再生器、再生方法和用于再生器的液体聚合物混合物.pdf

1、10申请公布号CN102330604A43申请公布日20120125CN102330604ACN102330604A21申请号201110164036X22申请日2011061712/81758320100617USF02C7/14320060171申请人气体产品与化学公司地址美国宾夕法尼亚州72发明人徐建国SK拉贾拉曼R维罗波金74专利代理机构中国专利代理香港有限公司72001代理人李连涛杨思捷54发明名称再生器、再生方法和用于再生器的液体聚合物混合物57摘要公开了用于周期性冷却、储存和加热大气气体的再生器、再生方法和液体聚合物混合物。该再生器、再生方法和液体聚合物混合物涉及在再生方法的第一

2、运行期和第二运行期中与导热固体材料保持接触的液体聚合物。30优先权数据51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书10页附图6页CN102330615A1/1页21用于周期性冷却、储存和加热大气气体的再生器，该再生器包括容器；在该容器内的液体聚合物；和排列与布置成将该液体聚合物与要在该容器内加热、冷却或在该容器内加热和冷却的流体隔离的导热固体材料；其中该液体聚合物在再生方法的第一运行期和第二运行期中与该导热固体材料保持接触。2权利要求1的再生器，其中该导热固体材料是金属。3权利要求1的再生器，进一步包含储热体材料，该储热体材料与该液体聚合物接触。4权利要求

3、3的再生器，其中该储热体材料选自岩石、砂砾及其组合。5权利要求1的再生器，其中该导热固体材料包括至少一个翅片管或翅片板。6权利要求1的再生器，其中该液体聚合物是聚二甲基硅氧烷。7权利要求1的再生器，其中该液体聚合物具有在68F（20C）下低于大约100厘泊的粘度。8用于周期性冷却、储存和加热大气气体的再生方法，该方法包括在第一运行期中将第一料流送往再生器以冷却形成冷却流；在第二运行期中将第二料流送往再生器以加热形成加热流；其中该再生器包括容器；在该容器内的液体聚合物；和排列与布置成将该液体聚合物与要在该容器内加热、冷却或在该容器内加热和冷却的流体隔离的导热固体材料；其中该液体聚合物在再生方法的

4、第一运行期和第二运行期中与该导热固体材料保持接触。9权利要求8的方法，其中该大气气流是空气。10用于再生器的液体聚合物混合物，该液体聚合物混合物包含选自岩石、砂砾及其组合的储热体材料；和液体聚合物；其中该液体聚合物在再生方法的第一运行期和第二运行期中与该导热固体材料保持接触。权利要求书CN102330604ACN102330615A1/10页3再生器、再生方法和用于再生器的液体聚合物混合物发明领域0001本发明涉及再生器、再生方法和用于再生器的液体聚合物混合物。更具体地，本发明涉及再生器、再生方法和用于再生器的液体聚合物混合物，其中液体聚合物与导热固体材料基本保持接触。0002发明背景已知再生

5、器可以冷却在非高峰电力需求时段（非高峰时段）期间获得的压缩空气并在高峰电力需求时段（高峰时段）期间在压力下汽化该压缩空气。该压缩空气可用在燃气轮机发电系统中。0003全文经此引用并入本文的HITACHIHIDEFUMIARAKI,MITSUGUNAKABARU和KOOICHICHINO,HEATTRANSFERASIANRESEARCH,314,2002描述在高峰时段期间将高压空气送往燃气轮机的燃烧器。这一循环涉及预冷却的再生器。可通过液化天然气的汽化实现预冷。在一些地区，可能无法获得液化天然气。此外，作为可燃气体，液化天然气涉及在储存和运输中，和更重要地，液化天然气（可燃材料）与氧化气体（例

