功能,其包括:第一壓力罐、第一液壓
活塞、第一液體池和第一
電動(dòng)機(jī)構(gòu);所述第一壓力罐的另一端通過(guò)液體管道連接所述第一液壓活塞的一端,所述第一液壓活塞的另一端通過(guò)液體管道連接所述第一液體池;所述第一壓力罐的一端通過(guò)氣體管道連接所述加熱裝置的另一端;所述第一電動(dòng)機(jī)構(gòu)利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述第一液壓活塞的
活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng),所述第一液壓活塞控制進(jìn)入所述第一壓力罐內(nèi)液體體積與所述第一壓力罐遷移出的氣體體積相同,控制氣體壓強(qiáng)恒定。
[0009] 優(yōu)選地,所述第二氣源具有恒溫恒壓調(diào)節(jié)功能,其包括:第二壓力罐、第二液壓活塞、第二液體池和第二電動(dòng)機(jī)構(gòu);所述第二壓力罐的另一端通過(guò)液體管道連接所述第二液壓活塞的一端,所述第二液壓活塞的另一端通過(guò)液體管道連接所述第二液體池;所述第二壓力罐的一端通過(guò)氣體管道連接所述膨脹機(jī)的另一端;所述第二電動(dòng)機(jī)構(gòu)利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述第二液壓活塞的活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng),所述第二液壓活塞控制遷出所述第二壓力罐內(nèi)液體體積與所述第二壓力罐遷進(jìn)入的氣體體積相同,控制氣體壓強(qiáng)恒定。
[0010] 優(yōu)選地,所述第一氣源具有恒溫恒壓調(diào)節(jié)功能,還包括:第一壓力罐、第三發(fā)電機(jī)、第三電動(dòng)機(jī)和第一液體池;所述第一壓力罐的另一端通過(guò)液體管道分別連接所述第三發(fā)電機(jī)的一端和第三電動(dòng)機(jī)的一端,所述第三發(fā)電機(jī)的另一端連接所述第一液體池,所述第三電動(dòng)機(jī)的另一端連接所述第一液體池;所述第三發(fā)電機(jī)利用所述第一壓力罐內(nèi)的第一液體發(fā)電并將所述第一液體遷移至第一液體池,所述第三電動(dòng)機(jī)利用電能將所述第一液體池內(nèi)的第一液體遷移至所述第一壓力罐內(nèi),所述第三電動(dòng)機(jī)、第三發(fā)電機(jī)控制進(jìn)入所述第一壓力罐內(nèi)液體體積與所述第一壓力罐遷移出的氣體體積相同,控制氣體壓強(qiáng)恒定。
[0011] 優(yōu)選地,所述第二氣源具有恒溫恒壓調(diào)節(jié)功能,還包括:第二壓力罐、第四發(fā)電機(jī)、第四電動(dòng)機(jī)和第二液體池;所述第二壓力罐的另一端通過(guò)液體管道分別連接所述第四發(fā)電機(jī)的一端和第四電動(dòng)機(jī)的一端,所述第四發(fā)電機(jī)的另一端連接所述第二液體池,所述第四電動(dòng)機(jī)的另一端連接所述第二液體池;所述第四發(fā)電機(jī)利用所述第二壓力罐內(nèi)的第二液體發(fā)電并將所述第二液體遷移至第二液體池,所述第四電動(dòng)機(jī)利用電能將所述第二液體池內(nèi)的第二液體遷移至所述第二壓力罐內(nèi),所述第四電動(dòng)機(jī)、第四發(fā)電機(jī)控制遷出所述第二壓力罐內(nèi)液體體積與所述第二壓力罐遷進(jìn)入的氣體體積相同,控制氣體壓強(qiáng)恒定。
[0012] 優(yōu)選地,絕熱膨脹后的氣體遷移至所述第二氣源的第二壓力罐內(nèi),所述第二氣源連接等溫膨脹發(fā)電機(jī)構(gòu),遷移所述第二壓力罐內(nèi)的所述恒溫恒壓氣體至等溫膨脹發(fā)電機(jī)構(gòu)內(nèi)進(jìn)行等溫膨脹發(fā)電。
