BG110419A - Method and layout of a heat hydro engine for the transformation of thermal energy into mechanic - Google Patents
Method and layout of a heat hydro engine for the transformation of thermal energy into mechanic Download PDFInfo
- Publication number
- BG110419A BG110419A BG10110419A BG11041909A BG110419A BG 110419 A BG110419 A BG 110419A BG 10110419 A BG10110419 A BG 10110419A BG 11041909 A BG11041909 A BG 11041909A BG 110419 A BG110419 A BG 110419A
- Authority
- BG
- Bulgaria
- Prior art keywords
- heat
- heat exchangers
- carbon dioxide
- mechanical
- heat exchanger
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract 3
- 230000009466 transformation Effects 0.000 title abstract 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 58
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 29
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- 239000010721 machine oil Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 19
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims description 15
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 13
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 10
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical group N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 4
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 5
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010754 BS 2869 Class F Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 150000002605 large molecules Chemical class 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K25/00—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
- F01K25/02—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for the fluid remaining in the liquid phase
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/46—Conversion of thermal power into mechanical power, e.g. Rankine, Stirling or solar thermal engines
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
- Y02P80/20—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications using renewable energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Description
ЕОбласт на техникатаTechnoblast
Изобретението се отнася до метод и устройство на топлинен хидродвигател за преобразуване на топлинна енергия в механична, което намира приложение в промишлеността, енергетиката, транспорта, селското стопанство, бита и др. за превръщане на топлинна и слънчева енергия в механична работа или друг вид енергия.The invention relates to a method and arrangement of a thermal hydraulic motor for converting thermal energy into mechanical energy, which is used in industry, energy, transport, agriculture, household and others. for converting heat and solar energy into mechanical work or other energy.
II.Предшестващо състояние на техниката.II. BACKGROUND OF THE INVENTION
Известен е метод за преобразуване на топлинна енергия вThere is a known method for converting heat into
механична, при който като носител на топлина се използва еднокомпонентно работно тяло, което представлява въглероден двуокис в двуфазно състояние - течно и газообразно, работното тяло се движи в затворена система от топлообменници, а въглеродният двуокис се загрява от външен топлинен източник, в резултат на което многоратно се повишава обема на въглеродния двуокис при незначително увеличаване на налягането му, като налягането на топлоносителя се преобразува чрез работен орган в механична работа от кинематичен тип. ( 1 )mechanical, in which a single-component workpiece, which is carbon dioxide in a two-phase state - liquid and gaseous, is used as the heat carrier, the workpiece moves in a closed system of heat exchangers and the carbon dioxide is heated by an external heat source, resulting in the volume of carbon dioxide is repeatedly increased with a slight increase in its pressure, the pressure of the coolant being transformed through a working body into mechanical work of kinematic type. (1)
Известно е и устройство на топлинен обменен двигател, който еAlso known is a heat exchanger device that is
изграден от най-малко от пет ресиверни топлообменника, в които е поставено работно тяло от сгъстен въглероден двуокис, който се намира в газова и течна фаза. Топлообменниците са свързани помежду си чрез тръбопроводи и монтирани към тях вентили. Освен това е предвидена топлинно-помпена уредба, с която се променя функционирането на топлообменниците, които динамично променят функците си от кондензаторен модул в изпарителен модул и обратно, с което се затваря енергийния цикъл на двигателя/ 1 )made up of at least five receiver heat exchangers in which a compressed carbon dioxide working fluid is placed. The heat exchangers are connected to each other through pipelines and valves fitted to them. In addition, a heat pump system is provided to change the operation of heat exchangers that dynamically change their functions from a condenser module to a evaporator module and vice versa, thereby closing the engine energy cycle / 1)
Недостатък на метода за преобразуване на топлинна енергия в механична е, че реализацията му изисква използване на устройства с големи габарите за осигуряване на многократно разширение обема на използваното работно тяло като топлоносител.A disadvantage of the method of converting thermal energy into mechanical is that its implementation requires the use of devices with large dimensions to provide repeated expansion of the volume of the working fluid used as a heat carrier.
