一种基于相变储能材料换热的太阳能有机朗肯循环系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于相变储能材料换热的太阳能有机朗肯循环系统，包括热源系统和ORC系统，热源系统包括太阳能集热器、PCM储热器和管路网络，管路网络分别与太阳能集热器、PCM储热器连接，且在管路网络上设置阀门，通过阀门的关闭与开启实现太阳能集热器和PCM储热器之间连接方式的切换；ORC系统包括依次连接形成回路的蒸发器、膨胀机、冷凝器和工质泵；热源系统和ORC系统之间通过蒸发器实现热耦合。本实用新型专利技术将相变材料储能应用到太阳能有机朗肯循环系统中，结构设计合理，热效率高，有效克服太阳能辐射不稳定的问题。

A solar organic Rankine cycle system based on heat transfer of phase change materials

【技术实现步骤摘要】
一种基于相变储能材料换热的太阳能有机朗肯循环系统
本技术属于新能源发电
，具体涉及一种基于相变储能材料换热的太阳能有机朗肯循环系统。
技术介绍
随着能源结构的加速调整，大气和环境的加强保护，太阳能作为一种可再生的清洁能源，其开发和利用已经受到世界各国的普遍关注。太阳能利用可通过光伏转换和光热转换两种途径实现。光伏转换是利用半导体材料的光伏效应直接将太阳能转换为电能，光热转换是通过太阳能集热器将太阳能转化为工质的热能。受太阳直射辐射的影响，中低温光热发电具有更广泛的地域适应性。有机朗肯循环(ORC)可广泛用于回收余热、废热，是中低温光热发电利用的一种理想方式。专利CN203476624U提供了一种低温型有机朗肯循环太阳热发电系统，有效解决集热器热传输损失大，设备造价高等问题。专利CN104196689A也提供了一种太阳能有机朗肯循环发电系统，该技术不仅关注集热器、工质与热源的换热及匹配，而且添加内部换热装置和抽汽回热装置，有效提高太阳能低温有机朗肯循环发电系统的循环效率及性能。但是，太阳能辐射度能量密度较低，且在夜间或阴雨天本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于相变储能材料换热的太阳能有机朗肯循环系统，其特征在于，包括热源系统和ORC系统，所述热源系统包括太阳能集热器(1)、PCM储热器(2)和管路网络，所述管路网络分别与太阳能集热器(1)、PCM储热器(2)连接，且在管路网络上设置阀门，通过阀门的关闭与开启实现太阳能集热器(1)和PCM储热器(2)之间连接方式的切换；/n所述ORC系统包括依次连接形成回路的蒸发器(5)、膨胀机(6)、冷凝器(9)和工质泵(8)；所述热源系统和ORC系统之间通过蒸发器(5)实现热耦合。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于相变储能材料换热的太阳能有机朗肯循环系统，其特征在于，包括热源系统和ORC系统，所述热源系统包括太阳能集热器(1)、PCM储热器(2)和管路网络，所述管路网络分别与太阳能集热器(1)、PCM储热器(2)连接，且在管路网络上设置阀门，通过阀门的关闭与开启实现太阳能集热器(1)和PCM储热器(2)之间连接方式的切换；
所述ORC系统包括依次连接形成回路的蒸发器(5)、膨胀机(6)、冷凝器(9)和工质泵(8)；所述热源系统和ORC系统之间通过蒸发器(5)实现热耦合。


2.根据权利要求1所述的一种基于相变储能材料换热的太阳能有机朗肯循环系统，其特征在于，所述太阳能集热器(1)和PCM储热器(2)之间连接方式包括五种模式，分别是：模式1：太阳能集热器(1)与蒸发器(5)串联，仅太阳能集热器(1)充当蒸发器(5)的热源；模式2：PCM储热器(2)与蒸发器(5)并联和太阳能集热器(1)形成回路，太阳能集热器(1)分别充当PCM储热器(2)和蒸发器(5)的热源；模式3：太阳能集热器(1)与PCM储热器(2)并联和蒸发器(5)形成回路，太阳能集热器(1)和PCM储热器(2)分别充当蒸发器(5)的热源；模式4：PCM储热器(2)与蒸发器(5)串联，且仅...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯永强，王欣，何志霞，王谦，梁国锋，刘玉状，褚晨阳，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32