6、如空气）的热交换的安全顾虑。另外，HITACHI论述通过包括再生介质，如卵石或混凝土的延长冷却。因此，如果被冷却的空气的压力与被加热的空气的压力相同或类似，如HITACHI中公开的预冷再生器的运行会随循环造成再生器升温，因此这种方法是不可持续的。如果被加热的空气的压力比被冷却的空气低得多，该方法变得相当低效。0004HITACHI描述了在混凝土块中包含金属管的再生器。这种再生器将高压/低温流与再生器的储热体（HEATCAPACITOR）（例如混凝土）隔离。但是，在再生器的工作寿命中会发生混凝土储热体与金属管的剥离。通过混凝土块与金属管之间的接触或由于由混凝土与金属的极其不同的热膨胀系数加强的膨

7、胀和收缩而发生这种剥离。这种剥离产生间隙，其极大降低管外壁与混凝土之间的传热。0005需要能基本防止储热体材料与导热固体材料剥离的再生器、再生方法和混合物。0006发明概述本公开的一个方面包括用于周期性冷却、储存和加热大气气体的再生器。该再生器包括容器、在该容器内的液体聚合物和排列与布置成将该液体聚合物与要在该容器内加热、冷却或在该容器内加热和冷却的流体隔离的导热固体材料。该液体聚合物在再生方法的第一运行期和第二运行期中与导热固体材料保持接触。0007本公开的另一方面包括用于周期性冷却、储存和加热大气气体的再生方法。该方法包括在第一运行期中将第一料流送往再生器以冷却形成冷却流和在第二运行期中将

8、第二料流送往再生器以加热形成加热流。该再生器包括容器、在该容器内的液体聚合物和排列与布置成将该液体聚合物与要在该容器内加热、冷却或在该容器内加热和冷却的流体隔离的导热固体材料。该液体聚合物在再生方法的第一运行期和第二运行期中与导热固体材料保持接触。0008本公开的另一方面包括用于再生器的液体聚合物混合物。该液体聚合物混合物包括液体聚合物和选自卵石、砂砾及其组合的储热体材料。该液体聚合物在再生方法的第一说明书CN102330604ACN102330615A2/10页4运行期和第二运行期中与导热固体材料保持接触。0009本公开的一个优点包括相对于储热体与再生器管接触，通过减轻或消除剥离和/或间隙形

9、成（这降低传热）来延长再生器寿命。0010本公开的另一优点包括与单相储热体相比改进的传热。0011本公开的另一优点包括与在液体聚合物混合物中加入卵石和/或砂砾引起的材料成本降低相关的成本效率。0012本公开的另一优点包括由于所有或一部分液体聚合物混合物的相变温度与加压大气气体的热容峰的温度匹配而在多个运行温度下改进该再生器的热容匹配和因此效率。0013从联系举例图解本发明原理的附图考虑的优选实施方案的下列更详细描述中可以看出本发明的其它特征和优点。0014本发明涉及以下方面1用于周期性冷却、储存和加热大气气体的再生器，该再生器包括容器；在该容器内的液体聚合物；和排列与布置成将该液体聚合物与要在

10、该容器内加热、冷却或在该容器内加热和冷却的流体隔离的导热固体材料；其中该液体聚合物在再生方法的第一运行期和第二运行期中与该导热固体材料保持接触。00152根据方面1的再生器，其中该导热固体材料是金属。00163根据方面1的再生器，进一步包含储热体材料，该储热体材料与该液体聚合物接触。00174根据方面3的再生器，其中该储热体材料选自岩石、砂砾及其组合。00185根据方面1的再生器，其中该导热固体材料包括至少一个翅片管。00196根据方面1的再生器，其中该导热固体材料包括至少一个翅片板。00207根据方面1的再生器，其中该液体聚合物是聚二甲基硅氧烷。00218根据方面1的再生器，其中该液体聚合物

11、具有在68F（20C）下低于大约100厘泊的粘度。00229用于周期性冷却、储存和加热大气气体的再生方法，该方法包括在第一运行期中将第一料流送往再生器以冷却形成冷却流；在第二运行期中将第二料流送往再生器以加热形成加热流；其中该再生器包括容器；在该容器内的液体聚合物；和排列与布置成将该液体聚合物与要在该容器内加热、冷却或在该容器内加热和冷却的流体隔离的导热固体材料；其中该液体聚合物在再生方法的第一运行期和第二运行期中与该导热固体材料保持接触。002310根据方面9的方法，其中该大气气流是空气。002411根据方面9的方法，其中该导热固体材料是金属。说明书CN102330604ACN1023306

