闭路冷循环动力发电装置 技术领域 本发明涉及一种闭路冷循环动力发电装置, 特别是涉及一种利用廉价液氮在液态 和气态的闭路循环过程中产生的温差压差微能耗地推动气轮机做功, 向外提供动力电力的 装置。
背景技术 :
一直以来, 为了解决能源危机, 廉价地为一切交通工具提供动力, 人们苦苦努力几 个世纪, 但却越发艰难, 汽车、 火车、 轮船、 电厂的废气排放, 使人类的生存环境被彻底破坏, 能源危机、 环境危机、 液资源危机、 导致人类健康危机已迫使人类必须创新, 因此彻底改变 现有能源结构, 寻找新能源, 多年来人们开始学会利用太阳能和利用海液表面与 1000 米深 海液之间的温差来发电, 但人类是否想过, 太阳能和温差能的传热是什么方式?它于现今 人类的传热方法有什么差异?为什么我们在利用由上传导下来的热能视而不见?为什么 海液表面与深液之间会有温差?现今人类应该怎样更好更科学地利用这种自然现象!使 人类找到 “热由上向下传导” 的真谛, 从而造福人类。本人研究冷能动力近 20 年先后获得 国家专利两次, PCT 一次即 :
一种能源装置, 专利号 : ZL95231547.5, 申请日 : 1995 年 6 月 26 日
一种能源装置, 专利号 : ZL00205839.1 ; 申请日 : 2000 年 2 月 24 日
冷能动力发电装置 PCT/CN2007/1586 收到日 : 2007 年 5 月 16 日
2009 年在台湾嘉义县热闭路循环装置与台湾的磁悬浮发电机的联机运转中, 因换 热面积小、 冷凝液出口不限流量, 使热量比较快的传导至下部, 热能的利用率只提高至五十 倍左右, 就要将装置底部的热液换为冷液, 未能达到更持久热闭路循环的目的。 发明内容
鉴于以上事实, 本发明的目的是提供一种更科学合理方案来利用液氮在微能耗的 气化与液化的循环过程中向外提供动力、 发电装置, 使汽车、 火车、 轮船、 飞机、 航天飞机、 海 底的潜艇都会得到低能耗的动力或电力。
本发明所提供的闭路冷循环动力发电装置是 : 气液交换装置、 蜗牛式磁悬浮气轮 发电一体机、 安全泄压制氮装置、 液氮气化启动器和自控装置构成。
所述的气液交换装置是上由耐高压耐低温材料制成圆柱型上、 下带球顶, 外作隔 热处理的 : 上部一个交换罐和下部 A、 B 两个交替液化罐由管路连接构成。
其中所述的气液交换装置上部的为 : 交换罐, 在交换罐顶部设两个通孔、 底部设三 个通孔 ;
其中交换罐内设 : 各与顶部、 底部通孔穿通的交换盘管的上入口和下出口 ;
其中交换罐顶部第一个通孔为高压气出口, 是由单向阀控制的液氮气化启动器出 气口、 安全泄压制氮装置的由安全阀控制的管入口、 蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机的进气 管口并连的高压气出口 ;其中交换罐顶部的第二个通孔为高压气入口, 是外与蜗牛式磁悬浮气轮发电一体 机的出气口相连, 内与罐内交换盘管上部的入口相连的高压气入口 ;
其中交换罐底部中心的第一个通孔为高压气出口, 是内与罐内交换盘管下部的出 口相连, 罐外下部各由电磁阀控制分别与底部 A、 B 两个交替液化罐顶部内与罐内交换盘管 上部入口相连的高压气入口相连的高压气出口 ;
其中交换罐底部的第二个和第三个通孔均为两个高压气入口, 是与底部 A、 B 交替 液化罐顶部各由单向阀控制的高压出气口相连的两个高压气入口 ;
其中交换罐内的交换盘管是由耐高压管材制成由大至小多层套连接的交换盘 管;
其中交换罐内的交换盘管上部入口穿经罐体顶部与蜗牛式磁悬浮气轮发电一体 机的出气口相连 ;
其中交换罐内的交换盘管下部出口穿经罐体底部各由电磁阀控制分别与 A、 B两 个交替液化罐顶部高压其入口相连的出口。
其中所述的气液交换装置下部为 : A、 B 两个交替液化罐, 在 A、 B 两个交替液化罐顶 部各设三个通孔、 在 A、 B 两个交替液化罐底外侧各设两各通孔、 在 A、 B 两个交替液化罐底部 中心各设一个通孔, 在 A、 B 两个交替液化罐内设气液交换盘管 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐顶部中心的通孔为高压气出口, 是各由单向阀控制的 与顶部的交换罐底部的高压其入口相连的高压气出口 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐顶部的第二个通孔为高压入气口, 是各由电磁阀控制 的与顶部的交换罐底部的中心的高压出口相连的高压入气口 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐顶部的第三个通孔为出气口, 是个各由电磁阀控制与 安全泄压制氮装置冷却水箱下出口处的低压冷却气出口、 安全泄压制氮装置第一个大口径 涡旋管底部的低压气体出口及大口径高速活塞增压泵底部低压气体入口并连的出气口 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐底外侧的第一个和第二个通孔为低压液氮出口和入 口, 是内与气液交换盘管内下部的低压液氮出口相连, 在罐底外侧是各由单向阀控制经与 相对的交替罐内下侧相通的低压液氮出口和入口 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐底部的第三个通孔为排液、 注液并连的出入口, 是由 截止阀控制的注液入口、 排污阀控制的排液出口、 各由单向阀控制与安全泄压制氮装置中 最底部的第三个涡旋管底部高压液氮总出口相并连的排液、 注液并连的出入口 ;
在其中由单向阀控制的交替液化罐底部的排液、 高压注液出入口与安全泄压制氮 装置第三个活塞液氮泵底部的高压液氮出口之间的管段中, 并连由电磁阀控制液氮气化启 动器的液氮入口 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐内的气液交换盘管, 是由耐低温、 耐高压管材制成由 大至小多层套连接的交换盘管 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐内的气液交换盘管上部的高压入口, 是经罐体顶部与 顶部的交换罐底部的分别由单向阀控制的高压出口相连的高压入口 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐内的气液交换盘管下部地低压出口, 是穿经罐体侧底 的外部分别由单向阀控制与相对的交替液化罐内下部相通的低压液氮出口。
所述的蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机是由 : 蜗牛式气轮机的进气口、 出气口和磁悬浮发电机构成 ;
其中所述的蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机的入气口, 是与交换罐顶部的高压气出 口、 由单向阀控制的液氮气化启动器出气口、 安全泄压制氮装置的由安全阀控制的管入口 并连的气入口 ;
其中所述的蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机的出气口, 是与交换罐内热交换盘管上 部入口相连的高压气入管口相连的出气口。
所述的安全泄压制氮装置是由安全阀、 三个涡旋管、 两个活塞增压泵组、 一个活塞 液氮泵组和冷却水箱构成 ;
其中所述的安全阀的高压入口, 是与液氮气化启动器由单向阀控制的出口、 蜗牛 式磁悬浮气轮发电一体机的入气口及交换罐顶部的高压出口并连的高压入口 ;
其中所述的安全阀的高压出口, 是与两个活塞增压泵组、 一个活塞液氮泵组顶部 的高压总入口并连的高压出口。
其中所述的涡旋管是由 : 耐低温、 耐高压材料制成的管状壳体在壳体外做隔热处 理的, 中端为高压氮气入口、 上端为热氮气出口的、 下端为低压低温氮气出口 ;
其中第一个大口径高速涡旋管中端的高压氮气入口, 是与第一个大口径高速活塞 增压泵组、 第二个高速活塞增压泵组、 和第三个活塞液氮泵组顶部的高压氮气总出口并连 的高压氮气入口 ; 其上端的热氮气出口, 是与第二个和第三个涡旋管的氮气出口及换热水箱顶部的 高温气体入口相并连的热氮气出口 ;
其下端的低压氮气出口, 是与换热水箱底部的常温气体出口、 交换装置底部的 A、 B 两个交替液化罐顶部各由电磁阀控制的两个排气出口并连的排气出口及大口径高速活塞 增压泵组底部的低压氮气总入口相并连的低压氮气出口。
其中第二个涡旋管中端的高压氮气入口, 是与第一个大口径高速活塞增压泵组底 部的高压氮气总出口相连的高压氮气入口 ;
其上端的热氮气出口, 是与第一个和第三个涡旋管上端的热氮气出口及换热水箱 顶部的高温气体入口相并连的热氮气出口 ;
其下端的低压氮气出口, 是与高速活塞增压泵组底部的低压氮气总入口相连的低 压氮气出口。
其中第三个涡旋管中端的高压氮气入口, 是与高速活塞增压泵组底部的高压氮气 总出口相连的高压氮气入口 ;
其上端的热氮气出口, 是与第一个和第二个涡旋管上端的热氮气出口及换热水箱 顶部的高温气体入口相并连的热氮气出口 ;
其下端的低压低温氮气出口, 是与活塞液氮泵组底部的低压低温氮气总入口相连 的低压低温氮气出口。
所述的大口径高速活塞增压泵组、 高速活塞增压泵组、 活塞液氮泵组是由 : 作隔热 处理的外泵体和泵体内设的活塞组等构成。
其中所述的泵体, 是由 A、 B、 C、 D、 E、 F 多个由耐高压耐低温材料制成的圆柱型泵体 上共分四个通孔, 其: 顶部高压腔通孔、 中上部虹吸腔通孔、 中下部窜气腔通孔和底部压注 腔通孔 ;
