Способ получения энергии при управляемой конденсации паров с помощью давления воздуха и эластичной мембраны.

МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ 2014/1762.1 27.11.2014 15.03.2016, бюл. 3 Сложеникин Александр Александрович 29209 , 17.11.20142011108632 , 10.09.20122006005242 1, 19.01.2006(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭНЕРГИИ ПРИ УПРАВЛЯЕМОЙ КОНДЕНСАЦИИ ПАРОВ С ПОМОЩЬЮ ДАВЛЕНИЯ ВОЗДУХА И ЭЛАСТИЧНОЙ МЕМБРАНЫ(57) Данный способ получения электроэнергии относится к производству электроэнергии,использующему любую тепловую энергию. Данный способ получения энергии является абсолютно универсальным. С его помощью можно получать электроэнергию, пневмоэнергию, гидроэнергию,механическую энергию. Для получения вышеперечисленных энергий требуется только тепловая энергия, начиная с солнечной энергии,энергия геотермальных скважин, тепловая энергия доменных печей и металлопрокатных станов. Также можно использовать отработанный пар с тепловых и атомных электростанций, избыточную тепловую энергию тепловых котельных, тепловую энергию от мощных кондиционеров офисов и холодильных установок, а также тепловую энергию от всех двигателей внутреннего сгорания. Способ получения энергии заключается в том,что в цилиндрический герметичный термонепронецаемый контейнер помещены две чашеобразные секции,установленные одна напротив другой. На краях секции расположены эластичные мембраны, между секциями находится маятниковый генератор, ротор которого соединен с эластичными секциями. В термонепронецаемый контейнер компрессор закачивает сжатый воздух. В секции поочередно поступает пар, а затем впрыскивается холодный конденсат. В результате холодного конденсата происходит конденсация пара и в результате этого происходит выработка энергии. При использовании этого способа получения энергии значительно сократятся выбросы тепловой энергии в окружающую среду. В мире выделается очень большое количество тепловой энергии, которое никак не используется и попросту уходит в окружающую среду, тем самым создавая парниковый эффект. Это доменные печи и сталепрокатные цеха, охладительные установки мощных хладокомбинатов, мощные кондиционеры огромных офисных зданий. Все они выделяют огромное количество тепловой энергии. Так же геотермальные скважины и все двигатели внутреннего сгорания. При использовании данного способа в комплекте с двигателем внутреннего сгорания получится гибридная установка. Все ныне существующие гибридные установки забирают часть механической энергии у двигателя внутреннего сгорания на выработку электроэнергии и зарядку аккумулятора. При использовании моего способа получения энергии ни одной лошадиной силы у двигателя внутреннего сгорания не будет отобрано. А будет браться только тепловая энергия охлаждающей жидкости и выхлопных газов. Следовательно, данная гибридная установка будет иметь КПД гораздо выше всех ныне существующих. Также на поверхность земли поступает очень большое количество солнечной энергии, которую используют менее одного процента. При использовании моего способа получения энергии,всю эту солнечнотепловую энергию можно будет превращать в электроэнергию. Мой способ получения энергии может использовать любую тепловую энергию, имеющуюся на земле для выработки электроэнергии,гидроэнергии,пневмоэнергии и механической энергии. Принцип работы моего способа получения энергии заключается в том, что во время управляемой конденсации паров в замкнутом пространстве образуется вакуум, естественно атмосферное давление начинает воздействовать на стенки замкнутого пространства с силой в 1 кг/см 2. Вот именно используя эту силу с помощью моего способа можно получать энергию. Чем больше площадь, на которую воздействует атмосферное давление, тем больше энергии мы получаем. Поэтому в качестве рабочих секций выбраны чашеобразные секции. Такая форма позволяет получить наибольшую площадь на которую воздействует атмосферное давление с малыми затратами пара. В их передней части находятся опорные плиты, скрепленные с краями секции силиконовыми мембранами, которые позволяют опорным плитам беспрепятственно перемещаться внутрь и наружу секции. На