12、15A3/10页5002512根据方面9的方法，其中该再生器进一步包含储热体材料，该储热体材料与该液体聚合物接触。002613根据方面12的方法，其中该储热体材料选自岩石、砂砾及其组合。002714根据方面9的方法，其中该导热固体材料包括至少一个翅片管。002815根据方面9的方法，其中该导热固体材料包括至少一个翅片板。002916根据方面9的方法，其中该液体聚合物是聚二甲基硅氧烷。003017根据方面9的方法，其中该液体聚合物具有在68F（20C）下低于大约100厘泊的粘度。003118用于再生器的液体聚合物混合物，该液体聚合物混合物包含选自岩石、砂砾及其组合的储热体材料；和液体聚合物；其中

13、该液体聚合物在再生方法的第一运行期和第二运行期中与该导热固体材料保持接触。003219根据方面18的液体聚合物混合物，其中该液体聚合物是聚二甲基硅氧烷。003320根据方面18的液体聚合物混合物，其中该液体聚合物具有在68F（20C）下低于大约100厘泊的粘度。0034附图简述图1显示根据本公开的再生系统的一个示例性实施方案的示意图。0035图2显示根据本公开的再生系统的一个示例性实施方案的示意图。0036图3显示根据本公开的再生系统的一个示例性实施方案的示意图。0037图4显示根据本公开的再生系统的一个示例性实施方案的示意图。0038图5显示根据本公开的再生系统的一个示例性实施方案的示意图。

14、0039图6显示根据本公开的一个示例性实施方案的用于再生器的液体聚合物混合物的放大示意图。0040发明详述提供了再生器、再生方法和用于再生器的液体聚合物混合物，其中液体聚合物在再生方法的第一运行期和第二运行期中与导热固体材料保持接触。该再生器、再生方法和液体聚合物混合物涉及基本防止与导热固体材料剥离和形成间隙的液体聚合物。实施方案可以通过减轻或消除储热体与再生器管的剥离来延长再生器的寿命，与单相储热体相比改进传热，包括与在液体聚合物混合物内加入卵石和/或砂砾引起的材料成本降低相关的成本效率，和/或可包括由于再生器内所有或一部分液体聚合物混合物的相变而在多个运行温度下改进的传热。本文所用的术语“

15、剥离”及其语法等同术语是指粘合损失（LOSSOFADHESION），由此降低传热。0041再生器40可以是任何合适的再生系统的一部分和/或可以构造用于任何合适的再生系统。例如，如图1的示意图中所示，再生器40可以是用于反复周期性冷却、储存和加热大气气体的系统101的一部分。0042本文所用的术语“大气气体”是指主要含有氮气、氩气、氧气或其组合的气体。在一个实施方案中，该大气气体是氮气、氩气和氧气的混合物。在一个实施方案中，氧气含量可高于大约2095体积。在一个实施方案中，氩气含量可高于大约093体积。本文所说明书CN102330604ACN102330615A4/10页6用的术语“再生器”是指

16、作为周期性传热装置运行的具有流动部件（FLOWFEATURES）和热容的固定体，其在以第一运行模式运行时提供冷却并在第二运行模式中提供加热。本文所用的术语“不可燃”是指在空气存在下不燃烧的材料。0043一般而言，料流在第一运行期（例如在电价通常较低时的非高峰需求期）和在第一运行模式期间以第一方向流经再生器的流动部件（例如流动通道）。在第一运行模式中，再生器从送入再生器的至少一部分料流中接收热。这种传热将该料流冷却至预定温度以下以形成从该再生器中输出的料流。在第二运行期（例如在电价通常较高时的高峰需求期）中，相同再生器可以在第二运行模式中运行。在第二运行模式中，加压的液化大气气流行经再生器，其向