在所述的泵体内中下部隔板的中心设通轴孔, 隔板上表面的周边设通气凹槽, 在 通气凹槽处的圆柱型泵体处设对称向外的两个窜气腔通孔, 在窜气腔通孔两端出口处各由 一根高压管与各泵的每一个通孔串连成一体的窜气通口 ;
所述的设在泵体内的活塞组是由一个一端带紧固螺纹的活塞柱一端活塞和一个 带罗纹口的活塞构成的活塞组 ;
其中是将一端带螺纹的活塞柱由上至下穿插过泵体内的隔板中心通轴孔, 与底部 带罗纹口的活塞, 螺旋组装成活塞组后在组装泵体两端带通孔封头 ; 使泵体内由上至下分 割形成, 可不断变化容积的高压腔、 虹吸腔、 窜气腔和压注腔。
所述的大口径高速活塞增压泵组、 高速活塞增压泵组、 活塞液氮泵组泵体顶部高 压腔通孔是并连的高压氮气出口和高压氮气入口, 是由电磁阀控制的高压氮气出口和由电 磁阀控制的高压氮气入口构成 ;
所述的大口径高速活塞增压泵组、 高速活塞增压泵组、 活塞液氮泵组泵体中上部 虹吸腔通孔是并连的高压氮气出口和高压氮气入口, 是由电磁阀控制的高压氮气出口和电 磁阀控制的高压氮气入口构成 ;
所述的大口径高速活塞增压泵组、 高速活塞增压泵组、 活塞液氮泵组泵体底部压 注腔通孔是并连的高压出口和低压入口, 是由单向阀控制的高压入口和由单向阀控制的低 压出口构成。 所述的大口径高速活塞增压泵组顶部的高压腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮 气出口和其泵体中上部的虹吸腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气出口并连成顶部的高 压氮气总出口, 是与高速活塞增压泵组和活塞注液泵组顶部各自的高压总出口、 第一个大 口径涡旋管中端的高压入口并连的高压氮气总出口 ;
所述的大口径高速活塞增压泵组顶部的高压腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮 气入口和其泵体中上部的虹吸腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气入口并连成顶部的高 压氮气总入口, 是与安全阀的高压出口、 高速活塞增压泵组和活塞注液泵组顶部各自的高 压入口并连的高压氮气入口 ;
所述的大口径高速活塞增压泵组底部的压注腔通孔由多个单向阀控制的高压氮 气出口并连成底部高压氮气总出口, 是与第二个涡旋管中端的高压液氮入口相连的高压氮 气总出口 ;
所述的大口径高速活塞增压泵组底部的压注腔通孔由多个单向阀控制的低压氮 气入口并连成底部低压氮气总入口, 是与第一个大口径涡旋管末端的低压氮气出口、 换热 水箱底部的常温气体出口、 交换装置底部的 A、 B 两个交替液化罐顶部各由电磁阀控制的两 个排气出口并连的低压氮气总入口。
所述的高速活塞增压泵组顶部的高压腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气出口 和其泵体中上部的虹吸腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气出口并连成顶部的高压氮气 总出口, 是与第一个大口径高速活塞增压泵组和活塞注液泵组顶部各自的高压总出口、 第 一个大口径涡旋管中端的高压入口并连的高压氮气总出口 ;
所述的高速活塞增压泵组顶部的高压腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气入口 和其泵体中上部的虹吸腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气入口并连成顶部的高压氮气 总入口, 是与安全阀的高压出口、 大口径高速活塞增压泵组和活塞注液泵组顶部各自的高
压入口并连的高压氮气入口 ;
所述的高速活塞增压泵组底部的压注腔通孔由多个单向阀控制的高压氮气出口 并连成底部高压氮气总出口, 是与第三个涡旋管中端的高压液氮入口相连的高压氮气总出 口;
所述的高速活塞增压泵组底部的由压注腔通孔由多个单向阀控制的低压氮气入 口并连成底部低压氮气总入口, 是与第二个涡旋管末端的低压氮气出口、 相连的低压氮气 总入口。
所述的活塞注液泵组顶部的高压腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气出口和其 泵体中上部的虹吸腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气出口并连成顶部的高压氮气总出 口, 是与第一个大口径高速活塞增压泵组和高速活塞增压泵组顶部各自的高压总出口、 第 一个大口径涡旋管中端的高压入口并连的高压氮气总出口 ;
所述的活塞注液泵组顶部的高压腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气入口和其 泵体中上部的虹吸腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气入口并连成顶部的高压氮气总入 口, 是与安全阀的高压出口、 大口径高速活塞增压泵组和活塞注液泵组顶部各自的高压入 口并连的高压氮气入口 ;
所述的活塞注液泵组底部的压注腔通孔由多个单向阀控制的高压氮气出口并连 成底部高压氮气总出口, 是各由单向阀与 A、 B 两个交替液化罐底部的排液、 高压注液的出 入口及液氮气化启动器有电磁阀控制的出口并连的高压氮气总出口 ;
所述的活塞注液泵组底部的由压注腔通孔由多个单向阀控制的低压氮气入口并 连成底部低压氮气总入口, 是与第三个涡旋管末端的低压氮气出口相连的低压氮气总入 口。
所述的冷却水箱是由钢材制成圆柱上下带球顶的罐体, 在其上部设两个通口、 在 其下部设两个通孔, 在管内设冷却气盘管组 ;
其中所述的冷却水箱上部的一个通孔和下部的一个通孔是与罐内的冷却气盘管 组上、 下管口分别相连的热气入口和常温气出口 ;
其中罐顶部的上入口为热气入口, 是与三个涡旋管上端的热气出口并连的热气入 口;
其中罐底部的下出口为常温气出口, 是与第一个大口径涡旋管底端的低压氮气出 口、 大口径高速活塞增压泵组底部低压氮气总入口、 交换装置底部的 A、 B 两个交替液化罐 顶部各由电磁阀控制的两个排气出口并连的常温气出口 ;
其中所述的冷却水箱上部的另一个通孔和下部的另一个通孔, 是上部由电磁阀控 制与供热管网相连的热水出口和下部由电磁阀控制与自来水管相连的入水口。
所述的液氮气化启动器, 是作隔热处理的出口端为单向阀控制、 入口端为电磁阀 控制, 中间是由耐低温耐高压的钢材制成带鱼鳞片的管段 ;
其中所述的液氮气化启动器入口端由电磁阀控制的低压低温液氮入口, 是并连在 活塞注液泵组底部高压液氮总出口由单向阀控制的与 B 交替液化罐底部的排液、 高压注液 并连的出入口上的低压低温液氮入口 ;
其中所述的液氮气化启动器出口端由单向阀控制的高压常温氮气出口, 是与交换 罐顶部的高压气出口、 安全泄压制氮装置的由安全阀控制的管入口、 蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机的进气管口并连的高压气出口。
所述的自控装置是由导线与气液交换装置、 安全泄压制氮装置、 液氮气化启动器 中的两种活塞泵所有配套的电磁阀及蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机连接构成的。
本发明闭路冷循环动力发电装置是这样连接组装的 :
本发明所提供的闭路冷循环动力发电装置是 : 气液交换装置、 蜗牛式磁悬浮气轮 发电一体机、 安全泄压制氮装置、 液氮气化启动器和自控装置构成。
所述的气液交换装置是这样连接组装的 :
其中所述的气液交换装置, 是上由耐高压耐低温材料制成圆柱型上、 下带球顶, 外 作隔热处理的 : 上部一个交换罐和下部 A、 B 两个交替液化罐由管路连接构成。
其中所述的交换罐是这样连接组装的 :
其中所述的气液交换装置上部的为交换罐, 在交换罐顶部设两个通孔、 底部设三 个通孔,
其中交换罐内设 : 各与顶部、 底部通孔穿通的交换盘管的上入口和下出口 ;
其中交换罐顶部第一个通孔为高压气出口, 是由单向阀控制的液氮气化启动器出 气口、 安全泄压制氮装置的由安全阀控制的管入口、 蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机的进气 管口并连的 ;
其中交换罐顶部的第二个通孔为高压气入口, 是外与蜗牛式磁悬浮气轮发电一体 机的出气口相连, 内与罐内交换盘管上部的入口相连的 ;
其中交换罐底部中心的第一个通孔为高压气出口, 是内与罐内交换盘管下部的出 口相连, 罐外下部各由电磁阀控制分别与底部 A、 B 两个交替液化罐顶部内与罐内交换盘管 上部入口相连的高压气入口相连的 ;
其中交换罐底部的第二个和第三个通孔均为两个高压气入口, 是与底部 A、 B 交替 液化罐顶部各由单向阀控制的高压出气口相连的 ;
其中交换罐内的交换盘管是由耐高压管材制成由大至小多层套连接的交换盘 管;
其中交换罐内的交换盘管上部入口是穿经罐体顶部与蜗牛式磁悬浮气轮发电一 体机的出气口相连 ;
其中交换罐内的交换盘管下部出口穿经罐体底部各由电磁阀控制分别与 A、 B两 个交替液化罐顶部高压其入口相连的。
其中所述的 A、 B 两个交替液化罐是这样连接组装的 :