Недостатъци на устройството на топлинен обемен двигател за преобразуване на топлинна енергия в механична са, че има усложнена механична конструкция, която функционира при значителни загуби на топлина, поради използване само на реверсивни топлообменници, генериране на допълнителни загуби на топлина, получени от разширение обема на използвания въглероден двуокис едновременно в течна и газова фаза, както и нисък к.п.д., поради това, че като генератор на механична енергия се използва бутален двигател, който работи със значителни загуби на енергия, предизвикана от неизбежното механично триене и преки топлинни загуби.The disadvantages of a thermal displacement engine for converting thermal energy into mechanical are that there is a complicated mechanical construction that functions in significant heat losses due to the use of reversible heat exchangers only, generating additional heat losses resulting from an expanded volume of used carbon dioxide in both liquid and gas phases as well as low efficiency due to the fact that a piston engine is used as a generator of mechanical energy, which works with significant losses of en rgiya caused by unavoidable mechanical friction and direct heat loss.
Ш.Техническа същност.S.Technical nature.
Задача на изобретението е да се създаде метод за преобразуване на топлинна енергия в механична, чиято техническа реализация да изисква използване на малогабаритно устройство, в което ефикасно да се постига увеличаване на налягането на използвания топлоносител при незначително увеличаване на обема му, както и да се създаде устройство на топлинен хидродвигател за реализиране на метода, което да има опростена механична конструкция, която да функционира при значително намалени загуби на топлина, както и повишен к.п.д., поради използване на хидромотор като генератор за преобразуване на топлинната енергия в механична.It is an object of the invention to provide a method for converting thermal energy into mechanical, the technical realization of which requires the use of a small device in which it is efficient to achieve a pressure increase of the used coolant with a slight increase in its volume, and to create a device for a thermal motor to implement a method that has a simplified mechanical design that can function at significantly reduced heat losses, and an increased efficiency due to the use of x dromotor a generator for converting heat energy into mechanical energy.
В съответствие с изобретението тази задача се решава посредством метод за преобразуване на топлинна енергия в механична, при който като носител на топлина, загряван от външен топлинен източник, се използва въглероден двуокис в двуфазно - течно и газообразно състояние.Вследствие на погълнатата топлина въглеродния двуокис увеличава своето налягане .In accordance with the invention, this problem is solved by a method of converting thermal energy into mechanical, in which carbon dioxide in a two-phase liquid and gaseous state is used as a carrier of heat heated by an external heat source. As a result of the absorbed heat, carbon dioxide increases its pressure.
Работното тяло е двукомпонентно и включва освен въглероден двуокис и маслена течност като втори компонент. То се движи в затворена система от топлообменници, при което налягането на въглеродния двуокис се предава на маслената течност и тя въздейства върху работния орган ,в който налягането се преобразува в механична работа от кинематичен тип.The working body is two-component and includes, in addition to carbon dioxide, an oil liquid as a second component. It moves in a closed system of heat exchangers, in which the pressure of carbon dioxide is transferred to the oil liquid and it acts on the working body, in which the pressure is converted into mechanical work of kinematic type.
За охлаждането на въглеродният двуокис се използват два варианта:Two options are used to cool carbon dioxide:
- охлаждане до температура под критичната му точка.- cooling to a temperature below its critical point.
- охлаждане до температура над критичната му точка.- cooling to a temperature above its critical point.
Работното тяло може да бъде амоняк и маслена течност или всякъкъв друг вид хладилен агент и маслена течност.The working body can be ammonia and oil or any other type of refrigerant and oil.
В съответствие с изобретението тази задача се решава посредством устройство на топлинен хидродвигател за преобразуване на топлинна енергия в механична, състоящо се от резервоарни топлообменници, свързани помежду си, както и към източници на топлинна енергия и към генератор на механична енергия, чрез тръбопроводи с монтирани към тях вентили.In accordance with the invention, this task is solved by means of a heat engine device for converting thermal energy into mechanical, consisting of reservoir heat exchangers connected to each other, as well as to heat sources and a mechanical energy generator, by means of pipelines fitted to valves.