[0013] 優(yōu)選地,所述加熱機(jī)構(gòu)內(nèi)布置大量的換熱
導(dǎo)管,第一氣源內(nèi)的高壓氣體進(jìn)入所述換熱導(dǎo)管中進(jìn)行加熱。
[0014] 優(yōu)選地,所述膨脹機(jī)為透平膨脹機(jī),與所述加熱機(jī)構(gòu)相連并被配置為利用從所述加熱機(jī)構(gòu)遷移出的高溫高壓氣體進(jìn)行絕熱膨脹發(fā)電,絕熱膨脹后的氣體遷移至第二氣源內(nèi)。
[0015] 優(yōu)選地,所述膨脹機(jī)為氣用活塞缸發(fā)電機(jī)構(gòu),與所述加熱機(jī)構(gòu)相連并被配置為利用從所述加熱機(jī)構(gòu)遷移出的高溫高壓氣體進(jìn)行絕熱膨脹發(fā)電,絕熱膨脹后的氣體遷移至第二氣源內(nèi);其中,所述氣用活塞缸發(fā)電機(jī)構(gòu)包括氣用活塞缸、氣用活塞桿和第一發(fā)電機(jī),所述氣用活塞桿在所述氣用活塞缸中可滑動(dòng)的移動(dòng),所述氣用活塞桿的一端連接所述第一發(fā)電機(jī)。
[0016] 本發(fā)明的有益效果為:
[0017] 本發(fā)明公開(kāi)了一種等溫壓縮空氣儲(chǔ)能前置絕熱增發(fā)裝置,在氣體等溫膨脹之前,將氣體加熱至800-1000攝氏度的高溫,利用氣體絕熱膨脹發(fā)電提高發(fā)電量和發(fā)電效率。絕熱膨脹后的氣體溫度降低至第二壓力罐內(nèi)液體溫度,氣體繼續(xù)在第二壓力罐內(nèi)進(jìn)行等溫膨脹發(fā)電,再次充分利用氣體的
能量發(fā)電提高整體發(fā)電量和發(fā)電效率,或者將氣體從第二壓力罐中遷移至等溫壓縮空氣儲(chǔ)能的壓力罐內(nèi),在該壓力罐內(nèi)繼續(xù)進(jìn)行等溫膨脹發(fā)電。進(jìn)行絕熱膨脹后再進(jìn)行等溫膨脹,是因?yàn)榈葴嘏蛎洶l(fā)電過(guò)程利用高壓氣體膨脹推動(dòng)液體做功,液體
比熱容較大,在氣體膨脹過(guò)程中,液體吸收氣體膨脹時(shí)所放出的熱量,從而達(dá)到等溫膨脹發(fā)電,但因?yàn)橐后w溫度無(wú)法達(dá)到800-1000攝氏度的高溫,所以等溫膨脹無(wú)法利用經(jīng)加熱機(jī)構(gòu)加熱的800-1000攝氏度的氣體,所以先經(jīng)過(guò)等溫壓縮空氣儲(chǔ)能前置絕熱增發(fā)裝置進(jìn)行絕熱膨脹發(fā)電,氣體溫度降低到第二壓力罐內(nèi)液體溫度時(shí),再遷移至第二壓力罐,以便后續(xù)進(jìn)行等溫膨脹發(fā)電。
附圖說(shuō)明
[0018] 圖1是等溫壓縮空氣儲(chǔ)能前置絕熱增發(fā)裝置原理結(jié)構(gòu)圖。
[0019] 圖2是等溫壓縮空氣儲(chǔ)能前置絕熱增發(fā)裝置第二
實(shí)施例原理結(jié)構(gòu)圖。
[0020] 圖3是等溫壓縮空氣儲(chǔ)能前置絕熱增發(fā)裝置第三實(shí)施例原理結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
[0021] 為使本發(fā)明實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中,自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0022] 在本發(fā)明一寬泛實(shí)施例中:一種等溫壓縮空氣儲(chǔ)能前置絕熱增發(fā)裝置,其包括:第一氣源1、加熱機(jī)構(gòu)4、膨脹機(jī)3和第二氣源2;