其中所述的气液交换装置下部为 A、 B 两个交替液化罐, 在 A、 B 两个交替液化罐顶 部各设三个通孔、 在 A、 B 两个交替液化罐底外侧各设两各通孔、 在 A、 B 两个交替液化罐底部 中心各设一个通孔, 在 A、 B 两个交替液化罐内设气液交换盘管 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐顶部中心的通孔为高压气出口, 是各由单向阀控制的 与顶部的交换罐底部的高压其入口相连的 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐顶部的第二个通孔为高压入气口, 是各由电磁阀控制 的与顶部的交换罐底部的中心的高压出口相连的 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐顶部的第三个通孔为出气口, 是个各由电磁阀控制与 安全泄压制氮装置冷却水箱下出口处的低压冷却气出口、 安全泄压制氮装置第一个涡旋管底部的低压气体出口及活塞增压泵底部低压气体入口并连的 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐底外侧的第一个和第二个通孔为低压液氮出口和入 口, 是内与气液交换盘管内下部的低压液氮出口相连, 在罐底外侧是各由单向阀控制经与 相对的交换罐内下侧相通的 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐底部的第三个通孔为排液、 注液并连的出入口, 是由 截止阀控制的注液入口、 排污阀控制的排液出口、 各由单向阀控制与安全泄压制氮装置中 最底部的第三个涡旋管底部高压液氮总出口相并连的 ;
在其中由单向阀控制的交替液化罐底部的排液、 高压注液出入口与安全泄压制氮 装置第三个活塞液氮泵底部的高压液氮出口之间的管段中, 并连由电磁阀控制液氮气化启 动器的 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐内的气液交换盘管, 是由耐低温、 耐高压管材制成由 大至小多层套连接的 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐内的气液交换盘管上部的高压入口, 是经罐体顶部与 顶部的交换罐底部的分别由单向阀控制的高压出口相连的 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐内的气液交换盘管下部地低压出口, 是穿经罐体侧底 的外部分别由单向阀控制与相对的交替液化罐内下部相通的。
所述的蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机是这样连接组装的 :
所述的蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机是由 : 蜗牛式气轮机的进气口、 出气口和磁 悬浮发电机构成 ;
其中所述的蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机的入气口, 是与交换罐顶部的高压气出 口、 由单向阀控制的液氮气化启动器出气口、 安全泄压制氮装置的由安全阀控制的管入口 并连的 ;
其中所述的蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机的出气口, 是与交换罐内热交换盘管上 部入口相连的高压气入管口相连的。
其中所述的安全泄压制氮装置是这样连接组装的 :
所述的安全泄压制氮装置是由安全阀、 三个涡旋管、 两个活塞增压泵组、 一个活塞 液氮泵组和冷却水箱构成 ;
其中所述的安全阀是这样连接组装的 :
其中所述的安全阀的高压入口, 是与液氮气化启动器由单向阀控制的出口、 蜗牛 式磁悬浮气轮发电一体机的入气口及交换罐顶部的高压出口并连的 ;
其中所述的安全阀的高压出口, 是与两个活塞增压泵组、 一个活塞液氮泵组顶部 的高压总入口并连的高压出口。
其中所述的涡旋管是这样连接组装的 :
其中所述的涡旋管是由 : 耐低温、 耐高压材料制成的管状壳体在壳体外做隔热处 理的, 中端为高压氮气入口、 上端为热氮气出口的、 下端为低压低温氮气出口 ;
其中第一个大口径高速涡旋管中端的高压氮气入口, 是与第一个大口径高速活塞 增压泵组、 第二个高速活塞增压泵组、 和第三个活塞液氮泵组顶部的高压氮气总出口并连 的;
其上端的热氮气出口, 是与第二个和第三个涡旋管的氮气出口及换热水箱顶部的高温气体入口相并连的 ;
其下端的低压氮气出口, 是与换热水箱底部的常温气体出口、 交换装置底部的 A、 B 两个交替液化罐顶部各由电磁阀控制的两个排气出口并连的排气出口及大口径高速活塞 增压泵组底部的低压氮气总入口相并连的。
其中第二个涡旋管中端的高压氮气入口, 是与第一个大口径高速活塞增压泵组底 部的高压氮气总出口相连的 ;
其上端的热氮气出口, 是与第一个和第三个涡旋管上端的热氮气出口及换热水箱 顶部的高温气体入口相并连的 ;
其下端的低压氮气出口, 是与高速活塞增压泵组底部的低压氮气总入口相连的。
其中第三个涡旋管中端的高压氮气入口, 是与高速活塞增压泵组底部的高压氮气 总出口相连的 ;
其上端的热氮气出口, 是与第一个和第二个涡旋管上端的热氮气出口及换热水箱 顶部的高温气体入口相并连的 ;
其下端的低压低温氮气出口, 是与活塞液氮泵组底部的低压低温氮气总入口相连 的。
其中所述的大口径高速活塞增压泵组、 高速活塞增压泵组、 活塞液氮泵组是这样 连接组装的 :
其中所述的大口径高速活塞增压泵组、 高速活塞增压泵组、 活塞液氮泵组是由 : 作 隔热处理的外泵体和泵体内设的活塞组等构成。
其中所述的泵体, 是由 A、 B、 C、 D、 E、 F 多个由耐高压耐低温材料制成的圆柱型泵体 上共分四个通孔, 其: 顶部高压腔通孔、 中上部虹吸腔通孔、 中下部窜气腔通孔和底部压注 腔通孔 ;
在所述的泵体内中下部隔板的中心设通轴孔, 隔板上表面的周边设通气凹槽, 在 通气凹槽处的圆柱型泵体处设对称向外的两个窜气腔通孔, 在窜气腔通孔两端出口处各由 一根高压管与各泵的每一个通孔串连成一体的窜气通口 ;
所述的设在泵体内的活塞组是由一个一端带紧固螺纹的活塞柱一端活塞和一个 带罗纹口的活塞构成的 ;
其中是将一端带螺纹的活塞柱由上至下穿插过泵体内的隔板中心通轴孔, 与底部 带罗纹口的活塞, 螺旋组装成活塞组后在组装泵体两端带通孔封头 ; 使泵体内由上至下分 割形成, 可不断变化容积的高压腔、 虹吸腔、 窜气腔和压注腔。
所述的大口径高速活塞增压泵组、 高速活塞增压泵组、 活塞液氮泵组泵体顶部高 压腔通孔是并连的高压氮气出口和高压氮气入口, 是由电磁阀控制的高压氮气出口和由电 磁阀控制的高压氮气入口构成 ;
所述的大口径高速活塞增压泵组、 高速活塞增压泵组、 活塞液氮泵组泵体中上部 虹吸腔通孔是并连的高压氮气出口和高压氮气入口, 是由电磁阀控制的高压氮气出口和电 磁阀控制的高压氮气入口构成 ;
所述的大口径高速活塞增压泵组、 高速活塞增压泵组、 活塞液氮泵组泵体底部压 注腔通孔是并连的高压出口和低压入口, 是由单向阀控制的高压入口和由单向阀控制的低 压出口构成。其中所述的大口径高速活塞增压泵组是这样连接组装的 :
所述的大口径高速活塞增压泵组顶部的高压腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮 气出口和其泵体中上部的虹吸腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气出口并连成顶部的高 压氮气总出口, 是与高速活塞增压泵组和活塞注液泵组顶部各自的高压总出口、 第一个大 口径涡旋管中端的高压入口并连的 ;
所述的大口径高速活塞增压泵组顶部的高压腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮 气入口和其泵体中上部的虹吸腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气入口并连成顶部的高 压氮气总入口, 是与安全阀的高压出口、 高速活塞增压泵组和活塞注液泵组顶部各自的高 压入口并连的 ;
所述的大口径高速活塞增压泵组底部的压注腔通孔由多个单向阀控制的高压氮 气出口并连成底部高压氮气总出口, 是与第二个涡旋管中端的高压液氮入口相连的 ;
所述的大口径高速活塞增压泵组底部的压注腔通孔由多个单向阀控制的低压氮 气入口并连成底部低压氮气总入口, 是与第一个大口径涡旋管末端的低压氮气出口、 换热 水箱底部的常温气体出口、 交换装置底部的 A、 B 两个交替液化罐顶部各由电磁阀控制的两 个排气出口并连的。
其中所述的高速活塞增压泵组是这样连接组装的 :
所述的高速活塞增压泵组顶部的高压腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气出口 和其泵体中上部的虹吸腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气出口并连成顶部的高压氮气 总出口, 是与第一个大口径高速活塞增压泵组和活塞注液泵组顶部各自的高压总出口、 第 一个大口径涡旋管中端的高压入口并连的 ;
所述的高速活塞增压泵组顶部的高压腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气入口 和其泵体中上部的虹吸腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气入口并连成顶部的高压氮气 总入口, 是与安全阀的高压出口、 大口径高速活塞增压泵组和活塞注液泵组顶部各自的高 压入口并连的 ;