фиг.1 показан вертикальный разрез установки для получения электроэнергии с помощью тепловой энергии. Обозначены 1-секция А, 2-секция Б, 3-опорная плита секции А, 4-опорная плита секции Б, 5 силиконовые мембраны, соединяющие опорную плиту с краями рабочей секции, 6-статор генератора,одновременно являющийся паровым котлом, 7 подвижный ротор генератора, 8-паронакопитель,находящийся в верхней части статора, 9 индукционные нагреватели воды, 10-компрессор,поднимающий давление внутри контейнера, 112 охладитель для охлаждения конденсата, 12 герметичный термоконтейнер, 13-флянец для открытия торцевой стенки контейнера, 14-съемная торцевая стенка, 15-форсунки для подачи холодного конденсата, 16-паротрубопровод, 17-трубопровод для подачи конденсата, 18-ванночки для сбора конденсата, 19-насосы для откачки конденсата из секций, 20-маятниковый генератор. Принцип получения энергии две секции, секция А под 1, секция Б под 2 стоят одна против другой, между ними помещен маятниковый генератор под 20. Опорные плиты с ребрами жесткости сходящимися от краев к центру под 3 и 4 соединены с подвижным ротором под 7 маятникового генератора под 20. С помощью компьютерной программы с паронакопителя под 8 в секцию А поступает пар по паротрубопроводу под 16 давлением 0,2-0,3 атмосфера. Затем компьютерная программа через форсунки под 15 подает холодный конденсат. Происходит мгновенная конденсация паров. В результате этого внутри секции А образуется вакуум. Атмосферное давление воздействует на опорную плиту 3,вдавливая ее вовнутрь секции. Опорная плита уходя во внутрь секции тянет за собой ротор генератора под 7. А ротор генератора увлекает за собой опорную плиту под 4 секции Б, двигаясь изнутри наружу секции. Тем самым создавая разряжение внутри секции Б. В результате этого секция Б как насосом засасывает пар из паронакопителя 8. После закрытия клапана подачи пара в секцию Б впрыскивается холодный конденсат. Процесс повторяется. В результате этого происходит постоянное маятниковое движение ротора генератора. Что приводит к выработке электроэнергии. При выработки электроэнергии генератор выделяет большое количество тепловой энергии. Поэтому статор генератора под 6 имеет водяное охлаждение. В верхней части статора находится паронакопитель под 8. В нижней части статора в водяную рубашку вмонтированы электроиндукционные водонагреватели с сенсорным управлением под 9, которые служат для первоначального разогрева и запуска установки, а также для поддержания необходимой температуры. Данные электроводонагреватели употребляют гораздо меньше электроэнергии по сравнению с обычными тенами и позволяют регулировать температуру с точностью до одного градуса. В результате постоянной конденсации пара, конденсат стекает в нижнюю часть секции, где расположены ванночки для сбора конденсата под 18. Из ванночек конденсат перекачивается конденсатными насосами под 19 в водяную рубашку статора генератора, где разогреваясь, превращается в пар и попадает в паронакопитель. Рабочая температура генератора от 100 до 160 градусов Цельсия. В качестве рабочей жидкости для получения пара может быть использована дистиллированная вода. Если имеется большое количество тепловой энергии ниже 100 градусов, то в качестве рабочей жидкости могут использоваться технические спирты с температурой кипения от 60 до 78 градусов. Если тепловая энергия ниже 60 градусов, то в качестве рабочей жидкости могут использоваться хладогенты с высокой температурой кипения. При использовании дистиллированной воды, будет использована силиконовая мембрана, а при использовании хладогентов и технических спиртов,в качестве мембраны будет использоваться бензомаслостойкое мембранное полотно (ткань 8821) или его зарубежные аналоги. Для того, чтоб использовать мой способ получения энергии в двигателях внутреннего сгорания, перед радиатором охлаждения будет стоять теплообменник. Охлаждающая жидкость заходя в теплообменник будет передавать всю свою тепловую энергию рабочей жидкости, хладогенту или техническому спирту. который в теплообменнике будет превращаться в пар. А затем поступать в паронакопитель. В случае если в качестве рабочей жидкости