[0023] 所述第一氣源1的一端通過(guò)氣體管道連接所述加熱機(jī)構(gòu)4的另一端,所述加熱機(jī)構(gòu)4的一端通過(guò)氣體管道連接所述膨脹機(jī)3的一端,所述膨脹機(jī)3的另一端通過(guò)氣體管道連接所述第二氣源2的一端,所述膨脹機(jī)3連接所述電網(wǎng);
[0024] 所述第一氣源1內(nèi)的氣體遷移至所述加熱機(jī)構(gòu)4內(nèi)進(jìn)行加熱,加熱后的高溫高壓氣體在所述膨脹機(jī)3內(nèi)進(jìn)行絕熱膨脹發(fā)電并將電能輸送到電網(wǎng),絕熱膨脹后的氣體進(jìn)入所述第二氣源2,所述第二氣源2內(nèi)的氣體遷移至等溫膨脹發(fā)電機(jī)構(gòu)內(nèi)進(jìn)行等溫膨脹發(fā)電并將電能輸送到電網(wǎng)。
[0025] 所述第一氣源1具有恒溫恒壓調(diào)節(jié)功能,其包括:第一壓力罐1-1、第一液壓活塞1-2、第一液體池1-3、第一電動(dòng)機(jī)構(gòu)1-4;所述第一壓力罐1-1的另一端通過(guò)液體管道連接所述第一液壓活塞1-2的一端,所述第一液壓活塞1-2的另一端通過(guò)液體管道連接所述第一液體池1-3;所述第一壓力罐1-1的一端通過(guò)氣體管道連接所述加熱裝置4的另一端;所述第一電動(dòng)機(jī)構(gòu)1-4利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述第一液壓活塞1-2的活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng),所述第一液壓活塞1-2控制進(jìn)入所述第一壓力罐1-1內(nèi)氣體體積與所述第一壓力罐1-1遷移出的液體體積相同,控制進(jìn)入所述第一壓力罐1-1內(nèi)液體體積與所述第一壓力罐1-1遷移出的氣體體積相同,控制氣體壓強(qiáng)恒定。
[0026] 所述第二氣源2具有恒溫恒壓調(diào)節(jié)功能,其包括:第二壓力罐2-1、第二液壓活塞2-2、第二液體池2-3、第二電動(dòng)機(jī)構(gòu)2-4;所述第二壓力罐2-1的另一端通過(guò)液體管道連接所述第二液壓活塞2-2的一端,所述第二液壓活塞2-2的另一端通過(guò)液體管道連接所述第二液體池2-3;所述第二壓力罐2-1的一端通過(guò)氣體管道連接所述膨脹機(jī)3的另一端;所述第二電動(dòng)機(jī)構(gòu)2-4利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述第二液壓活塞2-2的活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng),所述第二液壓活塞2-2控制遷入所述第二壓力罐2-1內(nèi)氣體體積與所述第二壓力罐2-1遷移出的液體體積相同,控制進(jìn)入所述第二壓力罐2-1內(nèi)液體體積與所述第二壓力罐2-1遷移出的氣體體積相同,控制氣體壓強(qiáng)恒定。
[0027] 在本發(fā)明另一寬泛實(shí)施例中:一種等溫壓縮空氣儲(chǔ)能前置絕熱增發(fā)裝置,其包括:第一氣源1、加熱機(jī)構(gòu)4、膨脹機(jī)3和第二氣源2;
[0028] 所述第一氣源1的一端通過(guò)氣體管道連接所述加熱機(jī)構(gòu)4的另一端,所述加熱機(jī)構(gòu)4的一端通過(guò)氣體管道連接所述膨脹機(jī)3的一端,所述膨脹機(jī)3的另一端通過(guò)氣體管道連接所述第二氣源2的一端,所述膨脹機(jī)3連接所述電網(wǎng);
[0029] 所述第一氣源1內(nèi)的氣體遷移至所述加熱機(jī)構(gòu)4內(nèi)進(jìn)行加熱,加熱后的高溫高壓氣體在所述膨脹機(jī)3內(nèi)進(jìn)行絕熱膨脹發(fā)電并將電能輸送到電網(wǎng),絕熱膨脹后的氣體進(jìn)入所述第二氣源2,所述第二氣源2內(nèi)的氣體遷移至等溫膨脹發(fā)電機(jī)構(gòu)內(nèi)進(jìn)行等溫膨脹發(fā)電并將電能輸送到電網(wǎng)。
