[发明专利]一种复叠式有机朗肯循环高效热机

摘要

本发明公开了一种复叠式有机朗肯循环高效热机，针对单级有机朗肯循环的膨胀机部件膨胀比过大的情况，通过两级膨胀的方法实现了降低膨胀比，改善了膨胀机运行的安全性和耐用性，同时也提高了热机的效率。其中，本发明典型的有机朗肯循环热机主要由余温热源系统（包括太阳热能、各种工业废热、地热、生物质能、海洋温差等可再生能源），工质泵，冷却水系统，换热器（在蒸发侧和冷凝侧分别充当蒸发器和冷凝器）和膨胀机组成。本发明基于有机朗肯循环使用高低两级膨胀机，利用蒸发器出来的过热蒸汽推动膨胀机膨胀做功，进而推动发电机发电。一方面实现了能源的回收利用，另一方面利于环境保护，具有很好的实用性和经济性。

主权项

一种复叠式有机朗肯循环高效热机，其特征在于该装置中，包括有三个子循环系统：有机工质子循环系统，冷却水子循环系统和导热油子循环系统，子循环系统结构分别为：在有机工质子循环系统中，蒸发器（4）出口与三通阀（5）的进口（a）相连，三通阀（5）的出口（c）与冷凝器（9）入口管道相连，三通阀（5）的出口（b）与第一压力传感器（P1）相连，第一压力传感器（P1）另一端管道与第三温度传感器（T3）相连，之后管道与一级膨胀机（6）吸气口相连，一级膨胀机（6）输出轴与电功率测量装置（E1）相连，一级膨胀机（6）排气口与第二压力传感器（P2）相连，第二压力传感器（P2）另一端管道与第四温度传感器（T4）相连，之后管道与二级膨胀机（7）吸气口相连，二级膨胀机（7）输出轴与电功率测量装置（E2）相连，二级膨胀机（7）排气口与第五温度传感器（T5），第五温度传感器（T5）另一端管道与第三压力传感器（P3）相连，之后管道通过第二球阀（8），与三通阀（5）的出口（c）并联，通过第二球阀（8）后另一端与冷凝器（9）入口管道相连，冷凝器（9）出口与第三球阀（10）相连，通过第三球阀（10）后另一端与第六温度传感器（T6）相连，第六温度传感器（T6）另一端管道与第二流量测量仪表（Q2）相连，第二流量测量仪表（Q2）另一端与工质泵（11）入口相连，工质泵（11）出口与第四球阀（12）相连，通过第四球阀（12）后另一端与第七温度传感器（T7）相连，第七温度传感器（T7）另一端管道与蒸发器（4）入口相连。在冷却水子循环系统中，第三流量测量仪表（Q3）出口管道与冷凝器（9）入口相连，冷凝器（9）出口与第九温度传感器（T9）相连，第九温度传感器（T9）另一端管道与第六球阀（14）相连，第六球阀（14）另一端与冷却塔（15）相连，冷却塔（15）出口与补给水（16）管道汇合，之后管道与冷却水泵（17）进口相连，冷却水泵（17）出口与第五球阀（13）相连，第五球阀（13）另一端管道与第八温度传感器（T8）相连，第八温度传感器（T8）另一端管道与第三流量测量仪表（Q3）相连，第三流量测量仪表（Q3）另一端管道与冷凝器（9）入口相连；在导热油子循环系统中，余温热源（1）管道与导热油泵（2）的进口相连，导热油泵（2）的出口与第一球阀（3）相连，第一球阀（4）的另一端通过管道与第一温度传感器（T1）相连，第一温度传感器（T1）另一端通过管道与第一流量测量仪 表（Q1）相连，之后管道与蒸发器（4）进口相连，蒸发器（4）出口与第二温度传感器（T2）相连，之后管道又回到余温热源（1）。