початок розділу Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві	хитрощі майстру електроніка фізика технології винаходи	таємниці космосу таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання)

ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2140545

МОДУЛЬНА ЕНЕРГЕТИЧНА УСТАНОВКА

Ім'я винахідника: Надав Амір (IL); Люсьєн І.Бронікі
Ім'я патентовласника: Ормат Системз Інк.
Адреса для листування: 103735, Москва, ул.Ільінка, 5/2, Союзпатент, Патентним повіреним Міцуї А.В., Томській Є.В.
Дата початку дії патенту: 1989.12.01

Модульна енергетична установка призначена для вироблення енергії за допомогою водяної пари. Модульна енергетична установка, що працює від джерела геотермального пара, містить безліч об'єднаних енергетичних модулів. Кожен модуль має парову турбіну, що працює на парі цього джерела для освіти нагрітого відпрацьованого пара низького тиску, конденсатор пари, що містить органічну текучу середу, для конденсації нагрітого відпрацьованого пара і для випаровування органічної текучого середовища, турбіну, що працює на органічному плинного середовища по замкнутому циклу Ранкіна , конденсатор органічної текучого середовища для конденсування нагрітої відпрацьованої органічної текучого середовища в рідину, засіб повернення отриманої рідини в конденсатор пари, електричний генератор, з'єднаний з паровою турбіною і з турбіною, що працює на органічному плинного середовища, регульований керуючий клапан для управління потоком пара в парову турбіну і величиною електроенергії, виробленої генератором. Кожен модуль і має засіб управління величиною електроенергії, виробленої генератором модуля, відповідно до електричної навантаженням енергетичної установки. Регулювання здійснюється таким чином, що при зменшенні електричного навантаження енергетичної установки керуючий клапан одного модуля регулюється для зменшення виробленої їм величини електроенергії, а положення керуючих клапанів інших модулів зберігаються незмінними для їх роботи при номінальних режимах. Крім того, є засіб для збору нагрітого відпрацьованого пара від кожного модуля і для його повернення в свердловину. Таке виконання модульної установки дозволяє підвищити її ефективність і економічність.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до вироблення енергії за допомогою водяної пари, а точніше до модульної енергетичної установки, що працює від джерела геотермального пара.

Водяна пара протягом багатьох років використовується для вироблення електричної енергії. Зокрема, останнім часом в якості джерел енергії в зростаючому розмірі використовуються геотермические джерела водяної пари. Зазвичай для перетворення геотермічного водяної пари, що виходить з свердловин, в електричну енергію використовуються парові турбіни.

Останнім часом ведеться більш широке застосування цього джерела енергії за допомогою застосування турбін, що діють по замкнутому органічного циклу Ранкіна, а вельми часто для вироблення енергії з цих геотермальних джерел використовується поєднання парових турбін і турбін із замкнутим органічним циклом Ранкіна, причому в багатьох випадках ці джерела містять Неконденсовані гази, наприклад двоокис вуглецю, сульфід водню і т.д., шкідливі для навколишнього середовища.

Відома енергетична установка, що працює від джерела геотермального пара, яка містить парову турбіну, що працює на парі цього джерела для виробництва енергії і нагрітого відпрацьованого пара низького тиску, конденсатор пари, що містить органічну текучу середу, для конденсації нагрітого відпрацьованого пара і для випаровування органічної текучого середовища, турбіну , що працює на органічному плинного середовища по замкнутому циклу Ранкіна для прийняття испаренной органічної текучого середовища і виробництва енергії і нагрітої відпрацьованої испаренной органічної текучого середовища, конденсатор органічної текучого середовища для конденсування нагрітої відпрацьованої органічної текучого середовища в рідину, засіб повернення отриманої рідини в конденсатор пари, електричний генератор, з'єднаний з паровою турбіною і турбіною, що працює на органічному плинного середовища, для виробництва і подачі електроенергії в мережу (патент США N 4542625).

