用于住所支持的能量系统技术方案

本发明专利技术涉及向住所提供能量的系统和方法。发动机容置在内罐内，而内罐又容置在外罐内。发动机提供用于住所的电力。来自发动机的废气通过外罐内的一系列热交换管进行输送，以加热外罐内的饮用水。水进入罐的底部处的饮水罐，并且随着水通过外罐朝向外罐顶部附近的出口上升而变热。热的饮用水从外罐的顶部提供至住所。来自排气的冷凝物被捕集并用作饮用水。来自发动机的热、振动和声能被内罐内的流体捕集并被传递至外罐。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于住所支持的能量系统相关串请的交叉引用本申请要求以下申请的优先权和权益2010年2月13日提交的名称为全光谱能量和资源独立性(FULL SPECTRUM ENERGY AND RESOURCE INDEPENDENCE)的美国临时申请 No. 61/304, 403 ;2010年2月17日提交的名称为电解池及其使用方法(ELECTROLYTIC CELL AND METHOD OF USE THEREOF)的美国专利申请No. 12/707, 651 ;2010年 2 月 17 日提交的名称为电解池及其使用方法(ELECTROLYTIC CELL AND METHOD OF USE THEREOF)的PCT申请 No. PCT/US10/24497 ；2010年2月17日提交的名称为用于在电解期间控制成核的设备和方法(APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING NUCLEATI0N DURING ELECTROLYSIS)的美国专利申请No. 12/707,653 ;2010年2月17日提交的名称为用于在电解期间控制成核的设备和方法(APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING NUCLEATI0N DURING ELECTROLYSIS)的 PCT申请No. PCT/US10/24498 ；2010年2月17日提交的名称为用于在电解期间控制气体捕集的设备和方法(APPARATUS AND METHOD FOR GAS CAPTURE DURING ELECTROLYSIS)的美国专利申请No. 12/707,656 ;2010年2月17日提交的名称为用于在电解期间控制成核的设备和方法(APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING NUCLEATI0N DURING ELECTROLYSIS) 的PCT申请No. PCT/US10/24499 ;以及2009年8月27日提交的名称为电解槽和能量独立性技术(ELECTROLYZER AND ENERGY INDEPENDENCE TECHNOLOGIES)的美国临时专利申请 No. 61/237，476。这些申请均通过参考而整体地并入本文中。
技术介绍
世界经济依赖于超过一百万年的化石积聚(例如煤、天然气和油)的年燃烧所产生的能量。当前用于从化石和核燃料中心电站产生电力的实践是非常低效的。大多数电力是通过以热机驱动发电机而生产的，该热机比如为蒸汽涡轮机或燃气涡轮机，通过煤以及在较小范围内通过天然气、油或核燃料向热机供给燃料。诸如煤、油和天然气的化石碳氢化合物的最初生成始于在6千万至5亿年前的遥远过去的光合作用。由光合作用生成的生物质的效率低于I %，并且仅仅少量的生物质在能够保存化石燃料的地理环境中无氧地生成。从而，在宣称效率达到40%至60%的发电厂中燃烧化石燃料实际上将远小于0. 5%的太阳能转换为电力。庞大的化石燃料消耗已经使得美国引领了世界经济的发展。已经燃烧了大约2000 亿桶国产石油和或多或少地如天然气和煤的相等能量等效物。美国的占世界六十亿人口的大约5%的人口消耗了世界石油产品的大约25%，但是美国储量仅占世界总储量的2%。天然气已经不能跟上从石油转移的需求。煤现在通过轨道车辆和煤浆管道从较清洁的矿山沉积物运输很远的距离，以努力满足环境保护标准。老化的美国发电站引入了核燃料，并且可裂变燃料的世界供应与化石碳氢化合物燃料紧密相关地下降。将需要超过1，600个核电站来生产如今每年被美国消耗的95夸特 (Quads)的能量。核电力不是个可行的选择。 诸如住宅、办公室建筑和制造工厂的住所通常购买来自于化石燃料中心电站的电力，并且使用诸如天然气或丙烷的流体燃料以用于空间加热和水加热。通常，中心电站废弃化石燃料燃烧所释放的热的大约50-70%，这是电力设施所利用的热动力循环的可接受的要求。如果住所能够利用远距离中心电站废弃的能量，那么实际上所有的空间和水加热都可以实现，而不发生如今在住所燃烧化石燃料以满足这些需要而发生的费用、污染和资源消耗。世界上大多数人群不会拥有美国的典型生活标准，原因是由中心电站、液化石油或燃烧石油的水加热器以及用电提供动力的空调器所提供的发电、水加热和空气调节的高成本。随着易于开采的化石燃料源被耗尽，对于所有国家而言能量的节约变得日益重要。世界上许多人群由于空气和水生病原体而遭受偶然的或不断的疾病困扰，并且在其它情况下遭受无机有毒物质，例如氡、砷和其它重金属。食物价值的显著损失或污染来自于啮齿动物、小虫的侵袭和不合适的食物保存实践，并且引起疾病和营养不良。已经证明这些问题是极难解决的。在接下来十年内，全球经济必须快速地开发可持续能量供应或者接受严峻的生产力损失。接受在没有可持续经济的情况下随后带来的困难是不道德的。
技术实现思路
