JPH0626441A - 熱力学サイクルの実施方法および装置 - Google Patents
熱力学サイクルの実施方法および装置Info
- Publication number
- JPH0626441A JPH0626441A JP3222144A JP22214491A JPH0626441A JP H0626441 A JPH0626441 A JP H0626441A JP 3222144 A JP3222144 A JP 3222144A JP 22214491 A JP22214491 A JP 22214491A JP H0626441 A JPH0626441 A JP H0626441A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluid
- liquid
- working fluid
- enriched
- liquid working
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 23
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 290
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 90
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 14
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 11
- 239000012267 brine Substances 0.000 claims description 7
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 4
- 230000000779 depleting effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 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
- F01K25/06—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using mixtures of different fluids
- F01K25/065—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using mixtures of different fluids with an absorption fluid remaining at least partly in the liquid state, e.g. water for ammonia
-
- 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
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)
- Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 低温熱を電力に変換するために使用できる熱
力学サイクルを含む方法および装置が提供される。 【構成】 ガス作業流体を膨張させ、そのエネルギーを
有用形状に変換し、消費流体を発生する段階と、前記消
費流体を凝縮して液状作業流体を生じる段階と、前記液
状作業流体から富化流体と空乏流体とを形成する段階
と、前記富化流体を加熱してガス作業流体を形成する段
階とを含む。
力学サイクルを含む方法および装置が提供される。 【構成】 ガス作業流体を膨張させ、そのエネルギーを
有用形状に変換し、消費流体を発生する段階と、前記消
費流体を凝縮して液状作業流体を生じる段階と、前記液
状作業流体から富化流体と空乏流体とを形成する段階
と、前記富化流体を加熱してガス作業流体を形成する段
階とを含む。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱エネルギーを機械的
形状に、つぎに電気的形状に変換する分野に関するもの
である。さらに詳しくは、本発明は低温熱源からの低温
熱を電力に変換する方法に関するものである。
形状に、つぎに電気的形状に変換する分野に関するもの
である。さらに詳しくは、本発明は低温熱源からの低温
熱を電力に変換する方法に関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】低熱源の熱エネルギー
を電力に変換する方法は重要なエネルギー発生分野であ
る。このような低温熱エネルギーの電力変換効率を標準
的ランキンサイクル以上に増大させる方法および装置が
必要である。本発明はこのような方法および装置を提供
する。
を電力に変換する方法は重要なエネルギー発生分野であ
る。このような低温熱エネルギーの電力変換効率を標準
的ランキンサイクル以上に増大させる方法および装置が
必要である。本発明はこのような方法および装置を提供
する。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明は、ガス作業流体
を膨張させ、そのエネルギーを有用形状に変換し、消費
流体を発生する段階と、前記消費流体を凝縮して液状作
業流体を生じる段階と、前記液状作業流体から富化流体
と空乏流体とを形成する段階と、前記富化流体を加熱し
てガス作業流体を形成する段階とを含む熱力学サイクル
の実施方法を提供する。
を膨張させ、そのエネルギーを有用形状に変換し、消費
流体を発生する段階と、前記消費流体を凝縮して液状作
業流体を生じる段階と、前記液状作業流体から富化流体
と空乏流体とを形成する段階と、前記富化流体を加熱し
てガス作業流体を形成する段階とを含む熱力学サイクル
の実施方法を提供する。
【０００４】また本発明は、ガス作業流体を膨張させ、
そのエネルギーを有用形状に変換し、消費流体を発生す
る手段と、空乏流体を消費流体と混合して予凝縮された
流体を形成する第１流体ミキサと、前記予凝縮流体を凝
縮して液状作業流体を生じる凝縮器と、液状作業流体を
加圧するポンプと、液状作業流体から蒸気流体と第１液
状流体を形成する重力分離器と、前記第１液状流体を分
離して、第２液状流体と空乏流体とを生じる第１流体分
離器と、前記第２作業流体を蒸気流体と混合して富化流
体を発生する第２流体ミキサと、外部熱源から伝達され
た熱をもって富化流体を加熱してガス作業流体を生じる
段階とを含む熱力学サイクルの実施装置を提供する。
そのエネルギーを有用形状に変換し、消費流体を発生す
る手段と、空乏流体を消費流体と混合して予凝縮された
流体を形成する第１流体ミキサと、前記予凝縮流体を凝
縮して液状作業流体を生じる凝縮器と、液状作業流体を
加圧するポンプと、液状作業流体から蒸気流体と第１液
状流体を形成する重力分離器と、前記第１液状流体を分
離して、第２液状流体と空乏流体とを生じる第１流体分
離器と、前記第２作業流体を蒸気流体と混合して富化流
体を発生する第２流体ミキサと、外部熱源から伝達され
た熱をもって富化流体を加熱してガス作業流体を生じる
段階とを含む熱力学サイクルの実施装置を提供する。
【０００５】一般に任意の通常の外部熱源を本発明の方
法および装置に関連して使用することができるが、本発
明は特に低温地熱塩水または太陽熱温水からの低温熱を
変換するために効果的である。下記の好ましい実施態様
から明らかなように、本発明の方法および装置は、低温
熱源を使用するエネルギーサイクルにおいて低温熱の電
力変換効率を増進することができる。
法および装置に関連して使用することができるが、本発
明は特に低温地熱塩水または太陽熱温水からの低温熱を
変換するために効果的である。下記の好ましい実施態様
から明らかなように、本発明の方法および装置は、低温
熱源を使用するエネルギーサイクルにおいて低温熱の電
力変換効率を増進することができる。
【０００６】本発明は熱力学サイクルを実施するための
新規な方法および装置に関するものである。本発明の方
法においては、ガス作業流体が膨張させられる。この膨
張はガス作業流体のエネルギーを使用可能の形状に変換
し、消費流体を発生する。好ましい膨張手段は通常使用
されるタービンまたはタービンシステムを含む。前記の
消費流体を凝縮して、液状作業流体を発生する。好まし
い凝縮器は一般に業界で使用されているものである。
新規な方法および装置に関するものである。本発明の方
法においては、ガス作業流体が膨張させられる。この膨
張はガス作業流体のエネルギーを使用可能の形状に変換
し、消費流体を発生する。好ましい膨張手段は通常使用
されるタービンまたはタービンシステムを含む。前記の
消費流体を凝縮して、液状作業流体を発生する。好まし
い凝縮器は一般に業界で使用されているものである。
【０００７】液状作業流体から富化流体と空乏流体とが
形成される。好ましくは富化流体は液状作業流体よりも
高パーセントの低沸点成分を含有する。また好ましくは
空乏流体は液状作業流体よりも低パーセントの低沸点成
分を含有する。
形成される。好ましくは富化流体は液状作業流体よりも
高パーセントの低沸点成分を含有する。また好ましくは
空乏流体は液状作業流体よりも低パーセントの低沸点成
分を含有する。
【０００８】液状作業流体から空乏流体と富化流体を形
成するため、単一流体から相異なる組成の２種または２
種以上の流体を形成するために使用される任意の適当な
