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公开(公告)号：CN117988931A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410122603.2
申请日：2024-01-29
申请人： 中国科学院工程热物理研究所 , 中科南京未来能源系统研究院
摘要： 本发明公开了一种偏心转子膨胀机，涉及容积式膨胀机技术领域。膨胀机包括定子、转子、叶片、第一端盖和第二端盖；转子偏心转动设于定子内；若干叶片周向间隔设置于定子上，叶片均可摆动地设置于定子上并在摆动过程中与转子的外壁面维持抵接状态；第一端盖设于定子的一端上，第一端盖设有进气孔；第二端盖设于定子的另一端上，第二端盖设有散气通道；其中，第一端盖、第二端盖、定子、转子与若干叶片围设形成若干气腔。本发明提供了一种轴向进排气的偏心转子膨胀机，结构紧凑，能够承受高压进气，理论膨胀比高，有效降低了高压气体膨胀前的减压程度，提高了膨胀机的能量转化效率和系统释能效率，有助于推进小微型高压气体储能系统的发展与应用。
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公开(公告)号：CN114278535B
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202111593540.1
申请日：2021-12-23
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
IPC分类号： F04B35/04 , F04B41/02 , F04B41/06 , F04B39/06 , F28D20/00 , F01K3/14 , F01K7/22 , F17C1/00 , F17C5/06 , F17C7/00 , F17C13/00 , E21B43/24 , E21B43/285 , E21B43/20
摘要： 本发明涉及储能技术领域，提供了一种压缩空气储能与盐穴耦合系统及利用方法，该压缩空气储能与盐穴耦合系统，包括，储能结构，储能结构的出气端适于与盐穴结构的进气端相连；释能结构，包括多级膨胀机，多级膨胀机的进气口与盐穴结构的出气端相连，高压空气经多级膨胀机做功后，将空气压力能进行释放；还包括：进水设备，适于当进行卤水采集操作时向盐穴结构中进行注水。该系统，不仅可以使用盐穴结构存储高压空气，实现储能与释能功能的同时，不会对盐卤采集造成干扰；而且，在压缩空气进入到盐穴结构中时，盐穴结构自身也会受到加热，以提高卤水中电解质的浓度，不仅提高了盐卤采集的效率，也实现了对热量的充分利用。
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公开(公告)号：CN114412770A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210116837.7
申请日：2022-02-07
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 一种压缩空气储能系统的流量调节机构、储能系统及调节方法，压缩空气储能系统的流量调节机构，包括：减压罐，与压缩空气储能系统的高压储气罐相连通，所述减压罐用于缓冲所述高压储气罐流向膨胀机的气体介质；流量调节阀，用于调节所述减压罐输出的气体介质流量；流量计，设置在所述流量调节阀的介质出口位置；控制系统，分别与所述减压罐、所述流量调节阀和所述流量计通讯相连，所述控制系统接收所述流量计的流量数据以调节所述流量调节阀的开度。通过上述结构，以解决现有技术中的压缩空气储能系统释能过程中，储气室内的压缩空气在减压过程中难以精确控制气体的压力与流量，导致能量损失，以及造成能量损失问题。
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公开(公告)号：CN111577582A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010351958.0
申请日：2020-04-28
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明公开了一种压缩空气辅助动力系统，主要包括两个储气罐(高压储气罐、低压储气罐)、控制阀门以及压力检测与阀门控制单元。弹射系统工作时，首先低压储气罐为动力气缸供气，驱动弹射活塞，由于相对低压力，能够控制被弹射体的加速度在一个合理范围内，保护被弹射装置的仪器设备；当低压储气罐压力减小到一定值后，高压储气罐开始供气，高压空气经过低压储气罐以及气缸缓冲后，其压力将降低到合理的范围内，继续驱动活塞运动，该高压储气罐将具有相对较高的储能密度，能够提升整个弹射系统储气装置的储能密度，保持弹射过程加速度的稳定性与持续性，在合理的弹射加速度条件下，提升弹射装置的弹射末了速度。
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公开(公告)号：CN109084498B
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN201810927913.6
申请日：2018-08-15
