System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统及方法制造方法及图纸_技高网
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具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统及方法制造方法及图纸

技术编号:41188510 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-07 22:19
本发明专利技术涉及一种具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统及方法,包括一发电循环装置、一制冷装置、一冷循环管线以及一热源管线。发电循环装置包括由一循环管线串接的一冷凝器、一泵、一热交换器以及一涡轮发电机。一热源流体流经位于热交换器的热源管线使位于热交换器的循环管线内的一第一流体蒸发。第一流体推动涡轮发电机发电后输出至位于冷凝器。热源流体的余热流经位于制冷装置的热源管线被制冷装置的一热能输入部吸收热,使制冷装置的一制冷部将位于制冷装置的冷循环管线内的一第二流体降温,第二流体流经位于冷凝器的冷循环管线使位于冷凝器的循环管线内的第一流体温度降低而凝结成液态,借此提高发电系统的整体发电效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统,尤其是指涉及一种利用热交换器的余热作为制冷机制冷的能量来源的二元循环发电系统。


技术介绍

1、请参见图8,其为现有技术的二元循环(binarycycle)发电系统的示意图。现有技术的一二元循环发电系统9包括:一发电循环装置90、一冷却塔91、一冷却循环管线92以及一热源管线93。其中发电循环装置90包括:一冷凝器94、一泵95、一热交换器96、一涡轮发电机97以及一发电循环管线98。发电循环管线98包括:一冷凝器区段940、一泵区段950、一热交换器区段960以及一涡轮区段970。冷凝器区段940设置于冷凝器94中。泵区段950设置于泵95中。热交换器区段960设置于热交换器96中。涡轮区段970设置于涡轮发电机97中。泵区段950的一输入端以及一输出端是分别与冷凝器区段940的一输出端以及热交换器区段960的一输入端相连接。涡轮区段970的一输入端以及一输出端是分别与热交换器区段960的一输出端以及冷凝器区段940的一输入端相连接。冷却循环管线92包括:一第一冷却区段920以及一第二冷却区段921。第一冷却区段920设置于冷却塔91中。第二冷却区段921设置于冷凝器94中。第一冷却区段920的一输入端以及一输出端是分别与第二冷却区段921的一输出端以及一输入端相连接。热源管线93设置于热交换器96中。热源管线93的一输入端以及一输出端是分别与一地热输出井930以及一地热注入井931相连接。泵95将发电循环管线98的泵区段950内的液态的一循环流体加压输出至热交换器区段960。地热输出井930将高温的一地热水输入至热源管线93。在热交换器96中,热交换器区段960内的循环流体吸收热源管线93内的地热水的部分热能,使循环流体转变为气态(高温),再输出至涡轮区段970;而地热水被循环流体吸收部分热能之后,剩下余热的地热水则排入地热注入井931中。涡轮区段970内的气态的循环流体推动涡轮发电机97发电后(发电后气态的循环流体的温度降低了),再输出至冷凝器区段940。在冷却塔91中,冷却塔91将第一冷却区段920内的一冷却水冷却,再将冷却后的冷却水输出至第二冷却区段921。在冷凝器94中,冷凝器区段940内的循环流体被第二冷却区段921内的冷却水冷却,而使循环流体冷凝成液态,再输出至泵区段950。冷却水将循环流体冷却之后,使得冷却水的温度升高,再将冷却水输送回第一冷却区段920内被冷却塔91降温冷却。

2、现有技术的二元循环发电系统9利用在热交换器96中的热交换,以吸取高温的地热水之热;然而剩下余热的地热水则排入地热注入井931中,现有技术并未加以利用,浪费了地热水的余热。此外,高于常温的地热水排入地热注入井931中将对环境造成冲击与伤害。再者,现有技术的二元循环发电系统9的冷却塔91若是采用常温冷却方式,则在第二冷却区段921内被冷却的冷却水的温度大约是常温,例如25℃~35℃;如此一来,输入至涡轮区段970之前与自涡轮区段970输出之后的循环流体的一前后温度差过小,将大幅降低涡轮发电机97的发电效率。然而,若是现有技术的二元循环发电系统9的冷却塔91是采用例如压缩机式的冷却机,使冷却水的温度降至更低,以期提高涡轮发电机97的发电效率,然则还需要耗费额外的能量,才能将第二冷却区段921内的冷却水冷却,且压缩机式的冷却机的降温效率并不高。因此,上述种种皆会降低现有技术的二元循环发电系统9的整体发电效率。

3、有鉴于此,专利技术人开发出新设计,能够避免上述的缺点,又具有成本低廉的优点,以兼顾使用弹性与经济性等考虑,因此遂有本专利技术的产生。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是在于提供一种具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统及其发电方法,解决的技术问题在于如何提供一种二元循环发电系统,利用地热水发电之后,再利用地热水的余热,来作为降温冷却水所需的能量,使输入至涡轮区段之前与自涡轮区段输出之后的流体的一前后温度差增大,以提升低涡轮发电机的整体发电效率。