装置を使用することができる。このような相異なる組成
の流体を形成する好ましい手段は、通常のフラッシュタ
ンクなどの一般に使用される重力分離器を含む。
成するため、単一流体から相異なる組成の２種または２
種以上の流体を形成するために使用される任意の適当な
装置を使用することができる。このような相異なる組成
の流体を形成する好ましい手段は、通常のフラッシュタ
ンクなどの一般に使用される重力分離器を含む。
【０００９】富化流体は好ましくは蒸気または蒸気−液
体混合物の状態にある。空乏流体は好ましくは飽和液体
または亜冷却液体の状態とする。
体混合物の状態にある。空乏流体は好ましくは飽和液体
または亜冷却液体の状態とする。
【００１０】富化流体を加熱してガス作業流体を形成す
る。この伝熱は通常の熱交換器によって実施される。回
収熱源または外部熱源を含めて任意の通常の熱源を使用
することができる。本発明において使用される好ましい
外部熱源は約４００゜Ｆ以下の温度を有するものであ
る。特に好ましい熱源は、低温地熱塩水または太陽熱温
水などの約２５０゜Ｆ以下の温度の外部熱源である。
る。この伝熱は通常の熱交換器によって実施される。回
収熱源または外部熱源を含めて任意の通常の熱源を使用
することができる。本発明において使用される好ましい
外部熱源は約４００゜Ｆ以下の温度を有するものであ
る。特に好ましい熱源は、低温地熱塩水または太陽熱温
水などの約２５０゜Ｆ以下の温度の外部熱源である。
【００１１】本発明の方法は好ましくは、消費流体を凝
縮して液状作業流体を形成する前に第１流体ミキサにお
いて空乏流体を消費流体と結合する追加段階を含む。こ
のような空乏流体と消費流体を含む流体を予凝縮流体と
呼ぶ。
縮して液状作業流体を形成する前に第１流体ミキサにお
いて空乏流体を消費流体と結合する追加段階を含む。こ
のような空乏流体と消費流体を含む流体を予凝縮流体と
呼ぶ。
【００１２】また好ましくは本発明は、液状作業流体を
ポンプ加圧する追加段階、およびそれぞれ消費流体と空
乏流体から伝達された熱をもって液状作業流体を部分的
に蒸発させる追加段階とを含む。このような目的のため
に通常のポンプおよび熱交換器を使用することができ
る。
ポンプ加圧する追加段階、およびそれぞれ消費流体と空
乏流体から伝達された熱をもって液状作業流体を部分的
に蒸発させる追加段階とを含む。このような目的のため
に通常のポンプおよび熱交換器を使用することができ
る。
【００１３】液状作業流体が部分的に蒸発される本発明
の実施態様において、フラッシュタンクの中で前記の部
分的に蒸発された液状作業流体から蒸気流体と液状流体
とを分離することによってそれぞれ富化流体と空乏流体
が形成される。この分離に際して、蒸気が富化流体を成
しこれが加熱されてガス作業流体を成し、液体が空乏流
体を成す。あるいは、前記の部分的に蒸発された液状作
業流体がフラッシュタンクの中で蒸気流体と第１液状流
体とに分離され、つぎに第１液状流体が第１流体分離器
の中で第２液状流体と空乏流体とに分離される。第２液
状流体が第２流体ミキサにおいて前記の蒸気流体と混合
されて、富化流体を形成することができる。このような
本発明の実施態様において、富化流体は蒸気−液体混合
物の状態を成し、これが加熱されてガス作業流体を成
す。
の実施態様において、フラッシュタンクの中で前記の部
分的に蒸発された液状作業流体から蒸気流体と液状流体
とを分離することによってそれぞれ富化流体と空乏流体
が形成される。この分離に際して、蒸気が富化流体を成
しこれが加熱されてガス作業流体を成し、液体が空乏流
体を成す。あるいは、前記の部分的に蒸発された液状作
業流体がフラッシュタンクの中で蒸気流体と第１液状流
体とに分離され、つぎに第１液状流体が第１流体分離器
の中で第２液状流体と空乏流体とに分離される。第２液
状流体が第２流体ミキサにおいて前記の蒸気流体と混合
されて、富化流体を形成することができる。このような
本発明の実施態様において、富化流体は蒸気−液体混合
物の状態を成し、これが加熱されてガス作業流体を成
す。
【００１４】
【実施例】以下、本発明を付図について説明する。
【００１５】図１に図示のフローシートは本発明の方法
において使用することのできる装置の好ましい実施態様
である。さらに詳しくは、図１に図示のシステム１００
はタービン１０１と、熱交換器１０４、１０５、１０２
と、凝縮器１０６と、重力分離装置１０３と、ポンプ１
０８と、流体分離器１０９、１１１と、流れミキサ１１
０、１１２、１１４と、外部熱源１１３とを有する。
において使用することのできる装置の好ましい実施態様
である。さらに詳しくは、図１に図示のシステム１００
はタービン１０１と、熱交換器１０４、１０５、１０２
と、凝縮器１０６と、重力分離装置１０３と、ポンプ１
０８と、流体分離器１０９、１１１と、流れミキサ１１
０、１１２、１１４と、外部熱源１１３とを有する。
【００１６】凝縮器１０６は任意の公知の型の排熱装置
とすることができる。例えば凝縮器１０６は水冷システ
ムなどの熱交換器とし、またはその他の型の凝縮装置と
することができる。
とすることができる。例えば凝縮器１０６は水冷システ
ムなどの熱交換器とし、またはその他の型の凝縮装置と
することができる。
【００１７】本発明のサイクルを駆動するために種々の
型の熱源を使用することができる。図１に図示の実施態
様において、外部熱源１１３は低温地熱流体の流れと
し、これが熱交換器１０２を通して点１から点９へ流れ
る。
型の熱源を使用することができる。図１に図示の実施態
様において、外部熱源１１３は低温地熱流体の流れと
し、これが熱交換器１０２を通して点１から点９へ流れ
る。
【００１８】システム１００に図示の本発明の実施態様
に使用される作業流体は好ましくは低沸点成分と高沸点
成分とを含む多成分作業流体とする。このような好まし
い作業流体はアンモニア−水混合物、２種または２種以
上の炭化水素、２種または２種以上のフレオン、炭化水
素とフレオンの混合物または類似物とすることができ
る。一般に作業流体は望ましい熱力学特性と溶解性とを
有する任意数の化合物の混合物とすることができる。特
に好ましい実施態様は、水とアンモニアとの混合物とす
る。
に使用される作業流体は好ましくは低沸点成分と高沸点
成分とを含む多成分作業流体とする。このような好まし
い作業流体はアンモニア−水混合物、２種または２種以
上の炭化水素、２種または２種以上のフレオン、炭化水
素とフレオンの混合物または類似物とすることができ
る。一般に作業流体は望ましい熱力学特性と溶解性とを
有する任意数の化合物の混合物とすることができる。特
に好ましい実施態様は、水とアンモニアとの混合物とす
る。
【００１９】図１に図示のように、作業流体がシステム
１００を通して循環する。作業流体は、熱交換器１０２
からタービン１０１に流れるガス作業流体を含む。また
作業流体は、タービン１０１から第１流体ミキサ１１４
に流れる消費流体、第１流体ミキサ１１４から凝縮器１
０６に流れる予凝縮流体、凝縮器１０６から重力分離器
１０３に流れる液状作業流体、および第２ミキサ１１２
から熱交換器１０２に流れる富化流体を含む。ガス作業
流体、消費流体および富化流体はそれぞれ、予凝縮流体
および液状作業流体より高いパーセントの低沸点成分を
含有する。システム１００の中を循環する作業流体のほ
か、第１流体分離器１１１から第１流体ミキサ１１４に
流れる空乏流体、重力分離器１０３から第１流体分離器
１１１に流れる第１液状流体、第１流体分離器１１１か
ら第２流体ミキサ１１２に流れる第２液状流体、重力分
離器１０３から第２流体ミキサ１１２に流れる蒸気流体
が存在する。前記の空乏流体、第１液状流体および第２
液状流体はそれぞれ好ましくは前記の液状作業流体中に
含有される低沸点成分より低パーセントの低沸点成分を
含む。蒸気流体は好ましくは液状作業流体よりも高パー
セントの低沸点成分を含有する。
１００を通して循環する。作業流体は、熱交換器１０２
からタービン１０１に流れるガス作業流体を含む。また
作業流体は、タービン１０１から第１流体ミキサ１１４
に流れる消費流体、第１流体ミキサ１１４から凝縮器１
０６に流れる予凝縮流体、凝縮器１０６から重力分離器
１０３に流れる液状作業流体、および第２ミキサ１１２
から熱交換器１０２に流れる富化流体を含む。ガス作業
流体、消費流体および富化流体はそれぞれ、予凝縮流体
および液状作業流体より高いパーセントの低沸点成分を
含有する。システム１００の中を循環する作業流体のほ
か、第１流体分離器１１１から第１流体ミキサ１１４に
流れる空乏流体、重力分離器１０３から第１流体分離器
１１１に流れる第１液状流体、第１流体分離器１１１か
ら第２流体ミキサ１１２に流れる第２液状流体、重力分
離器１０３から第２流体ミキサ１１２に流れる蒸気流体
が存在する。前記の空乏流体、第１液状流体および第２
液状流体はそれぞれ好ましくは前記の液状作業流体中に
含有される低沸点成分より低パーセントの低沸点成分を
含む。蒸気流体は好ましくは液状作業流体よりも高パー
セントの低沸点成分を含有する。
【００２０】図１に図示の実施態様において、完全に凝
縮し好ましくは常温に近い温度を有する液状作業流体
（点１４のパラメータ）はポンプ１０８によって高圧輸
送されて点２１のパラメータを得る。その後、この液状
作業流体は流体分離器１０９において分離されて、それ
ぞれ点６１と６２のパラメータを有する支流を生じる。
これらの支流がそれぞれ回収用熱交換器１０４、１０５
の中に転送される。液状作業流体のこれらの支流が熱交
