[发明专利]一种有机朗肯循环发电系统

说明书

技术领域

本发明涉及低温发电技术领域，尤其是涉及蒸发式冷凝器及采用其的有机朗肯循环发电系统。 

背景技术

现有技术中，由于有机朗肯循环发电系统简单、发电效率相对较高等特点，已经成为目前回收低温余热用于发电的热点技术。有机朗肯循环发电机组在国外的应用已经有了一定的规模，多见于地热及工业废热的回收；冷凝器是有机朗肯循环发电系统的主要部件之一，其性能直接影响着系统的发电效率。 

冷凝器是有机朗肯循环发电系统的主要部件之一，其性能直接影响着系统的发电效率。冷凝方法大致有三种，分别为风冷式、水冷式、蒸发式冷凝。目前的有机朗肯循环发电机组，冷凝器大多采用传统的壳管式换热器，换热形式为水冷式。冷却水在冷凝器中吸收工质的热量使其冷凝，然后通过冷却塔最终将热量散至大气环境。相对于壳管式换热器，蒸发式冷凝的主要优点是能耗低，冷凝温度低，不需要额外配置冷却塔，但由于有机朗肯循环发电机组通常要求常年连续运行，可靠性要求较高，故此蒸发式冷凝未在有机朗肯循环发电系统中得到有效的应用。 

由于蒸发式冷凝器都不可避免地存在着结垢和腐蚀的缺点。由于循环水量少，结垢和腐蚀现象比水冷式更为严重。结垢将大大降低蒸发式冷凝器的性能，因此需要进行严格的水处理以及定期的清洗由于重要，故此急需研发一种新型的蒸发式冷凝器及其在有机朗肯循环中得到有效的应用的发电系统。 

发明内容

本发明的目的在于设计一种蒸发式冷凝器及采用其的有机朗肯循环发电系统，解决上述问题。 

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下： 

一种分体式蒸发冷凝器，包括主箱体、引风机、挡水板、布水器、冷凝盘管和填料装置；所述主箱体内从上到下依次设有所述引风机、阻挡水滴通过所述引风机的所述挡水板、引入水分的所述布水器、接收所述布水器喷淋水分的所述冷凝盘管、接收所述冷凝盘管滴落水分的所述填料装置和引导水分流向的所述导流板；所述布水器对应所述主箱体位置上设有进水口；所述填料装置对应位置的所述主箱体的下端设有进风口。 

优选的，所述主箱体底部还设有导流板，所述导流板流向的末端对应的所述主箱体位置上设有导流孔。 

一种采用所述的蒸发式冷凝器的有机朗肯循环发电机组，包括分体式蒸发冷凝器、工质泵、蒸发器和发电设备；所述发电设备包括膨胀机、发电机和供电装置；所述膨胀机与所述发电机连接；所述发电机与所述供电装置连接；所述膨胀机、所述蒸发式冷凝器、所述工质泵和所述蒸发器通过循环管道依次连接；所述分体式蒸发冷凝器可替换为蒸发式冷凝器，其中N为自然数。 

一种采用所述发电机组的发电系统包括热源装置和N组分体式蒸发冷凝器的有机朗肯循环发电机组；N组所述分体式蒸发冷凝器的有机朗肯循环发电机组与所述热源装置通过主路管道连接。 

优选的，当N大于等于2时，N组所述发电机组之间通过支路管道并联连接到所述主路管道上。 

优选的，所述支路管道上设有支路阀门，所述主路管道上设有主路阀门。 

一种采用分体式蒸发冷凝器的有机朗肯循环发电系统，包括热源装置、供水系统和N组含有所述蒸发式冷凝器的发电机组；所述供水系统与N组所述发电机组连接；N组所述发电机组与所述热源装置通过主路管道连接；其中N为自然数。 

优选的，所述供水系统包括水泵、水箱、水处理控制装置、加药装置和排污装置；N组所述发电机组包括N组布水器和N组主箱体；N组所述布水器通过上水管道与所述水箱连接；所述上水管道上设有所述水泵；所述水箱与N组所述主箱体通过回水管道连接；所述水箱与所述加药装置连接；所述水箱底部设有排污装置；所述水箱上设有控制所述加药装置和排污装置的所述水处理控制装置。 

优选的，当N大于等于2时，N组所述布水器并联后连接到所述上水管道上；N组所述主箱体并联后连接到所述回水管道上。 

优选的，所述上水管道上均设有喷淋阀门。 

本发明的有益效果可以总结如下： 

1、本发明实现了系统的稳定运行，优化了系统能效； 

2、本发明采用采用多台包括蒸发式冷凝器的发电系统，极大的简化了水处理的控制过程，提高了系统运行效率及系统工作的可靠性和稳定性； 

3、本发明采用蒸发式冷凝器，无需额外设置冷却塔，节约资源，降低了资源成本； 

4、本发明降低了有机朗肯循环发电机组的冷却能耗；