Калина цикл - Kalina cycle
Термодинамика | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Классический Тепловой двигатель Карно | ||||||||||||
| ||||||||||||
| ||||||||||||
Редактор выразил обеспокоенность тем, что эта статья может иметь ряд нерелевантных цитаты.Март 2018 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) ( |
Эта статья может чрезмерно полагаться на источники слишком тесно связан с предметом, потенциально препятствуя публикации статьи проверяемый и нейтральный.Март 2018 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) ( |
В Калина цикл, разработанный доктором Александром Калиной, представляет собой термодинамический процесс для преобразования теплового энергия в полезную механическую мощность.
Он использует раствор 2 жидкостей с разными температурами кипения для своей рабочей жидкости. Поскольку раствор кипит в диапазоне температур, как в дистилляция, от источника может быть извлечено больше тепла, чем при использовании чистого рабочего тела. То же самое относится к выпускному (конденсационному) концу. Это обеспечивает эффективность, сопоставимую с Комбинированный цикл, с меньшей сложностью.[1]
Путем соответствующего выбора соотношения между компонентами раствора температура кипения рабочего раствора может быть отрегулирована в соответствии с температурой подводимого тепла. Вода и аммиак - наиболее широко используемая комбинация, но возможны и другие комбинации.
Благодаря этой способности в полной мере использовать разницу температур между конкретным доступным источником тепла и поглотителем, он находит применение при повторном использовании тепла промышленных процессов, геотермальной энергии, солнечной энергии и использования отходящее тепло от электростанций (Нижний цикл ).
Калина Цикл Электростанции
Рекуперируемое тепло промышленных процессов
В Калина цикл считается, что увеличивает КПД выработки тепловой энергии до 50% в подходящих установках и идеально подходит для таких применений, как сталелитейные, угольные, нефтеперерабатывающие и цементные заводы.
- Металлургический завод Кашима, управляемый Sumitomo Metal Industries был введен в эксплуатацию в 1999 году. Он производит 3,6 МВт электроэнергии и является самым продолжительным коммерческим применением цикла Kalina.
- Нефтеперерабатывающий завод в Токийском заливе, которым управляет Fuji Oil, был введен в эксплуатацию в 2005 году и производит 4 МВт электроэнергии.
Геотермальный
- Объект Хусавик, Исландия имеет выходную электрическую мощность 2 МВт и тепловую мощность 20 МВт.
- Унтерхахинг объект, Германия была введена в эксплуатацию в апреле 2009 года и была первой в своем роде (с низкой энтальпией) на юге Германии. Эта станция вырабатывает 3,4 МВт электроэнергии и 38 МВт тепловой мощности для местного поселка Unterhaching.
- Завод в Брухзале, Германия, был введен в эксплуатацию в декабре 2009 года и производит 580 кВт электроэнергии.
- EcoGen Unit, первый в истории блок EcoGen мощностью 50 кВт, был установлен на Мацунояма Горячий источник Онсэн в Токамачи, Ниигата в Японии в 2011 году. Установки EcoGen основаны на миниатюризации цикла Kalina и предназначены для японского рынка горячих источников и других рынков геотермальной энергии с низкой энтальпией.
Второе поколение
Второе поколение цикловых систем Kalina было разработано Dr. Kalina и Kalex LLC. Эти системы технически являются циклами Kalina (в том смысле, что в них используется многокомпонентная рабочая жидкость переменного состава), но в них не используется торговая марка «Kalina cycle».[2]
В отличие от цикловых систем Kalina первого поколения, которые применимы только для относительно низкотемпературных источников тепла, второе поколение цикловых систем Kalina применимо как к низкотемпературным, так и к относительно высокотемпературным источникам тепла.[3]
Для низкотемпературных источников тепла предполагается, что циклы Kalina второго поколения будут иметь более высокий тепловой КПД, чем те, которые возможны с циклами первого поколения.[4]
Лицензирование
В Калина цикл товарный знак и все действующие глобальные патенты первого поколения принадлежат Wasabi Energy plc. владелец Global Geothermal Ltd., материнской компании Recurrent Engineering Inc.[5]
Срок действия некоторых оригинальных патентов на цикл Kalina истек, и теперь они стали общественным достоянием.[6]Global Geothermal Ltd. (материнская компания: Wasabi Energy Ltd. ) владеет всеми мировыми организациями, имеющими лицензию на развертывание процесса Kalina Cycle первого поколения.[нужна цитата ]В результате GGL контролирует права на цикл Kalina и более 200 международных патентов, связанных с этой технологией. В настоящее время этот процесс используется посредством лицензионных соглашений с Siemens и Shanghai Shenge New Energy для всех их китайских приложений.[7] FLSmidth имеет исключительное право в большинстве стран предлагать технологию цикла Kalina первого поколения для цементной и известковой промышленности.[8]
Все патенты на цикл Kalina второго поколения в настоящее время принадлежат Kalex LLC, компании, основанной доктором Калиной.
Рекомендации
- ^ http://vganapathy.tripod.com/kalina.html Обзор цикла Калина
- ^ "Калина, Александр И., Новая двойная геотермальная энергетическая система. Сочи, Россия: Международный геотермальный семинар, Общество геотермальной энергии, 2003" (PDF).
- ^ "Калина, Александр И., заявка на патент США 20100101227, 29 апреля 2010 г.".
- ^ "Калина, Александр И., Новые термодинамические циклы и энергетические системы для геотермальных применений, GRC Transactions, Том 30, 2006".[постоянная мертвая ссылка ] - Файл или каталог не найдены 6 февраля 2016 г.
- ^ http://www.wasabienergy.com/portfolio/globalgeothermal.aspx
- ^ "Калина, Александр И., Патент США: 4,548,043" Способ производства энергии ", 22 октября 1985 г.".
- ^ http://www.thinkgeoenergy.com/wasabi-energy-global-geothermal-updates-on-kalina-licenses-in-annual-report/
- ^ http://hugin.info/2106/R/1524510/460309.pdf