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CN103967725A - 一种能量远程输送转换系统、方法及其应用 - Google Patents

一种能量远程输送转换系统、方法及其应用 Download PDF

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CN103967725A
CN103967725A CN201310037966.8A CN201310037966A CN103967725A CN 103967725 A CN103967725 A CN 103967725A CN 201310037966 A CN201310037966 A CN 201310037966A CN 103967725 A CN103967725 A CN 103967725A
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long
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pressure gas
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邓允河
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GUANGZHOU YATU NEW ENERGY TECHNOLOGY Co Ltd
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Abstract

一种能量远程输送转换系统、方法及应用，输送转换系统包括供电设备、高压气体发生装置、主高压气体输送管道和一个以上的远程用户；高压气体发生装置包括高压气泵和主高压气罐，供电设备向高压气泵供电，高压气罐与主高压气体输送管道连接；每个远程用户设有一个以上的降压设备，降压设备通过支路高压气体输送管道与主高压气体输送管道连接；降压设备与发电设备连接。晚上用户用电少发电厂发电富余的情况下，启动高压气泵，将空气压缩进主高压气罐中，从而实现电能向高压气体的分子势能的转换；主高压气罐通过主高压气体输送管道将高压气体输送到远处的远程用户使用；用电紧缺的远程用户可以利用该高压气体进行发电，从而解决用电紧缺的问题。

