[发明专利]空气能空调及发电系统

说明书

空气能空调及发电系统属于机械制造,新能源领域，主要设计一种新型空调连带发电的系统。由于化石能源储量有限，环境污染严重，新能源技术发展需求比较迫切，空调又是电能的消耗大户，所以我就设计了一种空气能空调及发电系统，这套机器不但可以不用消耗电网的电来让空调工作，调节室温，并且还可以额外发电，解决部分电力供应问题，减轻国家电网的压力。原理是利用压缩机压缩制冷剂产生热量，传递给工作液体，蒸腾汽化，推动汽轮机转动发电，电力除了可以自身应用外，还可以往外输出。解决部分电力需求。

一；技术领域：本发明属于机械制造,新能源领域，主要设计一种新型空调连带发电的系统，促进 新能源技术的发展。

二：背景技术；由于化石能源储量有限，环境污染严重，新能源技术发展需求比较迫切，空调又是 电能的消耗大户，所以我就设计了一种空气能空调及发电系统，希望能给新能源发展有所帮助。

三；发明内容：1，发明目的，当今发电主要是消耗煤炭等化石能源，不可再生，并且环境污染严 重，严重危害人们的身体健康，而空调又是用电大件，所以我设计了空气能空调及发电系统，这套机器 不但可以不用消耗电网的电来让空调工作，调节室温，并且还可以额外发电，解决部分电力供应问题， 减轻国家电网的压力。

2，发明内容，本系统分为两个部分，也就是两套小系统，第一部分是制冷剂压缩机系统。这套系 统和现在的空调或者空气能热水器原理基本上一样。由制冷剂，压缩机，热交换器，吸热器组成。制冷 剂材料可以选用现在市场上常用的制冷剂，也可以选用不常用的非常规制冷剂，比如酒精等，乙醇作为 制冷剂违反常规，但这是最重要的。咱们知道，液体的沸点与气压有关系，气压越低，它们的沸点就越 低，在气压低到一定程度时可以使得它们的沸点与现在的制冷剂相当，乙醇的熔点是-114度，沸点是78 度，因为熔点比较低，不会凝固，所以保持系统密闭，不与外界连通，把里面气压抽成极低的气压状 态，比如在零下31.5度时，乙醇的蒸汽压是0.13KPa，以此为依据，把气压降到零点几千帕时，酒精等 液体就会表现为与常规制冷剂相似的制冷效果。这样的好处是节省电源，减少对能源的浪费。因为压缩 机压缩低压的气体更加省功，更有利于得到制冷剂气体液化时的能量。这些气态的制冷剂在压缩机的压 力下压缩，就会变成高温高压的汽体，进入到热交换器里面，热量得到释放，变成液态的制冷剂，液化 后的制冷剂会进入吸热器里面，在室温的环境中，它们会吸收空气的热量再次汽化，再次进入压缩机， 循环往复。这套系统的作用是获取热能，供第二部分系统应用，并且同时产生冷气，用于制冷。

第二部分是常温发电系统，也是密闭装置。主要由工作液体，热交换器，汽轮机，散热器组成。这 两个部分都有自己的工作气体或液体，各自密闭，是由热交换器把他们连在了一起，组成了一个系统。 所以先说热交换器，它是一个部件，是由一个箱体和长细而弯曲的散热管组成，散热管装在箱体里面， 箱体密封，箱体里面散热管外面盛装工作液体，散热管里面装的是来自第一部分系统的制冷剂，因为散 热管是浸泡在工作液体中，所以高温高压的制冷剂在这里面散发热量，由工作液体吸收，沸腾汽化。这 种工作液体与制冷剂不同，制冷剂的沸点一般都在零度以下，属于低温液体。而工作液体是属于室温液 体，沸点可以控制在30-40度之间，象乙醚，正戊烷等比较合适，但是最好选用134A等类型制冷剂液 体，通过加压使工作液体沸点控制在35度左右，超过设定的温度比如35度就会沸腾。保持系统密闭， 维持压力。还可以根据环境周围的温度来调节内部压力，使它们的沸点处于设定的状态。比如环境温度 40度，可以把工作液体的沸点控制在45度左右。现在的空气能热水器可以很轻松的把水加热到60度， 也就是说经压缩机压缩后的制冷剂温度超过60度，而我们的工作液体沸点是35度左右，所以很容易把 工作液体加热沸腾，蒸汽进入汽轮机主仓里面冲击叶轮，使汽轮机转动，产生动力，带动发电机用于发 电，通过汽轮机后的蒸汽进入散热器，在散热器里面蒸汽冷却，变成液体，流回到汽轮机副仓，在叶轮 的转动压力下回到热交换器箱体里面。循环往复。