Генераторът на механична енергия е изпълнен като хидромотор, а топлообменниците са най-малко четири - два постоянни резервоарни топлообменници и два реверсивни топлообменници, обособени съответно в изпарителен модул и кондензаторен модул.Всеки един от тези модули се състои от един реверсивен и един резервоарен топлообменник.The mechanical energy generator is designed as a hydromotor, and the heat exchangers are at least four - two permanent tank heat exchangers and two reversible heat exchangers, respectively separated into a evaporator module and a condenser module. Each of these modules consists of one reversible and one tank.
Единият постоянен резервоарен топлообменник е запълнен с машинно масло, а другият постояннен резервоарен топлообменник и двата реверсивни топлообменници са напълнени с газ въглероден двуокис, чието налягане е правопропорционално на температурата му.One constant tank heat exchanger is filled with engine oil, and the other constant tank heat exchanger and the two reversible heat exchangers are filled with carbon dioxide gas whose pressure is proportional to its temperature.
Всички топлообменници имат тръбна конструкция и заедно с тръбопроводите са изпълнени от тръби за високо налягане.All heat exchangers have a tubular structure and, together with the pipelines, are made of high pressure pipes.
Предимства на метода и устройството на топлинен хидродвигател за преобразуване на топлинна енергия в механична са, че преобразуването на топлинната енергия в механична работа се извършва при ниски температури до 150°С със значително повишена ефективност, поради използване на затворена система изолирана с топлинна изолация , при която не се губи топлина за охлаждане на маслената течност от работното тяло и на въглеродния двуокис в изпарителния модул ; използване на 4 хидромотор с повишен к.п.д.; хидродвигателят позволява стационарен и мобилен монтаж върху всякакъв терен и водна повърхност,както и в различни транспортни средства; също така и възможност за получаване на механична работа от различни видове топлинна енергия - слънчева, отпадна, от охлаждащи производства в промишлеността, енергетиката и други енергийни източници.Advantages of the method and the device of a thermal motor for converting thermal energy into mechanical are that the conversion of thermal energy into mechanical operation is carried out at low temperatures up to 150 ° C with significantly increased efficiency due to the use of a closed system insulated with thermal insulation, at which does not lose heat to cool the oil liquid from the working fluid and the carbon dioxide in the evaporation module; use of 4 hydromotors with increased efficiency; the hydraulic motor allows stationary and mobile installation on any terrain and water surface, as well as in different vehicles; also the possibility of obtaining mechanical work from different types of heat - solar, waste, cooling production in industry, energy and other energy sources.
Когато източникът на топлина е слънчевата енергия,топлоизолацията е изпълнена със стъкла или полимерни прозрачни плоскости-двуслойни тип парник.When the heat source is solar energy, the thermal insulation is made of glass or polymer transparent panels - two-layer greenhouse type.
ГУ.Описание на приложените фигури.Description of the attached figures.
Изобретението се разяснява по-подробно с помощта на примерното изпълнение на устройство на топлинен хидродвигател за преобразуване на топлинна енергия в механична, показан на фигурата чрез механичната си конструкция, на който обемът на топломенниците е запълнен с двукомпонентно работно тяло.The invention is explained in more detail by way of the exemplary embodiment of a heat engine device for converting thermal energy into mechanical, shown in the figure by its mechanical construction, on which the heat exchanger volume is filled with a two-component working body.