17、该加压的液化大气气流供热。第一运行期和第二运行期可以循环重复多次并可以反复进行循环。第一运行期可以在较低能量需求期间，第二运行期可以在较高能量需求期间。0044当再生器在第一运行期和第二运行期中循环运行时，根据温度分布提供该再生器传递或接收热的能力。也就是说，该再生器具有在第一运行期中传递或接收热和在第二运行期中提供热的预定能力。在预定循环数后，该再生器在本公开的循环中的固定阶段的温度分布保持基本恒定。由于在固定阶段的温度分布基本恒定，再生器温度基本不会随运行期循环而提高。0045再生器可以与一个或多个附加再生器串联布置，和/或再生器可以与一个或多个附加再生器并联布置。在一个实施方案中，该布置

18、可以通过将数个再生器床串联来降低纵向传热（纵向传热是在流动方向上的传热）。在包括多个再生器时，理想地是针对预定参数（例如压力范围、温度范围和/或流量范围）的不同值配置不同的再生器。0046如图1中所示，再生系统101和再生方法涉及将大气气流100加压至预定压力以上以形成超临界大气气流108。该预定压力可以约为大气气流100内的大气气体的临界压力。可以经空气压缩机10传送大气气流100。可以通过空气净化器20除去杂质（例如水蒸汽、二氧化碳和/或其它杂质）。可以通过增压压缩机30实现进一步加压。在一个实施方案中，增压压缩机30可以包括中间冷却器（未显示）和后冷却器（未显示）。0047在第一运行期中

19、，布置第一冷却流112和第二冷却流122以输送形成合并的冷却流130。合并的冷却流130在第二间接热交换器60中用液化大气气体或另一外部低温流150进一步冷却。第二间接热交换器60构造成比第一间接热交换器50低的温度。液态空气或另一外部低温流150可以在预定压力（例如略高于环境大气压）下提供。在冷却后，合并的冷却流130形成进一步冷却流132。使该进一步冷却流132膨胀形成液化大气气流134，将其在较低压力下储存在大气气体储罐80中（例如略高于环境大气压）。在一个实施方案中，通过膨胀阀70使该进一步冷却流132膨胀。在如图3中所示的另一实施方案中，通过稠密流体膨胀器370（DENSEFLUID

20、EXPANDER）使该进一步冷却流132膨胀。在另一实施方案中，该液化大气气体或另一外部低温流150可以在间接热交换器60中加热，随后在间接热交换器50中加热。0048另外或或者，可以使用其它合适的冷却源。例如，可以为第一冷却流112、第二冷却流122、液态空气或另一外部低温流150、外部冷却流130、进一步冷却流132、液化大气气流134、液态大气气流190和/或加压液态大气气流194提供外部制冷。在一个实施方案中，由不可燃来源向与再生器相关的一个或多个料流提供附加或替代性冷却。在通过外部制冷说明书CN102330604ACN102330615A5/10页7源向该再生系统补充制冷的一个实施方

21、案中，外部制冷允许冷却至临界温度以下。来自外部来源的在比大气气体临界温度低的温度下的补充制冷的这种供应能够延长再生周期的运行。例如，包括在大气气体临界温度以下的外部制冷可以将运行可持续性延长数个月或数年的持续时间。在该方法中引入液氮、液态空气和/或添加产生在比大气气体临界温度低的温度下的制冷的低温制冷器可以提供这种外部制冷。在一个实施方案中，使用不可燃材料进行该再生系统中的一部分或全部冷却。例如，用于冷却该制冷系统的流体都是不可燃的。本文所用的术语“不可燃流体”包括空气、氩气、氮气、氧气、氦气、氙气及其组合。0049图2显示根据本公开的另一实施方案的再生系统101的流程图。如图1中所示的实施方

22、案中那样，将超临界大气气流108分成第一料流110和第二料流120。在此实施方案中，将超临界大气气流202（例如，冷却至预定温度的第二料流120的一部分）从间接热交换器50内送往膨胀器210。将排气流203（其可以是双相流）从间接热交换器50送往相分离器230。相分离器230将蒸气流204送往间接热交换器50。间接热交换器50将热传向蒸气流204以形成加热的大气气流205。该加热的大气气流205是在提高的温度（例如，大约环境温度）和预定压力（例如，高于大约90PSIA）下。该加热的大气气流205可以通过增压压缩机30吸入再循环，或用于其它用途，如进料至低温空气分离单元。0050除第一料流110