У цій енергетичній установці конденсатор водяної пари, що діє під тиском, більшим атмосферного тиску, використовується для конденсації відпрацьованого водяної пари, що виходить з парової турбіни, і збору неконденсованих газів за допомогою подачі органічної текучого середовища, яка випаровується, для використання при роботі турбіни із замкнутим органічним циклом Ранкіна. Після цього конденсат спільно із стисненими Неконденсовані газами нагнітається назад у поглинає свердловину, за допомогою чого не проводиться випуск газів в вільну атмосферу. У таких випадках зазвичай використовується одна або декілька парових турбін для вироблення енергії за допомогою геотермального водяної пари, що виходить з свердловин, з великою кількістю окремих турбін із замкнутим органічним циклом Ранкіна, які працюють на відпрацьованому водяній парі, що виходить з парової турбіни. Таким чином, енергетична установка цього типу вимагає досить дорогої і великої розподільчої системи, що має трубопроводи великого діаметру для подачі відпрацьованого пара при низькому тиску, що виходить з парових турбін до турбін із замкнутим органічним циклом Ранкіна, і досить непросту систему управління, оскільки, наприклад, управління відпрацьованою парою повинно здійснюватися навіть у разі несправності або порушення роботи однієї або більше турбін з органічним циклом Ранкіна. Крім того, несправність або припинення роботи однієї або більше турбін з органічним циклом Ранкіна або навіть зниження їх продуктивності і зазвичай викликає зниження ефективності роботи парових турбін, оскільки органічна текуча середовище діє в якості охолоджуючої рідини конденсаторів водяної пари.

В основу винаходу покладено завдання створення модульної енергетичної установки, яка за допомогою простої і ефективної системи управління дозволяє зменшити або усунути вищезазначені недоліки.

Дане завдання вирішується за допомогою забезпечення модульної енергетичної установки, що працює від джерела геотермального пара, що містить безліч об'єднаних енергетичних модулів, кожен з яких має парову турбіну, що працює на парі цього джерела для виробництва енергії і нагрітого відпрацьованого пара низького тиску, конденсатор пари, що містить органічну текучу середу , для конденсації нагрітого відпрацьованого пара і для випаровування органічної текучого середовища, турбіну, що працює на органічному плинного середовища по замкнутому циклу Ранкіна для прийняття испаренной органічної текучого середовища і виробництва енергії і нагрітої відпрацьованої испаренной органічної текучого середовища, конденсатор органічної текучого середовища для конденсування нагрітої відпрацьованої органічної текучого середовища в рідину, засіб повернення отриманої рідини в конденсатор пари, електричний генератор, з'єднаний з паровою турбіною і з турбіною, що працює на органічному плинного середовища, для виробництва і подачі електроенергії в мережу, регульований керуючий клапан для управління потоком пара в парову турбіну і величиною електроенергії, виробленої генератором, в якій, відповідно до винаходу, кожен модуль забезпечений засобом управління величиною електроенергії, виробленої генератором модуля, керуючі клапани модулів виконані з можливістю їх регулювання засобом управління відповідно до електричної навантаженням енергетичної установки з регулюванням, при зменшенні електричного навантаження енергетичної установки, керуючого клапана одного модуля для зменшення виробленої їм величини електроенергії і зі збереженням незмінними положень керуючих клапанів інших модулів для їх роботи при номінальних режимах, і є засіб для збору нагрітого відпрацьованого пара від кожного модуля і для його повернення в свердловину.

Переважно, щоб тиск на стороні пара конденсатора пара кожного модуля було більше атмосферного.

Доцільно, щоб було засіб для збору неконденсованих газів з боку пара конденсатора пара кожного модуля, і компресор для стиснення зібраних неконденсованих газів і їх повернення в свердловину.

Бажано, щоб установка була виконана з можливістю повернення неконденсованих газів, зібраних з боку пара конденсатора пара кожного модуля, в ту ж свердловину, в яку відбувається повернення сконденсованої нагрітої відпрацьованої органічної текучого середовища.

Можливо, щоб було засіб для змішування неконденсованих газів, зібраних з боку пара конденсатора пара кожного модуля, з сконденсованої нагрітої відпрацьованої органічної текучим середовищем, перед поверненням сконденсованої нагрітої відпрацьованої органічної текучого середовища в свердловину.

Корисно, щоб органічної текучим середовищем був пентан. При цьому даний винахід придатне для роботи на джерелах геотермального водяної пари, а й на інших джерелах тепла, таких як водяна пара, наявний при виконанні промислових процесів.

