本发明专利技术公开了一种发电装置，包括管路系统、涡轮发电机组，管路系统与涡轮发电机组连通，流体在管路系统中流动，循环加压，吸收外界绿色能源热量，压力和温度达到需要的设定值后，高速喷入涡轮发电机组中，推动涡轮发电装置的涡轮叶片转动，产生电力，涡轮发电机组分多级设置，通过逐级减低流体的温度、压力，推动对应涡轮发电机组发电，且流体流量大小、温度和压力参数可以调节，控制涡轮发电机组的发电量。采用本方案，利用流体吸收外界绿色能源热量，压力、温度的物理参数发生变化，所产生的温度和压力差，推动涡轮发电机组发电，以及通过流量、温度和压力参数的调节，实现充分利用绿色能源，无污染发电，且稳定调节所需要发电量的目的。
【技术实现步骤摘要】
一种发电装置及发电方法
本专利技术涉及发电
，具体涉及采用二氧化碳发电的装置和方法。
技术介绍
能源和环境是人类社会发展面临的两大难题，目前规模使用的燃煤发电技术，存在污染环境问题，而燃气发电，且又存在消耗能源问题。同时对于传统发电设备，在使用中，也存在发电机发热，需要散热问题。而近来日益兴起的绿色能源发电，比如太阳能发电，虽然能解决避免污染环境、不消耗能源问题，但是普遍存在发电功率不高，发电量受环境因数影响较大，且造价昂贵的缺陷。
技术实现思路
为解决上述缺陷，本专利技术提供一种发电装置，包括管路系统、涡轮发电机组，所述管路系统与涡轮发电机组连通，流体在所述管路系统中流动，循环加压，吸收外界绿色能源热量，压力和温度达到需要的设定值后，高速喷入所述涡轮发电机组中，推动所述涡轮发电机组的涡轮叶片转动，产生电力，所述涡轮发电机组分多级设置，通过逐级减低所述流体的温度、压力，推动对应所述涡轮发电机组发电，且所述流体喷入所述涡轮发电机组的流量大小、温度和压力参数可以调节。进一步地，所述流体为二氧化碳。鉴于二样氧化氮具有易于获得，灭火，且比热较大等特性，流体使用二氧化碳，能达到低成本安全发电，体积紧凑的效果。进一步地，所述涡轮发电机组为2级设置，分为第1涡轮发电机、第2涡轮发电机，通过所述管路系统的管路，依二氧化碳流向，前后顺序连通。二级设置发电，可以达到逐级充分利用二氧化碳的压力、温度差，进行发电的效果。进一步地，通过第1可调喷口，喷入所述第1涡轮发电机，推动所述第1涡轮发电机涡轮叶片转动，二氧化碳温度为60～100℃，压力为10～25.8MPa。超临界状态下二氧化碳，温度为60～100℃，压力为10～25.8MPa，通过第1可调喷口，喷入，并推动第1涡轮发电机涡轮叶片转动发电，由于此时二氧化碳处于超临界状态，兼有流体、气体特性，因此流阻较低，能量密度较大，能达到结构紧凑、推动涡轮叶片转动时的，能量损耗较少的效果，同时，由于喷口可调，能调节流量大小、温度及压力值，也能达到调节所需要发电量的效果。进一步地，流出所述第1涡轮发电机，通过第2可调喷口，喷入所述第2涡轮发电机中，推动所述第2涡轮发电机涡轮叶片转动，二氧化碳温度为40～45℃，压力为7.5～8MPa。完成推动所述第1涡轮发电机发电后，只消耗二氧化碳一部分能量，此时二氧化碳温度为40～45℃，压力为8MPa，还处于超临界状态，能达到继续利用其超临界特性，进行发电的效果，同时，由于喷口可调，能调节流量大小、温度及压力值，也能达到调节所需要发电量的效果。进一步地，流出所述第2涡轮发电机，二氧化碳温度为-55～-20℃，压力为0.5～1MPa，通过绝热通道，经过第1级压缩器压缩后，进入第1吸热器，通过所述第1级压缩器，控制所述第1吸热器中二氧化碳压力保持在7.38～7.5MPa，并通过所述第1吸热器，吸收需要降温的使用环境中的热量，使得二氧化碳的温度控制在33～35℃。流出所述第2涡轮发电机，二氧化碳温度为-55～-20℃，压力为0.5～1MPa，二氧化碳充分吸收热量，释放剩余的能量进行2级发电，从超临界状态变为气态，或者气液混合状态，能到到吸收发电机发电的散热，充分利用能源，且保证发电机组可靠运行的效果；此外，控制第1吸热器中二氧化碳的温度33℃，压力7.5MPa，能达到使得二氧化碳重新处于超临界状态，便于压缩、输送的效果。进一步地，流出所述第1吸热器的二氧化碳，继续经过第2级压缩器压缩，继续提高压力，压力控制在10～25.8MPa，进入第2吸热器中，吸收外界绿色能源热量，继续升高温度，温度控制在60～100℃，在所述第2吸热器中存储，并循环流出，推动所述涡轮发电机组持续发电。设置第2吸热器，利用吸热器较大的体积空间，能达到可减少所储存二氧化碳温度、压力波动，稳定流出的效果。进一步地，提供外界绿色能源热量的是太阳能热水器，载热剂在所述太阳能热水器的换热器中循环流动，吸收太阳热量后，温度控制在100～150℃，并循环流入所述2吸热器中，释放热量给二氧化碳。设置太阳能热水器，可通过太阳照射能量，加热载热剂，能达到充分利用绿色能源的效果。进一步地，所述载热剂为导热油，所述太阳能热水器内置辅助电热管。载热剂为液态水，压力值控制在7.8～9MPa，能达到水温控制在300～500℃，便于加热二氧化碳的效果；另外，设置辅助电热管，能达到发热量不够时，可通过辅助电热管提供热量，从而稳定保证载热剂温度控制在300～500℃，稳定加热二氧化碳的效果。