換器１０４、１０５を通過する際に加熱されて、それぞ
れ沸騰温度に達して、点７と点４のパラメータを得て部
分的に蒸発される。液状作業流体の部分的に蒸発した支
流は熱交換器１０４、１０５から出て、それぞれ点６３
と６４のパラメータを得る。これらの支流が流体ミキサ
１１０で再び混合されて点５のパラメータを有する液状
作業流体を再構成する。
縮し好ましくは常温に近い温度を有する液状作業流体
（点１４のパラメータ）はポンプ１０８によって高圧輸
送されて点２１のパラメータを得る。その後、この液状
作業流体は流体分離器１０９において分離されて、それ
ぞれ点６１と６２のパラメータを有する支流を生じる。
これらの支流がそれぞれ回収用熱交換器１０４、１０５
の中に転送される。液状作業流体のこれらの支流が熱交
換器１０４、１０５を通過する際に加熱されて、それぞ
れ沸騰温度に達して、点７と点４のパラメータを得て部
分的に蒸発される。液状作業流体の部分的に蒸発した支
流は熱交換器１０４、１０５から出て、それぞれ点６３
と６４のパラメータを得る。これらの支流が流体ミキサ
１１０で再び混合されて点５のパラメータを有する液状
作業流体を再構成する。
【００２１】点５の液状作業流体は好ましくは２相状態
にある。すなわち、部分的に蒸発した状態にある。液状
作業流体はフラッシュタンクなどの重力分離器１０３の
中に転送され、そこで液体が蒸気から分離する。
にある。すなわち、部分的に蒸発した状態にある。液状
作業流体はフラッシュタンクなどの重力分離器１０３の
中に転送され、そこで液体が蒸気から分離する。
【００２２】重力分離器１０３の頂上から点６のパラメ
ータを有する蒸気流体が出て、この重力分離器１０３の
下端から点１０のパラメータを有する第１液状流体が出
る。第１液状流体は第１流体分離器１１１において、そ
れぞれ点１１と１３のパラメータを有する空乏流体と第
２液状流体とに分離される。点１３のパラメータを有す
る第２液状流体が第２蒸気ミキサ１１２において蒸気流
体と混合されて、点６９のパラメータを有する富化流体
（この実施態様においては、低沸点成分に関して液状作
業流体よりも富化された流体）を生じる。富化流体は好
ましくは蒸気−液体混合物の状態にある。
ータを有する蒸気流体が出て、この重力分離器１０３の
下端から点１０のパラメータを有する第１液状流体が出
る。第１液状流体は第１流体分離器１１１において、そ
れぞれ点１１と１３のパラメータを有する空乏流体と第
２液状流体とに分離される。点１３のパラメータを有す
る第２液状流体が第２蒸気ミキサ１１２において蒸気流
体と混合されて、点６９のパラメータを有する富化流体
（この実施態様においては、低沸点成分に関して液状作
業流体よりも富化された流体）を生じる。富化流体は好
ましくは蒸気−液体混合物の状態にある。
【００２３】富化流体は熱交換器１０２に転送され、そ
こで外部熱源１１３によって加熱される。図１に図示の
外部熱源１１３は地熱塩水流体を示す。このような熱源
は代表的には約４００゜Ｆ以下の温度を有し、また約２
５０゜Ｆ以下の温度を有することもできる。あるいは、
外部熱源１１３は太陽熱温水器から流出するような他の
型の低温流体とすることができる。図１に図示の実施態
様において、地熱塩水は点１のパラメータをもって熱交
換器１０２の中に入り、点９のパラメータをもって熱交
換器１０２から出る。下記の表１に図示のように、点１
の塩水は２３０゜Ｆの温度とすることができる。
こで外部熱源１１３によって加熱される。図１に図示の
外部熱源１１３は地熱塩水流体を示す。このような熱源
は代表的には約４００゜Ｆ以下の温度を有し、また約２
５０゜Ｆ以下の温度を有することもできる。あるいは、
外部熱源１１３は太陽熱温水器から流出するような他の
型の低温流体とすることができる。図１に図示の実施態
様において、地熱塩水は点１のパラメータをもって熱交
換器１０２の中に入り、点９のパラメータをもって熱交
換器１０２から出る。下記の表１に図示のように、点１
の塩水は２３０゜Ｆの温度とすることができる。
【００２４】熱交換器１０２に入った富化流体はさらに
加熱されて、熱交換器１０２からガス作業流体として出
る。この熱交換器１０２から出るガス作業流体は部分的
に蒸発されることができ、あるいは完全に蒸発されて過
熱状態にあることができる。
加熱されて、熱交換器１０２からガス作業流体として出
る。この熱交換器１０２から出るガス作業流体は部分的
に蒸発されることができ、あるいは完全に蒸発されて過
熱状態にあることができる。
【００２５】図１の実施態様のガス作業流体は熱交換器
１０２から点３０のパラメータをもって出る。つぎにガ
ス作業流体はタービン１０１に入り、そこで膨張して仕
ことを成す。消費流体はタービン１０１から、点３６の
パラメータをもって出る。この消費流体は熱交換器１０
５の中に入り、そこで冷却される。消費流体は好ましく
は熱交換器１０５を出る際に部分的に凝縮されて点３８
のパラメータを得る。消費流体が熱交換器１０５を通過
する際に、この消費流体は、点６２から点６４に流れる
液状の支流を加熱し好ましくは部分的に蒸発させるため
の熱を転送する。
１０２から点３０のパラメータをもって出る。つぎにガ
ス作業流体はタービン１０１に入り、そこで膨張して仕
ことを成す。消費流体はタービン１０１から、点３６の
パラメータをもって出る。この消費流体は熱交換器１０
５の中に入り、そこで冷却される。消費流体は好ましく
は熱交換器１０５を出る際に部分的に凝縮されて点３８
のパラメータを得る。消費流体が熱交換器１０５を通過
する際に、この消費流体は、点６２から点６４に流れる
液状の支流を加熱し好ましくは部分的に蒸発させるため
の熱を転送する。
【００２６】点１１のパラメータを有する空乏流体が熱
交換器１０４を通り、そこで冷却される。その際に、こ
の空乏流体は点６１から点６３に流れる液状の支流を予
熱し好ましくは部分的に蒸発させるための熱を転送す
る。空乏流体は熱交換器１０４から点２０のパラメータ
をもって出る。図１に図示の実施態様において、空乏流
体は減圧装置１０７を通り、この装置は絞り弁とするこ
とができる。減圧装置１０７を出た後に、空乏流体は点
１９のパラメータを得る。
交換器１０４を通り、そこで冷却される。その際に、こ
の空乏流体は点６１から点６３に流れる液状の支流を予
熱し好ましくは部分的に蒸発させるための熱を転送す
る。空乏流体は熱交換器１０４から点２０のパラメータ
をもって出る。図１に図示の実施態様において、空乏流
体は減圧装置１０７を通り、この装置は絞り弁とするこ
とができる。減圧装置１０７を出た後に、空乏流体は点
１９のパラメータを得る。
【００２７】空乏流体と消費流体は第１流体ミキサ１１
４において混合されて、点２９のパラメータを有する予
凝縮された流体を生じる。予凝縮流体は凝縮器１０６の
中に入り、点２３から点２４に流れる冷媒流体によって
完全に凝縮される。これは点１４のパラメータを有する
液状作業流体を生じてサイクルを終了する。
４において混合されて、点２９のパラメータを有する予
凝縮された流体を生じる。予凝縮流体は凝縮器１０６の
中に入り、点２３から点２４に流れる冷媒流体によって
完全に凝縮される。これは点１４のパラメータを有する
液状作業流体を生じてサイクルを終了する。
【００２８】49.5重量％のアンモニアを含有する水−ア
ンモニア富化流体を使用するシステムについて、図１の
点に対応する適当なパラメータを表１に示した。図１の
実施態様において表１のパラメータを使用した本発明の
システムの理論性能を表２に示す。この表のデータは、
本発明のシステムが理論的には10.34 ％の効率を有する
ことを示し、この効率は同一ボーダ条件で作業する標準
型ランキンサイクルの効率の約1.67倍である。表１に図
示のパラメータをもって図１に図示の実施態様の熱源を
使用すれば、出力電力を３．３ＭＷから５．５ＭＷに増
大するものと期待される。
ンモニア富化流体を使用するシステムについて、図１の
点に対応する適当なパラメータを表１に示した。図１の
実施態様において表１のパラメータを使用した本発明の
システムの理論性能を表２に示す。この表のデータは、
本発明のシステムが理論的には10.34 ％の効率を有する
ことを示し、この効率は同一ボーダ条件で作業する標準
型ランキンサイクルの効率の約1.67倍である。表１に図
示のパラメータをもって図１に図示の実施態様の熱源を
使用すれば、出力電力を３．３ＭＷから５．５ＭＷに増
大するものと期待される。
