электрогенерирующая установка на низкопотенциальном источнике энергии

Классы МПК:F24J3/08 геотермального тепла
H02N10/00 Электрические двигатели, использующие тепловые эффекты
F02G5/02 использование тепла отходящих газов 
Патентообладатель(и):Дивщепольский Кирилл Сергеевич (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2005-11-09
публикация патента:

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электрогенерирующих установках, работающих на жидком низкопотенциальном источнике энергии. Электрогенерирующая установка включает преобразователь тепловой энергии низкопотенциальной воды в кинетическую энергию, сообщаемую электрогенератору. Она устанавливается на сливном трубопроводе и имеет электрогенератор линейной конструкции. Указанный реобразователь выполнен из материала с эффектом памяти формы с переходной точкой, лежащей между температурой низкопотенциальной воды и окружающей среды, и кинематически связан с якорем линейного генератора. Преобразователь закреплен шарнирно с возможностью перемещаться из низкопотенциальной воды в окружающую среду и обратно. Окружающая среда может представлять собой водоем, в который сбрасывается низкопотенциальная вода. Технический результат состоит в возможности использования тепла низкопотенциальных вод с температурой 30-50°С, выбрасываемых ежедневно из систем охлаждения воды тепловых и атомных электростанций. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. электрогенерирующая установка на низкопотенциальном источнике   энергии, патент № 2309341

электрогенерирующая установка на низкопотенциальном источнике   энергии, патент № 2309341 электрогенерирующая установка на низкопотенциальном источнике   энергии, патент № 2309341

Формула изобретения

1. Электрогенерирующая установка, работающая на жидком низкопотенциальном источнике энергии, включающая преобразователь тепловой энергии низкопотенциальной воды в кинетическую энергию, сообщаемую электрогенератору, отличающаяся тем, что она устанавливается на сливном трубопроводе и имеет электрогенератор линейной конструкции, а преобразователь выполнен из материала с эффектом памяти формы с переходной точкой, лежащей между температурой низкопотенциальной воды и окружающей среды, и кинематически связан с якорем линейного генератора, причем преобразователь закреплен шарнирно с возможностью перемещаться из низкопотенциальной воды в окружающую среду и обратно.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что окружающая среда представляет собой водоем, в который сбрасывается низкопотенциальная вода.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области электротехники, а более конкретно, к электрогенерирующим установкам, работающим на жидком низкопотенциальном источнике энергии.

Известна электрогенерирующая установка (геотермальная электростанция), использующая энергию горячих пароводяных источников из недр Земли, включающая сепаратор, в котором пар отделяется от воды, турбину, вращающую электрогенератор [1].

Недостатком известной электрогенерирующей установки является невозможность использования в ней сбросных низкопотенциальных вод.

Целью изобретения является обеспечение возможности использования в электрогенерирующей установке низкопотенциальных вод.

Указанная цель достигается тем, что электрогенерирующая установка, состоящая из преобразователя тепловой энергии сбросных низкопотенциальных вод в кинетическую энергию, сообщаемую электрогенератору, устанавливается на трубопроводе, по которому поступает низкопотенциальная вода, и имеет электрогенератор линейный, а преобразователь выполнен из материала с эффектом памяти формы и кинематически связан с якорем линейного электрогенератора, причем закреплен шарнирно с возможностью перемещаться из сбросной воды в окружающую среду и обратно.

Кроме того, в качестве окружающей среды используется вода водоема, в который поступает сбросная вода.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых на фиг.1 изображена электрогенерирующая установка с преобразователем в холодной форме, на фиг.2 - то же - с преобразователем в горячей форме.

Предлагаемая электрогенерирующая установка включает корпус-трубу 1, закрепляемую на трубопроводе 2, по которому поступает сбросная вода, например, отработавшая охлаждающая конденсаторы турбин вода на АЭС. Ее температура в пределах от +30 до +50°С.

Вода сбрасывается в водоем 3, в котором температура воды в течение года не превышает +18°С. На корпусе-трубе 1 сверху выполнено отверстие 4, закрываемое подпружиненными створками крышки 5. Внутри корпуса-трубы под отверстием 4 шарнирно закреплен преобразователь 6, выполненный полностью или частично (в средней части) из материала с эффектом памяти формы с переходной точкой 20°С. В холодной форме преобразователь 6 сложен (фиг.1), в горячей - выпрямлен (фиг.2). С концом преобразователя 6 шарнирно соединен шатун 7, который с другой стороны шарнирно соединен со штоком 8. Шток 8 помещен в направляющей втулке 9.