本专利技术涉及用于住所的能量系统，其包括内罐和内罐内的发电机。内罐包含围绕发电机的至少一部分的第 一流体，并且发电机被构造成产生用于住所的电力。在一些实施例中，能量系统包括包含至少部分地浸没在第二流体内的内罐的至少一部分的外罐，以及可操作地联接到发电机以接收来自发电机的废气的排气端口。排气端口可以穿过第二流体，以将来自废气热交换至第二流体。能量系统还包括流体出口，流体出口可操作地联接到外罐，以输送来自外罐的加热的第二流体，从而用于住所。本专利技术还涉及用于向住所提供能量的方法。该方法包括操作定位在包含第一流体的第一罐内的发动机。第一流体被构造成以声能、振动能和热能中的至少一种的形式吸收来自发动机的能量。该方法还包括使来自发动机的废气穿过排气端口，并且将来自废气的热传递至保持在第二罐内的第二流体。第一罐的至少一部分浸没在第二罐内的第二流体中。在一些实施例中，第二流体被构造成吸收来自第一罐内的第一流体的能量。本专利技术还涉及能量系统，其包括用于产生电力和热的发动机和发电机，以及构造成接收来自发动机的排气的排气线路。该系统还包括流体存储罐，排气线路穿过该流体存储罐，以与流体存储罐中的流体交换热。该系统还包括冷凝物收集器，其用于收集在排气线路中冷凝的水；以及热交换器，其可操作地连接到流体存储罐并且构造成接收来自流体存储罐的流体并将来自该流体的热传递至住所。附图说明图I为根据本专利技术的若干实施例的用于住所的能量系统的局部示意性回路图。图2为根据本专利技术的若干实施例的排气管的截面图。图3为根据本专利技术的若干实施例的用于住所的能量系统的局部示意性回路图。图4为根据本专利技术的用于能量系统的罐的截面图。图5为根据本专利技术的若干实施例的能量系统的局部示意图。具体实施例方式以下申请的主题全文通过参考并入本申请2004年11月9日提交的名称为多燃料存储、计量和点火系统(MULTIFUEL STORAGE, METERING AND IGNITION SYSTEM)的美国临时专利申请No. 60/626，021(代理案号吣.69545-8013”)以及2009年2月17日提交的名称为全光谱能量(FULL SPECTRUM ENERGY)的美国临时专利申请No. 61/153，253 (代理案号No. 69545-8001US)。于2010年8月16日同时提交本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.08.27 US 61/237,476;2010.02.13 US 61/304,403;1.一种用于住所的能量系统，其包括 内罐； 发电机，所述发电机位于所述内罐内，其中，所述内罐包含围绕所述发电机的至少一部分的第一流体，所述发电机被构造成产生用于住所的电力； 外罐，所述外罐包含至少部分地浸没在第二流体内的所述内罐的至少一部分； 排气端口，所述排气端口可操作地联接到所述发电机，以接收来自所述发电机的废气，所述排气端口穿过所述第二流体，以将来自所述废气的热交换至所述第二流体；以及 流体出口，所述流体出口可操作地联接到所述外罐，以输送来自所述外罐的加热的第二流体，从而用于住所。2.根据权利要求I所述的能量系统，其中，所述外罐中的流体包括饮用水。3.根据权利要求I所述的能量系统，其中，所述第一流体包括高温硅树脂、碳氟化合物、共晶溶液、自熄灭流体、介电流体、六氟化硫、砂石、氢氧化钾或金属珠中的至少一种。4.根据权利要求I所述的能量系统，其中，所述排气端口包括出口端口和流体收集器，所述流体收集器构造成收集来自所述废气的水。5.根据权利要求I所述的能量系统，其还包括 燃料线路，所述燃料线路构造成将燃料输送至所述发电机； 进气部，所述进气部构造成将空气输送至所述发电机，其中，所述发电机包括燃烧发动机；以及 所述外罐的入口，所述入口定位在所述外罐的底部处。6.根据权利要求I所述的能量系统，其中，所述排气端口包括穿过所述外罐的螺旋管。7.根据权利要求I所述的能量系统，其中，所述排气端口包括长形管，所述长形管具有新月形截面，以改善从所述废气到所述第二流体的热传递。8.根据权利要求I所述的能量系统，其中 所述外罐包括大致圆筒形的直立的罐； 所述内罐大致定位在所述外罐内的中心处，靠近所述外罐的顶部； 所述排气端口包括长形管，所述长形管围绕与所述圆筒形的直立的外罐至少大致平行的轴线螺旋地延伸。9.根据权利要求I所述的能量系统，其中，所述内罐包括上部通风口，来自所述第一流体的蒸汽朝向所述第一流体的表面移动并且移动到所述上部通风口的外部。10.根据权利要求I所述的能量系统，其中，所述流体出口还包括压力传感器，所述压力传感器构造成如果所述外罐内的压力达到阈值压力，则从所述外罐释放所述第二流体的一部分。11.根据权利要求I所述的能量系统，其中，所述内罐构造成吸收来自所述发电机的热、振动和声能，并且将能量作为热传递至所述第二流体。12.根据权利要求I所述的能量系统,其中,所述发电机接收来自发动机的能量,并将所述能量的至少一部分存储在飞轮中。13.根据权利要求I所述的能量系统，其还包括太阳能电池板和热交换器，所述热交换器构造成转移来自所述太阳能电池板的热并将热传递至所述第二流体。14.根据权利要求I所述的能量系统，其还包括热交换器，所述热交换器构造成接收所述第二流体并将热从所述第二流体传递至住所。15.根据权利要求14所述的能量系统，其中，所述热交换器包括一系列管，所述第二流体穿过所述一系列管，并且所述一系列管定位在住所的内表面中。16.根据权利要求I所述的能量系统，其中，所述排气端口包括形成为螺旋形的管，并且所述外罐包括包裹在所述螺旋形的外周上的覆盖件。17.根据权利要求16所述的能量系统，其中，所述覆盖件由位于合适热固环氧树脂中的玻璃纤维、定向聚烯烃、定向聚酯和石墨纤维中的至少一种制成。18.根据权利要求I所述的能量系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伊·E·麦卡利斯特，
申请(专利权)人：麦卡利斯特技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：