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能量采集转化器制造技术

技术编号:4167802 阅读:168 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种完全能量守恒的能量采集转化器,特别涉及多个能量采集转化器串联,并且构成输出能量与输入能量反馈回授小分环及能量自动控制系之后,输出功率和效率均激增。含微系统能量采集转化器。可以输入和输出已知的各种能量、并由自动控制适合的输入和输出或组合排列能量,包含热能,液、空气能,太阳能,风能,动能,弹力能,燃料热能,一切余热,等各种能量。可构成运动工具,能源,动力,电力,医用,设备,包含微系统装置等极广泛的用途。可以在不消耗有价能量条件下,输出源源不断的、环保的、不受限止的各种能量,包含动力,电力,热量,致冷量等,根本解决能源、环保问题。

Energy acquisition converter

Energy acquisition converter of the invention relates to a complete energy conservation, in particular to a plurality of energy acquisition converter series, and feedback loop and small energy automatic control system of energy output to energy input feedback, output power and efficiency are soaring. Micro system energy acquisition converter. Can input and output energy, and all known by the automatic control for the input and output or combination of energy, including heat energy, liquid, air energy, solar energy, wind energy, kinetic energy, elastic energy, fuel energy, waste heat and other energy all. It can be used in many fields, such as motion tools, energy, power, power, medical equipment, micro system devices and so on. Can not consume valuable energy conditions, the output Everfount, environmental protection, free from all kinds of energy, including electricity, limited power, heat, cooling capacity, energy and environmental problems to solve.