2、为解决前述问题,以达到所预期的功效,本专利技术提供一种具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统,包括一发电循环装置、一制冷装置、一冷循环管线以及一热源管线。发电循环装置包括一冷凝器、一泵、一热交换器、一涡轮发电机以及一发电循环管线。发电循环管线包括设置于冷凝器中的一冷凝器区段、设置于泵中的一泵区段、设置于热交换器中的一热交换器区段以及设置于涡轮发电机中的一涡轮区段。泵区段的一输入端以及一输出端分别与冷凝器区段的一输出端以及热交换器区段的一输入端相连接。涡轮区段的一输入端以及一输出端分别与热交换器区段的一输出端以及冷凝器区段的一输入端相连接。制冷装置包括一热能输入部以及一制冷部。冷循环管线包括设置于制冷部中的一第一冷交换区段以及设置于冷凝器中的一第二冷交换区段。第二冷交换区段的一输入端以及一输出端是分别与第一冷交换区段的一输出端以及一输入端相连接。热源管线包括设置于热交换器中的一第一热交换区段以及设置于热能输入部中的一第二热交换区段。第一热交换区段的一输入端连接至一第一热源。第二热交换区段的一输入端与第一热交换区段的一输出端相连接。运作时,将冷凝器区段内的一第一流体输出至泵区段,由泵将第一流体加压输出至热交换器区段,第一热源的一第一热源流体流入第一热交换区段时被热交换器区段内的第一流体吸收热,使第一流体变为气态再输出至涡轮区段,第一流体推动涡轮发电机发电后再输出至冷凝器区段,其中剩下余热的第一热源流体流经第二热交换区段时被热能输入部吸收热,以提供制冷装置制冷所需的热能,使第一冷交换区段内的一第二流体温度降低,第二流体流经第二冷交换区段使冷凝器区段内的第一流体的温度降低而凝结成液态,借此使输入至涡轮区段之前与自涡轮区段输出之后的第一流体的一前后温度差变大,以提高本专利技术的二元循环发电系统的整体发电效率。

3、此外,本专利技术更提供一种具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统的发电方法,包括以下步骤:将一第一热源的一第一热源流体输送至一发电循环装置的一热交换器,以供自发电循环装置的一泵加压输送至热交换器的一第一流体吸热后变为气态;将第一流体输送至发电循环装置的一涡轮发电机,以推动涡轮发电机发电后,再将第一流体输送至发电循环装置的一冷凝器;将剩下余热的第一热源流体自热交换器输送至一制冷装置的一热能输入部,热能输入部借由吸收第一热源流体的余热,以提供制冷装置制冷所需的热能,使制冷装置的一制冷部将一第二流体温度降低;以及将第二流体输送至冷凝器,使自涡轮发电机输送至冷凝器的第一流体温度降低而凝结成液态,借此使输入至涡轮发电机之前与自涡轮发电机输出之后的第一流体的一前后温度差变大,以提高二元循环发电系统的整体发电效率。。

4、于实施时,其中制冷装置为一吸收式制冷机,制冷装置的热能输入部为吸收式制冷机的一发生器,制冷装置的制冷部为吸收式制冷机的一蒸发器。

5、于实施时,制冷装置更包括一吸收器、一制冷冷凝器以及一冷却管线,冷却管线包括设置于吸收器中的一吸收器冷却区本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统,其特征在于,包括一发电循环装置、一制冷装置、一冷循环管线以及一热源管线,其中:

2.如权利要求1所述的具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统,其特征在于:该制冷装置为一吸收式制冷机,该制冷装置的该热能输入部为该吸收式制冷机的一发生器,该制冷装置的该制冷部为该吸收式制冷机的一蒸发器。

3.如权利要求1所述的具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统,其特征在于:该制冷装置为一吸附式制冷机,该制冷装置的该热能输入部为该吸附式制冷机的一解吸附器,该制冷装置的该制冷部为该吸附式制冷机的一蒸发器。

4.如权利要求1至3中任一项所述的具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统,其特征在于:还包括一冷却装置以及一冷凝冷却区段,其中该冷凝冷却区段设置于该冷凝器中,该冷却装置的一输入端以及一输出端是分别与该冷凝冷却区段的一输出端以及一输入端相连接,该冷却装置是用以供应一冷却水至该冷凝冷却区段,以降温该冷凝器。

5.如权利要求1至3中任一项所述的具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统,其特征在于:还包括一气冷装置,该气冷装置是以气冷的方式,以降温该冷凝器。