所述的高速活塞增压泵组底部的压注腔通孔由多个单向阀控制的高压氮气出口 并连成底部高压氮气总出口, 是与第三个涡旋管中端的高压液氮入口相连的 ;
所述的高速活塞增压泵组底部的由压注腔通孔由多个单向阀控制的低压氮气入 口并连成底部低压氮气总入口, 是与第二个涡旋管末端的低压氮气出口、 相连的。
其中所述的活塞注液泵组是这样连接组装的 :
所述的活塞注液泵组顶部的高压腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气出口和其 泵体中上部的虹吸腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气出口并连成顶部的高压氮气总出 口, 是与第一个大口径高速活塞增压泵组和高速活塞增压泵组顶部各自的高压总出口、 第 一个大口径涡旋管中端的高压入口并连的 ;
所述的活塞注液泵组顶部的高压腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气入口和其 泵体中上部的虹吸腔通孔由多个电磁阀控制的高压氮气入口并连成顶部的高压氮气总入 口, 是与安全阀的高压出口、 大口径高速活塞增压泵组和活塞注液泵组顶部各自的高压入 口并连的 ;
所述的活塞注液泵组底部的压注腔通孔由多个单向阀控制的高压氮气出口并连 成底部高压氮气总出口, 是各由单向阀与 A、 B 两个交替液化罐底部的排液、 高压注液的出入口及液氮气化启动器有电磁阀控制的出口并连的 ;
所述的活塞注液泵组底部的由压注腔通孔由多个单向阀控制的低压氮气入口并 连成底部低压氮气总入口, 是与第三个涡旋管末端的低压氮气出口相连的。
所述的冷却水箱是这样连接组装的 :
所述的冷却水箱是由钢材制成圆柱上下带球顶的罐体, 在其上部设两个通口、 在 其下部设两个通孔, 在管内设冷却气盘管组 ;
其中所述的冷却水箱上部的一个通孔和下部的一个通孔是与罐内的冷却气盘管 组上、 下管口分别相连的热气入口和常温气出口 ;
其中罐底部的下出口为常温气出口, 是与第一个大口径涡旋管底端的低压氮气出 口、 大口径高速活塞增压泵组底部低压氮气总入口、 交换装置底部的 A、 B 两个交替液化罐 顶部各由电磁阀控制的两个排气出口并连的常温气出口 ;
其中所述的冷却水箱上部的另一个通孔和下部的另一个通孔, 是上部由电磁阀控 制与供热管网相连的热水出口和下部由电磁阀控制与自来水管相连的 ; 。
所述的液氮气化启动器是这样连接组装的 :
所述的液氮气化启动器, 是作隔热处理的出口端为单向阀控制、 入口端为电磁阀 控制, 中间是由耐低温耐高压的钢材制成带鱼鳞片的管段 ; 其中所述的液氮气化启动器入口端由电磁阀控制的低压低温液氮入口, 是并连在 活塞注液泵组底部高压液氮总出口由单向阀控制的与 B 交替液化罐底部的排液、 高压注液 并连的出入口上的 ;
其中所述的液氮气化启动器出口端由单向阀控制的高压常温氮气出口, 是与交换 罐顶部的高压气出口、 安全泄压制氮装置的由安全阀控制的管入口、 蜗牛式磁悬浮气轮发 电一体机的进气管口并连的 ;
所述的自控装置是这样连接组装的 :
所述的自控装置是由导线与气液交换装置、 安全泄压制氮装置、 液氮气化启动器 中的两种活塞泵所有配套的电磁阀及蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机连接构成的。
本发明的优点如下 : 造价低廉、 利用低廉的液氮作动力源, 高效率、 低能耗、 环保、 清洁、 无污染、 使能源利用率提高千倍以上。以下结合附图对本发明的实施例说明, 以便对 本发明有更清楚的了解。
附图说明
图 1 是本发明大自然闭路循环式闭路冷循环动力发电装置的实施示意图 ;
图 2 是本发明大自然闭路循环式闭路冷循环动力发电装置中的活塞增压泵组及 相同结构的活塞液氮泵组的结构示意图 ;
最佳实施方式
本发明所提供的闭路冷循环动力发电装置是 : 气液交换装置、 蜗牛式磁悬浮气轮 发电一体机 66、 安全泄压制氮装置、 液氮气化启动器 14 和自控装置 70 构成。
所述的气液交换装置是上由耐高压耐低温材料制成圆柱型上、 下带球顶, 外作隔 热处理的 : 上部一个交换罐 68 和下部 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 由管路连接构成。
其中所述的气液交换装置上部的为 : 交换罐 68, 在交换罐顶部设两个通孔 65、 67、底部设三个通孔 29、 27、 26 ;
其中交换罐 68 内设 : 各与顶部、 底部通孔穿通的交换盘管 69 的上入口 67 和下出 口 27 ;
其中交换罐 68 顶部第一个通孔为高压气出口 65, 是由单向阀 61 控制的液氮气化 启动器 14 出气口、 安全泄压制氮装置的由安全阀 62 控制的管入口、 蜗牛式磁悬浮气轮发电 一体机 66 的进气管口 64 并连的高压气出口 65 ;
其中交换罐 68 顶部的第二个通孔为高压气入口 67, 是外与蜗牛式磁悬浮气轮发 电一体机 66 的出气口相连, 内与罐内交换盘管 69 上部的入口相连的高压气入口 67 ;
其中交换罐 68 底部中心的第一个通孔为高压气出口 27, 是内与罐 68 内交换盘管 下部的出口相连, 罐 68 外下部各由电磁阀 20、 21 控制分别与底部 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 顶部内与罐内交换盘管 18、 17 上部入口相连的高压气入口相连的高压气出口 27 ;
其中交换罐 68 底部的第二个 29 和第三个 26 通孔均为两个高压气入口, 是与底部 A、 B 交替液化罐 15、 16 顶部各由单向阀 28、 25 控制的高压出气口 23、 24 相连的两个高压气 入口 29、 26 ;
其中交换罐 68 内的交换盘管 69 是由耐高压管材制成由大至小多层套连接的交换 盘管 69 ;
其中交换罐 68 内的交换盘管 69 上部入口穿经罐体 68 顶部与蜗牛式磁悬浮气轮 发电一体机 66 的出气口 67 相连 ;
其中交换罐 68 内的交换盘管 69 下部出口 27 穿经罐体 68 底部各由电磁阀 20、 21 控制分别与 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 顶部高压其入口相连的出口 27。
其中所述的气液交换装置下部为 : A、 B 两个交替液化罐 15、 16, 在 A、 B 两个交替液 化罐 15、 16 顶部各设三个通孔 19、 23、 20、 21、 24、 22、 在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 底外侧 各设两各通孔 4、 1、 3、 6、 在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 底部中心各设一个通孔 9、 72, 在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 内设气液交换盘管 18、 17 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 顶部中心的通孔为高压气出口 23、 24, 是各由单 向阀 28、 25 控制的与顶部的交换罐 68 底部的高压其入口 29、 26 相连的高压气出口 23、 24 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 顶部的第二个通孔为高压入气口, 是各由电磁 阀 20、 21 控制的与顶部的交换罐 68 底部的中心的高压出口 27 相连的高压入气口 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 顶部的第三个通孔为出气口, 是个各由电磁阀 19、 22 控制与安全泄压制氮装置冷却水箱 57 下出口处的低压冷却气出口 56、 安全泄压制氮 装置第一个大口径涡旋管底部的低压气体出口 49 及大口径高速活塞增压泵底部低压气体 入口 48 并连的出气口 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 底外侧的第一个和第二个通孔为低压液氮出口 4、 1 和入口 3、 6, 是内与气液交换盘管内下部的低压液氮出口相连, 在罐 15、 16 底外侧是各 由单向阀 5、 2 控制经与相对的交换罐内下侧相通的低压液氮出口 4、 1 和入口 3、 6;
其中在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 底部的第三个通孔为排液、 注液并连的出入 口 9、 72, 是由截止阀 7、 71 控制的注液入口、 排污阀 8、 73 控制的排液出口、 各由单向阀 11、 10 控制与安全泄压制氮装置中最底部的第三个涡旋管底部高压液氮总出口 30 相并连的排 液、 注液并连的出入口 9、 72 ;在其中由单向阀控制的交替液化罐 16 底部的排液、 高压注液出入口 71 与安全泄 压制氮装置第三个活塞液氮泵底部的高压液氮出口之间的管段中, 并连由电磁阀 12 控制 液氮气化启动器 14 的液氮入口 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 内的气液交换盘管 18、 16, 是由耐低温、 耐高压 管材制成由大至小多层套连接的交换盘管 18、 16 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 内的气液交换盘管 18、 16 上部的高压入口, 是 经罐体 15、 16 顶部与顶部的交换罐 68 底部的分别由单向阀 20、 21 控制的高压出口 27 相连 的高压入口 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 内的气液交换盘管 69 下部地低压出口, 是穿经 罐体 68 侧底的外部分别由单向阀 5、 2 控制与相对的交替液化罐 15、 16 内下部相通的低压 液氮出口。
