一种带满液式蒸发撬块的有机朗肯循环发电系统及工作方法技术方案

本发明专利技术公开了一种满液式蒸发撬块的有机朗肯循环发电系统及工作方法包括：膨胀机、回热器、冷凝器、储液器、工质泵、预热器、蒸发器、流量控制阀、气液分离器、液位计、油分离器，所述预热器，其工质出口与所述流量控制阀工质进口连通，其工质进口与所述回热器工质出口相连；所述蒸发器，其进口与所述气液分离器第二出口相连，其出口与所述气液分离器内部相连；所述蒸发器，其进口与所述气液分离器第二出口相连，其出口与所述气液分离器内部相连；所述储液器，其进口与所述冷凝器出口相连，其出口与所述工质泵进口相连；所述油分离器，其进口与所述气液分离器第一出口相连。与所述气液分离器第一出口相连。

【技术实现步骤摘要】
一种带满液式蒸发撬块的有机朗肯循环发电系统及工作方法


[0001]本专利技术涉及有机朗肯循环发电系统
，具体为一种带满液式蒸发撬块的机朗肯循环发电系统及工作方法。

技术介绍

[0002]公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]有机朗肯循环(Or
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cle，简称ORC)是以低沸点有机物为工质的朗肯循环，主要由余热锅炉(或换热器)、膨胀机、冷凝器和工质泵四大部件组成。有机工质在换热器中从余热中吸收热量，生成具有一定压力和温度的蒸汽，蒸汽进入膨胀机膨胀做功，从而带动发电机或拖动其它动力机械。从膨胀机排出的蒸汽在冷凝器中向冷却水放热，凝结成液态，最后借助工质泵重新回到换热器，如此不断地循环下去。随着人们对能源的需求越来越多，大量采用化石燃料获得能源的同时也产生了很多的废气及废热，并对环境产生极大的污染，而废气与废热中的热量占燃烧热值比例很大，直接排放是一种能源损失，如对这部分热量加以回收利用能够减少燃料的需求并带来不错的经济效益。可以通过采用有机工质的朗肯循环发电来利用这部分余热，系统优点是利用废热、余热产生电能供给用电设备，减少发电机负荷，节省能源成本，且减少能源浪费既有国家政策支持，也有较大的市场需求。
[0004]专利技术人发现，当前ORC余热发电系统实际运行过程中存在能效较低的问题，在实际应用中系统需改进和优化。所以，解决上述难题便成为本专利技术拟解决的问题。本项目开发一种满液式蒸发撬块ORC系统及工作方法，以提升系统能效。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术的目的是提供一种带满液式蒸发撬块的有机朗肯循环发电系统及其工作方法。
[0006]为实现上述专利技术目的，本专利技术的一个或多个实施例公开了以下技术方案：本专利技术提供了一种带满液式蒸发撬块的有机朗肯循环发电系统，包括：
[0007]膨胀机、回热器、冷凝器、储液器、工质泵、预热器、蒸发器、流量控制阀、气液分离器、液位计、油分离器。
[0008]所述预热器，其工质出口与所述流量控制阀工质进口连通，其工质进口与所述回热器工质出口相连。
[0009]所述蒸发器，其进口与所述气液分离器第二出口相连，其出口与气液分离器内部相连。
[0010]所述储液器，其进口与所述冷凝器出口相连，其出口与所述工质泵进口相连。
[0011]所述油分离器，其进口与所述气液分离器第一出口相连，其第一、第二出口与所述
膨胀机第一、第二进口相连。
[0012]所述膨胀机，其第一、第二进口分别于所述油分离器的第一、第二出口相连，其出口与所述回热器的进口相连。
[0013]所述回热器，其进口与所述膨胀机的出口相连，其出口与所述冷凝器的进口相连。
[0014]所述冷凝器，其进口与所述回热器第一出口相连，其出口与所述储液器进口相连。本专利技术还提供了一种带满液式蒸发撬块的有机朗肯循环发电系统的工作方法，包括如下步骤：
[0015]工质气体在所述回热器中被初次冷却后再进入所述冷凝器中，被冷凝成的工质液体进入所述储液器，之后通过所述工质泵通过所述工质泵首先输送到所述回热器中被初次加热，之后再进入所述预热器，所述工质液体在预热器中被加热变成接近饱和温度的液体，然后再进入所述气液分离器，工质液体落入所述气液分离器下方的所述蒸发器中被加热，加热后产生的过热气体上升再次进入所述气液分离器聚集然后进入所述油分离器进行油气分离，气体进入所述膨胀机做功，分离出的润滑油进入所述膨胀机内部油管路润滑；而气液分离器中的未过热的工质液滴落入所述蒸发器再次被加热，驱动所述膨胀机做功后的过热气体经过所述回热器被初步冷却后再进入所述冷凝器中再次被冷凝成液体进行循环。