Оскільки в цьому винаході водяна пара від джерела розподіляється паралельно до різних модулів енергетичної установки фактично під тиском самого джерела водяної пари, діаметр розподільчих трубопроводів відносно невеликий. Внаслідок цього розмір керуючого клапана і відносно невеликий, тому вартість таких установок істотно зменшується. Крім того, оскільки кожен з модулів енергетичної установки містить парову турбіну, турбіну з закритим органічним циклом Ранкіна і переважно - один електричний генератор, справжнім винаходом забезпечується більш висока економічність, більш просте управління роботою і більш високий рівень ефективності.

Нижче варіанти здійснення винаходу описані за допомогою прикладу з посиланнями на прикладені креслення, на яких:

на фіг.1 представлена відома геотермальна енергетична установка;

на фіг.2 представлена блок-схема геотермальної енергетичної установки відповідно до даного винаходу;

на Фіг.3 представлена схема варіанту здійснення даного винаходу.

Якщо тепер звернутися до креслень, то на фіг.1 позицією 10 позначений приклад звичайної геотермальної енергетичної установки для вироблення електричної енергії з геотермального водяної пари, при цьому водяна пара зі свердловини 11 тече через трубопровід 12 та керуючий клапан 13 до паровій турбіні 15. Турбіна реалізує роботу пара і пускає в хід генератор 18, призначений для подачі електроенергії до електричної мережі через електричну захисну підсистему 17 з використанням керуючого пристрою 14. Зазвичай електрична захисна підсистема 17 включає в себе переривники ланцюга і інші захисні засоби. і використовуються коммутирующие механізми. Трубопроводи 19a, 19b і 19c розподілу випуску створені для подачі відпрацьованого водяної пари, що виходить з парової турбіни 15, до конденсаторів 27a, 27b, 27c з використанням керуючих клапанів 22a, 22b і 22c, контрольованих керуючими пристроями 25a, 25b і 25c, що містяться в модулях відповідно 20a, 20b, 20c енергетичної установки із замкнутим органічним циклом Ранкіна. Оскільки водяна пара, що подається до модулів енергетичної установки, являє собою відпрацьований пар, що виходить з парової турбіни 15, його тиск відносно невелике - зазвичай тиск становить близько 25 пси (1,76 кгс / см ^2), при цьому діаметр трубопроводів 19a, 19b і 19c щодо великий, наприклад, він приблизно складає 140 см, з клапанами 22a, 22b і 22c, і мають великі розміри, що робить такі установки досить дорогими. Конденсатори 27a, 27b, 27c водяної пари переважно працюють під тиском вище атмосферного, з тим щоб полегшити витяг неконденсованих газів, що містяться в водяній парі, з системи через компресор 26, при цьому конденсат, що утворюється конденсаторами водяної пари, і стислі гази нагнітаються в поглинає свердловину 45 шляхом використання насоса 42. Змійовики 28a, 28b, 28c, наявні в конденсаторах 27a, 27b і 27c пара, що містять органічну текучу середу, використовувану для охолодження конденсаторів, і діють як випарники органічної робочої текучого середовища модулів енергетичної установки із замкнутим органічним циклом Ранкінa , при цьому випарувалася органічна текуче середовище, що утворюється в змеевиках 28a, 28b, 28c, подається до турбін 30a, 30b і 30c, приводячи в дію генератори 35a, 35b і 35c, створені для вироблення електричної енергії, яка подається через комутаційний механізм і електричні захисні підсистеми 34a, 34b і 34c до електричної мережі. Пари органічної робочої текучого середовища, що залишають турбіни 30a, 30b і 30c, підводяться до конденсаторів 36a, 36b і 36c цієї текучого середовища, де відбувається конденсація, і сконденсована органічна текуче середовище повертається насосами 38a, 38b і 38c до змеевикам 28a, 28b і 28c випарника , завершуючи свій цикл. Охолоджуюча вода, що міститься в охолоджувальних водяних засобах (не показані), може бути використана для охолодження цих конденсаторів або, якщо це переважно, для охолодження конденсаторів може бути використаний повітря, що подається повітряними охолоджуючими засобами (не показані) з примусовою тягою.

