ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат технологической разработки

Предлагается регенеративный комбинированный цикл и установка для преобразования тепловой энергии внешнего источника в электрическую (механическую), позволяющие повысить эффективность преобразования по сравнению с известными ранее способами за счет регулирования состава и свойств многокомпонентной рабочей среды на различных этапах цикла.

Неослабевающее стремление общества сократить свою зависимость от потребления топлива, снизить издержки общественного труда и сохранить равновесие окружающей среды определяют усилия по поиску новых и совершенствованию известных альтернативных методов производства электроэнергии с использованием низкотемпературных возобновляемых источников или вторичных теплоносителей. Созданные за последние 10-15 лет новейшие технологии производства электроэнергии, такие, какorganicrankinecycle(orc), цикл Калины,trilateralflashcycle(tfc) и др., уже позволяют повысить степень преобразования тепловой энергии до 10-14 % при температурах применяемых тепловых источников 100-150 °С.

Современные достижения в области неравновесной, нелинейной термодинамики, рассматривающей классическую термостатику в качестве одного из частных случаев, определяют возможность дальнейшего существенного повышения эффективности тепломеханических превращений.

Сведения о приоритете и авторских правах субъекта. Самхан И.И. Заявка на изобретение № 97118502 «Способ и устройство для использования энергии низкопотенциальных теплоносителей» от 28.11.97.

Сущность предлагаемого объекта ИИПр. Предлагаемый способ преобразования тепловой энергии включает комбинацию цикла Ренкина и дополнительного регенеративного цикла. В цикле Ренкина в качестве рабочей среды используются смеси органических жидкостей с различными температурами кипения, т.е. это циклorc. В этом цикле, как обычно, рабочая среда сжимается насосом в жидком состоянии, испаряется в теплообменнике с потреблением теплоты внешнего источника, расширяется в турбине с выработкой механической энергии и охлаждается с передачей выделяющейся тепловой энергии охлаждающей среде.

Особенностью цикла является то, что после охлаждения рабочая среда разделяется в сепараторе на жидкую и паровую составляющие, первая яз которых используется в качестве рабочей среды этого цикла, а другая составляющая - в качестве рабочей среды второго регенеративного цикла. Взаимодействие циклов организовано таким образом, чтобы повысить отдачу механической энергии при расширении рабочей среды и понизить затраты механической энергии при ее сжатии.

Конденсация рабочей среды происходит при переменных температурах, а часть теплоты уплотнения рабочей среды в зоне пониженного давления используется для ее первоначального нагрева в зоне повышенного давления.