所述的蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机 66 是由 : 蜗牛式气轮机的进气口 64、 出气口 67 和磁悬浮发电机构成 ;
其中所述的蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机 66 的入气口 64, 是与交换罐顶部的高 压气出口、 由单向阀控制的液氮气化启动器出气口、 安全泄压制氮装置的由安全阀 62 控制 的管入口并连的高压气入口 64 ;
其中所述的蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机 66 的出气口 67, 是与交换罐 68 内热交 换盘管 69 上部入口相连的高压气入管口相连的出气口 67。
所述的安全泄压制氮装置是由安全阀 62、 三个涡旋管、 两个活塞增压泵组 53、 44、 一个活塞液氮泵 36 和冷却水箱 57 构成 ;
其中所述的安全阀的高压入口 62, 是与液氮气化启动器 14 由单向阀 61 控制的出 口、 蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机 66 的入气口 64 及交换罐 68 顶部的高压出口 65 并连的 高压入口 62 ;
其中所述的安全阀 62 的高压出口, 是与两个活塞增压泵组 53、 44、 一个活塞液氮 泵组 36 顶部的高压总入口 54、 45、 37 并连的高压出口。
其中所述的涡旋管是由 : 耐低温、 耐高压材料制成的管状壳体在壳体外做隔热处 理的, 中端为高压氮气入口、 上端为热氮气出口的、 下端为低压低温氮气出口 ;
其中第一个大口径高速涡旋管中端的高压氮气入口 51, 是与第一个大口径高速活 塞增压泵组 53、 第二个高速活塞增压泵组 44、 和第三个活塞液氮泵组 36 顶部的高压氮气总 出口 52、 43、 35 并连的高压氮气入口 51 ;
其上端的热氮气出口 50, 是与第二个和第三个涡旋管的氮气出口 41、 33 及换热水 箱 57 顶部的高温气体入口 59 相并连的热氮气出口 50 ;
其下端的低压氮气出口 49, 是与换热水箱 57 底部的常温气体出口 56、 交换装置底 部的 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 顶部各由电磁阀 19、 22 控制的两个排气出口并连的排气出 口及大口径高速活塞增压泵组 53 底部的低压氮气总入口 48 相并连的低压氮气出口 49。
其中第二个涡旋管中端的高压氮气入口 42, 是与第一个大口径高速活塞增压泵组 53 底部的高压氮气总出口 47 相连的高压氮气入口 42 ;
其上端的热氮气出口 41, 是与第一个和第三个涡旋管上端的热氮气出口 50、 33 及 换热水箱 57 顶部的高温气体入口 59 相并连的热氮气出口 41 ;其下端的低压氮气出口 40, 是与高速活塞增压泵组 44 底部的低压氮气总入口 39 相连的低压氮气出口 40。
其中第三个涡旋管中端的高压氮气入口 36, 是与高速活塞增压泵组 44 底部的高 压氮气总出口 38 相连的高压氮气入口 36 ;
其上端的热氮气出口 33, 是与第一个和第二个涡旋管上端的热氮气出口 50、 41 及 换热水箱 57 顶部的高温气体入口 59 相并连的热氮气出口 33 ;
其下端的低压低温氮气出口 32, 是与活塞液氮泵组 36 底部的低压低温氮气总入 口 31 相连的低压低温氮气出口 32。
所述的大口径高速活塞增压泵组 53、 高速活塞增压泵组 44、 活塞液氮泵组 36 是 由: 作隔热处理的外泵体和泵体内设的活塞组等构成。
所述的活塞多种泵组是由 : 作隔热处理的泵体 08 和泵体内设的活塞组 012 等构 成。
其中所述的泵体 08, 是由 A、 B、 C、 D、 E、 F 多个由耐高压耐低温材料制成的圆柱型 泵体 08 上共分四个通孔, 其中 : 顶部高压腔通孔 05、 中上部虹吸腔通孔 014、 中下部串气腔 通孔 016、 底部压注通孔 020 ;
在所述的泵体内中下部隔板 011 的中心设通轴孔, 隔板 011 下表面的周边设通气 凹槽, 在通气凹槽处的圆柱型泵体 08 处设对称向外的两个窜气腔通孔 016, 在窜气腔通孔 016 两端出口处各由一根高压管 022 与各泵 08 的每一个通孔 016 串连成一体互相通气的窜 气通口 016 ;
所述的设在泵体 08 内的活塞组 012 是由一个一端带紧固螺纹的活塞柱 012 一端 活塞 07 和一个带罗纹口的活塞 018 构成的活塞组 ;
其中是将一端带螺纹的活塞柱 012 由上至下穿插过泵体内的隔板 011 中心通轴 孔, 与底部带罗纹口的活塞 018, 螺旋组装成活塞组 012 后在组装泵体两端带通孔封头 ; 使 泵体 08 内由上至下分割形成, 可不断变化容积的高压腔 06、 虹吸腔 09、 窜气腔 015 和压注 腔 017。
其中活塞多种泵组泵体 08 顶部的高压腔通孔 05 是并连的高压出口和高压入口, 是由电磁阀控制 03 的高压出口和由电磁阀 04 控制的高压入口构成 ;
其中活塞多种泵组泵体中上部的虹吸腔通孔 014 是并连的高压出口和高压入口, 是由电磁阀 010 控制的高压出口和电磁阀 013 控制的高压入口构成 ;
其中活塞多种泵组体底部的压注腔通孔 020 是并连的高压出口和低压入口, 是由 单向阀 019 控制的高压出口和由单向阀 021 控制的低压入口构成。
所述的大口径高速活塞增压泵组 53 顶部的高压腔 06 通孔由多个电磁阀 03 控制 的高压氮气出口和其泵体中上部的虹吸腔 09 通孔由多个电磁阀 010 控制的高压氮气出口 并连成顶部的高压氮气总出口 52, 是与高速活塞增压泵组 44 和活塞注液泵组 36 顶部各自 的高压总出口 43、 35、 第一个大口径涡旋管中端的高压入口 51 并连的高压氮气总出口 52 ;
所述的大口径高速活塞增压泵组 53 顶部的高压腔 06 通孔由多个电磁阀 04 控制 的高压氮气入口和其泵体中上部的虹吸腔 09 通孔由多个电磁阀 013 控制的高压氮气入口 并连成顶部的高压氮气总入口 54, 是与安全阀 62 的高压出口、 高速活塞增压泵组 44 和活塞 注液泵组 36 顶部各自的高压入口 45、 37 并连的高压氮气入口 54 ;所述的大口径高速活塞增压泵组 53 底部的压注腔 017 通孔由多个单向阀 019 控 制的高压氮气出口并连成底部高压氮气总出口 47, 是与第二个涡旋管中端的高压液氮入口 42 相连的高压氮气总出口 47 ;
所述的大口径高速活塞增压泵组 53 底部的压注腔 017 通孔由多个单向阀 020 控 制的低压氮气入口并连成底部低压氮气总入口 48, 是与第一个大口径涡旋管末端的低压氮 气出口 49、 换热水箱 57 底部的常温气体出口 56、 交换装置底部的 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 顶部各由电磁阀 19、 22 控制的两个排气出口并连的低压氮气总入口 49。
所述的高速活塞增压泵组 44 顶部的高压腔 06 通孔由多个电磁阀 03 控制的高压 氮气出口和其泵体中上部的虹吸腔 09 通孔由多个电磁阀 010 控制的高压氮气出口并连成 顶部的高压氮气总出口 43, 是与第一个大口径高速活塞增压泵组 53 和活塞注液泵组 36 顶 部各自的高压总出口 52、 35、 第一个大口径涡旋管中端的高压入口 51 并连的高压氮气总出 口 43 ;
所述的高速活塞增压泵组 44 顶部的高压腔 06 通孔由多个电磁阀 04 控制的高压 氮气入口和其泵体中上部的虹吸腔 09 通孔由多个电磁阀 013 控制的高压氮气入口并连成 顶部的高压氮气总入口 45, 是与安全阀 62 的高压出口、 大口径高速活塞增压泵组 53 和活塞 注液泵组 36 顶部各自的高压入口 54、 37 并连的高压氮气入口 45 ;
所述的高速活塞增压泵组 44 底部的压注腔 017 通孔由多个单向阀 019 控制的高 压氮气出口并连成底部高压氮气总出口 38, 是与第三个涡旋管中端的高压液氮入口 34 相 连的高压氮气总出口 38 ;
所述的高速活塞增压泵组 44 底部的由压注腔 017 通孔由多个单向阀 020 控制的 低压氮气入口并连成底部低压氮气总入口 39, 是与第二个涡旋管末端的低压氮气出口 40、 相连的低压氮气总入口 39。
所述的活塞注液泵组 36 顶部的高压腔 06 通孔由多个电磁阀 03 控制的高压氮气 出口和其泵体中上部的虹吸腔 09 通孔由多个电磁阀 010 控制的高压氮气出口并连成顶部 的高压氮气总出口 35, 是与第一个大口径高速活塞增压泵组 53 和高速活塞增压泵组 44 顶 部各自的高压总出口 52、 43、 第一个大口径涡旋管中端的高压入口并连的高压氮气总出口 35 ;
