发电并液体纯化装置 【技术领域】
本发明关于一种发电并液体纯化装置，尤其指一种可提高发电机效率并节省能源消耗，同时能够达到液体纯化及发电效果的发电并液体纯化装置。
背景技术
要提升一般如发电厂的气涡轮机效率的方法大致有将入口空气进行冷却及将后段排气废热回收的方式，而在气候高温潮湿，且用电型态趋于饱和巅峰的场所，利用入口空气冷却以提高涡轮机输出效率则为最普遍的作法；冷却入口空气的常用作法有蒸发冷却及冷冻机冷却，但蒸发冷却在高湿度的环境下，由于饱和温度高，使得冷却效果并不明显，而利用冷冻机冷却空气则需以压缩机增压，因此耗电量大，故将会增加额外成本。
传统液体纯化装置(如海水淡化装置)则需要热量以提供液体汽化，进而达到纯化的目的，然而提供热量将会导致其他能源的消耗，因此同样会增加成本的支出。
【发明内容】
本发明的主要目的在于提供一种可提高发电机效率并节省能源消耗，同时能够达到液体纯化及发电效果地发电并液体纯化装置。
为了达到上述发明目的，本发明装置包括有：
一低压真空制冰机，该真空制冰机具备有液体入口、液体出口、冰体出口及蒸气出口；
一旋转泵，该旋转泵具备有一入口及出口，该入口与低压真空制冰机的冰体出口相接；
一洗冰器，该洗冰器上方与旋转泵的出口相接并设有净水入口，内部下方设有储水槽，内部中段位置设置有具备入口及出口的输气管；
一发电机组，该发电机组具备有与洗冰器输气管出口相接的压缩机、与压缩机相接的燃烧机及与燃烧机相接的发电轮机，该发电轮机具有一气体出口；
一蒸发器，该蒸发器具有与发电轮机气体出口相接的气体入口、气体出口、蒸气出口、液体入口及液体出口，其中蒸气出口连接至发电机组的燃烧机处；
一水蒸气吸收器，其具备有分别与真空制冰机的蒸气出口及液体出口相接的蒸气入口及液体入口、一浓缩液体出口、一与蒸发器液体出口相接的液体入口及一液体出口；
一泵，该泵分别与水蒸气吸收器的液体出口及蒸发器的液体入口相接。
藉由上述的结构设计，发电机组所产生的热量可供作蒸发吸收水蒸气吸收器中的吸收液的水分以不断进行液体纯化，而洗冰器于冰体回温的液体时的吸热可降低输气管的空气温度，以将低温的空气提供发电轮机运作，因此可同时提高发电效率及达到液体纯化的目的。
【附图说明】
图1为本发明实施例的结构示意图。
图2为本发明另一实施例的结构示意图。
元件代表符号：
10 真空制冰机 11 液体入口
12 液体出口 13 冰体出口
14 蒸气出 20 旋转泵
21 入口 22 出口
30 洗冰器 31 储水槽
32 输气管 33 入口
34 出口 40 发电机组
41 压缩机 42 燃烧机
43 发电轮机 44 气体出口
50 蒸发器 51 气体入口
52 气体出口 53 蒸气出口
54 液体入口 55 液体出口
60 水蒸气吸收器 61 蒸气入口
62 液体入口 63 浓缩液体出口
64 液体入口 65 液体出口
70 泵 80 空气增湿器
81 过滤装置 90 过热器
【具体实施方式】
请参看图1所示，本发明的发电并液体纯化装置具备有：
一低压真空制冰机10，该真空制冰机10具备有液体入口11、液体出口12、冰体出口13及蒸气出口14；
一旋转泵20，该旋转泵20具备有一入口21及出口22，入口21与低压真空制冰机10的冰体出口13相接；
一洗冰器30，该洗冰器30上方与旋转泵20的出口22相接并设有净水入口(图中未示)，内部下方设有储水槽31，内部中段位置设置有具备入口33及出口34的输气管32；
