專利名稱：一種利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用壓縮空氣進(jìn)行蓄能的方法，特別是涉及一種利用在地穴中人 造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法。
背景技術(shù)：
在風(fēng)力發(fā)電、海浪、潮汐發(fā)電及在火力發(fā)電廠等深夜電力供應(yīng)富余時(shí)，需要將能 量進(jìn)行貯存，利用壓縮空氣進(jìn)行蓄能是一種常用的方法。中國(guó)專利局于2005.12.14公 告的申請(qǐng)?zhí)?00410022747.3發(fā)明名稱《利用廢棄洞穴的壓縮空氣蓄能發(fā)電站》的發(fā)明， 公開了一種利用壓縮空氣貯存能量的方法，該方法雖然也達(dá)到了IC:存能量的目的，但 該方法存在壓力不穩(wěn)定，需要廢棄洞穴的條件，釋放的能量品質(zhì)差等缺點(diǎn)。隨著對(duì)能 量需求的越來(lái)越大，迫切需要一種能保持釋放的壓力穩(wěn)定的壓縮空氣蓄能方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有壓縮空氣蓄能技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，提供一種利用在地穴 中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法，利用本發(fā)明所提供的方法進(jìn)行壓縮空氣蓄能， 釋放能量時(shí)能保持壓縮空氣的壓力穩(wěn)定。
為此，本發(fā)明提供了一種利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法，包括 空氣壓縮機(jī),洞穴，所述洞穴可以是天然的如溶洞等，也可以是人工開挖的如防空洞、 礦井等；將具有防水性能材料制成的防水袋放置于洞穴的內(nèi)壁上，防水袋內(nèi)充滿水， 在防水袋的出口處安裝封頭，封頭固定在洞穴的洞口下，在封頭上安裝水壓加壓管， 當(dāng)水壓或氣壓等通過(guò)水壓加壓管將壓力輸入到防水袋后，防水袋里面的水將變成高壓 水，由于防水袋的形狀與洞穴的內(nèi)壁相同，防水袋將其中的水壓傳遞給洞穴的內(nèi)壁上， 防水袋主要只是將水隔離本身并不承受高壓。將由具有防水隔氣性能材料制成的氣袋 放置于水中，在氣袋上安裝輸氣管，當(dāng)能量富余時(shí)(如深夜火力發(fā)電廠的電能富余、 風(fēng)能等)，將富余能量轉(zhuǎn)化為壓縮機(jī)的動(dòng)能將空氣壓縮，空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣通 過(guò)輸氣管進(jìn)入氣袋里，達(dá)到蓄能的目的；當(dāng)需要能源時(shí)，由于洞穴里面的防水袋里面 存在著水壓，水壓將氣袋里的壓縮空氣擠壓出來(lái)，壓縮空氣通過(guò)輸氣管輸出釋放能量。
在本發(fā)明提供的另一種利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法中，所述 防水袋的形狀與洞穴內(nèi)壁相同，安裝時(shí)可以保證與洞穴內(nèi)壁緊密配合，防水袋可采用 橡膠材料。為了加強(qiáng)防水袋的強(qiáng)度保持壓力，所述防水袋的外層可以采用具有防彈防 割功能的紡織材料組成，在所述防水袋上按經(jīng)緯狀分布安裝高強(qiáng)度纜繩。
在本發(fā)明提供的另一種利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法中，所述 氣袋采用橡膠材料；為了提高氣袋的強(qiáng)度和使用安全，所述氣袋的外層是由具有防彈
3防割功能的紡織材料組成，在所述氣袋上按經(jīng)緯狀分布安裝高強(qiáng)度纜繩；所述氣袋有 一個(gè)或一個(gè)以上，每個(gè)氣袋子可以是獨(dú)立的、也可分割成多個(gè)獨(dú)立的氣袋；也可以彼 此連通；多個(gè)氣袋彼此可以是各自平放、也可以相互重疊放置，采用此種方式可以避 免由于其中的一個(gè)氣袋的損壞導(dǎo)致整體系統(tǒng)的損壞，減少損壞造成的損失。為了保證 氣袋的使用安全在所述氣袋上安裝安全閥門，當(dāng)壓力過(guò)高時(shí)安全閥門報(bào)警并同時(shí)泄壓， 當(dāng)壓力達(dá)到安全要求時(shí)又自動(dòng)關(guān)閉；因?yàn)闅獯c輸氣管是相通的，也可將安全閥門安 裝在輸氣管上。同時(shí)為了提高蓄能的效果，所述氣袋具有保溫層。
在本發(fā)明提供的另一種利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法中，將氣 袋放置在鋼絲網(wǎng)籠罩里，所述鋼絲網(wǎng)籠罩的外形與洞穴內(nèi)壁相同，氣袋與鋼絲網(wǎng)籠罩 可以采用彈性繩材料相連，以防止氣袋在受到水壓作用收縮或膨脹時(shí)損壞。由于鋼絲 網(wǎng)籠罩的外形與洞穴內(nèi)壁相同，也可將防水袋與之相連，便于防水袋的安裝。
本發(fā)明提供的利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法與現(xiàn)有方法相比 具有以下優(yōu)點(diǎn)
1. 本發(fā)明所提供的蓄能壓力是人造水壓，避免了由于洞穴的深度不夠水壓不小， 以致蓄能壓力太小的缺點(diǎn)；
2. 當(dāng)沒(méi)有天然洞穴時(shí)可以采用人工開挖，降低深度，減少投資。 下面通過(guò)附圖，描述本發(fā)明的實(shí)施例，可以更清楚地理解本發(fā)明的確構(gòu)思。