所述的活塞注液泵组 36 顶部的高压腔 06 通孔由多个电磁阀 04 控制的高压氮气 入口和其泵体中上部的虹吸腔 09 通孔由多个电磁阀 013 控制的高压氮气入口并连成顶部 的高压氮气总入口 37, 是与安全阀 62 的高压出口、 大口径高速活塞增压泵组 44 和活塞注液 泵组 36 顶部各自的高压入口 54、 45 并连的高压氮气入口 37 ;
所述的活塞注液泵组 36 底部的压注腔 017 通孔由多个单向阀 019 控制的高压氮 气出口并连成底部高压氮气总出口 30, 是各由单向阀 11、 10 与 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 底部的排液、 高压注液的出入口 9、 72 及液氮气化启动器 14 由电磁阀 12 控制的出口并连的 高压氮气总出口 30 ;
所述的活塞注液泵组 36 底部的由压注腔 017 通孔由多个单向阀 020 控制的低压 氮气入口并连成底部低压氮气总入口 31, 是与第三个涡旋管末端的低压氮气出口 32 相连 的低压氮气总入口 31。
所述的冷却水箱 57 是由钢材制成圆柱上下带球顶的罐体, 在其上部设两个通口59、 60、 在其下部设两个通孔 56、 55, 在管内设冷却气盘管组 58 ;
其中所述的冷却水箱 57 上部的一个通孔 59 和下部的一个通孔 56 是与罐内的冷 却气盘管组 58 上、 下管口分别相连的热气入口 59 和常温气出口 56 ;
其中罐顶 57 部的上入口为热气入口 59, 是与三个涡旋管上端的热气出口 50、 41、 33 并连的热气入口 59 ;
其中罐底部的下出口为常温气出口 56, 是与第一个大口径涡旋管底端的低压氮气 出口 51、 大口径高速活塞增压泵组 53 底部低压氮气总入口 48、 交换装置底部的 A、 B 两个交 替液化罐 15、 16 顶部各由电磁阀 19、 22 控制的两个排气出口并连的常温气出口 56 ;
其中所述的冷却水箱 57 上部的另一个通孔和下部的另一个通孔, 是上部由电磁 阀 60 控制与供热管网相连的热水出口和下部由电磁阀 55 控制与自来水管相连的入水口。
所述的液氮气化启动器 14, 是作隔热处理的出口端为单向阀 61 控制、 入口端为电 磁阀 12 控制, 中间是由耐低温耐高压的钢材制成带鱼鳞片的管段 14 ;
其中所述的液氮气化启动器 14 入口端由电磁阀 12 控制的低压低温液氮入口, 是 并连在活塞注液泵组 36 底部高压液氮总出口 30、 由单向阀 11 控制的与 B 交替液化罐 16 底 部的排液、 高压注液并连的出入口 72 上的低压低温液氮入口 ; 其中所述的液氮气化启动器 14 出口端由单向阀 61 控制的高压常温氮气出口, 是 与交换罐顶部的高压气出口 65、 安全泄压制氮装置的由安全阀 62 控制的管入口、 蜗牛式磁 悬浮气轮发电一体机 66 的进气管口 64 并连的高压气出口。
所述的自控装置 70 是由导线与气液交换装置、 安全泄压制氮装置、 液氮气化启动 器 14 中的两种活塞泵 53、 44、 36 所有配套的电磁阀及蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机 66 连 接构成的。
本发明闭路冷循环动力发电装置是这样连接组装的 :
本发明所提供的闭路冷循环动力发电装置是 : 气液交换装置、 蜗牛式磁悬浮气轮 发电一体机 66、 安全泄压制氮装置、 液氮气化启动器 14 和自控装置 70 构成。
所述的气液交换装置是这样连接组装的 :
所述的气液交换装置是上由耐高压耐低温材料制成圆柱型上、 下带球顶, 外作隔 热处理的 : 上部一个交换罐 68 和下部 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 由管路连接构成。
其中所述的交换罐 68 是这样连接组装的 :
其中所述的气液交换装置上部的为 : 交换罐 68, 在交换罐顶部设两个通孔 65、 67、 底部设三个通孔 29、 27、 26 ;
其中交换罐 68 内设 : 各与顶部、 底部通孔穿通的交换盘管 69 的上入口 67 和下出 口 27 ;
其中交换罐 68 顶部第一个通孔为高压气出口 65, 是由单向阀 61 控制的液氮气化 启动器 14 出气口、 安全泄压制氮装置的由安全阀 62 控制的管入口、 蜗牛式磁悬浮气轮发电 一体机 66 的进气管口 64 并连的 ;
其中交换罐 68 顶部的第二个通孔为高压气入口 67, 是外与蜗牛式磁悬浮气轮发 电一体机 66 的出气口相连, 内与罐内交换盘管 69 上部的入口相连的 ;
其中交换罐 68 底部中心的第一个通孔为高压气出口 27, 是内与罐 68 内交换盘管 下部的出口相连, 罐 68 外下部各由电磁阀 20、 21 控制分别与底部 A、 B 两个交替液化罐 15、
16 顶部内与罐内交换盘管 18、 17 上部入口相连的高压气入口相连的 ;
其中交换罐 68 底部的第二个 29 和第三个 26 通孔均为两个高压气入口, 是与底部 A、 B 交替液化罐 15、 16 顶部各由单向阀 28、 25 控制的高压出气口 23、 24 相连的 ;
其中交换罐 68 内的交换盘管 69 是由耐高压管材制成由大至小多层套连接的 ;
其中交换罐 68 内的交换盘管 69 上部入口穿经罐体 68 顶部与蜗牛式磁悬浮气轮 发电一体机 66 的出气口 67 相连 ;
其中交换罐 68 内的交换盘管 69 下部出口 27 穿经罐体 68 底部各由电磁阀 20、 21 控制分别与 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 顶部高压其入口相连的。
其中所述的 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 是这样连接组装的 :
其中所述的气液交换装置下部为 : A、 B 两个交替液化罐 15、 16, 在 A、 B 两个交替液 化罐 15、 16 顶部各设三个通孔 19、 23、 20、 21、 24、 22、 在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 底外侧 各设两个通孔 4、 1、 3、 6 在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 底部中心各设一个通孔 9、 72, 在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 内设气液交换盘管 18、 17 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 顶部中心的通孔为高压气出口 23、 24, 是各由 单向阀 28、 25 控制的与顶部的交换罐 68 底部的高压其入口 29、 26 相连的 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 顶部的第二个通孔为高压入气口, 是各由电磁 阀 20、 21 控制的与顶部的交换罐 68 底部的中心的高压出口 27 相连的 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 顶部的第三个通孔为出气口, 是个各由电磁阀 19、 22 控制与安全泄压制氮装置冷却水箱 57 下出口处的低压冷却气出口 56、 安全泄压制氮 装置第一个大口径涡旋管底部的低压气体出口 49 及大口径高速活塞增压泵底部低压气体 入口 48 并连的 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 底外侧的第一个和第二个通孔为低压液氮出口 4、 1 和入口 3、 6, 是内与气液交换盘管内下部的低压液氮出口相连, 在罐 15、 16 底外侧是各 由单向阀 5、 2 控制经与相对的交换罐内下侧相通的 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 底部的第三个通孔为排液、 注液并连的出入 口 9、 72, 是由截止阀 7、 71 控制的注液入口、 排污阀 8、 73 控制的排液出口、 各由单向阀 11、 10 控制与安全泄压制氮装置中最底部的第三个涡旋管底部高压液氮总出口 30 相并连的排 液、 注液并连的 ;
在其中由单向阀控制的交替液化罐 16 底部的排液、 高压注液出入口 71 与安全泄 压制氮装置第三个活塞液氮泵底部的高压液氮出口之间的管段中, 并连由电磁阀 12 控制 液氮气化启动器 14 的液氮入口 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 内的气液交换盘管 18、 16, 是由耐低温、 耐高压 管材制成由大至小多层套连接的 ;
其中在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 内的气液交换盘管 18、 16 上部的高压入口, 是 经罐体 15、 16 顶部与顶部的交换罐 68 底部的分别由单向阀 20、 21 控制的高压出口 27 相连 的;