6.如权利要求1至3中任一项所述的具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统,其特征在于:还更包括一冷却装置、一第一控制阀以及一第二控制阀,其中该第一控制阀的一输入端连接至该第二冷交换区段的该输出端,该第一控制阀的一第一输出端连接至该第一冷交换区段的该输入端,该第一控制阀的一第二输出端连接至该冷却装置的一输入端,该第二控制阀的一第一输入端连接至该冷却装置的一输出端,该第二控制阀的一第二输入端连接至该第一冷交换区段的该输出端,该第二控制阀的一输出端连接至该第二冷交换区段的该输入端,该第一控制阀是用以控制该第二流体自该第二冷交换区段分流至该第一冷交换区段以及该冷却装置的一分流比例,该第二控制阀是用以控制该第二流体自该第一冷交换区段以及该冷却装置合流至该第二冷交换区段的一合流比例,该冷却装置是用以冷却该第二流体。

7.如权利要求1至3中任一项所述的具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统,其特征在于:该热源管线更包括一热源控制阀,该热源控制阀具有一第一输入端、一第二输入端以及一输出端,该第一输入端连接至该第一热交换区段的该输出端,该第二输入端连接至一第二热源,该热源控制阀的该输出端连接至该第二热交换区段的该输入端,该热源控制阀借由控制该第一输入端的该第一热源流体以及该第二输入端来自该第二热源的一第二热源流体的一输入比例,以控制该热源控制阀的该输出端的一流体输出温度,以符合该制冷装置所需的温度要求。

8.如权利要求5所述的具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统,其特征在于:该第二热源为一地热热源、一太阳能热源、一石化燃料热源、一生物燃料热源以及一工业余热热源的至少其中之一。

9.如权利要求1至3中任一项所述的具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统,其特征在于:该第一热源为一地热热源、一太阳能热源、一石化燃料热源、一生物燃料热源以及一工业余热热源的至少其中之一。

10.如权利要求1至3中任一项所述的具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统,其特征在于:该第二热交换区段的一输出端连接至一地热注入井以及一废水处理系统的至少其中之一。

11.一种具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统的发电方法,其特征在于:包括以下步骤:

12.如权利要求11所述的具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统的发电方法,其特征在于:该制冷装置为一吸收式制冷机,该制冷装置的该热能输入部为该吸收式制冷机的一发生器,该制冷装置的该制冷部为该吸收式制冷机的一蒸发器。

13.如权利要求11所述的具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统的发电方法,其特征在于:该制冷装置为一吸附式制冷机,该制冷装置的该热能输入部为该吸附式制冷机的一解吸附器,该制冷装置的该制冷部为该吸附式制冷机的一蒸发器。

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【技术特征摘要】

1.一种具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统,其特征在于,包括一发电循环装置、一制冷装置、一冷循环管线以及一热源管线,其中:

2.如权利要求1所述的具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统,其特征在于:该制冷装置为一吸收式制冷机,该制冷装置的该热能输入部为该吸收式制冷机的一发生器,该制冷装置的该制冷部为该吸收式制冷机的一蒸发器。

3.如权利要求1所述的具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统,其特征在于:该制冷装置为一吸附式制冷机,该制冷装置的该热能输入部为该吸附式制冷机的一解吸附器,该制冷装置的该制冷部为该吸附式制冷机的一蒸发器。

4.如权利要求1至3中任一项所述的具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统,其特征在于:还包括一冷却装置以及一冷凝冷却区段,其中该冷凝冷却区段设置于该冷凝器中,该冷却装置的一输入端以及一输出端是分别与该冷凝冷却区段的一输出端以及一输入端相连接,该冷却装置是用以供应一冷却水至该冷凝冷却区段,以降温该冷凝器。

5.如权利要求1至3中任一项所述的具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统,其特征在于:还包括一气冷装置,该气冷装置是以气冷的方式,以降温该冷凝器。

6.如权利要求1至3中任一项所述的具有利用余热制冷的制冷装置的二元循环发电系统,其特征在于:还更包括一冷却装置、一第一控制阀以及一第二控制阀,其中该第一控制阀的一输入端连接至该第二冷交换区段的该输出端,该第一控制阀的一第一输出端连接至该第一冷交换区段的该输入端,该第一控制阀的一第二输出端连接至该冷却装置的一输入端,该第二控制阀的一第一输入端连接至该冷却装置的一输出端,该第二控制阀的一第二输入端连接至该第一冷交换区段的该输出端,该第二控制阀的一输出端连接至该第二冷交换区段的该输入端,该第一控制阀是用以控制该第二流体自该第二冷交换区段分流至该第一冷交换区段以及该冷却装置的一分流比例,该第二控制阀是用以控制该第二流体自该第一冷交换区段以及该冷却装置合流至该...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄文义
申请(专利权)人:黄文义
类型:发明
国别省市:

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