新型混合式海洋温差发电系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105781915A(43)申请公布日2016.07.20(21)申请号201610012838.1(22)申请日2016.01.11(71)申请人青岛理工大学地址266000山东省青岛市市北区抚顺路11号(72)发明人孙福杰施志钢李姝姝(51)Int.Cl.F03G6/06(2006.01)F03D9/25(2016.01)F03G7/05(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称新型混合式海洋温差发电系统(57)摘要本发明公开了一种新型的海洋温差发电系统。该系统采用氨水混合物作为循环工质，并增加了气液分离器、回热器和吸热器。利用深层冷海水和表层温海水存在着温差，用温海水为系统的热源，加热沸点比较低的工质，使其蒸发沸腾推动发电机进行发电，用深层冷海水为系统的冷源，冷却液化工质，如此循环，持续不断的发电。为保证发电机持续稳定的工作，增加海洋风动力发电装置、蓄热装置和太阳能集热装置。风轮和汽轮的低速轴在增速齿轮箱相结合，增速后将动力传给发电机，进行发电。在增速齿轮箱上加装测风仪和风速控制装置，当风速变化时，控制装置可控制齿轮的齿距，保证发电系统持续稳定的发电、大大提高了其发电热效率也扩大了其海域适用面积。CN105781915ACN105781915A权利要求书1/1页1.一种新型混合式海洋温差发电系统，其特征在于，该发电系统以温海水为热源的能量来源，以深海冷水为冷源，以氨水混合物为工质，通过卡林纳-11循环系统实现热功转换，并拖动发电机发电；其特征还在于，利用海洋风进行辅助发电，该风力发电装置的风轮与汽轮的低速转轴在增速齿轮箱相结合，增速后将动力传给发电机，进行发电；在增速齿轮箱上加装测风仪和风速控制装置，当风速变化时，控制装置可控制齿轮的齿距，保证发电系统持续稳定的发电。2.根据权利要求1所述的一种新型混合式海洋温差发电系统，其特征在于，所述系统的热源是温海水，经过太阳池和太阳能集热器二次加热后，温度达到60°C以上，把热量传给工质（氨水混合物）。3.根据权利要求1所述的一种新型混合式海洋温差发电系统，其特征在于，所述低沸点工质是氨水混合物。4.根据权利要求1所述的一种新型混合式海洋温差发电系统，其特征在于，所述系统的冷源是深冷海水，其温度要小于20°C。5.根据权利要求1所述的一种新型混合式海洋温差发电系统，其特征在于，蒸发器、分离器、透平、发电机、吸热器、冷凝器和回热器共同组成闭式卡林纳-11循环系统，并通过工质实现能量的相互转换。6.根据权利要求1所述的一种新型混合式海洋温差发电系统，其特征在于，风轮和汽轮的低速转轴在增速齿轮箱相结合，增速后将动力传给发电机，进行发电；在增速齿轮箱上加装测风仪和风速控制装置，当风速变化时，控制装置可控制齿轮的齿距，保证发电系统持续稳定的发电。7.根据权利要求1所述的一种新型混合式海洋温差发电系统，其特征在于，喷水装置，即从冷凝器来的冷海水温度虽然有一定的提高，但温度相对海水表面温度依然很低，所以要先经过一个小型的太阳能集热器对其预热，然后送入喷水装置，喷洒到空中，经太阳照射后洒向海中，减小冷海水对海洋表面的生态环境造的影响。8.根据权利要求1所述一种新型混合式海洋温差发电系统，其特征在于，所述发电系统选择连续运行。2CN105781915A说明书1/5页新型混合式海洋温差发电系统技术领域[0001]本发明涉及一种新型混合式海洋温差发电系统，具体涉及一种利用风能、太阳能与海洋温差能进行发电的以氨水混合物为工质的卡林纳-11循环方法，属于机械工程和新能源联合发电领域。背景技术[0002]在人类大跨步快速度的进入21世纪的同时，也面临着环境污染、能源枯竭等的威胁。海洋能被誉为“蓝色的能源”，能源储量巨大，并且海洋温差能所占比重最大，所以海洋温差能的开发利用越来越多的受到世界各国的广泛关注。[0003]海洋温差发电(Oceanthermalenergyconversion简称OTEC)是利用海洋表面和海洋深处的温度差发电的新技术。这种技术的优点是利用可再生清洁能源，过程中几乎不产CO2，对环境产生的影响很小，同时和还可以产生纯净的淡水。它还有可能成为解决世界能源枯竭问题、气候变暖和淡水资源稀缺等最大环境问题的有效手段，也被认为是最具潜力的能源利用方式之一。[0004]利用海洋温差发电的概念，最早于1881年由法国物理学家雅克登科登·阿松瓦尔在“太阳海洋能”一文中提出，由于技术条件的限制，1926年11月，法国科学院建立了一个实验温差发电站，证实了阿松瓦尔的设想。1930年，阿松瓦尔的学生克洛德在古巴附近的海中建造了一座海水温差发电站。1979年8月，一个名为“MINI-OTEC”的漂浮式海洋温