[实用新型]一种相变热发电系统

说明书

技术领域

本实用新型属于发电技术，具体涉及一种相变热发电系统。

背景技术

化石能源日益锐减和化石燃料燃烧所引起的环境恶化等问题使人们意识到利用可再生能源和工业余热废热的重要性。太阳能、地热能、海洋温差能、工业余热废热等属于低品位热源，均可作为温差热发电装置的高温端的热源。

温差热发电技术是一种利用高、低温热源之间的温差，采用低沸点工作流体作为循环工质，在朗肯循环（Rankine Cycle，RC）基础上，用高温热源加热并蒸发循环工质产生的蒸汽推动透平发电的技术，其主要组件包括蒸发器、冷凝器、涡轮机以及工作流体泵。通过高温热源加热蒸发器内的工作流体并使其蒸发，蒸发后的工作流体在涡轮机内绝热膨胀，推动涡轮机的叶片而达到发电的目的，发电后的工作流体被导入冷凝器，并将其热量传给低温热源，因而冷却并再恢复成液体，然后经循环泵送入蒸发器，形成一个循环。

发明内容

本实用新型的目的在提供一种相变热发电系统，该系统使用低沸点氟利昂作为循环介质，实现100℃~300℃的低温发电，能够使用铜铝等高传热系数的金属来传热，提高综合发电效率。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种相变热发电系统，主要包括蒸发器（1）、冷凝装置（2）、储液罐（3）、循环泵一（4）、循环泵二（5）、膨胀机（6）、发电机（7）、连接管道和电路控制几个部分；所述储液罐（3）有四个外接接口，分别为接口一（31）、接口二（32）、接口三（33）和接口四（34）；所述储液罐（3）的接口一（31）和接口二（32）位于储液罐内液态工质的上部；所述储液罐（3）的接口三（33）和接口四（34）位于储液罐内液态工质的下部；所述膨胀机（6）连接于所述蒸发器（1）的循环工质的输出端与所述储液罐（3）的接口一（31）之间；所述膨胀机（6）的动子连接于发电机（7）；所述循环泵二（5）连接于所述蒸发器（1）的循环工质的输入端与所述储液罐（3）的接口四（34）之间；所述循环泵一（4）连接于所述冷凝装置（2）的循环工质的输出端与所述储液罐（3）的接口三（33）之间；所述储液罐（3）的接口二（32）连接于所述冷凝装置（2）的循环工质的输入端；这样所述蒸发器（1）、膨胀机（6）、储液罐（3）、循环泵二（5）以及连接管道组成一个蒸发做功循环回路；所述储液罐（3）、冷凝装置（2）、循环泵一（4）以及连接管道组成一个冷凝换热循环回路；所述电路控制部分控制着系统的运行动作。

以上所述蒸发器（1）采用换热效率比较好的微通道换热器。

以上所述膨胀机（6）是一个只有输入/输出端的全封闭发动机。

以上所述相变热发电系统是一个全封闭的循环系统。

以上所述相变热发电系统内部循环的工作介质是氟利昂。

以上所述冷凝装置（2）是风冷装置或者水冷装置。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优势：

本相变热发电系统是采用真空焊接的全封闭系统，使用低温传热介质，在100℃~300℃工作区域的热发电，相对于现存热发电工作温度400℃，循环介质温度降低很多，能够使用铜铝等高传热系数的金属来传热，进一步又提高发电效率。

附图说明

图1为本实用新型的第一种实施方式的结构示意图。

图2为本实用新型的第二种实施方式的结构示意图。

图中编号：（1）蒸发器；（2）冷凝装置；（3）储液罐；（31）储液罐的外接接口一；（32）储液罐的外接接口二；（33）储液罐的外接接口三；（34）储液罐的外接接口四；（4）循环泵一；（5）循环泵二；（6）膨胀机；（7）发电机。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图做进一步说明。

实施例一