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使中国领先世界20年的新技术-热加速蒸发器

来源:未知  责任编辑:美丽中国 发表时间:2015-07-03 19:26  点击:次  我要投搞

 深圳市力推科技开发有限公司彭志平385322495@qq.com,

  提要:由于过高的炭排放,我国出现了严重的灰霾天气;本文认为,灰霾天气来自不合理的发电方式;本文提出一种热加速蒸发器,液体在长管内高速流动并受热蒸发,用单向膨胀使气流加速,使热能转变为气流动能,可以使汽轮机的废汽变为高压水,形成高效发电新方式,可以改变火电厂,改变燃气电厂,改变核电厂,可以使中国领先世界20年。

  一、热电厂现状:热电厂包括燃气电厂和蒸汽电厂;

  1、现有燃气电厂,用机械泵为燃气轮机提供压缩空气,机械泵需要用电,成本很高;本文提出一种热加速蒸发器,它用燃气轮机的废热使空气增压,解决为燃气轮机提供压缩空气的难题。

  2、现有蒸汽电厂(包括火电厂,核电厂),以环境为冷源,汽轮机的废汽向环境放热,使废汽凝水;其缺点是,废汽潜热散发到环境中,造成巨大浪费;据统计,火电厂烧煤产生的热量,只有35%变为电能,65%散发到环境中;其中,锅炉、管道、汽轮机的散热占燃烧热的10~15%,废汽凝水的散热占燃烧热的50%;因此,寻找新的冷源,使废汽凝水并回收潜热,非常值得探讨;本文提出一种热加速蒸发器,它用新型冷源使废汽凝水,再利用废汽潜热使水增压,可以使火电厂少烧50%的煤;热加速蒸发器是一种超级冷源,可以使中国领先世界20年。

  二、热加速蒸发器及超级冷源(专利号201510116294.9):

  现有蒸发器,液体在静止状态下受热蒸发,蒸发后无压力增益;本文的热加速蒸发器,液体在长管内高速流动并受热蒸发,产生单向膨胀使气流加速,使热能转变为气流动能,使中压热水变为高压蒸汽,蒸发后有压力增益;

  1、水的热加速蒸发器:如图1,罐1有高压热水(压力10Mpa,310℃)(1Mpa=10个大气压);高压热水1快速流过长管2,快速流动使压力下降,水流沸点降至100℃,使部分热水迅速蒸发,热源3同时向管2供热,使管2水流蒸发,蒸汽体积大,使气流单向膨胀(向后的膨胀被高压水1限制,使气流向前方单向膨胀),单向膨胀可以产生驱动力,使气流加速,使热能转变为气流动能,使气流以极高速度从管2喷出,这种蒸发装置称为热加速蒸发器;

  为了提高传热速度,管2的截面为扁扁的矩形(1x400mm),管2材料为0.5mm紫铜带,管2有足够的长度(3至25米),管2內腔为镜面,肋板3材料为0.8mm紫铜板,肋板3的间矩为2至3mm;

  

  实用的热加速蒸发器见图4,罐1有中压热水(压力10Mpa,310℃);中压热水1快速流过长管2,快速流动使水流压力下降,沸点降至100℃,用热源3向管2供热,使管2水流蒸发,使气流单向膨胀并加速,管2气流以极高速度进入渐扩管5,管5使流体动能转变为压力能,再排入高压室4,本机用200℃的热源,使10Mpa的中压热水变为22Mpa的高压高温蒸汽,压力增益2.2倍;

  2、CO2的热加速蒸发器、超级冷源:如图1,罐1有高压CO2液体(7Mpa,30℃),液体1快速流过长管2,快速流动使流体压力下降,使液体沸点降低,使管2变冷,成为超级冷源(根据查表,管2静压力为1Mpa时,CO2沸点为-40℃);用热源3向管2供热,使管2液体蒸发,蒸汽产生单向膨胀,使气流加速,使热能转变为气流动能,使气流以极高速度从管2喷出,这种蒸发装置称为热加速蒸发器或超级冷源;管2的截面为矩形(1x400mm),管2材料为0.5mm紫铜带,管2要有足够的长度及传热面积,管2內腔为镜面,肋板3材料为0.8mm紫铜板,间矩2至3mm;

  3、热加速蒸发器的特点:

  现有蒸发器,液体在静止状态下受热蒸发,蒸发后获得等压的蒸汽,压力增益为零;热加速蒸发器,液体在高速流动状态下受热蒸发,高速流动使液体压力降低,沸点下降,蒸发后产生单向膨胀,使气流加速,使热能转变为气流动能;我们从两方面证明:

  a.首先,大量热能从热源3传入管2,根据能量守恒定律,热能传入管2后不会消失,只会转变为其他形式,从物理学分析,单向膨胀会使气流加速,热能转变为气流动能是唯一的出路;

  b.我们设想的试验装置如图1,罐1有中压热水(3Mpa,233℃),热水1快速流过长管2,管2截面为矩形(0.5x10mm),管2长度为5米;管2前方设弹力挡板4,用电热管向管2供热,电热管的供热使管2水流蒸发,挡板4的偏摆角度与电热管的供热量成正比,说明热能传入管2后,部分热能转变为气流的动能,使流体速度大幅增高。