V. Примери за изпълнение.V. Examples of implementation.
Методът за преобразуване на топлинна енергия в механична се състои в това, че като носител на топлина, загряван от външен топлинен източник, се използва въглероден двуокис в двуфазно - течно и газообразно състояние и маслена течност, които се движат в затворена система от топлообменници и образуват двукомпонентно работно тяло. При поглъщане на топлина, независимо от вида на източника й и увеличаване на температурата се увеличава налягането на въглеродния двуокис, което налягане въздейства върху маслената течност и чрез нея се задвижва работния орган, който примерно може да бъде изпълнен като хидромотор, турбина и др.п., които преобразуват топлинната енергия в механична работа от кинематичен тип. От своя страна работният орган предава своята енергия на различни изпълнителни устройства, в зависимост от предназначението им.The method of converting thermal energy into mechanical energy is that carbon dioxide is used as a carrier of heat heated by an external heat source in a two-phase - liquid and gaseous state and an oil liquid, which move in a closed system of heat exchangers and form two-component working body. When heat is absorbed, regardless of the type of source and temperature increases, the pressure of carbon dioxide increases, which puts pressure on the oil fluid and drives the working body, which for example can be performed as a hydromotor, turbine, etc. . which convert thermal energy into kinematic mechanical work. For its part, the working body transmits its energy to various actuators, depending on their purpose.
Като носител на топлина може да се използва въглеродният двуокис, който се охлажда до температура под критичната му точка или над критичната му точка, както и амоняк или други хладилни агенти.Carbon dioxide, which is cooled to a temperature below or above its critical point, as well as ammonia or other refrigerants, may be used as the heat carrier.
Преобразуването на топлинна енергия в механична работа обикновено протича при ниска ефективност, в резултат на което к.п.д. на топлинните двигатели достига до 30 - 35 %, а останалата топлина от 6570 % се губи в околната среда.The conversion of heat into mechanical work usually takes place at low efficiency, resulting in an efficiency of of heat engines reaches 30 - 35% and the remaining heat of 6570% is lost to the environment.
С предложеното устройство, което е изпълнено като топлинен хидродвигател, се преобразува топлинната енергия в механична работа при повишена ефективност, като топлинният хидродвигател работи в условия на затворена система , която е топлоизолирана. Работното тяло е двукомпонентно, съставено от маслена течност и въглероден двуокис, който е в двуфазно състояние - газообразно и течно.The proposed device, which is designed as a thermal hydraulic motor, converts thermal energy into mechanical operation at increased efficiency, with the thermal hydraulic motor operating under conditions of a closed system that is thermally insulated. The working body is two-component, composed of oil liquid and carbon dioxide, which is in two-phase state - gaseous and liquid.
Въглеродният двуокис след нагряване създава налягане, което се предава на маслената течност и тя извършва работа за задвижване на топлинния хидродвигател, изпълнен като хидромотор ,който я превръща в механична работа от кинематичен вид.Carbon dioxide, after heating, creates pressure that is transmitted to the oil fluid and it does the job of driving a heat engine, designed as a hydraulic motor, which transforms it into a kinematic mechanical operation.
Конструкцията на топлинния хидродвигател, с изключение на кондензатора е изолирана с топлоизолация 11, така че работното тяло с да не се охлажда при работа с температура до 150°С, при което не се губи топлинна енергия в околната среда. Когато се използува слънчева енергия като източник на топлина за работното тяло, конструкцията на топлинния хидродвигател се изолира с изолационни плоскости, изпълнени от стъкло, поликарбонат или други подобни прозрачни покрития. Предложеният метод и устройството за неговата реализация като техническо решение позволяват да се повиши значително работното налягане на топлоносителя при минимално увеличаване на неговия обем.The design of the thermal motor, with the exception of the condenser, is insulated with thermal insulation 11 so that the workpiece cannot be cooled when operating at temperatures up to 150 ° C, thereby avoiding heat loss in the environment. When using solar energy as a source of heat for the work body, the design of the heat engine is insulated with insulating panels made of glass, polycarbonate or other similar transparent coatings. The proposed method and the device for its realization as a technical solution allow to increase significantly the working pressure of the coolant with minimal increase of its volume.
