一种具有不同放热模式的太阳能复叠朗肯循环发电系统技术方案

本发明专利技术涉及一种具有不同放热模式的太阳能复叠朗肯循环发电系统。包括由抛物面槽式集热器阵列C、高温蓄热水罐HTA、水蒸气螺杆膨胀机E、第一发电机G1、第一换热器HX1、第一水泵P1和阀门等组成的蒸汽朗肯循环回路和由有机工质膨胀机T、第二发电机G2、第二换热器HX2、有机工质泵P3组成的有机朗肯循环回路；此外，还包括由低温蓄热水罐LTA和第二水泵P2等组成的低温蓄热水罐支路。本发明专利技术实现了利用不同的放热模式进行热电转换；使得有机朗肯循环的全年工作时间增长，系统发电量增高，回收期缩短；有效地避免膨胀机在严重偏离设计工况的条件下运行，保证系统高效运行。

【技术实现步骤摘要】
一种具有不同放热模式的太阳能复叠朗肯循环发电系统
本专利技术属于太阳能热发电
，尤其涉及一种具有不同放热模式的太阳能复叠朗肯循环发电系统。
技术介绍
螺杆膨胀机可以处理液态、气液两相态以及气态工质，而且与透平膨胀机相比，其具有良好的变工况性能。在太阳能热发电系统（Solarelectricitygenerationsystem，SEGS）中，采用蒸汽螺杆膨胀机，构建水蒸汽-有机工质复叠朗肯循环系统（steam-organicRankinecycle，SORC）可以避免过热装置，在相对较低的温度和压力下系统也能够保证较高的效率。比如，当热源温度在250℃时，系统发电效率在15%左右。此外，当采用水作为蓄热工质时，系统还可以采用直膨式技术（directsteamgeneration，DSG），使得太阳能热发电系统具有灵活的操作性以及优良的热力学性能。但是，基于水蓄热的直膨式太阳能复叠朗肯循环发电系统（DSG-SORC），仍然面临一些挑战：1）对于单级蓄热系统，在放热过程中，蓄热罐中水的温降受到限制，可利用的温降较低。这是因为蓄热罐中的水汽化蒸发，温度逐步降低，导致螺杆膨胀机的进口压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有不同放热模式的太阳能复叠朗肯循环发电系统，包括由抛物面槽式集热器阵列C、高温蓄热水罐HTA、水蒸气螺杆膨胀机E、第一发电机G1、第一换热器HX1、第一水泵P1、第一阀门V1、第二阀门V2、第三阀门V3、第四阀门V4、第六阀门V6和第七阀门V7组成的蒸汽朗肯循环回路和由有机工质膨胀机T、第二发电机G2、第二换热器HX2、有机工质泵P3组成的有机朗肯循环回路；所述第一换热器HX1中一侧工质为水，另一侧工质为有机工质；所述第二换热器HX2中一侧工质为水，另一侧工质为有机工质；所述第一换热器HX1中的有机工质一侧串联在有机朗肯循环回路的有机工质泵P3的出口和有机工质膨胀机T之间；其特征在于：还...

【技术特征摘要】
1.一种具有不同放热模式的太阳能复叠朗肯循环发电系统，包括由抛物面槽式集热器阵列C、高温蓄热水罐HTA、水蒸气螺杆膨胀机E、第一发电机G1、第一换热器HX1、第一水泵P1、第一阀门V1、第二阀门V2、第三阀门V3、第四阀门V4、第六阀门V6和第七阀门V7组成的蒸汽朗肯循环回路和由有机工质膨胀机T、第二发电机G2、第二换热器HX2、有机工质泵P3组成的有机朗肯循环回路；所述第一换热器HX1中一侧工质为水，另一侧工质为有机工质；所述第二换热器HX2中一侧工质为水，另一侧工质为有机工质；所述第一换热器HX1中的有机工质一侧串联在有机朗肯循环回路的有机工质泵P3的出口和有机工质膨胀机T之间；其特征在于：还包括由低温蓄热水罐LTA、第二水泵P2、第五阀门V5和节流阀TV组成的低温蓄热水罐支路；低温蓄热水罐LTA的出口连通着第二水泵P2的进口，第二水泵P2的出口和第一水泵P1的出口并联，低温蓄热水罐LTA的进口通过串联的节流阀TV和第五阀门V5连通着第一换热器HX1的水工质出口；使抛物面槽式集热器阵列C、高温蓄热水罐HTA和低温蓄热水罐LTA构成以水为工质的循环回路；系统首先利用高温蓄热水罐HTA中的水汽化蒸发，驱动蒸汽朗肯循环和有机朗肯循环进行热功转换，该过...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晶，裴刚，高广涛，任晓，季杰，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34