本专利技术还提供一种利用上述技术方案的发电方法，包括以下步骤：首先，温度为60～100℃，压力为10～25.8MPa的高温高压的二氧化碳，通过第1可调喷口，喷入所述第1涡轮发电机中，推动所述第1涡轮发电机涡轮叶片转动，从而带动所述第1涡轮发电机发电；其次，推动所述第1涡轮发电机涡轮叶片转动，二氧化碳体积膨胀，温度降低到40～45℃，压力降低为7.5～8MPa，此时，二氧化碳继续通过第2可调喷口，喷入所述第2涡轮发电机中，推动所述第2涡轮发电机涡轮叶片转动，继续发电，二氧化碳体积继续膨胀，温度降低为-55～-20℃，压力降低为0.5～1MPa；再次，充分膨胀，释放热量，并推动所述涡轮发电机机组发电所消耗动力的二氧化碳，通过绝热通道，流入所述第1级压缩器，压缩二氧化碳，压力提高为7.38～7.5MPa，进入所述第1吸热器中，并通过所述第1吸热器，吸收需要降温的使用环境中的热量，使得二氧化碳的温度升至33～35℃；最后，在所述第1吸热器中流动的二氧化碳，吸收热量后，流出所述第1吸热器，并继续流入所述第2级压缩器，经过所述第2级压缩压缩，压力继续升高至10～25.8MPa，进入所述第2吸热器中，在所述第2吸热器中，吸收外界外界绿色能源热量，温度升高为60～100℃，在所述第2吸热器中存储，并循环流出，推动所述涡轮发电机组持续发电。采用本技术方案，利用超临界状态下的二氧化碳，吸收外界外界绿色能源热量，造成压力、温度的物理参数发生变化，所产生的温度和压力差，推动涡轮发电机组发电，第1，可达到充分利用绿色能源，对环境无污染发电的效果，第2，由于通过二氧化碳作为媒介，吸收外界热量，进行发电，受外界因素影响小，能达到稳定发电的效果；第3，二氧化碳可以较为廉价获得，且可以根据二氧化碳的输送量大小来控制发电功率，因此也能成本较为低廉的，达到所需要的较大发电功率的效果，第4，由于采取二氧化碳推动涡轮发电设备发电，在推动设备发电过程中，吸收发电机发电时，所产生热量，因此也能达到有效回收热量，减低损耗的效果。附图说明图1为本专利技术工作原理图。图中，1-太阳能热水器、11-太阳、12-换热器、13-载热剂管路、2-第2吸热器、21-第2吸热器换热管、3-涡轮发电机组、31-第1涡轮发电机、311-第1可调喷口、312-第2可调喷口、32-第2涡轮发电机、321-第2涡轮发电机出本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种发电装置，包括管路系统、涡轮发电机组，所述管路系统与涡轮发电机/n组连通，流体在所述管路系统中流动，循环加压，吸收外界绿色能源热量，压力和温度达到需要的设定值后，高速喷入所述涡轮发电机组中，推动所述涡轮发电机组的涡轮叶片转动，产生电力，其特征在于，所述涡轮发电机组分多级设置，通过逐级减低所述流体的温度、压力，推动对应所述涡轮发电机组发电，且所述流体喷入所述涡轮发电机组的流量大小、温度和压力参数可以调节。/n
【技术特征摘要】
1.一种发电装置，包括管路系统、涡轮发电机组，所述管路系统与涡轮发电机
组连通，流体在所述管路系统中流动，循环加压，吸收外界绿色能源热量，压力和温度达到需要的设定值后，高速喷入所述涡轮发电机组中，推动所述涡轮发电机组的涡轮叶片转动，产生电力，其特征在于，所述涡轮发电机组分多级设置，通过逐级减低所述流体的温度、压力，推动对应所述涡轮发电机组发电，且所述流体喷入所述涡轮发电机组的流量大小、温度和压力参数可以调节。
2.根据权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述流体为二氧化碳。
3.根据权利要求2所述的发电装置，其特征在于，所述涡轮发电机组为2级设
置，分为第1涡轮发电机、第2涡轮发电机，通过所述管路系统的管路，依二氧化碳流向，前后顺序连通。
4.根据权利要求3所述的发电装置，其特征在于，通过第1可调喷口，喷入所述第1涡轮发电机，推动所述第1涡轮发电机涡轮叶片转动，二氧化碳温度为60～100℃，压力为10～25.8MPa。
5.根据权利要求4所述的发电装置，其特征在于，流出所述第1涡轮发电机，通过第2可调喷口，喷入所述第2涡轮发电机中，推动所述第2涡轮发电机涡轮叶片转动，二氧化碳温度为40～45℃，压力为7.5～8MPa。
6.根据权利要求5所述的发电装置，其特征在于，流出所述第2涡轮发电机，二氧化碳温度为-55～-20℃，压力为0.5～1MPa，通过绝热通道，经过第1级压缩器压缩后，进入第1吸热器，通过所述第1级压缩器，控制所述第1吸热器中二氧化碳压力保持在7.38～7.5MPa，并通过所述第1吸热器，吸收需要降温的使用环境中的热量，使得二氧化碳的温度控制在33～35℃。
7.根据权利要求6所述的发电装置，其特征在于，流出所述第1吸热器的二氧化碳，继续经过第2级压缩器压缩，继续提高压力，压力控制在10～25.8MPa，进入第2吸热器中，吸收外...
【专利技术属性】
技术研发人员：李隆毅，
申请(专利权)人：深圳朴坂科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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