Както е показано на фигурата, топлинният хидродвигател е изграден от два реверсивни топлообменници 1,3 и от два постоянни резервоарни топлообменници 2, 4, които образуват съответно изпарителен модул 5реверсивен топлообменник 1 и резервоарен топлообменник 2 и кондензаторен модул 6-реверсивен топлообменник 3 и резервоарен топлообменник 4, от тръбопроводи 7, към които са монтирани вентил 71, вентил 72, вентил 73 и вентил 74, както и от хидромотор 8, свързан чрез редуктор 9 с генератор на електрическа енергия 10.As shown in the figure, the heat engine is constructed of two reversible heat exchangers 1,3 and of two permanent tank heat exchangers 2, 4, which respectively form a evaporative module 5 a reversible heat exchanger 1 and a tank heat exchanger 3 and a condenser module a 6-heat exchanger 4, from pipelines 7 to which valve 71, valve 72, valve 73 and valve 74 are mounted, as well as from a hydraulic motor 8 connected via a gear 9 to a power generator 10.
Работното тяло е двукомпонентно, съставено от въглероден двуокис в двуфазно състояние- течно и газообразно и от маслена течност. Като работно тяло се използва въглероден двуокис или друг хладилен агент, поместен в горните реверсивни топлообменници 1 и 3, както и маслена течност, която представлява органично или неорганично машинно масло, разположена в долните резервоарни топлообменници 2 и 4 .The working body is two-component, composed of carbon dioxide in two-phase state - liquid and gaseous and of oily liquid. Carbon dioxide or other refrigerant contained in the upper reversible heat exchangers 1 and 3 is used as the working body, as well as an oily liquid which is an organic or inorganic machine oil located in the lower tank heat exchangers 2 and 4.
След нагряване на въглеродния двуокис в реверсивен топлообменник и увеличаване на налягането му то се предава на маслената течност в резервоарен топлообменник 2, която чрез вентил 71 задвижва хидромотора 8 и през вентил 74 преминава в кондензаторния модул 6, където горният втори реверсивен топлообменик 3 изпълнява функцията на кондензатор, в който се охлажда и кондензира газовата фаза на въглеродния двуокис, в резултат на което налягането му спада,а маслената течност отива в резервоарен топлообменник 4.After heating the carbon dioxide in a reversible heat exchanger and increasing its pressure, it is transferred to the oil liquid in a tank heat exchanger 2, which through the valve 71 drives the motor 8 and passes through the valve 74 to the condenser module 6, where the upper second reversible heat exchanger 3 a condenser in which the carbon dioxide gas phase is cooled and condensed as a result of which its pressure drops and the oil fluid goes into a tank heat exchanger 4.
След изпразване на резервоарен топлообменник 2 настъпва изравняване на налягането в изпарителния модул 5 и кондензаторния модул 6 и се сменя предназначението им. Вторият реверсивен топлообменник 3 променя функцията си от кондензатор на изпарител, а първият реверсивен топлообменник 1 - от изпарител на кондензатор.After emptying the tank heat exchanger 2, the pressure equalization in the evaporator module 5 and the condenser module 6 occurs and their purpose is changed. The second reversible heat exchanger 3 changes its function from the evaporator condenser and the first reversible heat exchanger 1 from the evaporator to the condenser.
В следващия цикъл,когато модул 6 е изпарителен, а модул 5 е кондензаторен,съответно чрез вентил 73 маслената течност задвижва хидромотор 8 и преминава през вентил 72 в изпарителния модул 5, с което работният цикъл на топлинния хидродвигател се затваря.In the next cycle, when module 6 is evaporative and module 5 is condenser, the oil fluid drives the motor 8 through the valve 73, respectively, and passes through the valve 72 into the evaporator module 5, which closes the operating cycle of the heat engine.
Към хидромотора 8 може да се присъедини редуктора 9 и генератора на електрическа енергия 10 , чрез който получената механична енергия намира различно приложение.The reducer 9 and the electric power generator 10 may be connected to the hydraulic motor 8, through which the resulting mechanical energy is used differently.
Топлинният хидродвигател може да преобразува слънчевата топлинна енергия в механична работа, като конструкцията му се изолира двуслойно с прозрачни плоскости от стъкло или от прозрачни високомолекулярни съединения от типа на парникова инсталация.A heat engine can convert solar thermal energy into mechanical work by isolating its construction in two layers with transparent glass panels or transparent high molecular weight compounds such as a greenhouse installation.
