[發明專利]一種串級式有機朗肯循環系統在審
| 申請號: | 201610008229.9 | 申請日: | 2016-01-07 |
| 公開(公告)號: | CN105649697A | 公開(公告)日: | 2016-06-08 |
| 發明(設計)人: | 湯炎 | 申請(專利權)人: | 上海維爾泰克螺桿機械有限公司 |
| 主分類號: | F01K25/08 | 分類號: | F01K25/08;F01K13/02 |
| 代理公司: | 上海金盛協力知識產權代理有限公司 31242 | 代理人: | 王松 |
| 地址: | 201306 上海市浦東新*** | 國省代碼: | 上海;31 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 串級式 有機 循環系統 | ||
1.一種串級式有機朗肯循環系統,其特征在于,所述有機朗肯循環系統包括: 至少一第一ORC子系統、至少一第二ORC子系統;
所述第一ORC子系統包括第一蒸發器、第一預熱器、第一液體泵、第一 冷凝器、第一膨脹機、發電機;第一蒸發器、第一預熱器、第一液體泵、第 一冷凝器、第一膨脹機依次連接,第一膨脹機與第一蒸發器連接;第一膨脹 機與發電機連接;
所述第二ORC子系統包括第二蒸發器、第二預熱器、第二液體泵、第二 冷凝器、第二膨脹機、發電機;第二蒸發器、第二預熱器、第二液體泵、第 二冷凝器、第二膨脹機依次連接,第二膨脹機與第二蒸發器連接;第二膨脹 機與發電機連接;
所述發電機為同步或者為異步雙出軸電機,第一ORC子系統與對應的第 二ORC子系統共用一部發電機;
各個第一ORC子系統、第二ORC子系統中,部分或全部第一ORC子系統 與對應的第二ORC子系統共用同一個冷凝器;
所述有機朗肯循環系統采用高溫熱流體作為熱源,熱流體經過第一蒸發 器后,一部分經過第一預熱器流出;另一部分進入第二ORC子系統,并依次 通過第二ORC子系統的第二蒸發器與第二預熱器;
經過所述第一ORC子系統、第二ORC子系統的熱流體混合后輸送出去, 或單獨輸送出去;
所述第一預熱器出口設置第一調節閥門、第一溫度傳感器、第一控制器, 第一控制器分別連接第一調節閥門、第一溫度傳感器;第一溫度傳感器將第 一預熱器出水溫度發送至第一控制器,第一控制器通過第一預熱器出水溫度 來調整第一調節閥門的開度,從而調節進入第一預熱器以及進入第二蒸發器 的流量比例;
實現當第一ORC子系統的第一預熱器熱流體流量減小時,第一預熱器出 水溫度隨之降低,多余高品位熱水進入第二ORC子系統的第二蒸發器,因其 熱水溫度高,提高系統熱效率;靈活調整不同ORC機組發電功率,并實現熱 流體出口溫度控制;
所述有機朗肯循環系統還包括數據庫模塊、智能調節模塊,智能調節模 塊連接數據庫模塊;
所述數據庫模塊存儲歷史數據或/和優選推薦數據;數據庫模塊存儲有: 第一預熱器出水溫度、第一調節閥門的開度、進入第二蒸發器流量比例、第 一ORC子系統發電功率、第二ORC子系統發電功率、系統熱效率;
所述智能調節模塊用以根據第一ORC子系統所需發電功率或/和第二ORC 子系統所需發電功率,結合數據庫模塊中的最接近的相關數據調節第一調節 閥門的開度;
所述智能調節模塊還對第一調節閥門的開度進行調節,計算對應的系統 熱效率,選擇滿足需求且系統熱效率最高的數據確定第一調節閥門的開度, 并根據需求或外界環境變化自適應調節;如果熱效率最高的數據為新調節出 的數據,則將該組數據記錄于數據庫模塊中。
2.一種串級式有機朗肯循環系統,其特征在于,所述有機朗肯循環系統包括: 至少一第一ORC子系統、至少一第二ORC子系統;
所述第一ORC子系統包括第一蒸發器、第一預熱器、第一液體泵、第一 冷凝器、第一膨脹機、第一發電機;第一蒸發器、第一預熱器、第一液體泵、 第一冷凝器、第一膨脹機依次連接,第一膨脹機與第一蒸發器連接;第一膨 脹機與第一發電機連接;
所述第二ORC子系統包括第二蒸發器、第二預熱器、第二液體泵、第二 冷凝器、第二膨脹機、第二發電機;第二蒸發器、第二預熱器、第二液體泵、 第二冷凝器、第二膨脹機依次連接,第二膨脹機與第二蒸發器連接;第二膨 脹機與第二發電機連接;
所述發電機為同步或者為異步雙出軸電機,第一ORC子系統與對應的第 二ORC子系統共用一部發電機;
各個第一ORC子系統、第二ORC子系統中,部分或全部第一ORC子系統 與對應的第二ORC子系統共用同一個冷凝器;
所述有機朗肯循環系統采用高溫熱流體作為熱源,熱流體經過第一蒸發 器后,一部分經過第一預熱器流出;另一部分進入第二ORC子系統,并依次 通過第二ORC子系統的第二蒸發器與第二預熱器。
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