【００２９】 表 １ 点 P(psia) X T ゜F H(Btu/lb) G 1 - 塩水 230.00 - 9.6554 2 37.90 0.2651 138.56 30.93 7.4728 3 9.97 0.4950 138.56 467.66 1.0000 4 40.10 0.2922 134.56 20.82 2.9728 5 38.10 0.2922 142.00 58.54 8.4728 6 38.10 0.9408 142.00 634.62 .3403 7 40.10 0.2922 134.56 20.82 5.5000 9 - 塩水 170.62 - 9.6554 10 38.10 0.2651 142.00 34.44 8.1325 11 38.10 0.2651 142.00 34.44 7.4728 13 38.10 0.2651 142.00 34.44 .6597 14 8.72 0.2922 62.00 -54.06 8.4728 19 9.22 0.2651 76.79 -24.12 7.4728 20 37.70 0.2651 85.03 -24.12 7.4728 21 42.10 0.2922 62.00 -53.99 8.4728 23 - 水 55.00 - 17.4588 24 - 水 84.96 - 17.4588 29 9.22 0.2922 78.76 7.68 8.4728 30 33.10 0.4950 217.50 823.45 1.0000 36 10.72 0.4950 165.00 761.36 1.0000 38 9.22 0.4950 94.37 245.29 1.0000 61 42.10 0.2922 62.00 -53.99 5.5000 62 42.10 0.2922 62.00 -53.99 2.9728 63 38.10 0.2922 133.58 25.53 5.5000 64 38.10 0.2922 158.00 119.61 2.9728 69 38.10 0.4950 142.00 238.67 1.0000
【００３０】表 ２ タービンエンタルピー降下合計＝62.08 Btu/lb タービン仕事 ＝ 60.53 Btu/lb 熱入力 ＝ 84.78 Btu/lb 熱放出 ＝ 523.04 Btu/lb ポンプ電力＝0.09 Btu/lb 正味電力出力＝60.44 Btu/lb 正味熱効率＝10.34 ％ 作業流体重量流＝310705.84 正味出力 ＝5502.59 kWe 第２法則限界 ＝20.90 ％ 第２法則効率 ＝49.45 ％ 塩水比消費率 ＝545.20 lb/kWe 電力比出力 ＝ 1.83 watt-hr/lb
【００３１】上述において、単一の好ましい外部熱源を
利用した種々の好ましい実施態様について説明したが、
当業者には明らかなようにこれらの実施態様の種々の変
形および変更が可能である。例えば各種の外部熱源を使
用し、熱交換器の数を増減させ、ポンプ数、タービン
数、凝縮器数、分離器数なども変動させ、またサイクル
を循環する流体の数と組成を変動させることができる。
このようにして、本発明は前記の説明のみに限定される
ものでなく、その主旨の範囲内において任意に変更実施
できる。
利用した種々の好ましい実施態様について説明したが、
当業者には明らかなようにこれらの実施態様の種々の変
形および変更が可能である。例えば各種の外部熱源を使
用し、熱交換器の数を増減させ、ポンプ数、タービン
数、凝縮器数、分離器数なども変動させ、またサイクル
を循環する流体の数と組成を変動させることができる。
このようにして、本発明は前記の説明のみに限定される
ものでなく、その主旨の範囲内において任意に変更実施
できる。
【図１】本発明の方法および装置の実施態様を示すフロ
ーシート
ーシート
１ 加熱流パラメータ ６ 蒸気流 １０ 第１液状流体 １３ 第２液状流体 １４ 液状作業流体 ２０ 空乏流体 ２９ 予凝縮流体 ３０ ガス作業流体 ３６ 消費流体 ６９ 富化流体 １００ システム １０１ タービン １０２ 熱交換器 １０３ 重力分離器 １０４ 熱交換器 １０５ 熱交換器 １０６ 凝縮器 １０７ 減圧器 １０８ ポンプ １１０ ミキサ １１１ 分離器 １１２ ミキサ １１４ ミキサ
Claims (14)
- 【請求項１】ガス作業流体を膨張させ、そのエネルギー
を有用形状に変換し、消費流体を発生する段階と、 前記消費流体を凝縮して液状作業流体を生じる段階と、 前記液状作業流体から富化流体と空乏流体とを形成する
段階と、 前記富化流体を加熱してガス作業流体を形成する段階と
を含む熱力学サイクルの実施方法。 - 【請求項２】さらに前記消費流体を凝縮して液状作業流
体を生じる前に空乏流体を消費流体と混合する段階を含
むことを特徴とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】さらに約４００゜Ｆ以下の温度を有する外
部熱源から伝達される熱をもって富化流体を加熱する段
階を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】さらに約２５０゜Ｆ以下の温度を有する外
部熱源から伝達される熱をもって富化流体を加熱する段
階を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項５】さらに外部熱源は低温地熱塩水と太陽熱温
水とから成るグループから選定されることを特徴とする
請求項４に記載の方法。 - 【請求項６】さらに液状作業流体をポンプ加圧し、液状
作業流体のポンプ加圧後に消費流体と空乏流体から伝達
された熱をもって前記液状作業流体を部分的に蒸発させ
る段階を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項７】ガス作業流体を膨張させ、そのエネルギー
を有用形状に変換し、消費流体を発生する段階と、 空乏流体を消費流体と混合して、予凝縮された流体を形
成する段階と、 前記予凝縮流体を凝縮して液状作業流体を生じる段階
と、 前記液状作業流体をポンプ加圧する段階と、 消費流体と空乏流体から伝達された熱をもって前記液状
作業流体を部分的に蒸発させる段階と、 液状作業流体から蒸気流体と第１液状流体を形成する段
階と、 前記第１液状流体を分離して、第２液状流体と空乏流体
とを生じる段階と、 前記第２作業流体を蒸気流体と混合して富化流体を発生
する段階と、 外部熱源から伝達された熱をもって富化流体を加熱して
ガス作業流体を生じる段階とを含む熱力学サイクルの実
施方法。 - 【請求項８】ガス作業流体、消費流体、空乏流体、予凝
縮流体、液状作業流体、第１液状流体、第２液状流体、
蒸気流体および富化流体がそれぞれ低沸点成分と高沸点
成分とを含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。 - 【請求項９】ガス作業流体を膨張させ、そのエネルギー
を有用形状に変換し、消費流体を発生する手段と、 空乏流体を消費流体と混合して予凝縮された流体を形成
する第１流体ミキサと、 前記予凝縮流体を凝縮して液状作業流体を生じる凝縮器
と、 前記液状作業流体を加圧するポンプと、 前記液状作業流体から蒸気流体と第１液状流体を形成す
る重力分離器と、 前記第１液状流体を分離して、第２液状流体と空乏流体
とを生じる第１流体分離器と、 前記第２作業流体を蒸気流体と混合して富化流体を発生
する第２流体ミキサと、 外部熱源から伝達された熱をもって富化流体を加熱して
ガス作業流体を生じる段階とを含む熱力学サイクルの実
施装置。 - 【請求項１０】ガス作業流体、消費流体、空乏流体、予
凝縮流体、液状作業流体、第１液状流体、第２液状流
体、蒸気流体および富化流体を含み、それぞれの流体が
低沸点成分と高沸点成分とを含むことを特徴とする請求
項９に記載の装置。 - 【請求項１１】空乏流体から伝達された熱をもって液状
作業流体を加熱するための第２熱交換器と、消費流体か
ら伝達された熱をもって液状作業流体を加熱する第３熱
交換器とを含むことを特徴とする請求項９に記載の装
置。 - 【請求項１２】さらに約４００゜Ｆ以下の温度を有する
外部熱源から伝達される熱をもって富化流体を加熱する
段階を含むことを特徴とする請求項９に記載の装置。 - 【請求項１３】さらに約２５０゜Ｆ以下の温度を有する
外部熱源から伝達される熱をもって富化流体を加熱する
段階を含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。 - 【請求項１４】さらに外部熱源は低温地熱塩水と太陽熱
温水とから成るグループから選定されることを特徴とす
る請求項１３に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US567914 | 1990-08-15 | ||
| US07/567,914 US5029444A (en) | 1990-08-15 | 1990-08-15 | Method and apparatus for converting low temperature heat to electric power |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0626441A true JPH0626441A (ja) | 1994-02-01 |
| JP2716606B2 JP2716606B2 (ja) | 1998-02-18 |
Family
ID=24269152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3222144A Expired - Lifetime JP2716606B2 (ja) | 1990-08-15 | 1991-08-07 | 熱力学サイクルの実施方法および装置 |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5029444A (ja) |
| EP (1) | EP0472020B1 (ja) |
| JP (1) | JP2716606B2 (ja) |
| CN (1) | CN1032324C (ja) |
| AT (1) | ATE126566T1 (ja) |
| DE (1) | DE69112155T2 (ja) |
| DK (1) | DK0472020T3 (ja) |
| ES (1) | ES2078396T3 (ja) |