23、和第二料流120外，可以将超临界大气气流108分成第三料流206，其可以小于第一料流110和第二料流120。将第三料流206送往第二膨胀器220。第二膨胀器220可以构造成比膨胀器210高的温度，并可以在间接热交换器50中的多个温度下用吸热基本平衡供热。第二膨胀器220使第三料流206膨胀形成膨胀器排气流（EXHAUSTSTREAM）208。将膨胀器排气流208送往间接热交换器50以在将其在间接热交换器50内部分加热后与蒸气流204合并，由此在间接热交换器50中进一步加热后形成加热的大气气流205。该加热的大气气流205大致等于环境温度或高于环境温度。将该加热的大气气流205再循环至增压压缩机

24、30的吸入口（SUCTION）。0051可以在第一运行期中将第二料流120（包括一部分超临界大气气流108）送往间接热交换器50。间接热交换器50冷却至少一部分第二料流120以形成第二冷却流122。在一个实施方案中，由液态空气或液氮流152提供冷却（见图1）。在另一些实施方案中，可以将间接热交换器50换成任何合适的外部制冷源。0052间接热交换器50和60可以冷却超临界大气气流108、第一料流110、第二料流120、第一冷却流112、合并的冷却流130或其组合，以形成进一步冷却流132。本文所用的术语“进一步冷却”是指由再生器40以外的来源提供的冷却。例如，图1显示用外部低温流150（其可以向

25、间接热交换器50和60提供制冷）冷却合并的冷却流130和第二料流120。另外或或者，可以通过使高压气流（未显示）膨胀来提供冷却至大气气体临界温度以下的温度。在一个实施方案中，可以通过冷却超临界大气气流108、第一料流110、第一冷却流112或其组合来提供联机冷却以形成合并的冷却流130。具体而言，第一冷却流112可以用外部制冷源冷却以形成合并的冷却流130。在此实施方案中，该外部制冷源可以是STERLING制冷器、GIFFORDMCMAHON制冷器、脉冲管制冷器、热声制冷器、磁制冷器、其组合或任何其它合适的制冷源。0053在第一运行期中，布置第一冷却流112和第二冷却流122以输送形成合并的冷

26、却流130。合并的冷却流130在第二间接热交换器60中用液化大气气体或另一外部低温流说明书CN102330604ACN102330615A6/10页8150或外部制冷源进一步冷却（见图3）。第二间接热交换器60构造成比第一间接热交换器50低的温度。液态空气或另一外部低温流150可以在预定压力（例如略高于环境大气压）下提供。在冷却后，合并的冷却流130形成进一步冷却流132。使该进一步冷却流132膨胀形成液化大气气流134，将其在较低压力下储存在储罐80中（例如略高于环境大气压）。在一个实施方案中，通过膨胀阀70使该进一步冷却流132膨胀。在另一实施方案中，可以通过稠密流体膨胀器使该进一步冷却流

27、132膨胀。在另一实施方案中，该液态空气或另一外部低温流150（其可以是该方法中的外部制冷源）可以在间接热交换器60加热，随后在间接热交换器50中加热。0054在第二运行期（如图15的虚线/点线部分所示）中，从储罐80输送液态大气气流190并加压（例如通过增压装置90）形成加压液态大气气流194。将该加压液态大气气流194送往再生器40并加热至大致环境温度或高于环境温度。在一个实施方案中，该液态空气的压力低于（例如，低大约550PSI）送入再生器40的大气气体的第一料流110。0055另外或或者，可以使用其它合适的冷却源。例如，外部来源可以提供冷却至大气气体临界温度以下的温度的附加料流，它们可