Вузли знаходяться 25a, 25b і 25c модулів призначені для управління кількістю відпрацьованого пара, що досягає модулі 20a, 20b і 20c енергетичної установки, і регулюють ступінь відкриття керуючих клапанів 22a, 22b і 22c відповідно до регульованою потужністю, що виробляється генераторами 35a, 35b і 36c, і / або тиском в змеевиках 28a, 28b і 28c з випаровується середовищем. Крім того, ці вузли знаходяться забезпечують управління кількістю водяної пари від джерела, що досягає парової турбіни 15 через керуючий клапан 13. Тому, якщо, наприклад, до електричної мережі повинна подаватися менша потужність, керуючі пристрої дають сигнал керуючим клапанів 22a, 22b і 22c на зменшення ступеня їх відкриття, що викликає зниження кількості відпрацьованого водяної пари, що подається до конденсаторів 27a, 27b і 27c, отже, знижується тиск в змеевиках 28a, 28b і 28c випарників. Тому продуктивність турбін 30a, 30b і 30c, призначених для органічного пара, і взаємопов'язаних з ними генераторів зменшується. В цьому випадку вузли знаходяться і відповідним чином зменшують кількість водяної пари від джерела, що досягає парової турбіни 15, шляхом регулювання відкриття керуючого клапана 13, при цьому зменшується її робочий тиск, а отже, і зменшується і потужність парової турбіни. Це відбувається тому, що органічна робоча текуче середовище, що міститься в кожному модулі з турбіною з органічним циклом Ранкінa, діє в якості охолоджуючої середовища конденсаторів водяної пари парової турбіни 15. Крім того, якщо в одному з модулів енергетичної установки, що діють по замкнутому органічного циклу Ранкінa , виникає несправність, наприклад, в модулі 20a, і він перестає працювати, то управляючий пристрій 25a закриє керуючий клапан 22a і, отже, і здійснить відповідне регулювання клапана 13, викликаючи зміну кількості водяної пари від джерела, що досягає парової турбіни 15, що призводить до роботі цієї турбіни під тиском, що відрізняється від номінального значення, а отже, і до більш низької ефективності.

Якщо звернутися до фіг. 2 , то на ній позицією 50 позначений пристрій відповідно до даного винаходу, призначене для вироблення енергії за допомогою пара, в якому створено розподільний трубопровід 52 для паралельної подачі геотермального водяної пари, що виходить із свердловини 51, до парових турбін, що містяться у великій кількості об'єднаних модулів енергетичної установки , причому показані три таких модуля 55a, 55b і 55c. Однак даний винахід і може бути застосовано до одного модуля енергетичної установки, наприклад, до модуля, показаному на фіг. 3 . Тиск пара геотермальної свердловини в загальному приблизно становить 150 пси (10,5 кгс / см ^2). Тут для зручності ми звертаємося до модуля 66a енергетичної установки, що містить гідравлічний клапан 57a і парову турбіну 60a, призначену для отримання водяної пари від джерела і виконання роботи шляхом приведення в дію електричного генератора 65a через вал 61a, при цьому водяна пара в турбіні 60a розширюється. Робота клапана 57a контролюється керуючим пристроєм 56a. Конденсатор 62a водяної пари, який переважно діє під тиском, більшим атмосферного тиску, що полегшує відділення неконденсованих газів, що містяться в водяній парі, створений для конденсації відпрацьованого водяної пари, що залишає парову турбіну 60a, за допомогою охолодження водяної пари органічної текучим середовищем, яка подається конденсатору в знаходиться в ньому змійовик 67a. Такий пристрій дозволяє уникати необхідності використання вакуумних насосів. Компресор 59 створений для стиснення неконденсованих газів, що знаходяться в конденсаторі 62a водяної пари, при цьому стислі гази течуть в вивідний трубопровід 75, де спільно з конденсатом, утвореним конденсатором, вони за допомогою використання насоса 76 подаються в поглинає свердловину 80. Змійовик 67a і діє в якості випарника турбіни із замкнутим органічним циклом Ранкінa, при цьому органічна робоча текуче середовище, що міститься в змійовику, випаровується, і випаровування текуче середовище подається до турбіни 70a, призначеної для органічного пара, де вона розширюється і виробляє корисну роботу, переважно шляхом приведення в дію електричного генератора 65a через вал 68a. Переважно, щоб в якості органічної робочої текучого середовища використовувався пентан. Однак можуть бути використані і інші органічні рідкі середовища, такі як фреон і т.д. Переважно, щоб електричний генератор 65a по потужності перевищував парову турбіну 60a і турбіну 70a для органічного пара, що виробляється їм потужність переважно повинна дорівнювати сумі окремих потужностей парової турбіни і турбіни для органічного пара. Наприклад, потужність парової турбіни 60a може становити 1,5 мегавата, потужність турбіни 70a для органічних парів і може становити 1,5 мегавата, в такому випадку потужність генератора 65a становить 3 мегавати, що забезпечує можливість одночасної роботи як парової турбіни, так і турбіни, працює на органічному парі, на повній потужності. Хоча це і не показано, але якщо переважно, можуть бути встановлені муфти зчеплення, що розташовуються на валах 61a і 68a між генератором і відповідно турбіною для водяної пари і турбіною для органічного пара, а й, коли це переважно, з окремими електричними генераторами. Створено конденсатор 72a органічної текучого середовища для конденсації органічних парів, що виходять з турбіни 70a, при цьому конденсатор прохолоджується повітрям, що подається засобами примусової тяги (не показані), або, якщо переважно, охолоджуючої водою, яка подається до конденсатору відповідними засобами (не показані). Насос 74a повертає сконденсовану органічну текучу середу до змійовика 67a, завершуючи цикл органічної текучого середовища. Таким чином, енергетична установка 50 являє собою гібридну енергетичну установку, яка містить частину, яка працює на геотермальному водяній парі, і частина, яка працює на органічному плинного середовищі.