| GR (1) | GR3017789T3 (ja) |
| IS (1) | IS1714B (ja) |
| MX (1) | MX9100666A (ja) |
| NZ (1) | NZ239143A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU676655B2 (en) * | 1995-04-27 | 1997-03-13 | Hitachi Limited | Method for producing electrically insulated coils |
| KR970062323A (ko) * | 1996-02-09 | 1997-09-12 | 아이. 칼리나 알렉산더 | 열을 유용한 에너지로 전환시키는 방법 |
| WO2011035273A3 (en) * | 2009-09-18 | 2011-07-14 | Kalex, Llc | Systems and methods for the combined production of power and heat |
| KR101114017B1 (ko) * | 2003-07-31 | 2012-02-21 | 지멘스 악티엔게젤샤프트 | 열역학 사이클을 수행하기 위한 방법 및 장치 |
| JPWO2014087642A1 (ja) * | 2012-12-06 | 2017-01-05 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | ランキンサイクル装置、熱電併給システム及びランキンサイクル装置の運転方法 |
| KR20170052622A (ko) * | 2014-09-08 | 2017-05-12 | 어플라이드 바이오미메틱 에이/에스 | 전기 생산 방법 |
Families Citing this family (72)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5095708A (en) * | 1991-03-28 | 1992-03-17 | Kalina Alexander Ifaevich | Method and apparatus for converting thermal energy into electric power |
| JPH0794815B2 (ja) * | 1993-09-22 | 1995-10-11 | 佐賀大学長 | 温度差発電装置 |
| US5440882A (en) * | 1993-11-03 | 1995-08-15 | Exergy, Inc. | Method and apparatus for converting heat from geothermal liquid and geothermal steam to electric power |
| US5392606A (en) * | 1994-02-22 | 1995-02-28 | Martin Marietta Energy Systems, Inc. | Self-contained small utility system |
| US5572871A (en) * | 1994-07-29 | 1996-11-12 | Exergy, Inc. | System and apparatus for conversion of thermal energy into mechanical and electrical power |
| US5649426A (en) * | 1995-04-27 | 1997-07-22 | Exergy, Inc. | Method and apparatus for implementing a thermodynamic cycle |
| US5588298A (en) * | 1995-10-20 | 1996-12-31 | Exergy, Inc. | Supplying heat to an externally fired power system |
| US5950433A (en) * | 1996-10-09 | 1999-09-14 | Exergy, Inc. | Method and system of converting thermal energy into a useful form |
| WO2004027221A1 (en) | 1997-04-02 | 2004-04-01 | Electric Power Research Institute, Inc. | Method and system for a thermodynamic process for producing usable energy |
| US5842345A (en) * | 1997-09-29 | 1998-12-01 | Air Products And Chemicals, Inc. | Heat recovery and power generation from industrial process streams |
| US5953918A (en) * | 1998-02-05 | 1999-09-21 | Exergy, Inc. | Method and apparatus of converting heat to useful energy |
| US6173563B1 (en) | 1998-07-13 | 2001-01-16 | General Electric Company | Modified bottoming cycle for cooling inlet air to a gas turbine combined cycle plant |
| US6052997A (en) * | 1998-09-03 | 2000-04-25 | Rosenblatt; Joel H. | Reheat cycle for a sub-ambient turbine system |
| US6116028A (en) * | 1999-01-13 | 2000-09-12 | Abb Alstom Power Inc. | Technique for maintaining proper vapor temperature at the super heater/reheater inlet in a Kalina cycle power generation system |
| US6155053A (en) * | 1999-01-13 | 2000-12-05 | Abb Alstom Power Inc. | Technique for balancing regenerative requirements due to pressure changes in a Kalina cycle power generation system |
| US6125632A (en) * | 1999-01-13 | 2000-10-03 | Abb Alstom Power Inc. | Technique for controlling regenerative system condensation level due to changing conditions in a Kalina cycle power generation system |
| US6158221A (en) * | 1999-01-13 | 2000-12-12 | Abb Alstom Power Inc. | Waste heat recovery technique |
| US6195998B1 (en) | 1999-01-13 | 2001-03-06 | Abb Alstom Power Inc. | Regenerative subsystem control in a kalina cycle power generation system |
| US6167705B1 (en) | 1999-01-13 | 2001-01-02 | Abb Alstom Power Inc. | Vapor temperature control in a kalina cycle power generation system |
| US6158220A (en) * | 1999-01-13 | 2000-12-12 | ABB ALSTROM POWER Inc. | Distillation and condensation subsystem (DCSS) control in kalina cycle power generation system |
| US6202418B1 (en) | 1999-01-13 | 2001-03-20 | Abb Combustion Engineering | Material selection and conditioning to avoid brittleness caused by nitriding |
| US6263675B1 (en) | 1999-01-13 | 2001-07-24 | Abb Alstom Power Inc. | Technique for controlling DCSS condensate levels in a Kalina cycle power generation system |