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明公开了一种绝热压缩空气‑高温差热泵耦合系统。在蓄能压缩阶段，利用温差将压缩机排出的高温超临界空气的热量传导至低温储热装置中；高温储热装置利用热泵原理，将经过低温储热装置后的压缩空气的温度降到环境温度以下，并储存在储气罐中，同时将热泵产生的高温热能储存在高温储热装置中。在释能膨胀阶段，压缩空气分别经过低温、高温储热装置，再经过膨胀‑发电机组，做功发电。本发明通过将绝热压缩空气系统中的热量通过电热存储技术储存、将电热存储技术的能量通过绝热压缩空气系统转化为电能，提高了系统的储能效率和能量密度、以及可以降低系统占地面积、减少废热水的排放。
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公开(公告)号：CN104358593B
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201410584590.7
申请日：2014-10-27
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明涉及一种等温膨胀的单阀膨胀机系统及方法，可应用于小型/微型压缩空气储能系统或者其他动力系统，通过向膨胀过程的气体内喷射雾状或者泡沫状介质实现准等温膨胀过程，从而提高单位工质的输出功量，并提高系统的整体效率。具体方式是所述气缸顶部装有进气阀和环形喷射器，所述进气阀与外部高压气体工质源连通，所述环形喷射器与外部加热介质源系统连通，在膨胀机工作过程中，将加热后的加热介质雾化或者形成泡沫并以一定的质量流量注入气缸内。本发明相对于传统的单阀膨胀机，可以使膨胀过程明显地偏离绝热过程，获得接近于等温的“准等温膨胀”过程，提高单位工质的输出功量以及膨胀机的工作效率。
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公开(公告)号：CN103644295B
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201310688071.0
申请日：2013-12-15
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明涉及一种单阀膨胀机的活塞系统，主要包括活塞与顶杆部件。其中活塞包括活塞套与活塞体两部分，两者通过螺纹连接，相对位置可调，以调整气缸内工作容积；顶杆部件为一种液力顶杆系统，通过调整顶杆底部的弹簧弹力与其液体腔内的液面高度，可以调整顶杆与气阀接触时的顶力大小，调整膨胀机的进气提前角，从而可以改变气阀的开启时刻与进气时长，采用弹簧与液压相结合的方式可以有效的降低气阀顶杆与气阀碰撞对弹簧的影响，增加气阀的缓冲时间。本发明相对于传统的单阀膨胀机，可以根据需要调整其工作容积及进气提前角，扩大了膨胀机的工作范围，提高了膨胀机的灵活性，并且通过调整进气提前角，可以提高膨胀机的效率。
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公开(公告)号：CN103993920B
公开(公告)日：2015-08-05
申请号：CN201410226305.4
申请日：2014-05-27
申请人： 鄂尔多斯大规模储能技术研究所 , 中国科学院工程热物理研究所
IPC分类号： F01K23/00 , F01K25/08 , F02C3/22 , F02C6/00 , F03D9/02 , F03G6/00 , F03B13/14 , F03B13/26 , F02C6/18 , C02F1/16
CPC分类号： Y02A20/128 , Y02A20/141 , Y02A20/144 , Y02E10/38 , Y02E10/46 , Y02E10/72 , Y02E50/11 , Y02E50/12 , Y02P80/158
摘要： 本发明涉及一种利用冷能的海岛供能系统，包括：LNG发电系统单元、可再生能源发电和储能单元、低温多效蒸馏海水淡化系统，是一种基于LNG发电机以及风能、太阳能、波浪能等不稳定的可再生能源发电和储能系统组成的联合海岛供能系统，系统余热作为海水淡化单元的热源。在储能过程中，贮存LNG经蓄冷气化转化为高压天然气NG，进入NG储罐和管网系统储存备用；其次，将空气压缩间冷经过蓄冷回收冷能并节流后液化储存。在用电过程中，高压天然气NG吸热升温后进入涡轮膨胀机做功，后进入小型燃气轮机燃烧室与压缩空气燃烧带动燃机涡轮做功；液态空气经过蓄冷和逐步吸热升温进入涡轮膨胀机做功。本供能系统可同时实现岛上电能和淡水供给，并将不稳定的可再生能源转化为稳定可控的发电输出，实现了系统效率提升和用电成本降低，与传统海岛供能系统相比具有巨大优势。
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公开(公告)号：CN103647342B
公开(公告)日：2015-07-29
申请号：CN201310687415.6
申请日：2013-12-15
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明公开了一种新型无间断供电方法及电源系统，主要包括一个超级电容储能单元、一个压缩空气动力单元、以及监测与控制单元。当市电正常供电时，电力储存于超级电容以及压缩空气动力单元中。当电力中断时，超级电容迅速反应，为用电设备供电，并启动压缩空气动力单元，实现持续长时间供电。当市电恢复正常时，利用电网电力实现储能过程，同时，通过压缩机补充储气罐中的压缩空气。本发明所述的无间断电源系统采用超级电容以及压缩空气动力单元，具有反应迅速、低碳环保、使用寿命长、维护成本低、适应能力强等特点。
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