Description

一种能量远程输送转换系统、方法及其应用
技术领域
本发明涉及能量输送，尤其是一种能量远程输送转换系统及其应用。
背景技术
人们的生活和工作离不开电，没有了电的世界是无法想象的，人们的生活没有了电将是无趣乏味的，人们的生产没有了电将会停滞，会直接导致整个社会生产力崩溃。电能如此的重要，目前世界各国都相当的重视电能的开发，比较常用的供电设备有风力发电、水力发电、火力发电以及核能发电，变电站将供电设备发出来的电供应给人们的生活和生产中，在白天，人们的生产活动用电需求比较大，变电站的供电十分紧张，有时候甚至需要实行区域分开用电来解决用电紧缺的问题；而到了夜晚，人们的生产活动用电需求比较小，此时变电站的供电是富余，这些富余的电能无法投入到人们的生产生活中而最后导致浪费，被浪费的电能要是能重新被利用，无疑是能更好的解决白天人们生产生活的用电需求。然而要重新将富余被浪费的电量重新加以利用是比较困难的，需要解决能量的转换问题和能量的输送问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一是提供一种能量远程输送转换系统，能够将电能转化其他形式的能量进行储存和输送，然后再转换为电能，一定程度上解决了电能浪费及区域用电紧缺的问题。
本发明所要解决的技术问题之一是提供一种能量远程输送转换系统的应用，能够将电能转化其他形式的能量进行储存和输送，然后再转换为电能，一定程度上解决了电能浪费及区域用电紧缺的问题。
本发明所要解决的技术问题之三是提供能量远程输送转换方法，能够将电能转化其他形式的能量进行储存和输送，然后再转换为电能，一定程度上解决了电能浪费及区域用电紧缺的问题。
为解决上述技术问题之一，本发明的技术方案是：一种能量远程输送转换系统，包括供电设备、高压气体发生装置、主高压气体输送管道和一个以上的远程用户；所述高压气体发生装置包括高压气泵和与所述高压气泵连接的主高压气罐，所述供电设备向所述高压气泵供电，所述主高压气罐与所述主高压气体输送管道连接；每个所述远程用户设有一个以上的降压设备，所述降压设备通过支路高压气体输送管道与所述主高压气体输送管道连接；所述降压设备与发电设备连接。本发明的供电设备可以是发电厂，晚上用户用电少发电厂发电富余的情况下，启动高压气泵，将空气源源不断的压缩进主高压气罐中进行储存，从而实现电能向高压气体的分子势能的转换；主高压气罐通过主高压气体输送管道将高压气体输送到远处的远程用户使用；这些用电紧缺的远程用户可以利用降压设备中的高压气体进行发电，从而解决用电紧缺的问题。
作为改进，所述主高压气体输送管道上设有若干控制阀门。
作为改进，所述支路高压气体输送管道上设有增压设备和控制阀门。
作为改进，所述远程用户还包括一个以上的用户收集气罐，所述用户收集气罐通过高压气体回收管道与所述主高压气体输送管道连接，所述高压气体回收管道上设有增压设备和控制阀门。
作为改进，所述发电设备包括风力发电机、水箱和水轮机组，所述降压设备通过高压气管与所述水箱连接，所述水箱通过供水管与所述水轮机组连接，所述水轮机组与所述风力发电机的转子联动。架设风力发电机是解决偏远地区用电问题的发展趋势，但是风力发电机受到环境的制约比较大，在无风或风速较低的时候，风力发电机无法运行发电；本发明将发电量富余的地方发出来的电量进行转换及输送，最后应用在风力供电设备中，协助风力发电机发电，从而将高压气体具有的分子势能转换成电能。
为解决上述技术问题之二，本发明的技术方案是：一种能量远程输送转换系统的应用，所述高压系统输送系统包括供电设备、高压气体发生装置、主高压气体输送管道和一个以上的远程用户；所述高压气体发生装置包括高压气泵和与所述高压气泵连接的主高压气罐，所述供电设备向所述高压气泵供电，所述主高压气罐与所述主高压气体输送管道连接；每个所述远程用户设有一个以上的降压设备，所述降压设备通过支路高压气体输送管道与所述主高压气体输送管道连接；所述降压设备与发电设备连接；高压气泵得到供电设备的供电后，将空气压缩到主高压气罐中进行储存；主高压气罐将高压气体释放到主高压气体输送管道中，利用主高压气体输送管道进行高压气体的远程输送；远程用户通过支路高压气体输送管道将主高压气体输送管道中的高压气体引进降压设备中进行储存；远程用户需要发电时，将降压设备中的高压气体释放并对发电设备做功使其发电，实现能量的转换，解决供电设备富余电量的浪费以及远程用户用电紧缺的问题。
作为改进，所述主高压气体输送管道上设有若干控制阀门，两个控制阀门之间形成一个高压气体储存单元，所述高压气体储存单元可单独对一个远程用户输送高压气体；当主高压气体输送管道上发生高压气体泄漏时，关闭该段的控制阀门以保障主高压气体输送管道的安全。
作为改进，所述远程用户还包括一个以上的用户收集气罐，所述用户收集气罐通过高压气体回收管道与所述主高压气体输送管道连接；远程用户将剩余的高压气体输送到用户收集气罐中，用户收集气罐中高压气体通过高压气体回收管重新返回主高压气体输送管道中。
作为改进，所述发电设备包括风力发电机、水箱和水轮机组，所述降压设备通过高压气管与所述水箱连接，所述水箱通过供水管与所述水轮机组连接，所述水轮机组与所述风力发电机的转子联动。
为解决上述技术问题之三，本发明的技术方案是：一种能量远程输送转换的方法，利用管道对高压气体进行远程输送，并在目的地设置发电设备，高压气体向发电设备做功使其发电。
作为改进，所述发电设备包括风力发电机、水箱和水轮机组，所述降压设备通过高压气管与所述水箱连接，所述水箱通过供水管与所述水轮机组连接，所述水轮机组与所述风力发电机的转子联动。
本发明与现有技术相比所带来的有益效果是：
本发明的供电设备可以是区域电网或发电厂，晚上用户用电少发电厂发电富余的情况下，启动高压气泵，将空气源源不断的压缩进主高压气罐中进行储存，从而实现电能向高压气体的分子势能的转换；主高压气罐通过主高压气体输送管道将高压气体输送到远处的远程用户使用；这些用电紧缺的远程用户可以利用降压设备中的高压气体进行发电，从而解决用电紧缺的问题。另外，利用埋地的管道进行能量的远程输送比起架空的高压电架跟安全可靠，成本更低。
附图说明
图1为本发明能量远程输送转换系统结构示意图。
图2为发电设备结构示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种能量远程输送转换系统，包括供电设备1、高压气体发生装置、主高压气体输送管道5和一个以上的远程用户2。所述供电设备1可以是区域电网或发电厂，如水力发电厂、风力发电厂、火力发电厂等；晚上用电空闲的时候，这些发电厂会产生富余的电量。所述高压气体发生装置包括高压气泵3和与所述高压气泵3连接的主高压气罐4，所述供电设备1向所述高压气泵3供电，所述主高压气罐4与所述主高压气体输送管道5连接；高压气泵3利用发电厂富余的电量进行工作，将空气源源不断的压缩进主高压气罐4中进行储存，从而将电能转换为高压气体的分子势能。所述远程用户2可以是用电紧缺的偏远地区或工业区，每个所述远程用户2设有一个以上的降压设备21和一个以上的用户收集气罐22；所述的降压设备可以是减压阀和用户供气罐，这些降压设备21根据该地区的用电需要进行布置，所述降压设备21通过支路高压气体输送管道24与所述主高压气体输送管道5连接，所述支路高压气体输送管道24上设有增压设备23和控制阀门6；所述用户收集气罐22通过高压气体回收管道25与所述主高压气体输送管道5连接，所述高压气体回收管道25上设有增压设备23和控制阀门6。如图2所示，所述降压设备21与发电设备7连接，本发明中，所述发电设备7包括风力发电机73、水箱71和水轮机组72，所述降压设备21通过高压气管与所述水箱71连接，所述水箱71通过供水管74与所述水轮机组72连接，所述水轮机组72与所述风力发电机73的转子联动；架设风力发电机73是解决偏远地区用电问题的发展趋势，但是风力发电机73受到环境的制约比较大，在无风或风速较低的时候，风力发电机73无法运行发电；本发明将发电量富余的地方发出来的电量进行转换及输送，最后应用在风力供电设备1中，协助风力发电机73发电，从而将高压气体具有的分子势能转换成电能。
远程用户2将剩余的高压气体输送到用户收集气罐22中，用户收集气罐22中高压气体通过高压气体回收管重新返回主高压气体输送管道5中，实现能量的回收利用，节约能源。所述主高压气体输送管道5上设有若干控制阀门6，将相邻的两个控制阀门6关闭之后，相邻两个阀门之间就会形成一个高压气体储存单元，所述高压气体储存单元可单独对一个远程用户2输送高压气体。当主高压气体输送管道5上发生高压气体泄漏时，关闭该段的控制阀门6以保障主高压气体输送管道5的安全。
高压气泵3得到供电设备1的供电后，将空气压缩到主高压气罐4中进行储存；主高压气罐4将高压气体释放到主高压气体输送管道5中，利用主高压气体输送管道5进行高压气体的远程输送；远程用户2通过支路高压气体输送管道24将主高压气体输送管道5中的高压气体引进降压设备21中进行储存；远程用户2需要发电时，将降压设备21中的高压气体释放并对发电设备做功，实现能量的转换，解决供电设备1富余电量的浪费以及远程用户2用电紧缺的问题。