| US6105368A (en) * | 1999-01-13 | 2000-08-22 | Abb Alstom Power Inc. | Blowdown recovery system in a Kalina cycle power generation system |
| US6253552B1 (en) | 1999-01-13 | 2001-07-03 | Abb Combustion Engineering | Fluidized bed for kalina cycle power generation system |
| US6035642A (en) * | 1999-01-13 | 2000-03-14 | Combustion Engineering, Inc. | Refurbishing conventional power plants for Kalina cycle operation |
| US6105369A (en) * | 1999-01-13 | 2000-08-22 | Abb Alstom Power Inc. | Hybrid dual cycle vapor generation |
| US6155052A (en) * | 1999-01-13 | 2000-12-05 | Abb Alstom Power Inc. | Technique for controlling superheated vapor requirements due to varying conditions in a Kalina cycle power generation system cross-reference to related applications |
| US6213059B1 (en) | 1999-01-13 | 2001-04-10 | Abb Combustion Engineering Inc. | Technique for cooling furnace walls in a multi-component working fluid power generation system |
| US6195997B1 (en) * | 1999-04-15 | 2001-03-06 | Lewis Monroe Power Inc. | Energy conversion system |
| US6170263B1 (en) | 1999-05-13 | 2001-01-09 | General Electric Co. | Method and apparatus for converting low grade heat to cooling load in an integrated gasification system |
| DE69938039T2 (de) | 1999-07-23 | 2009-01-22 | Exergy, Inc., Hayward | Methode und Anlage zur Umwandlung von Wärme in nützliche Energie |
| LT4813B (lt) | 1999-08-04 | 2001-07-25 | Exergy,Inc | Šilumos pavertimo naudinga energija būdas ir įrenginys |
| US6347520B1 (en) | 2001-02-06 | 2002-02-19 | General Electric Company | Method for Kalina combined cycle power plant with district heating capability |
| CA2393386A1 (en) | 2002-07-22 | 2004-01-22 | Douglas Wilbert Paul Smith | Method of converting energy |
| US6829895B2 (en) | 2002-09-12 | 2004-12-14 | Kalex, Llc | Geothermal system |
| US6820421B2 (en) * | 2002-09-23 | 2004-11-23 | Kalex, Llc | Low temperature geothermal system |
| US6735948B1 (en) | 2002-12-16 | 2004-05-18 | Icalox, Inc. | Dual pressure geothermal system |
| NZ541501A (en) * | 2003-02-03 | 2008-12-24 | Kalex Llc | Power cycle and system for utilizing moderate and low temperature heat sources |
| US6769256B1 (en) | 2003-02-03 | 2004-08-03 | Kalex, Inc. | Power cycle and system for utilizing moderate and low temperature heat sources |
| US7305829B2 (en) * | 2003-05-09 | 2007-12-11 | Recurrent Engineering, Llc | Method and apparatus for acquiring heat from multiple heat sources |
| US6964168B1 (en) | 2003-07-09 | 2005-11-15 | Tas Ltd. | Advanced heat recovery and energy conversion systems for power generation and pollution emissions reduction, and methods of using same |
| DE10335143B4 (de) * | 2003-07-31 | 2010-04-08 | Siemens Ag | Verfahren zur Erhöhung des Wirkungsgrades einer Gasturbinenanlage und dafür geeignete Gasturbinenanlage |
| US7264654B2 (en) * | 2003-09-23 | 2007-09-04 | Kalex, Llc | Process and system for the condensation of multi-component working fluids |
| US7065967B2 (en) * | 2003-09-29 | 2006-06-27 | Kalex Llc | Process and apparatus for boiling and vaporizing multi-component fluids |
| US7407381B2 (en) * | 2003-10-21 | 2008-08-05 | Pac, Lp | Combustion apparatus and methods for making and using same |
| US8117844B2 (en) * | 2004-05-07 | 2012-02-21 | Recurrent Engineering, Llc | Method and apparatus for acquiring heat from multiple heat sources |
| GR20050100002A (el) * | 2005-01-07 | 2006-09-21 | Παραγωγη ηλεκτρικης ενεργειας με ηλιακους συλλεκτες ζεστου νερου και πεπιεσμενο ατμο αμμωνιας που κινει ατμοηλεκτρογεννητρια | |
| US7287381B1 (en) * | 2005-10-05 | 2007-10-30 | Modular Energy Solutions, Ltd. | Power recovery and energy conversion systems and methods of using same |
| US7827791B2 (en) * | 2005-10-05 | 2010-11-09 | Tas, Ltd. | Advanced power recovery and energy conversion systems and methods of using same |
| WO2008143542A1 (en) * | 2007-05-18 | 2008-11-27 | Igor Isaakovich Samkhan | Method and device for converting thermal energy into electricity, high-potential heat and cold |
| DE102008045450B4 (de) * | 2008-02-01 | 2010-08-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben eines thermodynamischen Kreislaufes sowie thermodynamischer Kreislauf |
