一種低溫熱源的發電系統的製作方法

2023-09-22 14:10:50

專利名稱：一種低溫熱源的發電系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種發電系統，更具體的說涉及一種低溫熱源的發電系統。
背景技術：
在工業生產過程中，往往伴隨有大量的低溫餘熱的排放，餘熱的排放一方面使能源利用率降低，同時也對周邊環境造成熱汙染；另外自然界中存在豐富的地熱資源和太陽能等可再生資源，這些能源均屬於低溫熱源，許多發達國家投入大量的精力研究採用有機朗肯循環來高效回收低溫餘熱，其中最關鍵的技術就是對循環工質的選擇。

發明內容
本發明的目的在於提供一種適合目前地球環境、能有效利用工業餘熱、地熱、太陽能等低溫熱源，結構簡單、經濟環保的發電系統。為了實現上述目的，本發明是通過如下技術方案實現的一種低溫熱源的發電系統，包括依次串聯的有機朗肯循環裝置、發電機，所述的有機朗肯循環裝置包含熱源循環管路和首尾依次連接的蒸汽發生器、過濾式氣液分離器、防腐蝕透平、冷凝裝置、集液裝置組成的封閉迴路，通過循環泵將熱源管路的熱源導入蒸汽發生器，與其內的循環工質進行充分熱交換，經熱交換的高溫循環工質汽化後經過過濾式氣液分離器進入防腐蝕透平做功， 做功後的循環工質經冷凝裝置自動回流至集液裝置，通過一個高壓泵將集液裝置中的液態循環工質泵入蒸汽發生器循環工作，其特徵在於所述循環工質為二氯甲烷，所述防腐蝕透平的密封墊片、密封環是採用不鏽鋼墊片纏繞四層以上的四氟乙烯薄膜製成，所述的集液裝置設置有一個高壓泵工作控制器，當集液裝置中液面超過高壓泵工作控制器預設位置時，將啟動高壓泵進行泵料工作。採用上述技術方案實現的本發明，具有以下優點1、本發明的循環工質二氯甲烷的沸點為39. 8°C，可很好的適用工業餘熱、地熱資源、太陽能等低溫熱源。2、本發明的循環工質二氯甲烷的沸點為39. 8°C，非常適合目前地球氣候條件，在一般氣候條件下即可迅速冷凝，大大降低冷凝裝置的能耗。3、本發明的循環工質二氯甲烷是不可燃、低沸點溶劑，性能穩定，雖然具有一定的有毒性，但在本發明中二氯甲烷是在全封閉系統中循環，具有較高的安全性能。4、系統自耗能小，僅需較小電力供循環泵循環熱源和高壓泵向蒸汽發生器泵入循環工質工作，以及冷凝裝置可能需要的電力供給。


圖1是本發明的結構示意圖本發明的非限定實施例如圖1所示，一種低溫熱源的發電系統，包括依次串聯的有機朗肯循環裝置、發電機11，所述的有機朗肯循環裝置包含熱源循環管路1和首尾依次連接的蒸汽發生器2、過濾式氣液分離器3、防腐蝕透平4、冷凝裝置5、集液裝置6組成的封閉迴路，通過循環泵7將熱源管路1內的熱源導入蒸汽發生器2，與其內的循環工質二氯甲烷進行充分熱交換，經熱交換的高溫循環工質汽化經過過濾式氣液分離器後進入防腐蝕透平4做功，做功後的循環工質經冷凝裝置5自動回流至集液裝置6，通過一個高壓泵8將集液裝置6中的液態工質泵入蒸汽發生器2循環工作；所述的防腐蝕透平4的密封墊片、密封環是採用不鏽鋼墊片纏繞四層以上的四氟乙烯薄膜製成，所述集液裝置6上設置有一個高壓泵8的工作控制器9，當集液裝置中液面超過工作控制器9預設位置時，將啟動高壓泵8進行泵料工作。在本專利實施例中蒸汽發生器2的容積為lm3，安置在其內的熱源循環管路1的體積為0. 4m3，蒸汽發生器2的實際有效工作容積為0. 6m3，添加的二氯甲烷體積為0. 4m3， 熱源循環管路流速控制在20升/分鐘，進入蒸汽發生器2的熱源溫度90°C，經過熱交換後的熱源溫度為80°C，發電機11的輸出功率為4KW，循環泵7、高壓泵8等的系統自耗功率為 0. 4KW，系統實際輸出功率3. 6KW，基本能夠滿足一戶家庭用電需求。本發明的實施例可以根據實地條件，擴大裝機容量，以更大量的採用低溫熱源、提供更充足的綠色電能。
權利要求
1.一種低溫熱源的發電系統，包括依次串聯的有機朗肯循環裝置、發電機，所述有機朗肯循環裝置包含熱源循環管路和首尾依次連接的蒸汽發生器、過濾式氣液分離器、防腐蝕透平、冷凝裝置、集液裝置組成的封閉迴路，通過循環泵將熱源管路的熱源導入蒸汽發生器，與其內的循環工質進行充分熱交換，經熱交換的高溫循環工質汽化經過過濾式氣液分離器進入防腐蝕透平做功，做功後的較低溫循環工質經冷凝裝置自動回流至集液裝置，通過一高壓泵將集液裝置中的液態工質泵入蒸汽發生器循環工作，其特徵在於所述循環工質為二氯甲烷，所述防腐蝕透平的密封墊片、密封環是採用不鏽鋼墊片纏繞四層以上的四氟乙烯薄膜製成。
2.根據權利要求1所述的一種低溫熱源的發電系統，其特徵還在於所述集液裝置設置有一個循環泵工作控制器，當集液裝置中液面超過工作控制器預設位置時，將啟動循環泵進行泵料工作。
全文摘要
一種低溫熱源的發電系統，包括有依次串聯的有機朗肯循環裝置、發電機，有機朗肯循環裝置的循環工質為二氯甲烷，其採用的防腐蝕透平的密封墊片、密封環是採用不鏽鋼墊片纏繞四層以上的四氟乙烯薄膜製成，有機朗肯循環裝置的集液裝置設置有一個循環泵工作控制器，當集液裝置中液面超過工作控制器預設位置時，將啟動循環泵進行泵料工作，本發明適合目前地球環境、能廣泛、有效利用工業餘熱、地熱、太陽能等低溫熱源，提供綠色電能，本發明結構簡單、經濟環保。
文檔編號F01K11/02GK102168589SQ20101011457
公開日2011年8月31日 申請日期2010年2月26日 優先權日2010年2月26日
發明者張學軍 申請人:張學軍