其中在 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 内的气液交换盘管 69 下部地低压出口 4、 1, 是 穿经罐体 68 侧底的外部分别由单向阀 5、 2 控制与相对的交替液化罐 15、 16 内下部相通的 低压入口 3、 6。所述的蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机 66 是这样连接组装的 :
所述的蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机 66 是由 : 蜗牛式气轮机的进气口 64、 出气口 67 和磁悬浮发电机构成 ;
其中所述的蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机 66 的入气口 64, 是与交换罐顶部的高 压气出口、 由单向阀控制的液氮气化启动器出气口、 安全泄压制氮装置的由安全阀 62 控制 的管入口并连的 ;
其中所述的蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机 66 的出气口 67, 是与交换罐 68 内热交 换盘管 69 上部入口相连的高压气入管口相连的。
其中所述的安全泄压制氮装置是这样连接组装的 :
所述的安全泄压制氮装置是由安全阀 62、 三个涡旋管、 两个活塞增压泵组 53、 44、 一个活塞液氮泵 36 和冷却水箱 57 构成 ;
其中所述的安全阀 62 是这样连接组装的 :
其中所述的安全阀的高压入口 62, 是与液氮气化启动器 14 由单向阀 61 控制的出 口、 蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机 66 的入气口 64 及交换罐 68 顶部的高压出口 65 并连的 ;
其中所述的安全阀 62 的高压出口, 是与两个活塞增压泵组 53、 44、 一个活塞液氮 泵组 36 顶部的高压总入口 54、 45、 37 并连的。
其中所述的涡旋管是这样连接组装的 :
其中所述的涡旋管是由 : 耐低温、 耐高压材料制成的管状壳体在壳体外做隔热处 理的, 中端为高压氮气入口、 上端为热氮气出口的、 下端为低压低温氮气出口 ;
其中第一个大口径高速涡旋管中端的高压氮气入口 51, 是与第一个大口径高速活 塞增压泵组 53、 第二个高速活塞增压泵组 44、 和第三个活塞液氮泵组 36 顶部的高压氮气总 出口 52、 43、 35 并连的 ;
其上端的热氮气出口 50, 是与第二个和第三个涡旋管的氮气出口 41、 33 及换热水 箱 57 顶部的高温气体入口 59 相并连的 ;
其下端的低压氮气出口 49, 是与换热水箱 57 底部的常温气体出口 56、 交换装置底 部的 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 顶部各由电磁阀 19、 22 控制的两个排气出口并连的排气出 口及大口径高速活塞增压泵组 53 底部的低压氮气总入口 48 相并连的。
其中第二个涡旋管中端的高压氮气入口 42, 是与第一个大口径高速活塞增压泵组 53 底部的高压氮气总出口 47 相连的 ;
其上端的热氮气出口 41, 是与第一个和第三个涡旋管上端的热氮气出口 50、 33 及 换热水箱 57 顶部的高温气体入口 59 相并连的 ;
其下端的低压氮气出口 40, 是与高速活塞增压泵组 44 底部的低压氮气总入口 39 相连的。
其中第三个涡旋管中端的高压氮气入口 36, 是与高速活塞增压泵组 44 底部的高 压氮气总出口 38 相连的 ;
其上端的热氮气出口 33, 是与第一个和第二个涡旋管上端的热氮气出口 50、 41 及 换热水箱 57 顶部的高温气体入口 59 相并连的 ;
其下端的低压低温氮气出口 32, 是与活塞液氮泵组 36 底部的低压低温氮气总入 口 31 相连的。其中所述的大口径高速活塞增压泵组 53、 高速活塞增压泵组 44、 活塞液氮泵组 36 是这样连接组装的 :
所述的大口径高速活塞增压泵组 53、 高速活塞增压泵组 44、 活塞液氮泵组 36 是 由: 作隔热处理的外泵体和泵体内设的活塞组等构成。
所述的活塞多种泵组是由 : 作隔热处理的泵体 08 和泵体内设的活塞组 012 等构 成。
其中所述的泵体 08, 是由 A、 B、 C、 D、 E、 F 多个由耐高压耐低温材料制成的圆柱型 泵体 08 上共分四个通孔, 其中 : 顶部高压腔通孔 05、 中上部虹吸腔通孔 014、 中下部串气腔 通孔 016、 底部压注通孔 020 ;
在所述的泵体内中下部隔板 011 的中心设通轴孔, 隔板 011 下表面的周边设通气 凹槽, 在通气凹槽处的圆柱型泵体 08 处设对称向外的两个窜气腔通孔 016, 在窜气腔通孔 016 两端出口处各由一根高压管 022 与各泵 08 的每一个通孔 016 串连成一体互相通气的窜 气通口 016 ;
所述的设在泵体 08 内的活塞组 012 是由一个一端带紧固螺纹的活塞柱 012 一端 活塞 07 和一个带罗纹口的活塞 018 构成的活塞组 ;
其中是将一端带螺纹的活塞柱 012 由上至下穿插过泵体内的隔板 011 中心通轴 孔, 与底部带罗纹口的活塞 018, 螺旋组装成活塞组 012 后在组装泵体两端带通孔封头 ; 使 泵体 08 内由上至下分割形成, 可不断变化容积的高压腔 06、 虹吸腔 09、 窜气腔 015 和压注 腔 017。
其中活塞多种泵组泵体 08 顶部的高压腔通孔 05 是并连的高压出口和高压入口, 是由电磁阀控制 03 的高压出口和由电磁阀 04 控制的高压入口构成 ;
其中活塞多种泵组泵体中上部的虹吸腔通孔 014 是并连的高压出口和高压入口, 是由电磁阀 010 控制的高压出口和电磁阀 013 控制的高压入口构成 ;
其中活塞多种泵组体底部的压注腔通孔 020 是并连的高压出口和低压入口, 是由 单向阀 019 控制的高压出口和由单向阀 021 控制的低压入口构成。
其中所述的大口径高速活塞增压泵组 53 是这样连接组装的 :
所述的大口径高速活塞增压泵组 53 顶部的高压腔 06 通孔由多个电磁阀 03 控制 的高压氮气出口和其泵体中上部的虹吸腔 09 通孔由多个电磁阀 010 控制的高压氮气出口 并连成顶部的高压氮气总出口 52, 是与高速活塞增压泵组 44 和活塞注液泵组 36 顶部各自 的高压总出口 43、 35、 第一个大口径涡旋管中端的高压入口 51 并连的 ;
所述的大口径高速活塞增压泵组 53 顶部的高压腔 06 通孔由多个电磁阀 04 控制 的高压氮气入口和其泵体中上部的虹吸腔 09 通孔由多个电磁阀 013 控制的高压氮气入口 并连成顶部的高压氮气总入口 54, 是与安全阀 62 的高压出口、 高速活塞增压泵组 44 和活塞 注液泵组 36 顶部各自的高压入口 45、 37 并连的 ;
所述的大口径高速活塞增压泵组 53 底部的压注腔 017 通孔由多个单向阀 019 控 制的高压氮气出口并连成底部高压氮气总出口 47, 是与第二个涡旋管中端的高压液氮入口 42 相连的 ;
所述的大口径高速活塞增压泵组 53 底部的压注腔 017 通孔由多个单向阀 020 控 制的低压氮气入口并连成底部低压氮气总入口 48, 是与第一个大口径涡旋管末端的低压氮气出口 49、 换热水箱 57 底部的常温气体出口 56、 交换装置底部的 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 顶部各由电磁阀 19、 22 控制的两个排气出口并连的。
其中所述的高速活塞增压泵组 44 是这样连接组装的 :
所述的高速活塞增压泵组 44 顶部的高压腔 06 通孔由多个电磁阀 03 控制的高压 氮气出口和其泵体中上部的虹吸腔 09 通孔由多个电磁阀 010 控制的高压氮气出口并连成 顶部的高压氮气总出口 43, 是与第一个大口径高速活塞增压泵组 53 和活塞注液泵组 36 顶 部各自的高压总出口 52、 35、 第一个大口径涡旋管中端的高压入口 51 并连的 ;
所述的高速活塞增压泵组 44 顶部的高压腔 06 通孔由多个电磁阀 04 控制的高压 氮气入口和其泵体中上部的虹吸腔 09 通孔由多个电磁阀 013 控制的高压氮气入口并连成 顶部的高压氮气总入口 45, 是与安全阀 62 的高压出口、 大口径高速活塞增压泵组 53 和活塞 注液泵组 36 顶部各自的高压入口 54、 37 并连的 ;
所述的高速活塞增压泵组 44 底部的压注腔 017 通孔由多个单向阀 019 控制的高 压氮气出口并连成底部高压氮气总出口 38, 是与第三个涡旋管中端的高压液氮入口 34 相 连的 ;
所述的高速活塞增压泵组 44 底部的由压注腔 017 通孔由多个单向阀 020 控制的 低压氮气入口并连成底部低压氮气总入口 39, 是与第二个涡旋管末端的低压氮气出口 40、 相连的。
其中所述的活塞注液泵组 36 是这样连接组装的 :
所述的活塞注液泵组 36 顶部的高压腔 06 通孔由多个电磁阀 03 控制的高压氮气 出口和其泵体中上部的虹吸腔 09 通孔由多个电磁阀 010 控制的高压氮气出口并连成顶部 的高压氮气总出口 35, 是与第一个大口径高速活塞增压泵组 53 和高速活塞增压泵组 44 顶 部各自的高压总出口 52、 43、 第一个大口径涡旋管中端的高压入口并连的 ;
所述的活塞注液泵组 36 顶部的高压腔通孔由多个电磁阀 04 控制的高压氮气入口 和其泵体中上部的虹吸腔通孔由多个电磁阀 013 控制的高压氮气入口并连成顶部的高压 氮气总入口 37, 是与安全阀 62 的高压出口、 大口径高速活塞增压泵组 44 和活塞注液泵组 36 顶部各自的高压入口 54、 45 并连的 ;