| US8087248B2 (en) * | 2008-10-06 | 2012-01-03 | Kalex, Llc | Method and apparatus for the utilization of waste heat from gaseous heat sources carrying substantial quantities of dust |
| US8695344B2 (en) * | 2008-10-27 | 2014-04-15 | Kalex, Llc | Systems, methods and apparatuses for converting thermal energy into mechanical and electrical power |
| US8176738B2 (en) | 2008-11-20 | 2012-05-15 | Kalex Llc | Method and system for converting waste heat from cement plant into a usable form of energy |
| US8397504B2 (en) * | 2010-02-08 | 2013-03-19 | Global Alternative Fuels, Llc | Method and apparatus to recover and convert waste heat to mechanical energy |
| US8800280B2 (en) | 2010-04-15 | 2014-08-12 | Gershon Machine Ltd. | Generator |
| US8474263B2 (en) | 2010-04-21 | 2013-07-02 | Kalex, Llc | Heat conversion system simultaneously utilizing two separate heat source stream and method for making and using same |
| US8544284B2 (en) | 2010-06-25 | 2013-10-01 | Petrochina North China Petrochemical Company | Method and apparatus for waste heat recovery and absorption gases used as working fluid therein |
| US20120006024A1 (en) * | 2010-07-09 | 2012-01-12 | Energent Corporation | Multi-component two-phase power cycle |
| US9540963B2 (en) | 2011-04-14 | 2017-01-10 | Gershon Machine Ltd. | Generator |
| CN102338047A (zh) * | 2011-09-13 | 2012-02-01 | 上海盛合新能源科技有限公司 | 一种地热发电设备 |
| US8833077B2 (en) | 2012-05-18 | 2014-09-16 | Kalex, Llc | Systems and methods for low temperature heat sources with relatively high temperature cooling media |
| US9638175B2 (en) * | 2012-10-18 | 2017-05-02 | Alexander I. Kalina | Power systems utilizing two or more heat source streams and methods for making and using same |
| CN103306917A (zh) * | 2013-05-29 | 2013-09-18 | 上海盛合新能源科技有限公司 | 地热能太阳能联合氨水热电转换系统 |
| CN103306918A (zh) * | 2013-05-29 | 2013-09-18 | 上海盛合新能源科技有限公司 | 采用光热二次蒸发的地热发电系统 |
| CN103292306A (zh) * | 2013-06-30 | 2013-09-11 | 苏州市牛勿耳关电器科技有限公司 | 一种智能城市供热系统 |
| WO2015165477A1 (en) | 2014-04-28 | 2015-11-05 | El-Monayer Ahmed El-Sayed Mohamed Abd El-Fatah | High efficiency power plants |
| US9359919B1 (en) * | 2015-03-23 | 2016-06-07 | James E. Berry | Recuperated Rankine boost cycle |
| GB201711240D0 (en) | 2017-07-12 | 2017-08-23 | Saltkraft Aps | Power generation process |
| GB201711238D0 (en) | 2017-07-12 | 2017-08-23 | Saltkraft Aps | Power generation process |
| BE1026296B9 (nl) * | 2018-05-23 | 2020-02-24 | Bart Gios | Absorptiesysteem met gesloten cyclus en werkwijze voor het afkoelen en genereren van stroom |
| US12584466B2 (en) * | 2024-10-30 | 2026-03-24 | Dilip Kumar De Idov | Hybrid power cycle for 100% clean, and continuous (24x7) hazard-free low-cost power generation and transportation without any fuel and using only ambient thermal energy |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61169604A (ja) * | 1985-01-22 | 1986-07-31 | アレキサンダー、アイ、カリナ | 蒸気サイクル熱機関の作動方法 |
| JPH048707U (ja) * | 1990-05-10 | 1992-01-27 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1546326A (fr) * | 1966-12-02 | 1968-11-15 | Générateur d'énergie perfectionné, particulièrement pour créer une énergie enutilisant un réfrigérant | |
| US4346561A (en) * | 1979-11-08 | 1982-08-31 | Kalina Alexander Ifaevich | Generation of energy by means of a working fluid, and regeneration of a working fluid |
| GB2098666A (en) * | 1981-05-15 | 1982-11-24 | Kalina Alexander Isaevitch | Generation of energy by means of a working fluid and regeneration of a working fluid |
| US4489563A (en) * | 1982-08-06 | 1984-12-25 | Kalina Alexander Ifaevich | Generation of energy |
| US4548043A (en) * | 1984-10-26 | 1985-10-22 | Kalina Alexander Ifaevich | Method of generating energy |
| US4604867A (en) * | 1985-02-26 | 1986-08-12 | Kalina Alexander Ifaevich | Method and apparatus for implementing a thermodynamic cycle with intercooling |
| US4763480A (en) * | 1986-10-17 | 1988-08-16 | Kalina Alexander Ifaevich | Method and apparatus for implementing a thermodynamic cycle with recuperative preheating |
| US4732005A (en) * | 1987-02-17 | 1988-03-22 | Kalina Alexander Ifaevich | Direct fired power cycle |
| US4899545A (en) * | 1989-01-11 | 1990-02-13 | Kalina Alexander Ifaevich | Method and apparatus for thermodynamic cycle |