Таким чином, як можна бачити з фіг. 2 , коли пристрій 50 працює, водяна пара, що подається зі свердловини 51 по трубопроводу 52, розподіляється до різних модулів енергетичної установки за допомогою роботи керуючих клапанів 57a, 57b і 57c, керованих керуючими пристроями 56a, 56b і 56c. Оскільки водяна пара розподіляється до модулів енергетичної установки під тиском, швидше за порівнянними з тиском джерела водяної пари в свердловині 51, ніж під відносно низьким тиском на виході з парової турбіни, що має місце при звичайному використанні, приклад якого показаний на фіг. 1 , діаметр розподільного трубопроводу відносно невеликий, наприклад, він становить приблизно 50 см, коли використовується тиск близько 150 пси (10,5 кгс / см ^2). Крім того, завдяки цьому розмір керуючих клапанів 57a, 57b і 57c і відносно невеликий, тим самим забезпечується істотна економія. Водяна пара, що досягає турбін 60a, 60b і 60c, розширюється і робить роботу, при цьому, коли вали 61a, 61b і 61c пускають у хід генератори 65a, 65b і 65c, виробляється електрична енергія. Відпрацьований водяна пара, що виходить з турбін 60a, 60b і 60c, подається до конденсаторів 62a, 62b і 62c, де він конденсується, при цьому конденсат і Неконденсовані гази, що збираються в конденсаторі водяної пари, вводяться в свердловину 80 через трубопровід 75, використовуючи насос 76 , де Неконденсовані гази стискаються компресором 59. випарується органічна робоча текуче середовище, утворена в змеевиках 67a, 67b і 67c, подається до парових турбін 70a, 70b і 70c, де вона розширюється, змушуючи турбіни обертатися, при цьому їх потужність перелається електричним генераторам 65a, 65b і 65c, які подають вироблену електричну енергію до електричної мережі через захисні ланцюги і відповідні комутаційні механізми. Таким чином, турбіни 70a, 70b і 70c для органічного пара і сприяють підвищенню потужності генераторів 65a, 65b і 65c, при цьому окремі електричні генератори і електричні компоненти, такі як роздільні комутаційні механізми, підвищують економію, а й забезпечують більшу зручність роботи. Відпрацьовані органічні пари, що виходять з турбін 70a, 70b і 70c, підводяться до конденсаторів 72a, 72b і 72c органічної текучого середовища, де вони конденсуються, при цьому утворений конденсат подається до змеевикам відповідно 67a, 67b і 67c випарника, використовуючи насоси 74a, 74b і 74c.

У варіанті здійснення конструкції, показаному на фіг. 2 , вузли знаходяться 56a, 56b і 56c управляють рівнем електричної потужності, що виробляється модулями, за допомогою управління рівнем потужності генераторів 65a, 65b і 65c і тиску в змеевиках 67a, 67b і 67c випарника, а й відповідним регулюванням кількості водяної пари, що подається до модулів енергетичної установки, за допомогою використання клапанів 57a, 57b і 57c управління водяною парою.