附圖是采用本發(fā)明一種利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法進(jìn)行的 一個(gè)實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖，附圖是采用本發(fā)明一種利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方 法的一個(gè)實(shí)施例示意圖在洞穴4的內(nèi)壁里安裝了防水袋5，在防水袋5的出口安裝了 封頭7,水壓加壓管6通過(guò)封頭7與防水袋5相通，在防水袋5進(jìn)而充滿了水8，水壓 加壓管6產(chǎn)生的壓力施加在水8里，氣袋1浸泡在水8中通過(guò)固定件10安裝在鋼絲網(wǎng) 籠罩9上，氣袋1與輸氣管2相通，在輸氣管2上安裝安全閥門3。當(dāng)能量富余時(shí)(如 深夜火力發(fā)電廠的電能富余、風(fēng)能等)，將富余能量轉(zhuǎn)化為壓縮機(jī)的動(dòng)能將空氣壓縮， 壓縮空氣通過(guò)輸氣管2進(jìn)入到氣袋1中貯存起來(lái)，由于氣袋1位于洞穴4的髙壓水8 中，當(dāng)氣袋1中的壓力大于等于水8的水壓后氣袋1才能張開，體積變大，將輸入的 壓縮空氣貯存起來(lái)，達(dá)到將蓄能的目的；如果壓力超過(guò)氣袋的承受壓力時(shí)安全閥門3 報(bào)警并同時(shí)打開泄壓；當(dāng)需要能量時(shí)氣袋1中的壓縮空氣在水8的水壓作用下從輸氣 管2中輸出，達(dá)到釋放能量的目的。由于水壓是穩(wěn)定的，所以釋放的壓縮空氣的壓力 也相對(duì)穩(wěn)定，從而使輸出的能量也保持相對(duì)穩(wěn)定，釋放高品質(zhì)的能量。
上面所述實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，并非對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限定。本發(fā)明要求保護(hù) 的構(gòu)思和范圍，都記載在本發(fā)明的權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
1.一種利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法，包括空氣壓縮機(jī)，洞穴，其特征是將由具有防水性能材料制成的防水袋放置于洞穴的內(nèi)壁上，防水袋內(nèi)充滿水，在防水袋的出口處安裝封頭，在封頭上安裝水壓加壓管，將由具有防水隔氣性能材料制成的氣袋放置于水中，在氣袋上安裝輸氣管，空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣通過(guò)輸氣管進(jìn)入氣袋里，達(dá)到蓄能的目的；當(dāng)需要能源時(shí)，氣袋里的壓縮空氣通過(guò)輸氣管輸出釋放能量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法，其特征 是所述防水袋的形狀與洞穴內(nèi)壁相同。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法，其特征 是所述防水袋是橡膠材料。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法，其特征 是所述防水袋的外層是由具有防彈防割功能的紡織材料組成，在所述防水袋上按 經(jīng)緯狀分布安裝高強(qiáng)度纜繩。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法，其特征 是所述氣袋是橡膠材料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法，其特征 是所述氣袋上安裝安全閥門。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法，其特征 是所述氣袋的外層是由具有防彈防割功能的紡織材料組成，在所述氣袋上按經(jīng)諱 狀分布安裝高強(qiáng)度纜繩。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法，其特征 是所述氣袋具有保溫層。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法，其特征 是所述氣袋放置在鋼絲網(wǎng)籠罩里，所述鋼絲網(wǎng)籠罩的外形與洞穴內(nèi)壁相同。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法，其特征 是所述氣袋有一個(gè)或一個(gè)以上，每個(gè)氣袋子可以是獨(dú)立的、也可分割成多個(gè)獨(dú)立 的氣袋；也可以彼此連通；多個(gè)氣袋彼此可以是各自平放、也可以相互重疊放置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種利用在地穴中人造水壓進(jìn)行壓縮空氣蓄能的方法，將具有防水性能材料制成的防水袋放置于洞穴的內(nèi)壁上，防水袋內(nèi)充滿水，在防水袋的出口處安裝封頭，封頭固定在洞穴的出口處，在封頭上安裝水壓加壓管，將由具有防水隔氣性能材料制成的氣袋放置于水中，在氣袋上安裝輸氣管，當(dāng)能量富余時(shí)(如深夜火力發(fā)電廠的電能富余、風(fēng)能等)，將富余能量轉(zhuǎn)化為壓縮機(jī)的動(dòng)能將空氣壓縮通過(guò)輸氣管進(jìn)入氣袋里，達(dá)到蓄能的目的；當(dāng)需要能源時(shí)，洞穴里面的水壓將氣袋里的壓縮空氣擠壓出來(lái)釋放能量。利用本發(fā)明所提供的方法進(jìn)行壓縮空氣蓄能，能保持壓縮空氣的壓力穩(wěn)定，提高了能量的利用效率，投資少見效快。
文檔編號(hào)F03D9/02GK101514690SQ200810033800
公開日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2008年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月22日
發(fā)明者王武生 申請(qǐng)人:上海奇謀能源技術(shù)開發(fā)有限公司