[0030] 所述第一氣源1具有恒溫恒壓調(diào)節(jié)功能,還包括:第一壓力罐1-1、第三發(fā)電機(jī)1-6、第三電動(dòng)機(jī)1-5、第一液體池1-3;所述第一壓力罐1-1的另一端通過(guò)液體管道分別連接所述第三發(fā)電機(jī)1-6的一端和第三電動(dòng)機(jī)1-5的一端,所述第三發(fā)電機(jī)1-6的另一端和第三電動(dòng)機(jī)1-5的另一端通過(guò)液體管道連接所述第一液體池1-3;所述第一壓力罐1-1的一端通過(guò)氣體管道連接所述加熱裝置4的另一端;所述第三發(fā)電機(jī)1-6利用第一壓力罐1-1內(nèi)的第一液體進(jìn)入第一液體池1-3發(fā)電,所述第三電動(dòng)機(jī)1-5利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)將第一液體池1-3內(nèi)的第一液體遷入第一壓力罐1-1內(nèi),所述第三發(fā)電機(jī)1-6控制遷出所述第一壓力罐1-1的液體體積與所述第一壓力罐1-1遷入的氣體體積相同,所述第三電動(dòng)機(jī)1-5控制進(jìn)入所述第一壓力罐1-1內(nèi)液體體積與所述第一壓力罐1-1遷移出的氣體體積相同,控制氣體壓強(qiáng)恒定。
[0031] 所述第二氣源2具有恒溫恒壓調(diào)節(jié)功能,還包括:第二壓力罐2-1、第四發(fā)電機(jī)2-6、第四電動(dòng)機(jī)2-5、第二液體池2-3;所述第二壓力罐2-1的另一端通過(guò)液體管道分別連接所述第四發(fā)電機(jī)2-6的一端和第四電動(dòng)機(jī)2-5的一端,所述第四發(fā)電機(jī)2-6的另一端和第四電動(dòng)機(jī)2-5的另一端通過(guò)液體管道連接所述第二液體池2-3;所述第二壓力罐2-1的一端通過(guò)氣體管道連接所述膨脹機(jī)3的另一端;所述第四發(fā)電機(jī)2-6利用第二壓力罐2-1內(nèi)的液體進(jìn)入第二液體池2-3發(fā)電,所述第四電動(dòng)機(jī)2-5利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)將第二液體池2-3內(nèi)的第二液體遷入第二壓力罐2-1內(nèi),所述第四發(fā)電機(jī)2-6控制遷出所述第二壓力罐2-1的液體體積與所述第二壓力罐2-1遷入的氣體體積相同,所述第四電動(dòng)機(jī)2-5控制進(jìn)入所述第二壓力罐2-1內(nèi)液體體積與所述第二壓力罐2-1遷移出的氣體體積相同,控制氣體壓強(qiáng)恒定。
[0032] 在本發(fā)明第三寬泛實(shí)施例中:一種等溫壓縮空氣儲(chǔ)能前置絕熱增發(fā)裝置,其包括:第一氣源1、加熱機(jī)構(gòu)4、膨脹機(jī)3和第二氣源2;
[0033] 所述第一氣源1的一端通過(guò)氣體管道連接所述加熱機(jī)構(gòu)4的另一端,所述加熱機(jī)構(gòu)4的一端通過(guò)氣體管道連接所述膨脹機(jī)3的一端,所述膨脹機(jī)3的另一端通過(guò)氣體管道連接所述第二氣源2的一端,所述膨脹機(jī)3連接所述電網(wǎng);
[0034] 所述第一氣源1內(nèi)的氣體遷移至所述加熱機(jī)構(gòu)4內(nèi)進(jìn)行加熱,加熱后的高溫高壓氣體在所述膨脹機(jī)3內(nèi)進(jìn)行絕熱膨脹發(fā)電并將電能輸送到電網(wǎng),絕熱膨脹后的氣體進(jìn)入所述第二氣源2,所述第二氣源2內(nèi)的氣體遷移至等溫膨脹發(fā)電機(jī)構(gòu)內(nèi)進(jìn)行等溫膨脹發(fā)電并將電能輸送到電網(wǎng)。
