一种温差发电方法和系统.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(10)申请公布号CNCN103758717103758717A(43)申请公布日2014.04.30(21)申请号201310514041.8(22)申请日2013.10.25(71)申请人姚彦林地址518000广东省深圳市福田区上梅林汇龙花园祥龙阁703申请人林荣炎(72)发明人姚彦林(74)专利代理机构深圳中一专利商标事务所44237代理人张全文(51)Int.Cl.F03G7/05(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书6页说明书6页附图2页附图2页(54)发明名称一种温差发电方法和系统(57)摘要本发明适用于温差发电领域，提供了一种温差发电方法和系统，所述温差发电方法包括：通过热媒加热低沸点工质以使所述低沸点工质从液态蒸发为气态；在预设高度通过冷媒将气态的所述低沸点工质从气态冷却为液态；利用液态的所述低沸点工质推动液轮发电机组发电以将所述预设高度的所述液态的所述低沸点工质的重力势能转化成电能。相对于采用汽轮发电机组进行发电，采用液轮发电机组进行发电，大幅度提高了热能利用率。CN103758717ACN103758ACN103758717A权利要求书1/2页1.一种温差发电方法，其特征在于，所述温差发电方法包括：通过热媒加热低沸点工质以使所述低沸点工质从液态蒸发为气态；在预设高度通过冷媒将气态的所述低沸点工质从气态冷却为液态；利用液态的所述低沸点工质推动液轮发电机组发电以将所述预设高度的所述液态的所述低沸点工质的重力势能转化成电能。2.如权利要求1所述的温差发电方法，其特征在于，所述预设高度至少为100米。3.如权利要求1所述的温差发电方法，其特征在于，所述热媒包括：海洋表层的海水、地热或热电厂余热；所述冷媒包括：海洋深层的海水或大气的冷空气。4.如权利要求1至3任一所述的温差发电方法，其特征在于，所述低沸点工质包括：二氧化碳、氨、乙烷、丙烷、丁烷、全氟环丁烷或低沸点的共沸工质。5.一种温差发电系统，所述温差发电系统包括：蒸发器，用于通过热媒加热低沸点工质以使所述低沸点工质蒸发为气态的所述低沸点工质；冷凝器，所述冷凝器位于预设高度，用于通过冷媒将所述气态的所述低沸点工质冷却为液态的所述低沸点工质；气态工质上升管，用于将从所述蒸发器蒸发的所述气态的所述低沸点工质导入至所述冷凝器；其特征在于，所述温差发电系统还包括：液轮发电机组，用于将所述预设高度的所述液态的所述低沸点工质的重力势能转化成电能；液态工质下降管，用于控制所述冷凝器流出的液体经过所述液轮发电机组的液轮机以推动液轮发电机组发电。6.如权利要求5所述的温差发电系统，其特征在于，所述温差发电系统还包括：储液器，用于存储从所述冷凝器流出的所述液态的所述低沸点工质；第一控制阀门，位于所述冷凝器与所述储液器之间的所述液态工质下降管上，用于关断或导通所述液态的所述低沸点工质；第二控制阀门，位于所述储液器与所述液轮发电机组之间的所述液态工质下降管上，用于关断或导通所述液态的所述低沸点工质。7.如权利要求5所述的温差发电系统，其特征在于，所述预设高度至少为100米。8.如权利要求5所述的温差发电系统，其特征在于，所述热媒包括：海洋表层的海水、地热或热电厂余热；所述冷媒包括：海洋深层的海水或大气的冷空气。9.如权利要求8所述的温差发电系统，其特征在于，所述热媒为所述海洋表层的海水，所述冷媒为所述海洋深层的海水；所述温差发电系统还包括：热海水进水管；热海水进水泵，通过所述热海水进水管与所述蒸发器连通，用于将海洋中的所述海洋表层的海水泵入所述蒸发器；2CN103758717A权利要求书2/2页热海水出水管，与所述蒸发器连通，用于将所述蒸发器中的、加热所述低沸点工质后的所述海洋表层的海水放回海洋；冷海水进水管；冷海水进水泵，通过所述冷海水进水管与所述冷凝器连通，用于将海洋中的所述海洋深层的海水泵入所述冷凝器；冷海水出水管，与所述冷凝器连通，用于将所述冷凝器中的、冷却所述气态的所述低沸点工质后的所述海洋深层的海水放回海洋。10.如权利要求5至9所述的温差发电系统，其特征在于，所述低沸点工质包括：二氧化碳、氨、乙烷、丙烷、丁烷、全氟环丁烷或低沸点的共沸工质。3CN103758717A说明书1/6页一种温差发电方法和系统技术领域[0001]本发明属于温差发电领域，尤其涉及一种温差发电方法和系统。背景技术[0002]热带区域的海洋表层与几百至上千米深处存在着基本恒定的20～25℃的温差，这就为发电提供了一个总量巨大且非常稳定的冷热源。海洋温差发电（OTEC）的基本原理就是利用海洋表面的高温海水加热低沸点工质并使其汽化，或通过降压使海水汽化以驱动汽轮机发电。同时利用从海底提取的低温海水（4～6℃）将做功后的排气