[0016]所述满液式蒸发撬块，是指所述气液分离器与所述蒸发器组成的蒸发器组件。
[0017]所述系统的管路上设有流量控制阀控制工质流量及切断回路。
[0018]所述气液分离器上装有液位计用于监控分离器内液位。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的以上一个或多个技术方案取得了以下有益效果：
[0020]本系统特别采用满液式蒸发撬块的有机朗肯循环发电系统，其中所述气液分离器与所述蒸发器做成上下一体的撬块，能够把机组做的较为紧凑；所述气液分离器只需控制液位，能够完全保证进入所述膨胀机前的工质为过热气体；所述满液式蒸发撬块可以减少所述膨胀机的启动等待时间；此蒸发方式有效利用了热源，并不增加额外的能耗。
附图说明
[0021]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。图1为本专利技术的流程结构示意图；
[0022]其中1、膨胀机；2、回热器；3、冷凝器；4、储液器；5、工质泵；6、预热器；7、蒸发器；8、流量控制阀；9、气液分离器；10、液位计；11、油分离器。
具体实施方式
[0023]应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0024]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0025]第一方面，本专利技术提供了一种带满液式蒸发撬块的有机朗肯循环发电系统，包括：膨胀机1、回热器2、冷凝器3、储液器4、工质泵5、预热器6、蒸发器7、流量控制阀8、气液分离器9、液位计10、油分离器11，所述预热器6，其工质出口与所述流量控制阀8工质液体进口连通，其工质进口与所述回热器2工质出口相连；所述蒸发器7，其进口与所述气液分离器9第二出口相连，其出口与所述气液分离器9内部相连；所述储液器4，其进口与所述冷凝器3出口相连，其出口与所述工质泵5进口相连；所述油分离器11，其进口与所述气液分离器9第一出口相连，其第一、第二出口与所述膨胀机1第一、第二进口相连；所述膨胀机1，其出口与所述回热器2的进口相连，所述冷凝器3，其进口与所述回热器2第一出口相连，其出口与所述储液器4进口相连。
[0026]第二方面，本专利技术提供了一种带满液式蒸发撬块有机朗肯循环发电系统的工作方法，包括如下步骤：工质气体在所述冷凝器3中被冷凝成的工质液体，通过所述工质泵5输送到预热器6，在所述预热器6中被初次加热变成接近饱和温度的液体，然后再进入所述气液分离器9，液体落入所述气液分离器9下方的所述蒸发器7中被加热，加热后产生的过热气体上升再次进入所述气液分离器9聚集然后进入所述油分离器11进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带满液式蒸发撬块的有机朗肯循环发电系统及工作方法，其特征在于：包括膨胀机、回热器、冷凝器、储液器、工质泵、预热器、蒸发器、流量控制阀、气液分离器、液位计、油分离器；所述预热器，其工质出口与所述流量控制阀工质进口连通，其工质进口与所述回热器工质出口相连；所述蒸发器，其进口与所述气液分离器第二出口相连，其出口与所述气液分离器内部相连；所述储液器，其进口与所述冷凝器出口相连，其出口与所述工质泵进口相连；所述油分离器，其进口与所述气液分离器第一出口相连，其第一、第二出口与所述膨胀机第一、第二进口相连；所述膨胀机，其第一、第二进口分别于所述油分离器的第一、第二出口相连，其出口与所述回热器的进口相连，所述回热器，其进口与所述膨胀机的出口相连，其出口与所述冷凝器的进口相连，所述冷凝器，其进口与所述回热器第一出口相连，其出口与所述储液器进口相连。2.根据权利要求1所述的一种带满液式蒸发撬块的有机朗肯循环发电系统及工作方法，其特征在于：所述气液分离器与所述蒸发器做成上下一体的撬块。3.根据权利要求1所述的一种带满液式蒸发撬块的有机朗肯循环发电系统及工作方法，其特征在于：所述预热器与所述气液分离器的管路上有流量控制阀。4.根据权利要求1所述的一种带满液式蒸发撬块的有机朗肯循环发电系...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋明刚，
申请(专利权)人：山东神舟制冷设备有限公司，
类型：发明
国别省市：