  三、热加速蒸发器的应用:

  热加速蒸发器使热能变为气流动能,有压力增益,可用于气泵,水泵,热泵,制冷机,锅炉;

  1、热加速气泵、超级空压机:

  如图2,室4有低压空气(0.1Mpa,30℃),低压空气4经单向阀8进入渐缩管7;罐1有高压热水(10Mpa,310℃);启动时,使室3压力短时为零,高压热水1快速流过长管2,使水流压力下降,沸点降至100℃,用热源6向管2供热,使管2水流快速蒸发,产生单向膨胀使气流加速,使热能转变为气流动能;管2汽流以极高速度喷出,高速汽流带动低压空气7进入渐扩管5,管5使流体动能转变为压力能,再进入高压室3,高压空气由室3上方排出,高压水由室3下方排出(10Mpa),再返回罐1,为罐1补水,使高压水1循环使用;高压空气的产量由件6的供热量决定;

  

  2、热加速水泵:

  如图2,室4有低压水(0.2Mpa,30℃),低压水经单向阀8进入渐缩管7;罐1有高压热水(10Mpa,310℃);启动时,使室3压力短时为零,高压热水1快速流过长管2,使管2水流压力下降,沸点降低,热源6向管2供热,使管2水流蒸发,产生单向膨胀,使气流加速,使热能转变为气流动能;管2气流以极高速度喷出,高速汽流带动低压水7进入渐扩管5,管5使流体动能转变为压力能,再进入高压室3,冷却后排出高压水(10Mpa),部分高压水返回罐1,为罐1补水,使高压水1可循环使用;高压水产量由件6供热量决定,称为热加速水泵或超级水泵;

  3、超级热泵:如图3,罐1有CO2液体(压力3.5Mpa,温度0℃);启动时使室3压力短时降为1Mpa,液体1快速流过长管2,使管2流体压力下降,沸点降低,成为超级冷源(根据查表,压力1Mpa时,CO2沸点为-40℃);用低温热源7向管2供热(可用火电厂的废汽向管2放热,使废汽凝水),管2液体受热蒸发,产生单向膨胀使气流加速,使热能转变为气流动能,管2气流以极高速度进入室3,气流与室3摩擦,产生高温热能并对外供热;中速气流再由渐扩管5进入室4,由管6排出,排气压力为3.5Mpa;再用管2的冷量使管6的排气冷却,变为CO2液体并返回罐1,完成热泵循环;本机由摩擦产生热能,供热温度可以很高,称为超级热泵,可以取代化石燃料;为了提高传热速度,管2的截面为较扁的矩形(1x400mm),管2的长度为25米,管2材料为0.5mm紫铜带,內腔为镜面;

  

  4、热加速制冷机:

  现有制冷机,制冷剂液体在低压状态下蒸发并制冷,液体蒸发后变为低压蒸汽,需用压缩机增压,才能完成制冷循环;本发明采用热加速蒸发器,液体在高流速状态下蒸发并制冷,液体蒸发后获得高压蒸汽,不用压缩机就能完成制冷循环,成为超级制冷机;

  热加速制冷机如图4:罐1有CO2液体(3.5Mpa,0℃);启动时室4压力短时降为1Mpa,液体1快速流过长管2,快速流动使流体压力下降,液体沸点降低,使管2变冷(查表,静压为1Mpa时,CO2沸点为-40℃);管2从低温热源3吸热,使CO2蒸发,产生单向膨胀使气流加速,管2气流以极高速度进入渐扩管5,管5使流体动能转变为压力能,再进入高压室4,室4的排气再经散热器、回热器(未画出)返回罐1;回热器与冷源2换热,使CO2气体冷却至0℃,变为液体返回罐1,完成制冷循环;本机由管2对外供冷,供冷量由管2的传热面积决定,供冷温度由管2内的静压决定;

  管2是一种新型冷源,CO2液体在低静压高流速状态下蒸发,用单向膨胀使气流加速,获得高压蒸汽,不用压缩机就能完成制冷循环;因此我们说,热加速蒸发器是超级冷源,制冷不用压缩机,它打开了广寒宫的大门,广寒宫里有无穷的能源,无穷的宝藏,人类有能力使用低温热源;

  

  5、热加速锅炉:如图4,罐1有中压热水(10Mpa,310℃);中压热水1快速流过长管2,快速流动使压力下降,沸点降至100℃,用热源3向管2供热,使管2水流蒸发,使流体单向膨胀并加速,管2气流以极高速度进入渐扩管5,管5使流体动能转变为压力能,再进入高压室4,本机用200℃的热源,可使10Mpa的中压热水变为22Mpa的高温蒸汽,压力增益2.2倍;

  四、燃气发电新方法:

  用图2的热加速气泵为燃气轮机提供压缩空气,可用废气供热,成为燃气发电新方法;