Наприклад, при нормальній роботі, якщо вузли знаходяться вказують, що в електричну мережу повинен подаватися менший струм, кількість водяної пари від джерела, що подається тільки до одного модуля енергетичної установки, наприклад, до модулю 55a, може бути зменшено відповідним регулюванням його керуючого клапана, забезпечуючи подачу цим модулем до електричного кола меншої потужності, в той же час дозволяючи іншим модулям енергетичної установки продовжувати роботу при номінальних величинах, зберігаючи їх рівні ефективності. Тому в такому випадку в модулі 55a керуючий пристрій 56a викликає зменшення ступеня відкриття керуючого клапана 57a, забезпечуючи подачу меншої кількості водяної пари від джерела до паровій турбіні 60a, а після цього конденсатор 62a водяної пари забезпечує зниження робочого тиску змійовика 67a випарника, що викликає зменшення роботи , яку здійснюють турбіною 70a для органічного пара і паровою турбіною 60a, отже, енергія, що виробляється генератором 65a, знижується. Крім того, якщо один з модулів не працює внаслідок несправності або проведення обслуговування і т.д., управління непрацюючим модулем зведеться до простого закриття його керуючого клапана, при цьому інші модулі продовжують працювати при номінальних значеннях. Отже, протягом триваючої роботи у парових турбін, що містяться в інших модулях, буде зберігатися висока ефективність. Це протилежно загальноприйнятим енергетичних установок, приклад яких показаний на фіг. 1 , де припинення роботи одного з модулів 20a, 20b або 20c і призведе до зменшення кількості водяної пари, що подається до парової турбіни 15 на фіг. 1 , за допомогою часткового закриття клапана 13 для водяної пари, що призводить до зміни робочого тиску парової турбіни щодо номінального значення, а отже, і до зменшення її ефективності. Таким чином, в цьому винаході за допомогою включення в нього парової турбіни спільно з турбіною із замкнутим органічним циклом Ранкіна з переважно одним електричним генератором в кожному модулі енергетичної установки, досягається відносно висока ефективність, підвищення економії, а й більш просте управління апаратом, який виробляє енергію, причому є тільки один клапан управління водяною парою на модуль, і включається необхідність в окремих керуючих клапанах для парових турбін і турбін з органічним циклом Ранкінa, що мало місце у відомому рівні техніки. Крім того, наявність парової турбіни спільно з турбіною з органічним циклом Ранкінa, об'єднаних в кожному модулі енергетичної установки, робить конструкцію таких енергетичних установок і їх обслуговування більш зручним. Даний винахід економить, наприклад, конструкцію великого прольоту для розміщення парових турбін, які конструювалися за загальноприйнятим відомому рівню техніки. Крім того, якщо це переважно, в конкретному варіанті здійснення конструкції насоси 74a, 74b і 74c і можуть бути встановлені на загальному валу з паровими турбінами і з турбінами для органічного пара, що забезпечує можливість автоматичного запуску турбін з органічним замкнутим циклом Ранкіна. Якщо переважно, то в цьому винаході модулі можуть залишатися напоготові для подачі виробленої електроенергії до допоміжного обладнання, забезпечуючи можливість їх приєднання до електричної мережі майже негайно при виникненні такої потреби.

Хоча цей варіант здійснення конструкції відноситься до використання геотермального водяної пари, даний винахід і придатне і для його застосування з іншими джерелами тепла, такими як промислові даного середовища або пар, ємності, що піддаються впливу сонячної енергії, відпрацьоване тепло промислових процесів, наприклад, топкові гази, де, якщо необхідно, може бути вбудований проміжний теплообмінник для передачі тепла, отриманого від джерела, до модулю енергетичної установки за допомогою вироблення пара.