28、以与第一冷却流112、第二冷却流122、液态空气或另一外部低温流150、合并的冷却流130、进一步冷却流132、液化大气气流134、液态大气气流190和/或加压液态大气气流194混合。0056另外，在一个实施方案中，可以将超临界大气气流108分成第一料流110和第二料流120（见图15）。如下所述，也可以将超临界大气气流108分成第三料流206（见图2）。第三料流206的流量通常小于第一料流110和第二料流120的流量。在此实施方案中，将第二料流120的超临界大气气流108从间接热交换器50内送往膨胀器（未显示）。膨胀器构造成比间接热交换器50低的温度。将排气流（未显示）（其可以是双相流）从间

29、接热交换器50送往相分离器230。相分离器230构造成在比膨胀器210高的压力下运行。相分离器230将蒸气流204送往间接热交换器50。间接热交换器50将热传向蒸气流204以形成加热的大气气流205。该加热的大气气流205在提高的温度（例如，大约环境温度）和预定压力（例如，高于大约90PSIA）下。该加热的大气气流205可以再循环至增压压缩机30的入口或用于其它用途，如进料至低温空气分离单元。0057参照图2，将第三料流206送往第二膨胀器220。第二膨胀器220可以构造成比膨胀器210高的温度，并可以在间接热交换器50中的多个温度下用吸热基本平衡供热。第二膨胀器220使第三料流206膨胀形成

30、膨胀器排气流208。将膨胀器排气流208送往间接热交换器50以在间接热交换器50内与蒸气流204合并，由此形成加热的大气气流205。该加热的大气气流205是大致等于环境温度或高于环境温度。将该加热的大气气流205再循环至增压压缩机30的入口。0058在该实施方案中，用稠密流体膨胀器270使第一冷却流112膨胀和用节流阀240使第二冷却流122膨胀。将第一冷却流112、第二冷却流122和来自间接热交换器50的排气流203合并并送往相分离器230以形成合并的冷却流（例如，液流232）。液流232从相分离器230中输出，通过节流阀260进一步膨胀并送往第二相分离器250。第二相分离器250在比第一相

31、分离器230低的压力下运行。第二相分离器250形成富氮蒸气流234，将其送往间接热交换器50。在间接热交换器50中，富氮蒸气流234从第二料流120中接收热并形成第二富氮蒸气流236。排出第二富氮蒸气流236或送往进一步工艺。来自第二相分离器说明书CN102330604ACN102330615A7/10页9250的液体形成液化大气气流134并送往液态大气气体储罐80。0059参照图3，在另一实施方案中，将再生器加热的大气气流196（包括大气气体）从再生器40送往间接热交换器310以形成加热流396。该间接热交换器将热从燃气轮机（未显示）的排气流302传递至再生器加热的大气气体加热流196。该燃

32、气轮机可用于在第二运行期（高峰运行）中发电。将加热流396送往膨胀器320以形成膨胀流398并产生电力。在一个实施方案中，系统101的运行包括输送大致具有表1中所列的组成的料流。0060表1在此实施方案中，压缩机10和增压压缩机30作的功可以为大约11,903KW，膨胀器320作的功可以为大约10006KW，稠密流体膨胀器370作的功可以为大约88KW。在此实施方案中，流量条件、功输入和/或功输出基于第二运行期（高峰运行）和第一运行期（非高峰运行）中相同的流动持续时间。在另一些实施方案中，第一运行期的持续时间和第二运行期的持续时间不同。例如，第一运行期（非高峰运行）可以为10小时，而第二运行期

33、（高峰运行）可以为6小时。在此实施方案中，可以调节料流100、110、120、112和132在第一运行期中的流量，或在第二运行期中料流150、154、194、196、396、398、302和304的流量和膨胀器320和/或稠密流体膨胀器370的功量。例如，调节可以包括通过乘以系数06来降低料流100、110、120、112和132的流量和通过乘以相同系数来降低压缩机10的功量。在此实施方案中，料流150中的液氮流量为再生器加热的大气气体加热流196的流量的大约35。0061在一个实施方案中，将来自膨胀器320的膨胀流398送往空气分离器系统。在另一实施方案中，将膨胀流398作为冷却源送往数据中