Claims (12)

1.一种能量远程输送转换系统，其特征在于：包括供电设备、高压气体发生装置、主高压气体输送管道和一个以上的远程用户；所述高压气体发生装置包括高压气泵和与所述高压气泵连接的主高压气罐，所述供电设备向所述高压气泵供电，所述主高压气罐与所述主高压气体输送管道连接；每个所述远程用户设有一个以上的泄压设备，所述降压设备通过支路高压气体输送管道与所述主高压气体输送管道连接；所述降压设备与发电设备连接。
2.根据权利要求1所述的一种能量远程输送转换系统，其特征在于：所述主高压气体输送管道上设有若干控制阀门。
3.根据权利要求1所述的一种能量远程输送转换系统，其特征在于：所述支路高压气体输送管道上设有增压设备和控制阀门。
4.根据权利要求1所述的一种能量远程输送转换系统，其特征在于：所述远程用户还包括一个以上的用户收集气罐，所述用户收集气罐通过高压气体回收管道与所述主高压气体输送管道连接，所述高压气体回收管道上设有增压设备和控制阀门。
5.根据权利要求1所述的一种能量远程输送转换系统，其特征在于：所述发电设备包括风力发电机、水箱和水轮机组，所述降压设备通过高压气管与所述水箱连接，所述水箱通过供水管与所述水轮机组连接，所述水轮机组与所述风力发电机的转子联动。
6.一种能量远程输送转换系统的应用，其特征在于：所述高压系统输送系统包括供电设备、高压气体发生装置、主高压气体输送管道和一个以上的远程用户；所述高压气体发生装置包括高压气泵和与所述高压气泵连接的主高压气罐，所述供电设备向所述高压气泵供电，所述高压气罐与所述主高压气体输送管道连接；每个所述远程用户设有一个以上的降压设备，所述降压设备通过支路高压气体输送管道与所述主高压气体输送管道连接；所述降压设备与发电设备连接；
高压气泵得到供电设备的供电后，将空气压缩到主高压气罐中进行储存；
主高压气罐将高压气体释放到主高压气体输送管道中，利用主高压气体输送管道进行高压气体的远程输送；
远程用户通过支路高压气体输送管道将主高压气体输送管道中的高压气体引进降压设备中进行储存；
将降压设备中的高压气体释放并对发电设备做功使其发电，解决供电设备富余电量的浪费以及远程用户用电紧缺的问题。
7.根据权利要求6所述的一种能量远程输送转换系统的应用，其特征在于：所述主高压气体输送管道上设有若干控制阀门，两个控制阀门之间形成一个高压气体储存单元，所述高压气体储存单元可单独对一个远程用户输送高压气体。
8.根据权利要求7所述的一种能量远程输送转换系统的应用，其特征在于：当主高压气体输送管道上发生高压气体泄漏时，关闭该段的控制阀门以保障主高压气体输送管道的安全。
9.根据权利要求6所述的一种能量远程输送转换系统的应用，其特征在于：所述远程用户还包括一个以上的用户收集气罐，所述用户收集气罐通过高压气体回收管道与所述主高压气体输送管道连接；远程用户将剩余的高压气体输送到用户收集气罐中，用户收集气罐中高压气体通过高压气体回收管重新返回主高压气体输送管道中。
10.根据权利要求6所述的一种能量远程输送转换系统的应用，其特征在于：所述发电设备包括风力发电机、水箱和水轮机组，所述降压设备通过高压气管与所述水箱连接，所述水箱通过供水管与所述水轮机组连接，所述水轮机组与所述风力发电机的转子联动。
11.一种能量远程输送转换的方法，其特征在于：利用管道对高压气体进行远程输送，并在目的地设置发电设备，高压气体向发电设备做功使其发电。
12.根据权利要求11所述的一种能量远程输送转换的方法，其特征在于：所述发电设备包括风力发电机、水箱和水轮机组，所述降压设备通过高压气管与所述水箱连接，所述水箱通过供水管与所述水轮机组连接，所述水轮机组与所述风力发电机的转子联动。
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