【技术实现步骤摘要】
能量采集转化器本专利技术涉及一种完全能量守恒的能量采集转化器,特别是涉及将多亇能 量采集转化器串联,并且构成输出能量与输入能量反馈回授小分环及能量自 动控制系等之后,使总输出功率和效率均激增。它可以输入和输出已知的各种能量,或组合排列、并由自动控制系统自 动分配适时,适合的输入和输出,或组合排列的能量组合,可包含一切已知 和未来的各种能量,包含热能、燃料热能、空气能、风能、水能、潮汐能、 洋流能、河流能、水位能、地热能、液压、汽压、动能、弹力、电能、声能、 位能、光能、压力能、核能、特别是氚、氘等清洁可控能源,各种余热,如 发动机、燃机、热机、热炉、热水器、淋浴器、燃气热具、以及一切不受限 止范围的余热,并且不受限止,其输出能量,在保持高效率的同时,可在任 意能量间进行互转,亦不受限止,特别是采用的能量是可以循环利用的环保能量。在环境中热平衡,完全不增加环境热量的;完全环保的,因主能源取 自环境,取之不尽,用之不竭,如空气,水,阳光等,又100%以热耗功回归 环境。这是一重大环保能源特征。可输出无穷时间的、无穷大功率、微小功 率至兆瓦(uW-mW-MW级),微系统热泵能源装置,用途极为广泛。现有技术的能量转器,普遍存在着效率不高,可循环利用、环保性、成 本和能源成本较高等缺点。本专利技术的任务是,提供能源成本为零、或低成本的,可输出无穷时间的、 无穷大功率、微小功率、髙转换效率的方法,特别是能源成本为零、能量可 循环利用的,热平衡,完全不增加环境热量的,完全环保的,并且设备装置 是低成本、经济、长寿命、低维护成本的,可合理,低成本改制原有系统, 大量利用设备的有效价值,和社会资源与制造能源,与原有工业产业兼容, 并增加原产业链规模。本专利技术是以如下的方法完成 本专利技术由最基本的单元(参见图1,也即图2中方框n)构成。最基本单元包含以下几亇部分,(参见图l): A.能量输入采集器转化器B.整合器C.能量输出 转化器。1.能量输入端2.能量输出端l.能量输入可以是光、热、气、液、压力、 动能、位能、光伏、太阳能、液相、汽相的热能、压力能、位能、或各种天 然或人工合成的能量、热能、燃料热能、各种动力、机械的能量、电力、声 能、地热能、空气热能、水(江、河、湖、海、瀑布、自来水)的热能、动能、 位能、各种材料的弹力储能、核能、特别是氖、氘等清洁可控能源,……、 等各种不受限止的物理、化学能量、和一切能源、能量。3、 4、 5、均为能量 回输通路。视要求而定,1、 2、 3、 4、 5、 A、 B、 C、由实用性选配组合。 2.能量输出端的能量种类,同上述l.端一样可以按要求选配。 1、 2、的各自能量可以同时以多种类组合同时输入,或组合排列、并由自 动控制系统自动分配适合的输入和输出或组合排列的能量,例如各种热能, 空气热能与太阳能同时或共同输入或组合排列、并由自动控制系统自动分配 适合的输入和输出或组合排列的能量和按实况动态组合调整,组合,取得互 补效果。较常用有空气热能、太阳能、动力、电力、热能、致冷、核能、特 别是氚、氘等清洁可控能源,……、等。A.能量输入采集器(如热源热泵中蒸发吸热器等),转化器,是将各种能量 自1输入并采集,或转化,使之在相对集中、小型化,髙储能或暂储,如暂 储髙压汽罐,并使之能比较适B整合器的物理、化学等各种能量整合需求的 基本参量特性而设定,例如在空气源、热源热泵中压縮机等的上述措施。B. 整合器是将A的能量,进一步调正到适合于C能量输出转化器的要求。 比如,将A的液压、汽压能的压力、温度等调正到C的要求值范围,并使之 尽量稳定,例如加入储汽罐,当需要输出动力、启动、自动控制等时,可直 接从储汽罐中获取汽源。其它的物理、化学能量也可同样处理,例如在空气 源、热源热泵中压縮机等的上述措施。C. 能量输出转化器,在已由A、 B、处理之后提供良好的工况参数后,由 C转化为所需的能量例如动力、电力等。由此C可以为各种热机,热泵动力 机,斯特林热机,镙扦膨胀机,汽轮机,汽动机,汽马达等或它们与发电机 相连,输出电力。BC有时可合并为一,例如B为储汽罐,C为镙扞膨胀机, 汽轮机,汽动机,汽马达等时,也可以取消B的储汽罐,只用C; ABC也可 合并, 一体化制造,如A的蒸发吸热器,压縮机加B的储汽罐再加C的镙扞膨胀机,汽轮机,汽动机,汽马达等,也可以取消B的储汽罐,或以整个中 空的壳体作为B的储汽罐与A, C 一体化制造。当压縮机髙压端口压力满足 原设计要求时,通过适当长度的管道,可以直接与能量转化器的输入端口相 连,而将能量转化器直接用于减压,扩大汽体容积之用,例如各种热机,热 泵动力机,斯特林热机,镙扦膨胀机,汽轮机,汽动机,汽马达等。必需指出,本文所述的热泵系统,其热源可包含一切热源,如空气、水、 燃料、余热、热机,发动机余热再利用…等一切热能,用以适应各种用具和 用途。采用已有最成熟技术与部分部件或全部构成整系统。而联接部可嵌入一 切需要附加的修正、控制件与系统,原成熟部件中有可用控件亦可直接或间 接使用。例如在空气源热泵中,取消冷凝器,直接采用热泵空调的蒸发吸热 器与压縮机部件作为A与B, C采用气马达,加管道与传感器、常用自控、 工业控件即可构成整个系统。C气马达的输入接原冷凝器髙压端,输出接原 冷凝器低压端为了提髙H ,与以往不同,整亇热泵系统可加入绝热材料或真空镀膜等 各种已知,公知技术,对外界绝热,特别是髙能热部位。3, 4,通路为B的整合或向C输出能量后剩余的量,例如余压、余热等, 通过3, 4,再从A输入再行利用,如斯特林热机,镙扞膨胀机,汽轮机,汽 动机,汽马达等的剩余汽、液余热余压的再回收循环利。5,通路为C的剩余或峰值能量以合适的能量形式向A再输入利用,当然 必需适A的要求,例如A为动力、电动机力时C与A之间的变速连轴器、C 的自发电力受控并向电动机A并联输电。3, 4, 5,可以是同一或不同的物理量或各种连接通路。而能量正反馈回授可使系统n大为提髙,使能量得以再利用而不向外泄漏,这是热泵系统较其它热机等最大的优势,在其它热机等 之中,也可以采用,但不如其方便有效。为保证系统的稳定运行,输出稳定的能量,并保证系统的安全和寿命, 必须加入能量自动控制系统(以下详述)。而为了系统有更高的效率和较更低的成本,可以将多亇能量采集转化器 串联,并且构成输出能量与输入能量反馈小分环,及能量自动控制系之后, 使总输出功率和效率均激增。6以下用两亇空气源热泵串联为例,每一亇最小单元n即为单亇较完整的 空气源热泵。串联的后一级单元的输入功率约为前一级单元的输出功率,而 该后一级单元的输出功率Po-Pii^ H 1* ri2。通常每单无(每亇单级热源热 泵)的n约为3-5-10以上。在第n亇基本单元中取出扩大许多倍后的能量中 的一小部分,如第n单元中的B或C的一小部分动力(如汽马达的输出中的近 1KW动力),去直接推动第一亇单元n的压縮机,这就是前面所说的输出能量 与输入能量反馈小分环。比如,第一单元由A的1KW电动机启动,推动的压 縮机压縮工质,压縮工质经吸热、减压膨胀体积扩容后,再推动第二单元的 压缩机。第一单元B或C的汽马达输出功率约为lKW*(3-5-10)=(3-5-1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改进的能量采集器、转化器,其特征在于:它包括一或多能量输入端[1]和能量输出端[2],能量采集、转化器[A],整合器[B],能量输出转化器[C],自动反馈控制系统[D],[DA],[DB],[F],[f]、[f-1]、[f-x]、自动控制系统,它可以包含一或多剩余能量循环回输利用通路[3],[4],[5],它可以包含内部能量输入端口[1-1],[1-2],[1-3],内部能量输出端口[2-1],[2-2],[2-3],多空气源热泵[n],[n1],[Nx]串联连接,储能器[Y],微系统化热泵装置,绝热装置,动态热回授装置,介冻器,改制系统,带燃机系统,工质自动更换系统,多能源系统,磁轴封,磁变速器。