所述的活塞注液泵组 36 底部的压注腔 017 通孔由多个单向阀 019 控制的高压氮 气出口并连成底部高压氮气总出口 30, 是各由单向阀 11、 10 与 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 底部的排液、 高压注液的出入口 9、 72 及液氮气化启动器 14 由电磁阀 12 控制的出口并连 的;
所述的活塞注液泵组 36 底部的由压注腔 017 通孔由多个单向阀 020 控制的低压 氮气入口并连成底部低压氮气总入口 31, 是与第三个涡旋管末端的低压氮气出口 32 相连 的。
所述的冷却水箱 57 是这样连接组装的 :
所述的冷却水箱 57 是由钢材制成圆柱上下带球顶的罐体, 在其上部设两个通口 59、 60、 在其下部设两个通孔 56、 55, 在管内设冷却气盘管组 58 ;
其中所述的冷却水箱 57 上部的一个通孔 59 和下部的一个通孔 56 是与罐内的冷 却气盘管组 58 上、 下管口分别相连的热气入口 59 和常温气出口 56 ;
其中罐顶 57 部的上入口为热气入口 59, 是与三个涡旋管上端的热气出口 50、 41、33 并连的 ;
其中罐底部的下出口为常温气出口 56, 是与第一个大口径涡旋管底端的低压氮气 出口 51、 大口径高速活塞增压泵组 53 底部低压氮气总入口 48、 交换装置底部的 A、 B 两个交 替液化罐 15、 16 顶部各由电磁阀 19、 22 控制的两个排气出口并连的 ;
其中所述的冷却水箱 57 上部的另一个通孔和下部的另一个通孔, 是上部由电磁 阀 60 控制与供热管网相连的热水出口和下部由电磁阀 55 控制与自来水管相连的。
所述的液氮气化启动器 14 是这样连接组装的 :
所述的液氮气化启动器 14, 是作隔热处理的出口端为单向阀 61 控制、 入口端为电 磁阀 12 控制, 中间是由耐低温耐高压的钢材制成带鱼鳞片的管段 14 ;
其中所述的液氮气化启动器 14 入口端由电磁阀 12 控制的低压低温液氮入口, 是 并连在活塞注液泵组 36 底部高压液氮总出口 30、 由单向阀 11 控制的与 B 交替液化罐 16 底 部的排液、 高压注液并连的出入口 72 上的 ;
其中所述的液氮气化启动器 14 出口端由单向阀 61 控制的高压常温氮气出口, 是 与交换罐顶部的高压气出口 65、 安全泄压制氮装置的由安全阀 62 控制的管入口、 蜗牛式磁 悬浮气轮发电一体机 66 的进气管口 64 并连的。 所述的自控装置 70 是这样连接组装的 :
所述的自控装置 70 是由导线与气液交换装置、 安全泄压制氮装置、 液氮气化启动 器 14 中的两种活塞泵 53、 44、 36 所有配套的电磁阀及蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机 66 连 接构成的。
本发明闭路冷循环动力发电装置运转前的准备工作 :
首先, 由自控装置 70, 自控开启 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 底部的排液、 高压注液 出入口的两个注液阀 7、 71 及 A、 B 两个交替液化罐 15、 16 顶部的由电磁阀控制的排气阀 19、 22 同时开启, 将 A 罐注满、 将 B 罐注至半罐后, 再自控关闭 A 罐顶部的排气电磁阀、 底部的注 液阀及 B 罐底部的注液阀, 完成装置启动前的所有准备工作。
本发明的闭路冷循环动力发电装置的自控装置 70、 液氮气化启动器 14、 气液交换 装置及蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机 66 是这样启动的 :
首先自控开启液氮气化启动器 14 由电磁阀 12 控制的液氮入口, 使液氮因位差自 流入氮气化启动器 41 的钢串片的交换管中的低温液氮在与管外的常温气体换热瞬间吸热 气化成高压氮气, 持序不断的高压氮气经过交换管顶部的高压出口进入交换关内, 使交换 罐内的气压瞬间升高, 产生装置正常运转所需工作压力, 至此关闭液氮气化启动器 14 电磁 阀 12 控制的液氮入口, 然后液氮气化启动器 14 顶部出口的单向阀 61 也因压差自动关闭。
然后, 开启交换罐 68 底部与罐内交换盘管 69 下出口相连由电磁阀 20 控制的 A 交 替液化罐 15 顶部的高压入气口, 因 A 交替液化罐 15 内的交换盘管下出口是经底部由单向 阀与 B 交替液化罐 16 内底部相连, B 交替液化罐 16 顶部由电磁阀控制的排气口又在开启 状态 ; 所以使高压气体能瞬间在带动蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机 66 发电后迅速从交换 罐 68 顶部入口穿过罐内的交换盘管 69 内, 从交换罐 68 底部压入 A 交替液化罐 15 内的交 换盘管 18 内与罐内的液氮进行气液交换, 冷凝成液氮被压入常压的 B 交替液化罐 16。 而同 时, A 交替液化罐 15 内顶部的液氮在常温氮气的交换中瞬间气化成低温氮气从管顶部的高 压氮气出口经单向阀 28 和交换罐 68 底部的高压氮气入口 29 进入交换罐 68 内与关内交换
盘管 69 内的常温氮气进行温差交换, 吸热后再次升压从交换罐 68 顶部的高压氮气出口再 次推动蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机 66 做功后, 再次反复由上至下进行气与气、 气与液氮 的温差交换。持续推动蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机 66 做功。
在 A 交替液化罐 15 内的液氮气化至半罐时, 自控装置 70 自控将 A 交替液化罐 15 顶部由电磁阀控制的高压入气口和 B 交替液化罐 16 顶部由电磁阀控制的排气口关闭, 同 时, 开启 A 交替液化罐 15 顶部由电磁阀 19 控制的排气口和 B 交替液化罐 16 顶部由电磁阀 21 控制的高压入口, 使高压气体由 A 交替液化罐 15 由电磁阀 20 控制的高压入口转换至 B 交替液化罐 16 顶部由电磁阀 21 控制的高压入口, 对 B 交替液化罐 16 内的液氮进行气液交 换直到 B 交替液化罐 16 内的液氮气化至半罐时, 再重复交替 A 与 B 顶部的电磁阀, 使其在 周而复始地交换中持续产生高压气体推动蜗牛式磁悬浮气轮发电一体机 66 永久无能耗地 做功。
本发明的闭路冷循环动力发电装置的安全泄压装置是这样工作的 :
同时, 交换罐 68 壳体因隔热损失, 使罐内压力逐渐增加, 在超过安全泄压装置的 安全阀 62 所定的安全压力时, 安全阀开启, 高压气体经安全阀分别进入大口径高速活塞增 压泵组 53、 高速活塞增压泵组 44、 活塞液氮泵组 36 顶部的高压总入口 54、 45、 37, 又在自控 装置的控制下, 各自顶部的高压总出口 52、 43、 35 被压出经管路串连进入大口径涡旋管中 端的高压入口 51。 从大口径涡旋管底端的低温出口 49 压出的低温气体进入大口径高速活塞增压泵 组 53 底部的低压总入口 48 在活塞泵的作用下被从泵底部的高压总出口 47 压入第二个涡 旋管中端的高压入口 42 ; 又从第二个涡旋管底部的低温出口 40 压出进入高速活塞增压泵 组 44 底部的低压入口 39, 在活塞泵的作用下又被从泵底部的高压出口 38 压入第三个涡旋 管中端的高压入口 34, 再从第三个涡旋管底部的低温出口压入活塞液氮泵组 36 底部的低 压入口 31, 在活塞的作用下又被从泵 36 底部的高压液氮总出口 30 压出进入气液交换装置 底部的 A 或 B 交替液化罐底部由单向阀 10、 11 控制的出入口 9、 72 内。
而第一个大口径涡旋管和第二个涡旋管及第三个涡旋管顶部的热气出口 50、 41、 33 串连进入冷凝水箱 57 顶部的热气入口 59 在箱 57 内的交换盘管 58 内与箱 57 内的常温 水进行气、 水温差交换, 冷却后的常温水从水箱 57 底部的常温出口 56 与 B 交替液化罐顶部 由电磁阀 22 控制的从 B 交替液化罐内排出的气体及第一个大口径高速活塞增压泵底部的 压出的低温气体一同进入大口径高速活塞增压泵组底部的低压气体入口。
冷却水箱 57 底部由电磁阀 55 控制的自来水入口和顶部由电磁阀 60 控制的热水 出口在安全泄压装置工作时即同时开启, 使三个涡旋管顶端的热气持续被冷却成常温气体 再被增压液化 ; 保证装置的正常保压运转。
本发明的工作原理如下 : 按照 “大自然闭路循环” 规律, 人为创造 “热很难向下传导 现象” 使 “高温热源” 在装置顶部得换热罐顶部充分进行交换, 提高能量在装置顶部认为造 成的闭路循环的次数, 使能量由一次性利用, 巨变至千次以上。
如果将装置工作压力定在 21Mpa、 安全泄压制氮装置的安全阀 62 定在 20Mpa、 在持 续的冷损失中, 装置内保持了恒定的工作压力, 使蜗牛式气轮发电一体机保持高速转动带 动磁悬浮发电机高效发电。使能量的利用率保持无需再添加液氮永久闭路循环发电。
工业应用性本发明在持续的交换罐内液氮吸热气化超压时的安全泄压装置的自动液化中, 保 证了装置正常无需再添加液氮, 永久做工。 该装置在运转时无污染、 无噪音、 无三废排放, 运 转低能耗的提供电能, 具有工业实用性。