[发明专利]双压吸热非共沸有机闪蒸-朗肯循环中低温热能利用系统

权利要求书

1.一种双压吸热非共沸有机闪蒸-朗肯循环中低温热能利用系统，其特征在于，包括低压级预热器(1)、高压级工质泵(2)、高压级预热器(3)、高压级节流阀(4)、高压级气液分离器(5)、高压级透平(6)、低压级节流阀(7)、低压级气液分离器(8)、低压级蒸发器(9)、低压级透平(10)、冷凝器(11)、低压级工质泵(12)、冷却水泵(13)和冷却塔(14)；

所述低压级预热器(1)的热流体出口与低压级蒸发器(9)的冷流体进口、低压级蒸发器(9)的热流体出口与低压级透平(10)的进口、低压级透平(10)的出口与冷凝器(11)的热流体进口、冷凝器(11)的热流体出口与低压级工质泵(12)的进口、低压级工质泵(12)的出口与低压级预热器(1)的冷流体进口通过管道相连接，以构成第一有机朗肯循环管路；

所述低压级预热器(1)的热流体出口与高压级工质泵(2)的进口、高压级工质泵(2)的出口与高压级预热器(3)的冷流体进口、高压级预热器(3)的热流体出口与高压级节流阀(4)的进口、高压级节流阀(4)的出口与高压级气液分离器(5)的进口、高压级气液分离器(5)的饱和蒸气出口与高压级透平(6)的进口、高压级透平(6)的出口与冷凝器(11)的热流体进口、冷凝器(11)的热流体出口与低压级工质泵(12)的进口、低压级工质泵(12)的出口与低压级预热器(1)的冷流体进口通过管道相连接，以构成第一有机闪蒸循环管路；

所述低压级气液分离器(8)的饱和液体出口与低压级蒸发器(9)的冷流体进口、低压级蒸发器(9)的热流体出口与低压级透平(10)的进口、低压级透平(10)的出口与冷凝器(11)的热流体进口、冷凝器(11)的热流体出口与低压级工质泵(12)的进口、低压级工质泵(12)的出口与低压级预热器(1)的冷流体进口、低压级预热器(1)的热流体出口与高压级工质泵(2)的进口、高压级工质泵(2)的出口与高压级预热器(3)的冷流体进口、高压级预热器(3)的热流体出口与高压级节流阀(4)的进口、高压级节流阀(4)的出口与高压级气液分离器(5)的进口、高压级气液分离器(5)的饱和液体出口与低压级节流阀(7)的进口、低压级节流阀(7)的出口与低压级气液分离器(8)的进口通过管道相连接，以构成第二有机朗肯循环管路；

所述高压级气液分离器(5)的饱和液体出口与低压级节流阀(7)的进口、低压级节流阀(7)的出口与低压级气液分离器(8)的进口、低压级气液分离器(8)的饱和气体出口与低压级透平(10)的进口、低压级透平(10)的出口与冷凝器(11)的热流体进口、冷凝器(11)的热流体出口与低压级工质泵(12)的进口、低压级工质泵(12)的出口与低压级预热器(1)的冷流体进口、低压级预热器(1)的热流体出口与高压级工质泵(2)的进口、高压级工质泵(2)的出口与高压级预热器(3)的冷流体进口、高压级预热器(3)的热流体出口与高压级节流阀(4)的进口、高压级节流阀(4)的出口与高压级气液分离器(5)的进口依次通过管道相连接，以构成第二有机闪蒸循环管路；

所述冷凝器(11)的热流体出口与冷却水泵(13)的进口、冷却水泵(13)的出口与冷却塔(14)上端的布水管、冷却塔(14)下端的出口与冷凝器(11)的冷流体进口通过管道相连接，以构成冷却水循环管路。

2.根据权利要求1所述的双压吸热非共沸有机闪蒸-朗肯循环中低温热能利用系统，其特征在于，所述第一有机朗肯循环管路、第一有机闪蒸循环管路、第二有机朗肯循环管路和第二有机闪蒸循环管路的工质采用甲苯、R152a、R142b、R22、R123、R134a、R245fa、丙烷、R143a、R32、R23、戊烷、异戊烷、正戊烷、正己烷、丁烷和异丁烷中的一种或者多种的混合物。

3.根据权利要求2所述的双压吸热非共沸有机闪蒸-朗肯循环中低温热能利用系统，其特征在于，所述工质采用R123；所述高压级透平(6)采用螺杆式透平，净输出功率为10Kw；所述高压级预热器(3)的热流体出口处R123的压力为0.97MPa，温度为110℃，闪蒸压力为0.49MPa，换热器均采用管壳式换热器；所述低压级工质泵(12)和高压级工质泵(2)均采用高压屏蔽泵。