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一种环境热能利用方法技术

技术编号:2442637 阅读:184 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术是一种环境热能的利用方法,其关键在于-利用膜分离技术,浓度不同的溶液与其溶剂之间蒸气压的差异以及溶剂蒸气可以被溶液吸收等技术组成一个循环过程:工质从环境中吸热蒸发,需要时产生压力,将压力转化为动能或电能等可用能量后,工质蒸气被以其为溶剂的溶液吸收液化并放热;液化工质通过分离膜被分离出来又吸热蒸发(同样温度下以工质为溶剂的溶液不会蒸发),至此完成一个能量转化的循环并开始新的循环。利用本发明专利技术可以源源不断地吸收使用环境热能,使全球日益紧张的能源局面得到全面改观。

【技术实现步骤摘要】
所属领域本专利技术是一种关于能源的利用方法,该能源包括空气、水、土壤或阳光等所含的热能。
技术介绍
至今为止,环境热能利用的主要方式是用热泵技术进行供热或供冷,其原理为逆卡诺循环工质从环境热源吸收热量,相态发生变化,然后通过压缩机压缩再放出热量,相态恢复,这样不断吸热、放热循环,从而达到供热或供冷的目的。在这一过程中,虽然热泵技术确实利用了环境热能,但还是需要耗周大量诸如电能的传统能源。膜分离技术的基本原理一是根据所分离物质的物理性质不同-主要是质量、体积和几何形状的差异,用筛分的办法进行分离;二是根据混合物不同的化学性质,与膜接触时有不同的作用,进而影响对膜的透过性,从而达到分离的目的。浓度不同的溶液及其溶剂的蒸气压是有差异的,因此在相同的温度和压力下,溶剂或较低浓度的溶液可以蒸发,而较高浓度的溶液则不会蒸发,蒸发本身需要吸收热量,而溶剂蒸气又可以被溶液吸收并放出热量。到目前为止,在人类大规模开发利用的能源中,还没有让环境热能这一可再生能源得到充分利用,其中主要原因是没有找到合适的方法,所以,寻找环境热能的利用方法就显得极有意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种环境热能的利用方法,源源不断地利用环境的热能,包括空气、水、土壤乃至阳光当中所含的热能,将其转化成方便使用的能量形式,使全球能源紧张的局面得到改观。本专利技术的目的可以通过以下技术途径来实现一、基本循环该基本循环的流程图为附图说明图1如图1,所示,基本循环是一个工质不断吸收热能,然后转化热能的过程。利用膜分离技术,浓度不同的溶液与其溶剂之间蒸气压的差异以及溶剂蒸气可以被溶液吸收等技术组成一个循环过程工质从环境中吸热蒸发,需要时产生压力,将压力转化为动能或电能等可用能量后,工质蒸气被以其为溶剂的溶液吸收液化并放热;液化工质通过分离膜被分离出来又吸热蒸发(同样温度下以工质为溶剂的溶液不会蒸发),至此完成一个能量转化的循环并开始新的循环。二、基本循环的进一步描述1)基本循环是一个封闭系统,系统的压力根据载能工质的性质可以是负压、常压或高压。必须考虑运转的安全性。2)基本循环是遵循了能量守恒定律的。其一,工质利用环境热自身蒸发上升的过程实际上也是克服并储存重力能的过程,到膜分离阶段,依靠工质溶液本身的重量提供的压力进行分离,自然之间就循环利用了重力能;其二,工质蒸发吸热、被溶液吸收放热以及膜分离时的能量变化也是符合能量守恒的过程的。3)载能工质和分离膜的选择是实现该循环的关键之一。可根据使用目的的不同,例如空调或发电,选择不同的工质和分离膜。4)用该方法进行发电时,吸热后的蒸气将其压力能转化为电能,完成这一过程的装置同时降低了蒸气的压力,可参考蒸气发电等系统。但与已有蒸气发电不同的是,用该方法进行的发电系统,其蒸气是循环使用的,而且产生蒸气所需的热源是环境,包括空气、水、土壤甚至阳光等。5)用该方法进行供热或供冷时,与传统空调系统不同的是,用该方法进行运转的空调系统所需能量可以完全依靠或主要依靠环境热能,不象传统空调系统那样必须耗用大量电能或其它传统能源。权利要求1.,其特征在于利用了至少三种技术或过程一是膜分离技术,二是浓度不同的溶液与其溶剂之间蒸气压的差异,三是溶剂蒸气可以被溶液吸收,组成一个循环过程,不断地吸收环境热能并将其转化为动能或电能等可用能量。2.权利要求1,所述的循环过程,应用在空调系统中,其特征在于系统运转所需的能量完全由或主要由环境热提供。这里的环境热包括空气、水、土壤和阳光等所含的热能。全文摘要本专利技术是一种环境热能的利用方法,其关键在于——利用膜分离技术,浓度不同的溶液与其溶剂之间蒸气压的差异以及溶剂蒸气可以被溶液吸收等技术组成一个循环过程工质从环境中吸热蒸发,需要时产生压力,将压力转化为动能或电能等可用能量后,工质蒸气被以其为溶剂的溶液吸收液化并放热;液化工质通过分离膜被分离出来又吸热蒸发(同样温度下以工质为溶剂的溶液不会蒸发),至此完成一个能量转化的循环并开始新的循环。利用本专利技术可以源源不断地吸收使用环境热能,使全球日益紧张的能源局面得到全面改观。文档编号F24J3/00GK1916528SQ20051003650公开日2007年2月21日 申请日期2005年8月15日 优先权日2005年8月15日专利技术者陈荣勇 申请人:陈荣勇本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环境热能利用方法,其特征在于利用了至少三种技术或过程:一是膜分离技术,二是浓度不同的溶液与其溶剂之间蒸气压的差异,三是溶剂蒸气可以被溶液吸收,组成一个循环过程,不断地吸收环境热能并将其转化为动能或电能等可用能量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈荣勇
申请(专利权)人:陈荣勇
类型:发明
国别省市:44[中国|广东]

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