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公开(公告)号:CN110017427B
公开(公告)日:2023-02-28
申请号:CN201910322869.0
申请日:2019-04-22
Applicant: 西安交通大学
IPC: F17D3/01
Abstract: 一种作为枢纽天然气气化站的发电厂系统及工作方法,该系统包括天然气气化系统、空气分离系统和二氧化碳跨临界跨流态循环发电系统;本发明还公开了该系统的工作方法;空分装置利用液化天然气的冷能进行空气分离,得到二氧化碳跨临界跨流态循环发电系统所需要的氧气,产生的液氮可向外出售;液化天然气进入二氧化碳跨临界跨流态循环发电系统中的冷却系统,为循环系统的运行提供冷量;气化后的天然气一部分进入燃烧室与氧气在超临界二氧化碳气氛中燃烧以驱动循环系统发电,其余汇入天然气管网,为用户提供工业和生活用气;本发明的发电厂系统的效率远远超过现有电厂系统,且对外碳排放完全为零。
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公开(公告)号:CN111288437B
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202010209968.0
申请日:2020-03-23
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了用于固体金属粉末燃烧的多功能紧凑式燃烧装置及燃烧方法,该燃烧装置包括上下相连的筒体外壳与旋风分离器,筒体外壳内从上至下包裹有燃烧室、烧头喷嘴和预混室,边侧设有输粉管道与燃尽风风室表面;燃烧室与所述预混室经由烧头喷嘴上下相通;预混室四周切圆布置有切向进料口;烧头喷嘴上部表面开孔,烧头喷嘴上装有点火器;燃烧室与旋风分离器通过燃烧室出口管道连通;旋风分离器连通回收烟道;金属粉末在燃烧装置内燃烧后生成的金属氧化物经由旋风分离器分离后进入回收装置,回收装置中的金属固体氧化物在反应容器内被氢气还原为金属粉末循环燃烧,反应成的水用于燃烧装置的水冷,燃烧装置生成的烟气可进行烟气余热利用,降低金属氧化物结渣粘污问题。
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公开(公告)号:CN110043338B
公开(公告)日:2023-11-28
申请号:CN201910323128.4
申请日:2019-04-22
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种应用于太空环境的紧凑型核动力系统及工作方法,该系统包括核反应装置、透平、回热系统、辐射冷却系统、压缩机和低温泵,循环工质为二氧化碳;本发明还公开了该系统的工作方法;采用核反应装置,可以使系统连续稳定地工作几十年甚至上百年,这就使人类进行长期的深空探测成为可能;同条件下系统效率可以提升10%以上;采用辐射冷却系统可以利用太空中蕴含的冷量来冷却二氧化碳;与其他热力循环系统相比,所用设备均为紧凑型设备、设备数量减少,节约了大量的空间,高压设备的数量减少一半以上,安全性提高。本系统可作为执行长期任务的深空探测器的动力系统及能源供应系统。
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公开(公告)号:CN110030086A
公开(公告)日:2019-07-19
申请号:CN201910322881.1
申请日:2019-04-22
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种常规潜艇AIP系统及工作方法,该系统包括天然气供应系统、氧气供应系统和二氧化碳跨临界跨流态动力循环系统;本发明还公开了该系统的工作方法,液化天然气和液氧分别经过低温泵加压之后进入冷却系统放出冷量并汽化,然后温度和压力合适的天然气和氧气进入燃烧室中做富氧燃烧,为二氧化碳跨临界跨流态动力循环系统提供热能;二氧化碳跨临界跨流态动力循环运行时汽轮机对外输出机械功,带动发电机输出电能;本发明采用热值大、密度小的液化天然气,可储存的燃料量增加;二氧化碳跨临界跨流态动力循环系统的效率远远超过同条件下现有的热能动力系统,经济性优良;相较于现有AIP系统,本发明大大提高潜艇的水下续航力,减小了暴露率,增加了隐蔽性。
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公开(公告)号:CN110017427A
公开(公告)日:2019-07-16
申请号:CN201910322869.0
申请日:2019-04-22
Applicant: 西安交通大学
IPC: F17D3/01
Abstract: 一种作为枢纽天然气气化站的发电厂系统及工作方法,该系统包括天然气气化系统、空气分离系统和二氧化碳跨临界跨流态循环发电系统;本发明还公开了该系统的工作方法;空分装置利用液化天然气的冷能进行空气分离,得到二氧化碳跨临界跨流态循环发电系统所需要的氧气,产生的液氮可向外出售;液化天然气进入二氧化碳跨临界跨流态循环发电系统中的冷却系统,为循环系统的运行提供冷量;气化后的天然气一部分进入燃烧室与氧气在超临界二氧化碳气氛中燃烧以驱动循环系统发电,其余汇入天然气管网,为用户提供工业和生活用气;本发明的发电厂系统的效率远远超过现有电厂系统,且对外碳排放完全为零。
