[发明专利]一种无泵式有机朗肯发电循环方法和装置

权利要求书

1.一种无泵式有机朗肯发电循环方法，包括循环进行的以下步骤：

液体工质在锅炉中加热后得到高温高压的气体，之后进入膨胀机内膨胀做功，带动发电机发电，做完功的气体经膨胀机的出口流入冷凝器中冷凝放热得到冷凝液，冷凝液作为液体工质靠重力进入锅炉；

其特征在于，液体工质靠重力进入锅炉时通过至少两个并联的相匹配的储液罐交替进行，相匹配的储液罐之间以及与锅炉之间经过阀门控制可相连通或隔离，储液罐内的液体工质在经锅炉产生的气体加压至满足锅炉进液的压力要求前，先经相匹配的另一储液罐中给锅炉输液后残余的工质蒸气预加压。

2.如权利要求1所述的无泵式有机朗肯发电循环方法，其特征在于，相匹配的储液罐中，每个储液罐均循环进行储液、预加压、加压、输液和排气、冷却降压；

储液时，储液罐接收液体工质；

预加压时，储液罐在储液结束后接收来自相匹配的储液罐中给锅炉输液后残余的工质蒸气；

加压时，储液罐经过预加压后接受来自锅炉内的一部分气体加压，直到满足压力和锅炉进液的压力要求；

输液时，储液罐经过加压的液体工质在重力作用下进入锅炉，储液罐同时接收来自锅炉的一部分气体用以平衡压力；

排气时，将储液罐中的残余的工质蒸气输出至相匹配的另一储液罐中，给该相匹配的另一储液罐中的液体工质进行预加压；

冷却降压时，对排气后的储液罐内残余的气体进行降温，直到满足下一循环储液时的压力要求。

3.如权利要求2所述的无泵式有机朗肯发电循环方法，其特征在于，做完功的气体通过冷凝器进行冷凝放热，储液罐冷却降压时，该储液罐中残余的气体通向所述冷凝器或利用辅助冷凝器换热降温。

4.一种无泵式有机朗肯发电循环装置，包括锅炉、膨胀机、发电机、冷凝器以及储液装置，所述膨胀机的入口与锅炉的蒸气出口相连，膨胀机的出口与冷凝器的入口相连，膨胀机内蒸气膨胀做功，带动发电机发电；其特征在于，所述储液装置包括相互并联的两个储液罐，每个储液罐分别带有如下接口，且各接口均带有控制阀：

液相入口，与冷凝器的出口连通；

液相出口，与锅炉的液相入口连通；

气相口，与锅炉的蒸气出口及相匹配的其他储液罐的气相口连通；

所述冷凝器、储液装置和发生器，三者设置的高度依次降低。

5.如权利要求4所述的无泵式有机朗肯发电循环装置，其特征在于，所述气相口包括：

气相入口，与锅炉的蒸气出口连通；

气相连通口，与相匹配的其他储液罐的气相连通口连通。

6.如权利要求5所述的无泵式有机朗肯发电循环装置，其特征在于，所述气相口还包括：气相出口，该气相出口与冷凝器的入口连通。

7.如权利要求6所述的无泵式有机朗肯发电循环装置，其特征在于，所述冷凝器包括主冷凝器和辅助冷凝器，所述主冷凝器的入口与膨胀机的出口相连，主冷凝器出口与储液罐的液相入口相连。

8.如权利要求7所述的无泵式有机朗肯发电循环装置，其特征在于，所述辅助冷凝器为独立布置式或者为储液罐外的冷却水套，独立布置的辅助冷凝器入口与储液罐气相出口相连，独立布置的辅助冷凝器出口与储液罐的液相入口相连。

9.如权利要求6所述的无泵式有机朗肯发电循环装置，其特征在于，所述储液罐为两台，所述冷凝器的出口、锅炉的蒸气出口、两台储液罐的气相入口通过切换阀相连。

10.如权利要求4～9任一项所述的无泵式有机朗肯发电循环装置，其特征在于，所述液体工质为R134a、R142b、R123、R152a、R1234yf、R1234ze、R318、R718、R744、R500、R502或R410A。