Вне воды водоема 3 помещен электрогенератор, обмотка 10 его статора образует канал 11, в котором помещен с возможностью перемещения якорь 12, состоящий из ферромагнитных элементов и закрепленный на штоке 8. Обмотка 10 соединена с выходными клеммами через выпрямитель (на чертежах показан).

Установка работает следующим образом. На преобразователь 6 в холодной форме (фиг.1) воздействует тепло сбросной воды, вытекающей из трубопровода 2. Преобразователь 6, принимая горячую форму, выпрямляется, открывает створки крышки 5, выходит из корпуса-трубы 1 через отверстие 4 и с помощью шатуна 7 и штока 8 перемещает якорь 12 вверх. При этом магнитные линии элементов якоря 12 пересекают витки обмотки 10 и в обмотке 10 наводится ЭДС.

Преобразователь 6, оказавшись в более холодной воде водоема 3, охлаждается и переходит в холодную форму - складывается как на фиг.1 и через шатун 7 и шток 8 протягивает якорь 12 вниз канала 11. В обмотке 10 наводится ЭДС противоположного направления. Эти действия повторяются многократно.

Вырабатываемый установкой электрический ток через выпрямитель подается потребителю.

Источник информации

1. Геотермальная электростанция. - Новый политехнический словарь. М.: БРЭ, 2003. С.104.

Класс F24J3/08 геотермального тепла

петротермальная электростанция и устройство монтажа теплоотборной системы петротермальной электростанции -  патент 2529769 (27.09.2014)
способ комплексного использования геотермального тепла с помощью пароэжекторного теплового насоса -  патент 2528213 (10.09.2014)
сеть для нагревания и охлаждения зданий -  патент 2486416 (27.06.2013)
система для извлечения гидротермальной энергии из глубоководных океанических источников и для извлечения ресурсов со дна океана -  патент 2485316 (20.06.2013)
способ посезонного использования низкопотенциального тепла приповерхностного грунта и скважинные теплообменники для осуществления вариантов способа -  патент 2483255 (27.05.2013)
грунтовый теплообменник -  патент 2472076 (10.01.2013)
система теплоснабжения и горячего водоснабжения на основе возобновляемых источников энергии -  патент 2445554 (20.03.2012)
геоэлектростанция и способ повышения ее мощности -  патент 2441185 (27.01.2012)
установка для использования геотермальной энергии низкотемпературных подземных горных пород -  патент 2430312 (27.09.2011)
система и распределительная цистерна для сети низкотемпературной энергии -  патент 2429428 (20.09.2011)

Класс H02N10/00 Электрические двигатели, использующие тепловые эффекты

петротермальная электростанция и устройство монтажа теплоотборной системы петротермальной электростанции -  патент 2529769 (27.09.2014)
радиационно-магнитный двигатель -  патент 2516278 (20.05.2014)
устройство для получения механической энергии -  патент 2502183 (20.12.2013)
преобразователь гравитационной энергии -  патент 2461096 (10.09.2012)
способ получения энергии и устройство для его реализации -  патент 2452074 (27.05.2012)
микромеханический емкостной термоэлектрический преобразователь -  патент 2426201 (10.08.2011)
микромеханический емкостной термоэлектрический преобразователь -  патент 2406214 (10.12.2010)
устройство для преобразования тепловой энергии в электрическую энергию -  патент 2382479 (20.02.2010)
способ преобразования тепловой энергии в электрическую энергию -  патент 2379820 (20.01.2010)
термоэлектрический двигатель и сервомеханизм на его основе -  патент 2352813 (20.04.2009)

Класс F02G5/02 использование тепла отходящих газов 

устройство для выработки электрической энергии с использованием тепла отработавших газов -  патент 2519529 (10.06.2014)
способ работы двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления -  патент 2516046 (20.05.2014)
силовая установка транспортного средства -  патент 2511929 (10.04.2014)
силовая установка транспортного средства -  патент 2499902 (27.11.2013)
система питания автотракторного дизеля -  патент 2495276 (10.10.2013)
приводной узел автомобиля -  патент 2478810 (10.04.2013)
система утилизации отходящего тепла двигателя внутреннего сгорания с устройством защиты от замерзания -  патент 2469204 (10.12.2012)
система для охлаждения свежего заряда и отработавших газов судового дизеля, подаваемых на впуск -  патент 2466289 (10.11.2012)
электромеханическая система для двигателя внутреннего сгорания -  патент 2459097 (20.08.2012)
устройство парогенератора комбинированного поршневого двигателя внутреннего сгорания (варианты) -  патент 2458240 (10.08.2012)
Наверх