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公开(公告)号:CN110043337B
公开(公告)日:2023-11-28
申请号:CN201910323130.1
申请日:2019-04-22
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种二氧化碳跨临界跨流态热力循环系统及工作方法,该系统包括高温热源、汽轮机、回热系统、冷却系统、压缩机和低温泵;本发明还公开了该系统的工作方法。本发明是一种全新的热力循环系统,系统理论计算循环效率远远超过了同条件下现有的热力循环系统,且实现了零成本、100%的碳捕集;与现有超临界二氧化碳动力循环系统相比,仅低温泵到汽轮机入口段为高压运行,其余设备均为低压运行,高压设备数量大大减小,建设成本大大降低,安全性大幅提高;液化天然气、太空环境可在冷却系统中作为低温热源,在航天、航海等领域应用中性能优异、潜力巨大。
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公开(公告)号:CN111288437A
公开(公告)日:2020-06-16
申请号:CN202010209968.0
申请日:2020-03-23
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了用于固体金属粉末燃烧的多功能紧凑式燃烧装置及燃烧方法,该燃烧装置包括上下相连的筒体外壳与旋风分离器,筒体外壳内从上至下包裹有燃烧室、烧头喷嘴和预混室,边侧设有输粉管道与燃尽风风室表面;燃烧室与所述预混室经由烧头喷嘴上下相通;预混室四周切圆布置有切向进料口;烧头喷嘴上部表面开孔,烧头喷嘴上装有点火器;燃烧室与旋风分离器通过燃烧室出口管道连通;旋风分离器连通回收烟道;金属粉末在燃烧装置内燃烧后生成的金属氧化物经由旋风分离器分离后进入回收装置,回收装置中的金属固体氧化物在反应容器内被氢气还原为金属粉末循环燃烧,反应成的水用于燃烧装置的水冷,燃烧装置生成的烟气可进行烟气余热利用,降低金属氧化物结渣粘污问题。
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公开(公告)号:CN110043338A
公开(公告)日:2019-07-23
申请号:CN201910323128.4
申请日:2019-04-22
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种应用于太空环境的紧凑型核动力系统及工作方法,该系统包括核反应装置、透平、回热系统、辐射冷却系统、压缩机和低温泵,循环工质为二氧化碳;本发明还公开了该系统的工作方法;采用核反应装置,可以使系统连续稳定地工作几十年甚至上百年,这就使人类进行长期的深空探测成为可能;同条件下系统效率可以提升10%以上;采用辐射冷却系统可以利用太空中蕴含的冷量来冷却二氧化碳;与其他热力循环系统相比,所用设备均为紧凑型设备、设备数量减少,节约了大量的空间,高压设备的数量减少一半以上,安全性提高。本系统可作为执行长期任务的深空探测器的动力系统及能源供应系统。
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公开(公告)号:CN109944757B
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN201910323126.5
申请日:2019-04-22
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种应用在太空环境中的太阳能热发电系统及工作方法,该系统包括二氧化碳跨临界跨流态循环发电系统和储能系统;本发明还公开了该系统的工作方法;采用太阳能聚光器作为二氧化碳跨临界跨流态循环发电系统的高温热源,当光照强度大于一定值时,太阳辐射直接加热超临界二氧化碳进而产生电能;当系统需要储能时,储能介质进入太阳能聚光器吸收热量并在温度上升到足够温度后回到储能介质储存罐中;当光照强度小于一定值时,储能介质进入太阳能聚光器加热超临界二氧化碳进而产生电能,以实现无论在有无光照时系统均能输出电能;同条件下系统效率提升10%以上;采用辐射冷却系统利用太空中蕴含的冷量来冷却二氧化碳。
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公开(公告)号:CN110043337A
公开(公告)日:2019-07-23
申请号:CN201910323130.1
申请日:2019-04-22
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种二氧化碳跨临界跨流态热力循环系统及工作方法,该系统包括高温热源、汽轮机、回热系统、冷却系统、压缩机和低温泵;本发明还公开了该系统的工作方法。本发明是一种全新的热力循环系统,系统理论计算循环效率远远超过了同条件下现有的热力循环系统,且实现了零成本、100%的碳捕集;与现有超临界二氧化碳动力循环系统相比,仅低温泵到汽轮机入口段为高压运行,其余设备均为低压运行,高压设备数量大大减小,建设成本大大降低,安全性大幅提高;液化天然气、太空环境可在冷却系统中作为低温热源,在航天、航海等领域应用中性能优异、潜力巨大。
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