[发明专利]一种适用于地热发电系统的新型管内降膜蒸发冷凝系统

说明书

本发明的一种适用于地热发电系统的新型管内降膜蒸发冷凝系统，涉及地热发电技术领域，包括壳体、气态工质入口管道和液态工质出口管道，气态工质入口管道与壳体的上部相连，液态工质出口管道与壳体的下部相连；还包括：多根换热管、多个喷头、冷却水入口管道、风道和抽风机，多根热管竖直布置于壳体的内腔，冷却水入口管道与壳体的上部相连，多个喷头布置于壳体的内腔的上部并分别通过管道与冷却水入口管道连通，每个喷头布置于不同的一个换热管的顶端开口处用于将冷却水喷洒在换热管的内壁并形成水膜，多根换热管的底端开口与外界连通，风道与壳体的顶部相连，抽风机设置于风道上。本发明能够提高冷凝系统的传热效率。

技术领域

本发明涉及地热发电技术领域，并且更具体地，涉及一种适用于地热发电系统的新型管内降膜蒸发冷凝系统。

背景技术

地热发电系统中，工质由地热加热汽化，气态的工质进入汽轮机做工发电，做工后的工质需要通过冷凝器冷凝为液态循环使用。冷凝器作为地热发电系统重要的组成部分，其传热性能的好坏直接影响到系统发电效率的高低和运行的稳定性。目前应适用于地热发电系统的新型管内降膜蒸发冷凝系统种类繁多，不同环境条件、不同介质种类、不同温度及不同压力工况下冷凝器的结构也各不相同。风冷式冷凝器和水冷式冷凝器是应用最为广泛的类型，但这些冷凝器存在传热效果差的弊端。

发明内容

本发明目的就是为了弥补现有技术存在的缺陷，提供一种适用于地热发电系统的新型管内降膜蒸发冷凝系统，提高适用于地热发电系统的新型管内降膜蒸发冷凝系统的传热效率。

本发明实施例提供一种适用于地热发电系统的新型管内降膜蒸发冷凝系统，包括：壳体、气态工质入口管道和液态工质出口管道，所述气态工质入口管道与所述壳体的上部相连，所述液态工质出口管道与所述壳体的下部相连；还包括：多根换热管、多个喷头、冷却水入口管道、风道和抽风机，所述多根热管竖直布置于所述壳体的内腔，所述冷却水入口管道与所述壳体的上部相连，所述多个喷头布置于所述壳体的内腔的上部并分别通过管道与所述冷却水入口管道连通，每个所述喷头布置于不同的一个所述换热管的顶端开口处用于将冷却水喷洒在所述换热管的内壁并形成水膜，所述多根换热管的底端开口与外界连通，所述风道与所述壳体的顶部相连，所述抽风机设置于所述风道上。

可选地，所述壳体包括第一子壳体和第二子壳体，所述第一子壳体呈柱状，所述第二子壳体呈锥台状，所述第一子壳体的顶端开口并且底端封闭，所述第二子壳体的顶端和底端均开口，所述第二子壳体的底端与所述第一子壳体的顶端相连，所述风道的进口与所述第二子壳体的顶端相连。

可选地，所述第一子壳体呈圆柱形，所述第二子壳体呈圆台形。

可选地，所述气态工质入口管道与所述第一子壳体的上部相连，所述液态工质出口管道与所述第一子壳体的下部相连。

可选地，所述多根换热管竖直布置于所述第一子壳体的内腔，所述冷却水入口管道与所述第一子壳体的上部相连，所述多个喷头布置于所述第一子壳体的内腔的上部。

可选地，所述多根换热管的底端开口穿出所述第一子壳体的底端与外界连通。

可选地，所述第一子壳体的内腔的上部设置有气态工质分布器，所述气态工质入口管道与所述气态工质分布器连通。

可选地，所述喷头为倒锥形的空心喷头。

可选地，所述第一子壳体的下方设置有储水箱，所述储水箱的顶端开口，所述冷却水入口管道与所述储水箱的下部相连，所述冷却水入口管道上设置有水泵。

可选地，所述壳体、所述气态工质入口管道、所述液态工质出口管道、所述冷却水入口管道和所述储水箱均采用不锈钢材料制作。

本发明实施例提供的冷凝系统在换热管内对流换热和相变传热的共同作用下，实现换热管外工质的高效换热和快速冷却，从而能够提高适用于地热发电系统的新型管内降膜蒸发冷凝系统的传热效率。

附图说明