[0035] 所述第一氣源1具有恒溫恒壓調(diào)節(jié)功能,其包括:第一壓力罐1-1、第一液壓活塞1-2、第一液體池1-3、第一電動(dòng)機(jī)構(gòu)1-4;所述第一壓力罐1-1的另一端通過(guò)液體管道連接所述第一液壓活塞1-2的一端,所述第一液壓活塞1-2的另一端通過(guò)液體管道連接所述第一液體池1-3;所述第一壓力罐1-1的一端通過(guò)氣體管道連接所述加熱裝置4的另一端;所述第一電動(dòng)機(jī)構(gòu)1-4利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述第一液壓活塞1-2的活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng),所述第一液壓活塞1-2控制進(jìn)入所述第一壓力罐1-1內(nèi)氣體體積與所述第一壓力罐1-1遷移出的液體體積相同,控制進(jìn)入所述第一壓力罐1-1內(nèi)液體體積與所述第一壓力罐1-1遷移出的氣體體積相同,控制氣體壓強(qiáng)恒定。
[0036] 所述第二氣源2具有恒溫恒壓調(diào)節(jié)功能,其包括:第二壓力罐2-1、第二液壓活塞2-2、第二液體池2-3、第二電動(dòng)機(jī)構(gòu)2-4;所述第二壓力罐2-1的另一端通過(guò)液體管道連接所述第二液壓活塞2-2的一端,所述第二液壓活塞2-2的另一端通過(guò)液體管道連接所述第二液體池2-3;所述第二壓力罐2-1的一端通過(guò)氣體管道連接所述膨脹機(jī)3的另一端;所述第二電動(dòng)機(jī)構(gòu)2-4利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述第二液壓活塞2-2的活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng),所述第二液壓活塞2-2控制遷入所述第二壓力罐2-1內(nèi)氣體體積與所述第二壓力罐2-1遷移出的液體體積相同,控制進(jìn)入所述第二壓力罐2-1內(nèi)液體體積與所述第二壓力罐2-1遷移出的氣體體積相同,控制氣體壓強(qiáng)恒定。
[0037] 所述膨脹機(jī)4為氣用活塞缸發(fā)電機(jī)構(gòu),與所述加熱機(jī)構(gòu)相連并被配置為利用從所述加熱機(jī)構(gòu)4遷移出的高溫高壓氣體進(jìn)行絕熱膨脹發(fā)電,絕熱膨脹后的氣體遷移至第二氣源2內(nèi);其中,所述氣用活塞缸發(fā)電機(jī)構(gòu)包括氣用活塞缸3-1、氣用活塞桿3-3和第一發(fā)電機(jī)3-2,所述氣用活塞桿3-3在所述氣用活塞缸3-1中可滑動(dòng)的移動(dòng),所述氣用活塞桿3-3的一端連接所述第一發(fā)電機(jī)3-2。
[0038] 如圖1所示,該等溫壓縮空氣儲(chǔ)能前置絕熱增發(fā)裝置包括具有恒溫恒壓調(diào)節(jié)功能的第一氣源1,加熱機(jī)構(gòu)4,膨脹機(jī)3,具有恒溫恒壓調(diào)節(jié)功能的第二氣源2;其中,第一氣源1通過(guò)氣體管道連接加熱機(jī)構(gòu)4,加熱機(jī)構(gòu)4連接膨脹機(jī)3,膨脹機(jī)3通過(guò)氣體管道連接第二氣源2,具有恒溫恒壓調(diào)節(jié)功能的氣源包括壓力罐、液壓活塞和液體池,壓力罐連接液壓活塞,液壓活塞連接液體池,液壓活塞的活塞桿連接電動(dòng)機(jī)構(gòu);第一氣源1的壓力罐1-1通過(guò)氣體管道連接加熱機(jī)構(gòu)4,第二氣源2的壓力罐2-1通過(guò)氣體管道連接膨脹機(jī)3;恒溫恒壓氣源具有恒溫恒壓調(diào)節(jié)功能,液壓活塞控制進(jìn)入壓力罐內(nèi)液體體積與壓力罐遷移出的氣體體積相同,控制氣體壓強(qiáng)恒定。
[0039] 等溫壓縮空氣儲(chǔ)能前置絕熱增發(fā)裝置的運(yùn)行方式。
