F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons – 01 – K
Patent
F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons
01
K
F01K 25/08 (2006.01)
Patent
CA 2462864
A method and apparatus for efficiently generating mechanical or electrical energy. The method includes the steps of heating a vaporizable, first liquid heat transfer medium (3) to generate a high pressure vapor; utilizing the high pressure vapor to provide mechanical energy and therefter condensing the vapor to a liquid; and recycling the condensed liquid to the heating step for re-use as the first liquid heat transfer medium. The apparatus includes a closed loop heat transfer medium system having a first heat exchanger (4) for heating a vaporizable, first liquid heat transfer medium to generate a high pressure vapor; a mechanical device (12) which utilizes the high pressure vapor to provide mechanical energy; a condenser (16) for condensing the vapor to a liquid; and piping for fluidly connecting the first heat exchanger, mechanical device and condenser, and for recycling the condensed liquid to the first heat exchanger for re-use. The first heat transfer medium is preferably maintained in a hermetically sealed circuit so that essentially no loss of heat transfer medium occurs during the heating and condensing steps, and is a fluorocarbon or fluorocarbon mixture that (a) generates a high pressure of at least 400 psi at a pressure generation temperature that is below the boiling point of water, (b) has a boiling point which is below the freezing point of water, and (c) has a critical temperature which is above that of the pressure generation temperature. Also disclosed are various apparatus and vapor engines that utilize the heat transfer medium and to generate electrical power or motive forces.
L'invention concerne un procédé et un appareil permettant de produire efficacement de l'énergie mécanique ou électrique. Ce procédé consiste : à chauffer un premier agent de transfert de chaleur, liquide et vaporisable, (3) afin de produire une vapeur haute pression ; à utiliser cette vapeur haute pression afin de produire de l'énergie mécanique, puis de condenser la vapeur en un liquide ; et à recycler le liquide condensé dans l'étape de chauffage afin de le réutiliser comme premier agent liquide de transfert de chaleur. Cet appareil comprend un système d'agent de transfert de chaleur en boucle fermée comprenant un premier échangeur thermique (4) servant à chauffer un premier agent liquide de transfert de chaleur vaporisable afin de générer une vapeur à haute pression ; un dispositif mécanique (12) qui utilise la vapeur à haute pression afin de produire de l'énergie mécanique ; un condensateur (16) servant à condenser la vapeur en un liquide ; et une canalisation servant à établir une connexion fluidique entre le premier échangeur thermique, le dispositif mécanique et le condensateur et servant à recycler le liquide condensé dans le premier échangeur thermique afin de permettre sa réutilisation. Le premier agent de transfert de chaleur est de préférence maintenu dans un circuit hermétiquement fermé de façon que sensiblement aucune perte d'agent de transfert ne se produise pendant les étapes de chauffage et de condensation. Par ailleurs, ce premier agent de transfert de chaleur est du fluorocarbure ou un mélange de fluorocarbure qui : (a) produit une haute pression d'au moins 400 psi à une température de production de pression inférieure au point d'ébullition de l'eau, (b) possède un point d'ébullition inférieur au point de congélation de l'eau et (c) possède une température critique supérieure à la température de production de pression. L'invention concerne également divers appareils et moteurs à vapeur qui utilisent l'agent de transfert de chaleur afin de produire de l'énergie électrique ou des forces motrices.
Gowling Lafleur Henderson Llp
Romanelli Pat
LandOfFree
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