  五、蒸气发电新方法:

  1、火电厂(或核电厂)设热加速水泵;如图2,火电厂的废汽与长管2换热,使废汽凝水,废气的潜热变为气流2的动能,再用高速气流带动低压水7进入高压室3,为高压锅炉供水;新方法不需要向环境放热,不需要机械水泵,不需要任何能量消耗,就可以使废汽变为高压水,可以避免巨大的热能浪费,可以省下冷却水,省下巨大的凝汽器和一台大型的高压水泵,省下巨量的水泵用电,成为高效的蒸汽发电方式。

  2、火电厂设图3的超级热泵,以管2为冷源,使废汽凝水,使废汽的潜热变为气流动能,再变为高温热能,可为高压锅炉供热;新方法不需要向环境放热,可以省下冷却水,省下巨大的凝汽器,火电厂可减少50%的耗煤量,消除灰霾汚染;

  3、热加速锅炉:火电厂设图4的热加速锅炉,用200℃的热源,使10Mpa的中压热水变为22Mpa的高温蒸汽,压力增益2.2倍;

  六、超级新能源:图3的超级热泵可使环境热能变为高温热能,其供热温度很高,可取代化石燃料,成为超级新能源;环境热能包括河水能,空气能,太阳热能,地热能,工业废热;

  七、新型运载火箭:现有运载火箭,用涡轮泵使液态推进剂增压,本文建议用图2的热加速液体泵使液态推进剂增压,成为新型运载火箭。

  八、结束语:

  热加速蒸发器具有重大意义,火电厂可降低50%的耗煤量;热加速蒸发器是一种新型的蒸发器,其原理简单到不能再简单;由于本项目出自民间,导致我奔波三年,申报,投稿,信访,均无进展,我向国家有关单位递交热加速蒸发器的科技报告,被有关单位拒收;我与国家火电研究中心,西安热工研究院联系多次,他们收了文件,再无回复;我向深圳市信访多年无回复;由于本人条件有限,热加速蒸发器目前无法实施;但是,我做为武汉钢院矿机77级的本科生,做为一名机械工程师,凭我五年的深入思考,多少个日夜,装了五袋的草稿图纸,我可以很负责任地说,热加速蒸发器原理是正确的,技术是可行的,热加速蒸发器的设计目标是可以实现的,不存在物理学的错误,不存在无法实现的环节;热加速蒸发器是一种新型冷源,它打开了广寒宫的大门,广寒宫里有无限的能源,无穷的宝藏,人类可以用低温热源取代化石燃料,热加速蒸发器值得我们关注和期待,热加速蒸发器将改变中国的国家战略,改变火电厂,改变燃气电厂,改变核电厂,可以使中国领先世界20年;本人年事己高,来日无多,现在实在没办法,再花2000元,在全国170个党政媒体的网站上刊登这篇拙作,垦请各地方的党政领导重视一下,发动当地知识界人士关注一下,解读一下,投入一点财力,给民间发明家一次机会,给这个项目一次机会,给中国一次机会,好不好;

  热加速蒸发器是一项超级发明,是一个高档次的中国梦,需要国人珍视,需要国家重视,要靠大家的努力去实现;如何使热加速蒸发器引起有关方面的重视,让这一超级发明落在实处,我想了几个办法,本人来日无多,恳请各位读者多多协助:

  1、关注者向政府有关部门鼓与呼,为民间发明家开一个申报渠道,请政府指定一个牵头单位,主持对热加速蒸发器的审核工作,由国家火电研究中心,西安热工研究院,中科热物理所,清华大学,拿出国家级的解读能力,解读热加速蒸发器,写出审核意见书;

  2、关注者向中国的企业家鼓与呼,希望企业家重视,将热加速蒸发器、热加速压水机、热加速气泵、超级热泵作为主攻方向,设立攻关奖,调动学界及国人的思想活力,集思广益,用全国的智慧使热加速蒸发器走向成功,彻底消除灰霾汚染,实现一个高挡次的中国梦;我提议,建设一个科技攻关的网络平台,大力普及源头的物理学知识,让学界及国人关注、期待并努力,使热加速蒸发器、热加速压水机、热加速气泵、超级热泵成为现实;

  3、关注者向民间的解读高手鼓与呼,热加速蒸发器的关健在解读,热加速蒸发器涉及源头的物理学知识,真正的解读高手在民间;建设各地开设一个科技解读的网络平台,发动解读高手对热加速蒸发器解读,可以普及物理学知识,使热加速蒸发器、热加速水泵、热加速气泵、超级热泵、热加速锅炉成为现实;这个网络平台是至关重要的;

  4、如果实在不行(上述1--3),希望募集100万元公益金(我出1万元),在全国,在全世界,用100万人民币征求证伪(证明热加速蒸发器的设计目标无法实现,存在物理学的错误,存在无法实现的环节),只要证明热加速蒸发器是伪科学,百万公益金归他;

  5、关注者可加群305584643或318520560,与我(385322495@qq.com;qq:385322495)共同探讨。

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