[发明专利]一种低温工质超临界发电系统或者机动设备

摘要

本发明实施例涉及一种低温工质超临界发电系统或者机动设备，包括依次连通的低温工质存储器、低温工质增压机、主换热器、低温工质超临界气轮机构成；所述气轮机排气管道出口，返回和连接低温工质存储器入口，形成闭路循环；工质沸点可以用低至零下‑196℃液氮低温工质，先吸收热空气或水的热能，再结合LNG等环保燃料燃烧加热低温发电工质，形成高压气体驱动低温工质超临界气轮机做功输出机械能或带动发电机发电，来解决汽车、火车、船舶等设备的动力和能源；申请人经过近二十多年不断研究探索，最终找到一种高效的低温工质超临界发电系统或机动设备，也找到一种采用气轮机缸体来解决气轮机轴封泄漏难题的最新密封技术。

主权项

1.一种低温工质超临界发电系统或者机动设备，其特征在于，包括依次连通的低温工质存储器、低温工质增压机、主换热器、低温工质超临界气轮机构成；所述低温工质超临界气轮机排气管道出口，返回和连接所述低温工质存储器入口，形成循环；所述低温工质存储器设置有限压阀和安全阀保护设备，并具有高效保温绝热的低温工质存储的压力容器；所存储的工质为标准大气压下，沸点温度低于零摄氏度的低温发电工质；所述低温工质增压机为提升流体压力的驱动设备；所述低温工质增压机设置在所述低温工质存储器与所述主换热器之间；进一步地，还包括有低温液体泵；所述低温液体泵入口，连通所述低温工质存储器底部的低温发电工质液体；所述低温液体泵出口与乏汽回热器低温管道入口连通；所述低温液体泵单独设置，或者与所述低温工质增压机组合；优选的，所述低温工质增压机出口与所述低温液体泵出口相连；或者所述低温工质增压机出口连接乏汽回热器低温管道出口，所述低温液体泵连接所述乏汽回热器低温管道入口；所述主换热器设置在所述低温工质增压机与所述低温工质超临界气轮机之间；所述主换热器是与热源进行换热的主要设备；所述主换热器又分为低温主换热器，和/或高温主换热器或者锅炉；所述低温工质超临界气轮机的入口连接所述主换热器出口，所述低温工质超临界气轮机排气管道出口；连接低温工质存储器入口；所述低温工质超临界气轮机主蒸汽管道输入的高压气体温度，必须明显高于所述低温发电工质的临界温度；所述低温工质超临界气轮机排气管道输出的乏汽温度，达到所述低温发电工质的临界温度；所述低温工质超临界气轮机主蒸汽管道输入的气体压力，必须明显高于所述低温发电工质的临界压力；所述低温工质超临界气轮机排气管道输出的乏汽压力，达到或接近所述低温发电工质的临界压力；达到或接近所述低温发电工质临界压力的低温发电工质，储存在所述低温工质存储器中，通过所述低温工质增压机提升压力；输送到所述主换热器中吸收外界的热能，体积迅速膨胀，形成高温高压气体输送至低温工质超临界气轮机中，驱动所述低温工质超临界气轮机高速旋转对外输出机械能，或者带动发电机高速旋转对外输出电能；所述低温工质超临界气轮机属于一种将高温高压气体能量转换成为机械功的旋转动力机械，又称气体透平，所述气体透平包括但不仅限于气轮机、气动机、气体螺杆膨胀机、气体透平膨胀机；所述低温工质超临界气轮机设备的构造，需满足低温发电工质的密度、成分、温度、以及压力的物理特性；所述低温工质超临界气轮机的低温零部件需采用耐低温材料，包括但不仅限于奥氏体低温钢、铁素体低温钢；所述低温工质超临界气轮机的设备外，设有高效保温材料；包括但不仅限于泡沫材料、真空绝热板、纤维材料、玻璃棉、高硅氧棉。