[0040] 通過(guò)控制第一氣源1內(nèi)的液壓活塞1-2,將第一氣源1內(nèi)的氣體遷移至加熱機(jī)構(gòu)中4,控制進(jìn)入第一壓力罐1-1內(nèi)液體體積和第一壓力罐1-1內(nèi)排出氣體體積相同,保證氣體等壓遷移到加熱機(jī)構(gòu)4中,設(shè)置單向
閥門(mén),防止加熱機(jī)構(gòu)4內(nèi)的高溫高壓氣體倒流進(jìn)入第一壓力罐1-1內(nèi);在加熱機(jī)構(gòu)4中,熱源與換熱導(dǎo)管內(nèi)的氣體進(jìn)行換熱使氣體升溫至800到1000攝氏度的高溫,再將該高溫高壓氣體遷移至膨脹機(jī)3中,控制從膨脹機(jī)構(gòu)3遷移出的高溫高壓氣體與進(jìn)入膨脹機(jī)構(gòu)3的氣體體積相同,保證氣體在加熱機(jī)構(gòu)4內(nèi)不發(fā)生膨脹;高溫高壓氣體在膨脹機(jī)構(gòu)3內(nèi)進(jìn)行絕熱膨脹發(fā)電,控制膨脹后的氣體的溫度為第二壓力罐2-1內(nèi)液體的溫度,將膨脹后氣體遷移至第二氣源2內(nèi)的第二壓力罐2-1中,第二氣源2作為緩沖機(jī)構(gòu)存儲(chǔ)絕熱膨脹后的氣體,需要等溫膨脹發(fā)電的時(shí)候,將第二氣源內(nèi)2第二壓力罐2-1內(nèi)的氣體遷移至等溫膨脹發(fā)電機(jī)構(gòu)內(nèi)發(fā)電,或者膨脹機(jī)連接多組第二氣源2,將絕熱膨脹后的氣體依次遷移至各第二氣源2的壓力罐2-1內(nèi),分別在各壓力罐內(nèi)進(jìn)行等溫膨脹發(fā)電。
[0041] 如圖2所示,該等溫壓縮空氣儲(chǔ)能前置絕熱增發(fā)裝置包括具有恒溫恒壓調(diào)節(jié)功能的第一氣源1,加熱機(jī)構(gòu)4,膨脹機(jī)3,具有恒溫恒壓調(diào)節(jié)功能的第二氣源2;其中,第一氣源1通過(guò)氣體管道連接加熱機(jī)構(gòu)4,加熱機(jī)構(gòu)4連接膨脹機(jī)3,膨脹機(jī)3通過(guò)氣體管道連接第二氣源2,第一氣源包括第一壓力罐1-1、第三發(fā)電機(jī)1-6、第三電動(dòng)機(jī)1-5、第一液體池1-3;所述第一壓力罐1-1的另一端通過(guò)液體管道分別連接所述第三發(fā)電機(jī)1-6和第三電動(dòng)機(jī)1-5的一端,所述第三發(fā)電機(jī)1-6和第三電動(dòng)機(jī)1-5的另一端分別通過(guò)液體管道連接所述第一液體池1-3;所述第一壓力罐1-1的一端通過(guò)氣體管道連接所述加熱裝置4的另一端;所述第三發(fā)電機(jī)1-6利用第一壓力罐1-1內(nèi)的第一液體進(jìn)入第一液體池1-3發(fā)電,所述第三電動(dòng)機(jī)1-5利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)將第一液體池1-3內(nèi)的第一液體遷入第一壓力罐1-1內(nèi),所述第三發(fā)電機(jī)1-6控制遷出所述第一壓力罐1-1的液體體積與所述第一壓力罐1-1遷入的氣體體積相同,所述第三電動(dòng)機(jī)1-5控制進(jìn)入所述第一壓力罐1-1內(nèi)液體體積與所述第一壓力罐1-1遷移出的氣體體積相同,控制氣體壓強(qiáng)恒定。