-
1990
- 1990-08-15 US US07/567,914 patent/US5029444A/en not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-07-26 NZ NZ239143A patent/NZ239143A/xx unknown
- 1991-07-29 IS IS3736A patent/IS1714B/is unknown
- 1991-07-31 EP EP91112912A patent/EP0472020B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-07-31 DK DK91112912.0T patent/DK0472020T3/da active
- 1991-07-31 AT AT91112912T patent/ATE126566T1/de not_active IP Right Cessation
- 1991-07-31 DE DE69112155T patent/DE69112155T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-07-31 ES ES91112912T patent/ES2078396T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-08-07 JP JP3222144A patent/JP2716606B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1991-08-14 MX MX9100666A patent/MX9100666A/es not_active IP Right Cessation
- 1991-08-14 CN CN91105805A patent/CN1032324C/zh not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-10-18 GR GR950402892T patent/GR3017789T3/el unknown
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61169604A (ja) * | 1985-01-22 | 1986-07-31 | アレキサンダー、アイ、カリナ | 蒸気サイクル熱機関の作動方法 |
| JPH048707U (ja) * | 1990-05-10 | 1992-01-27 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU676655B2 (en) * | 1995-04-27 | 1997-03-13 | Hitachi Limited | Method for producing electrically insulated coils |
| KR970062323A (ko) * | 1996-02-09 | 1997-09-12 | 아이. 칼리나 알렉산더 | 열을 유용한 에너지로 전환시키는 방법 |
| KR101114017B1 (ko) * | 2003-07-31 | 2012-02-21 | 지멘스 악티엔게젤샤프트 | 열역학 사이클을 수행하기 위한 방법 및 장치 |
| WO2011035273A3 (en) * | 2009-09-18 | 2011-07-14 | Kalex, Llc | Systems and methods for the combined production of power and heat |
| JPWO2014087642A1 (ja) * | 2012-12-06 | 2017-01-05 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | ランキンサイクル装置、熱電併給システム及びランキンサイクル装置の運転方法 |
| US10364708B2 (en) | 2012-12-06 | 2019-07-30 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Rankine cycle apparatus, combined heat and power system, and rankine cycle apparatus operation method |
| KR20170052622A (ko) * | 2014-09-08 | 2017-05-12 | 어플라이드 바이오미메틱 에이/에스 | 전기 생산 방법 |
| JP2017529491A (ja) * | 2014-09-08 | 2017-10-05 | アプライド・バイオミメティック・エイ／エス | 発電方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0472020B1 (en) | 1995-08-16 |
| MX9100666A (es) | 1992-04-01 |
| US5029444A (en) | 1991-07-09 |
| DK0472020T3 (da) | 1995-12-27 |
| JP2716606B2 (ja) | 1998-02-18 |
| CN1059014A (zh) | 1992-02-26 |
| IS3736A7 (is) | 1992-02-16 |
| DE69112155T2 (de) | 1996-01-04 |
| ATE126566T1 (de) | 1995-09-15 |
| GR3017789T3 (en) | 1996-01-31 |
| EP0472020A1 (en) | 1992-02-26 |
| NZ239143A (en) | 1993-12-23 |
| DE69112155D1 (de) | 1995-09-21 |
| IS1714B (is) | 1999-04-23 |
| ES2078396T3 (es) | 1995-12-16 |
| CN1032324C (zh) | 1996-07-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2716606B2 (ja) | 熱力学サイクルの実施方法および装置 | |
| JP2962751B2 (ja) | 地熱流体からの熱を電力に変換する方法及び装置 | |
| AU728647B1 (en) | Method and apparatus of converting heat to useful energy | |
| AU2004239304B2 (en) | Method and apparatus for acquiring heat from multiple heat sources | |
| US7021060B1 (en) | Power cycle and system for utilizing moderate temperature heat sources | |
| US5095708A (en) | Method and apparatus for converting thermal energy into electric power | |
| US7065969B2 (en) | Power cycle and system for utilizing moderate and low temperature heat sources | |
| RU2123606C1 (ru) | Способ и устройство для осуществления термодинамического цикла | |
| EP0180295B1 (en) | Method of generating energy | |
| JP4388067B2 (ja) | 熱力学サイクルの実施方法と装置 | |
| CN1165909A (zh) | 将热转化成有用能量 | |
| JPH0427367B2 (ja) | ||
| US8117844B2 (en) | Method and apparatus for acquiring heat from multiple heat sources | |
| DK1936129T3 (en) | Method and apparatus for converting heat into usable energy | |
| US7373904B2 (en) | Stratified vapor generator | |
| AU2011225700B2 (en) | Improved thermodynamic cycle | |
| KR20010010878A (ko) | 열을 유용한 에너지로 변환하는 장치 및 방법 | |
| LT4813B (lt) | Šilumos pavertimo naudinga energija būdas ir įrenginys | |
| MXPA99007205A (en) | Method and apparatus for converting heat into useful energy | |
| NZ543497A (en) | Method and apparatus for acquiring heat from multiple heat sources |