будет использоваться дистиллированная вода, то для этого понадобится второй теплообменник, который будет расположен в выхлопном коллекторе. Дистиллированная вода,попадая в первый теплообменник, будет нагреваться до температуры от 80 до 95 градусов. Эта рабочая температура охлаждающей жидкости двигателей внутреннего сгорания. А затем, попадая во второй теплообменник дистиллированная вода под воздействием раскаленных выхлопных газов будет превращаться в пар. А пар идти в паронакопитель. При использовании отработанного пара с тепловых и атомных электростанций, там, где возможен забор отработанного пара без потерь мощности станции, отработанный пар будет поступать в паронакопители. А затем в рабочие секции. На тех станциях, где весь пар идет на конденсацию пара, перед конденсаторами нужно установить теплообменники, проходя через которые пар будет разогревать технические спирты,превращая их в пар, пар технических спиртов будет поступать в паронакопитель, а затем в рабочие секции. Все оборудование помещено в цилиндрический герметичный теплонепроницаемый контейнер под 12, изготовленный в виде железнодорожной цистерны. Такая форма была выбрана для того, чтоб внутри контейнера можно было искусственно повышать давление до 5 атмосфер. Если мы будем использовать только атмосферное давление, то воздействие на опорную плиту будет 1 кг/см 2, но если мы поднимем давление внутри контейнера до 2 атмосфер, сила воздействующая на опорную плиту будет равна 3 кг/см 2. А если поднимем давление внутри контейнера до 5 атмосфер, следовательно давление на плиту будет равно 6 кг/см 2. В результате этого при тех же габаритах мощность установки возрастет более чем в 5 раз. Для поднятия давления внутри контейнера имеется компрессор под 10. При давлении в 2 атмосфера температура кипения дистиллированной воды равна 119 градусов, при давлении в 5 атмосфер температура кипения дистиллированной воды равна 151 градус. Так что для этой установки нужен будет специальный термостойкий генератор, который спокойно мог бы работать при температуре в 160 градусов Цельсия. Для конденсации паров нужен будет холодный конденсат, который будет охлаждаться в охладительной установки под 11,вынесенного за пределы термокнтейнера. Термонепроницаемый контейнер позволит исключить теплопотери, в результате чего КПД данного способа получения энергии будет очень высокий. В торцевой части термоконтейнера имеется флянец под 13 для снятия торцевой стенки под 14, для монтажа и ремонта оборудования. Ближайшим аналогом моего способа получения электроэнергии являются ОД 29210 Солнечнопароатмосферная электростанция, ОД 29209 Получение энергии с помощью конденсации паров и атмосферного давления, ОД 29077 Электростанция,работающая на отработанном паре, ОД 29205 Автомобиль С 1,ОД 29193 Экологически чистый маневровый локомотив,ОД 29076 Электростанция,работающая на отработанном паре 2, ОД 28968 Электростанция, использующая принцип работы пароатмосфрных двигателей на геотермальных скважинах. Задача изобретения является использование любой тепловой энергии для выработки электроэнергии, гидроэнергии, пневмоэнергии и механической энергии. Технически результат данного способа получения энергии достигается тем, что при конденсации пара в замкнутом пространстве возникает вакуум,на стенки замкнутого пространства воздействует атмосферное давление силой 1 кг/см 2, а при создании искусственного давления внутри контейнера, сила воздействующая на стенки замкнутого пространства может увеличиться более чем 5 раз, используя именно это давление мы получаем очень дешевую энергию. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ получения энергии при управляемой конденсации паров с помощью давления воздуха и эластичной мембраны с использованием установки,включающей чашеобразные секции с форсунками и эластичными мембранами, маятниковый генератор,отличающийся тем, что все оборудование установки помещают в цилиндрический герметичный термонепроницаемый контейнер, с помощью компрессора в контейнер закачивают сжатый воздух давлением до 5 атмосфер, секции поочередно заполняют паром, а через форсунки в секции вспрыскивают холодный конденсат.