Работното тяло е разположено в обема на най-малко четири топлообменика с тръбна конструкция , свързани помежду си два по два в модули. Един модул се състои от два свързани по между си топлообменика , като в горния реверсивен топлообменик 1, 3 е поместен въглероден двуокис, а в долния постоянен резервоарен топлообменик 2,4 е поместена маслената течност.The workpiece is arranged in a volume of at least four tubular heat exchangers, connected two to two in modules. One module consists of two interconnected heat exchangers, with carbon dioxide in the upper reversing heat exchanger 1, 3 and the oily liquid in the lower permanent heat exchanger 2.4.
Работният орган може да се изпълни освен като хидромотор и в други вариантни изпълнения като турбина, зъбна помпа и др. п.The working body can be implemented in addition to the hydraulic motor in other variants such as turbine, gear pump and others. n.
Конструкцията на топлинния хидродвигател позволява към един хидромотор да се присъединят и други няколко модулни топлообменници. Възможно е и свързването на няколко топлинни хидродвигателя, които да работят в паралел.The design of the heat engine allows another several modular heat exchangers to be connected to one motor. It is also possible to connect several thermal motors in parallel.
УЕИзползване на изобретението.Use of the invention.
Топлинният хидродвигател може да се използва за произвеждане на механична и електрическа енергия от топлинна, която се получава от слънчева енергия, от изгаряне на различни енергийни източници, димни газове, отпадна топлина от охлаждащи производства в промишлеността, както и от парни турбини на ТЕЦ и АЕЦ.The heat engine can be used to produce mechanical and electrical energy from heat generated from solar energy, from combustion of various energy sources, flue gases, waste heat from cooling industries in the industry, as well as from steam turbines at TPPs and NPPs. .
Освен това топлинният хидродвигател позволява включване към система за механично задвижване или към генератор на електрическа енергия, за воден и сухоземен транспорт, за оползотворяване на отпадна и охладителна топлинна енергия от промишлеността, енергетиката и др.In addition, the thermal motor allows connection to a mechanical drive system or to an electricity generator, for water and land transport, for utilization of waste and cooling heat from industry, energy, etc.
Използвана литература:References:
1. BG, патентна заявка № 108559 за “Топлинен обменен двигател”, публикувана в бюл. № 8/2005 год., клас F 25 В 30/00.1. BG, Patent Application No. 108559 for "Heat Exchanger Engine", published in bul. No. 8/2005, class F 25 V 30/00.
Вх.№ 110419/02.07.2009 год.Entry No. 110419 / July 2, 2009
Claims (7)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BG10110419A BG110419A (en) | 2009-07-02 | 2009-07-02 | Method and layout of a heat hydro engine for the transformation of thermal energy into mechanic |
| PCT/BG2010/000011 WO2011000062A1 (en) | 2009-07-02 | 2010-07-02 | Method and device for a thermal hydraulic engine for converting thermal energy into mechanical energy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BG10110419A BG110419A (en) | 2009-07-02 | 2009-07-02 | Method and layout of a heat hydro engine for the transformation of thermal energy into mechanic |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BG110419A true BG110419A (en) | 2011-01-31 |
Family
ID=43410386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BG10110419A BG110419A (en) | 2009-07-02 | 2009-07-02 | Method and layout of a heat hydro engine for the transformation of thermal energy into mechanic |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| BG (1) | BG110419A (en) |
| WO (1) | WO2011000062A1 (en) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104454329A (en) * | 2014-10-17 | 2015-03-25 | 孙小唐 | External heat type engine and implementation method thereof |
| US10364006B2 (en) * | 2016-04-05 | 2019-07-30 | Raytheon Company | Modified CO2 cycle for long endurance unmanned underwater vehicles and resultant chirp acoustic capability |