所述第二氣源2包括:第二壓力罐2-1、第四發(fā)電機(jī)2-6、第四電動(dòng)機(jī)2-5、第二液體池2-3;所述第二壓力罐2-1的另一端通過(guò)液體管道分別連接所述第四發(fā)電機(jī)2-6和第四電動(dòng)機(jī)2-5的一端,所述第四發(fā)電機(jī)2-6和第四電動(dòng)機(jī)2-5的另一端分別通過(guò)液體管道連接所述第二液體池2-3;所述第二壓力罐2-1的一端通過(guò)氣體管道連接所述膨脹機(jī)3的另一端;所述第四發(fā)電機(jī)2-6利用第二壓力罐2-1內(nèi)的液體進(jìn)入第二液體池2-3發(fā)電,所述第四電動(dòng)機(jī)2-5利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)將第二液體池2-3內(nèi)的第二液體遷入第二壓力罐2-1內(nèi),所述第四發(fā)電機(jī)2-6控制遷出所述第二壓力罐2-1的液體體積與所述第二壓力罐2-1遷入的氣體體積相同,所述第四電動(dòng)機(jī)2-5控制進(jìn)入所述第二壓力罐2-1內(nèi)液體體積與所述第二壓力罐2-1遷移出的氣體體積相同,控制氣體壓強(qiáng)恒定。
[0042] 第一液壓活塞的活塞桿與第二液壓活塞的活塞桿可同軸相連;第三電動(dòng)機(jī)1-5與第四發(fā)電機(jī)2-6可同軸相連,第四電動(dòng)機(jī)2-5與第三發(fā)電機(jī)1-6可同軸相連。
[0043] 如圖3所示,所述膨脹機(jī)3還包括氣用活塞缸發(fā)電機(jī)構(gòu),與所述加熱機(jī)構(gòu)4相連并被配置為利用從所述加熱機(jī)構(gòu)4遷移出的高溫高壓氣體進(jìn)行絕熱膨脹發(fā)電,絕熱膨脹后的氣體遷移至第二氣源2內(nèi)。其中,所述氣用活塞缸發(fā)電機(jī)構(gòu)包括氣用活塞缸3-1,第一發(fā)電機(jī)3-2,閥門(mén)3-4、3-5、3-6、3-7,所述氣用活塞缸包括氣用活塞桿3-3,所述氣用活塞桿3-3在所述氣用活塞缸3-2中可滑動(dòng)的移動(dòng),所述氣用活塞桿3-3連接所述第一發(fā)電機(jī)3-2。
[0044] 具體運(yùn)行方式:打開(kāi)閥門(mén)3-4、3-7,關(guān)閉閥門(mén)3-5、3-6,高溫高壓氣體從加熱機(jī)構(gòu)4中通過(guò)閥門(mén)3-4進(jìn)入氣用活塞缸3-1左側(cè)缸,氣用活塞缸3-1右側(cè)缸內(nèi)絕熱膨脹完的氣體經(jīng)閥門(mén)3-7進(jìn)入第二壓力罐2-1中,氣用活塞缸3-1左側(cè)缸內(nèi)的高溫高壓氣體絕熱膨脹推動(dòng)活塞桿3-3向右運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)第一發(fā)電機(jī)3-2發(fā)電,絕熱膨脹后的氣體溫度達(dá)到第二液體池內(nèi)液體的溫度時(shí),絕熱膨脹結(jié)束,關(guān)閉閥門(mén)3-4、3-7,打開(kāi)閥門(mén)3-5、3-6,高溫高壓氣體從加熱機(jī)構(gòu)4中通過(guò)閥門(mén)3-5進(jìn)入氣用活塞缸3-1右側(cè)缸,氣用活塞缸3-1左側(cè)缸內(nèi)絕熱膨脹完的氣體經(jīng)閥門(mén)3-6進(jìn)入第二壓力罐2-1中,氣用活塞缸3-1右側(cè)缸內(nèi)的高溫高壓氣體絕熱膨脹推動(dòng)活塞桿3-3向左運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)第一發(fā)電機(jī)3-2發(fā)電,絕熱膨脹后的氣體溫度達(dá)到第二液體池內(nèi)液體的溫度時(shí),絕熱膨脹結(jié)束,如此交替進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)連續(xù)絕熱膨脹發(fā)電。
[0045] 最后需要指出的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制。盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行
修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。