Використання органічної текучого середовища в частині енергетичної установки з такими типами джерел тепла забезпечує чіткі переваги завдяки їх термодинамічних властивостях, наприклад, їх відносно низькій температурі кипіння, мінімальної вологості пари, одержуваної при розширенні в турбіні, а й щодо високих рівнів підігріву (тобто відношенню кількості тепла на одиницю часу, необхідного для підвищення температури органічної робочої рідини від температури конденсатора до температури випаровування, що залишається у вигляді рідини, до загальної кількості тепла на одиницю часу, необхідного для випаровування робочої текучого середовища), одержуваних при використанні відповідних органічних текучих середовищ. Використання винаходу може бути особливо вигідним в тих випадках, коли застосування апарату, що містить вогненебезпечні матеріали, заборонено. У таких випадках частина модуля, в якій знаходиться парова турбіна, може бути розташована в заборонених зонах, забезпечуючи вироблення електричної енергії навіть в таких місцях.

Можна вважати, що з наведеного вище опису кращого варіанту здійснення винаходу очевидні переваги і поліпшені результати, що досягаються способом і пристроєм відповідно до винаходу. Можуть бути виконані різні зміни і модифікації винаходу без відхилення від його істоти і обсягу, зазначених у наведеній нижче формулі винаходу.

Слід розуміти, що запропоноване винахід відноситься не тільки до модулів енергетичної установки, але і до способу використання цих модулів енергетичної установки, як описано вище. Крім того, хоча можливе використання декількох електричних генераторів, що приводяться від турбін, найбільш прийнятний в кожному модулі енергетичної установки використовувати єдиний генератор, розміщений між паровою турбіною і турбіною, що працює на органічному плинного середовища по замкнутому циклу Ранкіна.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Модульна енергетична установка, що працює від джерела геотермального пара, яка містить безліч об'єднаних енергетичних модулів, кожен з яких має парову турбіну, що працює на парі цього джерела для виробництва енергії і нагрітого відпрацьованого пара низького тиску, конденсатор пари, що містить органічну текучу середу, для конденсації нагрітого відпрацьованого пара і для випаровування органічної текучого середовища, турбіну, що працює на органічному плинного середовища по замкнутому циклу Ранкіна, для прийняття испаренной органічної текучого середовища і виробництва енергії і нагрітої відпрацьованої испаренной органічної текучого середовища, конденсатор органічної текучого середовища для конденсування нагрітої відпрацьованої органічної текучого середовища в рідину, засоби повернення отриманої рідини і конденсатор пари, електричний генератор, з'єднаний з паровою турбіною і з турбіною, що працює на органічному плинного середовища, для виробництва і подачі електроенергії в мережу, регульований керуючий клапан для управління потоком пара в парову турбіну і величиною електроенергії, виробленої генератором, що відрізняється тим, що кожен модуль забезпечений засобом управління величиною електроенергії, виробленої генератором модуля, керуючі клапани модулів виконані з можливістю їх регулювання засобом управління відповідно до електричної навантаженням енергетичної установки з регулюванням, при зменшенні електричного навантаження енергетичної установки, керуючого клапана одного модуля для зменшення виробленої їм величини електроенергії і зі збереженням неизменимо положень керуючих клапанів інших модулів для їх роботи при номінальних режимах, і є засіб для збору нагрітого відпрацьованого пара від кожного модуля і для його повернення в свердловину.

2. Установка по п.1, що відрізняється тим, що тиск на стороні пара конденсатора пара кожного модуля більше атмосферного.

3. Установка по п.1, що відрізняється тим, що є засіб для збору неконденсованих газів з боку пара конденсатора пара кожного модуля і компресор для стиснення зібраних неконденсованих газів і їх повернення в свердловину.

4. Установка по п.3, що відрізняється тим, що вона виконана з можливістю повернення неконденсованих газів, зібраних з боку пара конденсатора пара кожного модуля, в ту ж свердловину, в яку відбувається повернення сконденсований нагрітої відпрацьованої органічної текучого середовища.

5. Установка по п.1, що відрізняється тим, що є засіб для змішування неконденсованих газів, зібраних з боку пара конденсатора пара кожного модуля, з сконденсованої нагрітої відпрацьованої органічної текучим середовищем, перед поверненням сконденсованої відпрацьованої органічної текучого середовища в свердловину.

6. Установка по кожному з пп.1 - 5, що відрізняється тим, що органічної текучим середовищем є пентан.

Версія для друку
Дата публікації 13.01.2007гг

НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ
	Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
	Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
	Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
	Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
	Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
	Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
	магнітний двигун
	Джерело тепла на базі нососних агрегатів