| US9834288B1 (en) | 2016-06-03 | 2017-12-05 | Raytheon Company | Hydraulic drives for use in charging systems, ballast systems, or other systems of underwater vehicles |
| US10036510B2 (en) | 2016-06-03 | 2018-07-31 | Raytheon Company | Apparatus and method for periodically charging ocean vessel or other system using thermal energy conversion |
| US10017060B2 (en) | 2016-09-13 | 2018-07-10 | Raytheon Company | Systems and methods supporting periodic exchange of power supplies in underwater vehicles or other devices |
| US10472033B2 (en) | 2016-10-28 | 2019-11-12 | Raytheon Company | Systems and methods for power generation based on surface air-to-water thermal differences |
| US11052981B2 (en) | 2016-10-28 | 2021-07-06 | Raytheon Company | Systems and methods for augmenting power generation based on thermal energy conversion using solar or radiated thermal energy |
| US10502099B2 (en) | 2017-01-23 | 2019-12-10 | Raytheon Company | System and method for free-piston power generation based on thermal differences |
| US11085425B2 (en) | 2019-06-25 | 2021-08-10 | Raytheon Company | Power generation systems based on thermal differences using slow-motion high-force energy conversion |
| US11001357B2 (en) | 2019-07-02 | 2021-05-11 | Raytheon Company | Tactical maneuvering ocean thermal energy conversion buoy for ocean activity surveillance |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU31188A1 (en) * | 1930-10-21 | 1933-07-31 | П.Е. Марьянов | Power installation |
| US4353212A (en) * | 1979-04-23 | 1982-10-12 | Adler Harold A | Closed fluid loop solar thermodynamic system |
| RU2232949C2 (en) * | 2002-04-01 | 2004-07-20 | Григорьев Алексей Алексеевич | Apparatus for converting solar energy to mechanical energy (variants) |
| US20060059912A1 (en) * | 2004-09-17 | 2006-03-23 | Pat Romanelli | Vapor pump power system |
-
2009
- 2009-07-02 BG BG10110419A patent/BG110419A/en unknown
-
2010
- 2010-07-02 WO PCT/BG2010/000011 patent/WO2011000062A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2011000062A1 (en) | 2011-01-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| BG110419A (en) | Method and layout of a heat hydro engine for the transformation of thermal energy into mechanic | |
| US7331180B2 (en) | Thermal conversion device and process | |
| CN1890458A (en) | Cryogenic cogeneration system | |
| WO1998007962A1 (en) | Thermal hydraulic engine | |
| US20140298796A1 (en) | Density engines and methods capable of efficient use of low temperature heat sources for electrical power generation | |
| AU2013264929A1 (en) | Pressure power unit | |
| EA023220B1 (en) | Temperature differential engine device | |
| US20240255007A1 (en) | Renewable energy and waste heat harvesting system | |
| CN201539373U (en) | Geothermal or solar thermoelectric engine device | |
| CN203412708U (en) | Device for converting low-temperature thermal energy into mechanical energy | |
| JP2013040606A (en) | Method and device for highly-efficiently recovering ordinary temperature heat energy | |
| EP2458165A2 (en) | Heat-Driven Power Generation System | |
| WO2011087198A3 (en) | Stirling engine assembly | |
| US8387379B2 (en) | Electricity generation device using hot gas engine | |
| RU2692615C1 (en) | Thermoelectric transformer | |
| BG67638B1 (en) | LOW-TEMPERATURE HEAT ENGINE DEVICE FOR CONVERTING HEAT INTO MECHANICAL AND ELECTRICAL ENERGY | |
| Stanciu et al. | Solar-driven Joule cycle reciprocating Ericsson engines for small scale applications. From improper operation to high performance | |
| CN101956679B (en) | Geothermal-energy or solar-energy temperature-differential engine device as well as electricity generating method and application thereof | |
| JP2009270548A (en) | Temperature difference power generator | |
| JP2011256856A (en) | Method and device for recovering thermal-potential conversion energy in heat engine | |
| US9331560B2 (en) | Heat engine for converting low temperature energy to electricity | |
| BG4039U1 (en) | Low temperature combustion engine | |
| WO2020107915A1 (en) | Machine with costless consumable but capable of outputting energy | |
| CN101696644A (en) | New energy engine | |
| BG113016A (en) | Low temperature heat engine |