中国科学院理化技术研究所公茂琼获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学院理化技术研究所申请的专利一种单进料口反向电渗析浓差发电系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN114567209B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-21发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202011367043.5,技术领域涉及:H02N3/00;该发明授权一种单进料口反向电渗析浓差发电系统是由公茂琼;鹿丁;刘子健;郭浩设计研发完成,并于2020-11-27向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种单进料口反向电渗析浓差发电系统在说明书摘要公布了:本发明提供的单进料口反向电渗析浓差发电系统,包括发生模块、工况调节模块及浓差发电模块,通过发生模块将热能转化为不同浓度盐溶液间的化学势能,工况调节模块根据实际工况调节稀溶液与浓溶液的温度、压力、浓度和流量,浓差发电模块通过反向电渗析过程,将盐溶液间的化学势能转换为电能,通过上述三个过程实现热能到电能的转化,结构简单可靠控制难度低、噪音小、可靠性高。
本发明授权一种单进料口反向电渗析浓差发电系统在权利要求书中公布了:1.一种单进料口反向电渗析浓差发电系统,其特征在于,包括发生模块、工况调节模块及浓差发电模块; 所述发生模块包括连续变温蒸馏发生器1、冷凝器2及回热器3;所述工况调节模块包括第一混合器4、稀溶液泵6、均温器7、中间浓度溶液分流器8、节流阀9、第二混合器10及浓溶液泵12;所述浓差发电模块包括电极系统13、离子交换膜14、反向电渗析池堆15及外电路16;其中: 中间浓度溶液由第一入口1-5进入连续变温蒸馏发生器1,所述中间浓度溶液沿所述连续变温蒸馏发生器1的换热管自上而下流动,外部热源由第二入口1-1进入所述变温蒸馏发生器1并自下而上流动,所述中间浓度溶液从所述外部热源吸收热量,从而进行连续变温蒸馏发生过程;在连续变温蒸馏过程中发生出的蒸汽由第一出口1-3流出,并进入所述冷凝器2中进行冷凝,成为冷凝液S1,所述冷凝液S1进入所述第一混合器4;在连续变温蒸馏过程中发生后的浓溶液由第二出口1-4流出,在所述回热器3中进行回热过程,温度降低后成为浓溶液S2; 所述冷凝液S1进入所述混合器4进行浓度调节,再进入所述稀溶液泵6进行压力调节,然后进入所述均温器7进行温度调节,成为稀溶液S3并进入所述浓差发电模块; 所述浓溶液S2经过所述浓溶液泵12进行压力调节,随后进入所述均温器7进行温度调节,成为浓溶液S4并进入所述浓差发电模块; 所述稀溶液S3和所述浓溶液S4由所述工况调节模块进入所述反向电渗析池堆15,在所述离子交换膜14两侧进行间壁式流动,浓溶液和稀溶液中的离子在浓度梯度的作用下通过所述离子交换膜14,进而形成定向离子流,所述电极系统13将所述离子流转化为电子流,由所述外电路16输出;在进行反向电渗析浓差发电过程后形成的浓溶液S5和稀溶液S6经所述第二混合器10混合后进入所述节流阀9进行压力调节,随后进入所述中间浓度溶液分流器8,其中部分溶液分流到所述第一混合器4,其余溶液分流为中间浓度溶液S7并进入所述回热器3,流入第一混合器4和所述回热器3的两股溶液流量占比可调范围均从0%~100%;中间浓度溶液S7进回热器3回热后,温度升高,由所述第一入口1-5进入所述连续变温蒸馏发生器1进行连续变温蒸馏发生过程,从而完成一个完整的工作循环。
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