【技术特征摘要】
1. 一种改进的能量采集器、转化器,其特征在于它包括一或多能量输入端[1]和能量输出端[2],能量采集、转化器[A],整合器[B],能量输出转化器[C],自动反馈控制系统[D],[DA],[DB],[F],[f]、[f-1]、[f-x]、自动控制系统,它可以包含一或多剩余能量循环回输利用通路[3],[4],[5],它可以包含内部能量输入端口[1-1],[1-2],[1-3],内部能量输出端口[2-1],[2-2],[2-3],多空气源热泵[n],[n1],[Nx]串联连接,储能器[Y],微系统化热泵装置,绝热装置,动态热回授装置,介冻器,改制系统,带燃机系统,工质自动更换系统,多能源系统,磁轴封,磁变速器。2 根据权项1所述能量采集器、转化器,其进一步特征在于 .[l]端口可设为1亇或多亇,使之输入不同能量或[l]的一亇端口或全部组成致 冷器,[l]端口可以简单地以不同面积分区输入。3. 根据权项1所述能量采集器、转化器,其进一步特征在于[l]可以分区, 分室,分通道,分门,可以在1亇或多个[l]端口上,同时输入空气热源,太 阳热源,聚焦太阳热能,燃烧热能,电力,等各种能量,或选择其一或组合 输入。4. 根据权项1所述能量采集器、转化器,其进一步特征在于[2]端口可以输 出1种或同时输出l种以上的能量,如组成动力机,致冷机,产热机,发电机, 或选一或选择组合...

【专利技术属性】
技术研发人员:于志伟
申请(专利权)人:于志伟
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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