34、心。例如，可以通过具有预定温度和/或预定相对较低湿度的空气维持数据中心中的计算机。在一个实施方案中，膨胀流398在预定温度范围内。膨胀流398可以与空气掺合形成具有所需温度和/或所需湿度的料流。膨胀流398在数据中心中的这种应用可以降低或消除高峰电力需求时段期间的制冷需要。说明书CN102330604ACN102330615A8/10页100062参照图4，在另一实施方案中，可以将再生器加热的大气气体加热流196从再生器40送往低温空气分离装置（未显示）的间接热交换器50。间接热交换器50是可用于加热来自低温空气分离装置的泵送液氧的“泵LOX热交换器”。间接热交换器50将热从再生器加热的大气气

35、体加热流196传至送往间接热交换器50的液氧流504。在加热时，液氧流504形成气态或超临界氧气流506，将其送往耗氧工艺。在冷却时，再生器加热的大气气体加热流196形成冷却流502并用于低温空气分离装置。0063参照图5，在另一实施方案中，来自再生器40的再生器加热的大气气体加热流196被燃气轮机的排气流712加热。排气流712形成冷却流714，其可排出或用于另一工艺。再生器加热的大气气体加热流196形成加热流702，将其送往膨胀器720以形成进料流705。进料流705可以在注入水流706以进一步冷却燃气轮机压缩机730中的大气气体（例如，通过蒸发冷却）后送往燃气轮机压缩机730，由此形成压

36、缩空气状的料流708，将其送往燃气轮机（未显示）的压缩机（未显示）。在一个实施方案中，将进料流705送往空气分离系统（未显示）。0064再参照图1，再生器40的固定体包括容器900、在容器900内的导热固体材料140和多个通道142。容器900构造成接收和/或传送一个或多个要周期性冷却的流体（例如，来自超临界大气气流108的第一料流110）和/或一个或多个要周期性加热的流体（例如，再生器加热的大气气体加热流196，如加压液化大气气流）。导热固体材料140将液体聚合物902（或液体聚合物混合物906）（见图6）与在容器900中周期性冷却和/或加热的流体隔离。参照图6，在一个实施方案中，合并液体聚

37、合物902和储热体材料901以形成液体聚合物混合物906。尽管图6显示液体聚合物混合物906，要理解的是，容器900可以包括基本不含其它材料（例如，储热体材料901）的液体聚合物902。0065再参照图1，容器900和/或容器900内的导热固体材料140可以包括用于提高液体聚合物902（或液体聚合物混合物906，两者都显示在图6中）和一个或多个在再生器40中周期性冷却和/或加热的流体之间的传热的部件。再生器40的容器900内的一个或多个通道142（或管）可以包括一个或多个传热部件。例如，容器900可以与壳管式热交换器类似地构造。这种构造可以包括翅片管和/或翅片板，它们形成通道142。通道142

38、可以包括或连向其它合适的用于改进传热的内部结构。例如，通道142可以包括颗粒大小的石英岩的固定床以提高流体停留时间和因此提高传热。容器900可以包括一个或多个波纹片、穿孔、锯齿、一个或多个基本直的管、一个或多个弯曲管（例如螺旋盘管、螺旋盘管SPIRALLYCOILEDTUBES和其它盘管）、其它合适的管、板、翅片和/或通道，及其组合。0066另外或或者，通道142可以由导热固体材料140形成，由此促进传热（例如，导热固体材料，如金属，尤其是铝、铜和不锈钢）。例如，导热固体材料140可以由能够冷却气体和将气体从低温（例如，320（196）加热至预定温度（例如，允许该再生器加热的大气气体加热流19

39、6用于上述用途的温度，如68（20）的材料形成。0067液体聚合物902可以是在预定温度（例如，大约200（129）以上的液体。液体聚合物902至少在第一和第二运行期的大部分期间是液体形式。液体形式能使液体聚合物902降低或消除容器900、通道142和/或导热固体材料140的剥离和/或间隙形成，由此保持周期性冷却和/或加热的流体与液体聚合物902或液体聚合物混合物906之间的所需接触和所需传热能力。说明书CN102330604ACN102330615A9/10页110068在一个实施方案中，液体聚合物902可以是在预定温度下为液体的有机硅（聚硅氧烷）。可以选择液体聚合物902以提供在预定温度下