一发电机组40，该发电机组40具备有与洗冰器30输气管32的出口34相接的压缩机41、与压缩机41相接的燃烧机42及与燃烧机42相接的发电轮机43，该发电轮机43具有一气体出口44；
一蒸发器50，该蒸发器50具有与发电轮机43气体出口44相接的气体入口51、气体出口52、蒸气出口53、液体入口54及液体出口55，其中蒸气出口53连接至发电机组40的燃烧机42处；
一水蒸气吸收器60，其具备有分别与真空制冰机10的蒸气出口14及液体出口12相接的蒸气入口61及液体入口62、一浓缩液体出口63、一与蒸发器50液体出口55相接的液体入口64及一液体出口65；
一泵70、该泵70分别与水蒸气吸收器60的液体出口65及蒸发器50的液体入口54相接。
就液体纯化功能来看，将海水或果汁的液体经由真空制冰机10的液体入口11注入，由于真空制冰机10处于低压状态(关于为何为低压状态容后述明)，因此当液体进入真空制冰机10时，因为真空制冰机10内压力远小于饱和压力，因此液体会立即闪化(flash)，同时产生部分蒸气，而蒸发潜热则会由旁边的液体吸收，因此液面会产生浮冰，由于水的蒸发与凝结潜热分别为539cal/g及80cal/g，因此所产生的蒸气及冰的比例约为1∶7。所生成的冰利用旋转泵20由冰体出口13输送至洗冰器30处，利用洗冰器30净水入口的净水持续喷洒，可将冰体中的杂质、盐粒冲带至下方的储水槽31，而冰体在化成液体所需要的热量会由输气管32吸收，使得输气管32中的空气冷却，此冷却的空气藉由输气管32输送到发电机组40，因此可提高发电机组40大约10％的输出效率，而冰体融化后的水为高品质淡水，因此可提供生活用水使用。
前述的真空制冰机10是利用吸收式冷冻机原理，以吸收液吸收水气以制造低压，高浓度的吸收液会在水蒸气吸收器60中将真空制冰机10所送出的低压蒸气抓下，并释出混合热后成为稀释的吸收液流至水蒸气吸收器60底部，经泵70的动作输送至蒸发器50再生。
稀释后的吸收液在输送至蒸发器50后，需要热源来蒸发吸收其中的水分，进而提高吸收液浓度以回流至水蒸气吸收器60中以进行下一步吸收过程，由于发电轮机43所排出的气体高达600℃，因此稀释后的吸收液中的水分会因为此高温而蒸发，进而提高稀释液浓度，而发电轮机43排出的高温气体亦因为提供吸收液中的水分蒸发的热量而降温成为低温气体并由气体出口52排出，由吸收液蒸发的水蒸气则无论是饱和或者再过热皆可注入发电机组40。
就发电机组40而言，由于输入空气的输气管32经洗冰器30，使得输气管32中的空气得加以冷却，因此可有效提升发电机组40的效率，关于发电机组40的压缩机41、燃烧器42及发电轮机43为发电机的基础构造，因此其各元件的相互动作关系便加以省略说明。
请参看图2所示，本发明的另一实施例与上述实施例结构大致相同，其不同处在于发电机组40及洗冰器30间的输气管32上增设有一空气增湿器80，而洗冰器30所收集的液体可直接输送至空气增湿器80中以增加空气的湿度，另外，为了避免洗冰器30输出的液体中含有杂质，可在空气增湿器80及洗冰器30间设置有过滤装置81，例如除矿器等，以将液体中的杂质去除；另外在蒸发器50蒸气出口53与发电机组40之间增设有一过热器90，以将蒸发器50所排出的蒸气完全汽化以进行加压动作。
经由上述的结构设计，本发明可利用工业、家庭废水、海水或果汁等液体来当作冷媒制冰，不但可以产出淡水、亦可提高废液、果汁等液体的浓度，降低处理费用，蒸发器所制出的蒸气可用以加压发电机组、并可藉由洗冰器冷却发电机组入口空气，达到双重增加出力、故可减少氮氧化物排放，提高能源效益。