40、的预定粘度（例如在68（20）下低于大约100厘泊）。可以选择液体聚合物902以在预定温度范围内保持液体形式。例如，液体聚合物902可以是或包括聚二甲基硅氧烷。聚二甲基硅氧烷通过玻璃化转变变成固体材料并具有大约193（125）的玻璃化转变温度（TG）（其类似于空气临界温度，即大约200（129）。包括聚二甲基硅氧烷的液体聚合物902因此可以使液体聚合物902（或液体聚合物混合物906）的热容温度曲线符合超临界大气气流108或任何其它合适的大气气体的热容温度曲线。可以选择液体聚合物902以提供任何其它合适的性质。例如，可以根据无毒和/或相对不易燃来选择液体聚合物902。0069也可以选择液体聚合

41、物902的组成以使液体聚合物902（或液体聚合物混合物906）的热容温度曲线符合其它超临界大气气体和/或气流的热容温度曲线。例如，可以选择和/或合并表2中所示的聚合物（或与其它合适的材料合并形成液体聚合物混合物906的表1中所示的聚合物）以符合任何合适的大气气体。另外或或者，可以选择表2中所示的聚合物（或与其它合适的材料合并形成液体聚合物混合物906的表2中所示的聚合物）以提供所需粘度和/或降低的成本。0070表2在一个实施方案中，将储热体材料901与液体聚合物902合并形成液体聚合物混合物906。该液体聚合物混合物906可以在容器900内并由导热固体材料140容纳以保持液体聚合物混合物906

42、与在再生器40内周期性冷却和/或加热的流体之间的隔离。参照图6，可以将储热体材料901完全浸在液体聚合物902内以形成液体聚合物混合物906。储热体材料901可以包括固体储热体材料。例如，储热体材料901可以包括岩石919、砂砾921、岩石919和砂砾921的组合，或任何其它合适的材料。在一个实施方案中，该材料包括或由具说明书CN102330604ACN102330615A10/10页12有高体积热容的岩石和/或砂砾（例如石英、某些铁矿石等）构成。在一个实施方案中，将储热体材料901与聚二甲基硅氧烷合并形成成本降低的液体聚合物混合物906。例如，为了降低再生器40内的材料成本，可以将岩石或砂砾

43、掺入液体聚合物902中。本文所用的术语“成本降低”是指具有储热体材料901的液体聚合物混合物906的每体积价格与液体聚合物902的每体积价格的比较。0071关于图6中所示的液体聚合物混合物906，储热体材料作为岩石919、砂砾921和液体聚合物902显示。在此实施方案中，液体聚合物902占据岩石919和砂砾921之间的空间。在一个实施方案中，岩石919和/或砂砾921的尺寸和/或形状不等。在一个实施方案中，岩石919的平均尺寸（例如直径）大于砂砾921的平均尺寸（例如直径）的大约25倍，和/或岩石919的体积大于砂砾921的体积的大约25倍。在一个实施方案中，储热体材料901和液体聚合物902

44、形成体积比为大约1031的岩石砂砾有机硅混合物（液体聚合物混合物906）。0072尽管已经参照优选实施方案描述本发明，但本领域技术人员会理解的是，可以在不背离本发明范围的情况下作出各种改变和将其要素换成对等物。此外，可以在不背离其基本范围的情况下做出许多修改以使特定情况或材料适应本发明的教导。因此，本发明无意局限于作为被视为本发明最佳实施方式公开的具体实施方案，本发明包括落在所附权利要求范围内的所有实施方案。说明书CN102330604ACN102330615A1/6页13图1说明书附图CN102330604ACN102330615A2/6页14图2说明书附图CN102330604ACN102330615A3/6页15图3说明书附图CN102330604ACN102330615A4/6页16图4说明书附图CN102330604ACN102330615A5/6页17图5说明书附图CN102330604ACN102330615A6/6页18图6说明书附图CN102330604A