一种有机朗肯循环发电系统用的冷凝器技术方案

技术编号:11742233 阅读:143 留言:0更新日期:2015-07-16 16:27
本实用新型专利技术涉及一种有机朗肯循环发电系统用的冷凝器,包括壳体、冷却水出口、冷却水进口、气态工质进口、液态工质出口、冷却水管束;还有过滤板;壳体向上的圆柱面上固定连接至少有2个与发电系统的蒸发器工质出口联通的气态工质进口;壳体的下侧面为漏斗形液态工质积聚腔;液态工质积聚腔的进口腔壁向积液管的上端面倾斜的倾斜角α为4~6度;冷却水管束在壳体空腔内延轴向均匀分布,并与封头内腔联通。本实用新现的优点是:实现了气态工质高效冷却,为系统提供干净的液态有机工质,并设有第二气态工质进口,有效的预防由于热源波动引起的系统超压问题,直接保护了系统安全运行和延长汽轮机寿命。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种有机朗肯循环发电系统用的冷凝器,属于回收利用余热发电

技术介绍
余热是在工业生产过程中由于某些原因而产生或没有被利用的热量,也就是多余的、排放的热能。根据工业余热热源温度的范围不同,又分为高温、中温和低温三类。高温温度范围为大于650°C,中温温度范围为350°C?650°C,低温温度范围为小于350°C。中低温余热包括太阳能、核能、风能、生物能、海洋能等可再生资源,其回收量巨大,故对这部分余热的回收利用进行研宄具有一定价值。有机朗肯循环(简称ORC发电技术是以卤代烃(CFCs、氢氯氟烃(HCFCs、氢氟烃(HFCs)、烷烃(HCs)等低沸点有机物为工质,回收利用工业余热、太阳能、地热能、生物质能、海洋温差能和LNG冷能等各种类型的低品位能用来发电,具有结构简单、效率高、环境友好及负荷适应能力强等优点。现有的有机朗肯循环发电系统用的冷凝器结构仍存在不足,其技术效果直接影响发电效率和设备安全。
技术实现思路
本技术的目的在于,克服现有技术的不足,结合ORC技术特点,提供一种高效、安全、能延长汽轮机寿命的有机朗肯循环发电系统用的冷凝器,能稳定的回收低品位热源。本技术的技术方案是:一种有机朗肯循环发电系统用的冷凝器,包括壳体、冷却水出口、冷却水进口、气态工质进口、液态工质出口、冷却水管束;壳体两端各密封固定连接一个封头,其中一个封头与冷却水进口密封连接,另一个封头与冷却水出口密封连接;封头上固定有空气排出口 ;壳体向上的圆柱面上固定连接至少有2个与发电系统的蒸发器工质出口联通的气态工质进口 ;壳体的下侧面为漏斗形液态工质积聚腔,该液态工质积聚腔由上部倾斜的进口腔壁和下部的积液管构成;积液管的下方有液态工质出口 ;液态工质积聚腔的进口腔壁向积液管的上端面倾斜的倾斜角α为4?6度;冷却水管束在壳体空腔内延轴向均匀分布,每根冷却水管束的两端分别固定在壳体两端面上,并与封头内腔联通。进一步的技术方案是:所述的有机朗肯循环发电系统用的冷凝器,气态工质进口有2个,其中一个为第一气态工质进口,用于正常工作,另一个为第二气态工质进口,用于系统紧急停机时使气态工质迅速冷却。所述的有机朗肯循环发电系统用的冷凝器,积液管的上端有过滤板。所述的有机朗肯循环发电系统用的冷凝器,液态工质积聚腔的进口腔壁向积液管的上端面倾斜的倾斜角α为5度。本技术的有益效果:实现了气态工质高效的冷却,为系统提供干净的液态有机工质,并设有应急冷却接口,即第二气态工质进口,有效的预防由于热源波动引起的系统超压问题,直接保护了系统安全运行和延长汽轮机寿命。【附图说明】图1是本技术的主视示意图;图2是图1的仰视示意图。图中:1 一冷却水出口,2 —空气排出口,3 —密封法兰,4 一壳体,5 —气态工质进口,5.1 一第一气态工质进口,5.2 —第二气态工质进口,6—发电系统的蒸发器工质出口,7 一冷却水进口,8 —液态工质出口,9 一液态工质积聚腔,9.1一进口腔壁,9.2—积液管,10 一过滤板,11 一冷却水管束,12 一封头。【具体实施方式】结合附图和实施例对本技术作进一步说明如下:实施例1:为一个基本实施例。如图1、2所示,一种有机朗肯循环发电系统用的冷凝器,包括壳体4、冷却水出口 1、冷却水进口 7、气态工质进口 5、液态工质出口 8、冷却水管束11 ;壳体4两端各密封固定连接一个封头12,其中一个封头12与冷却水进口 7密封连接,另一个封头12与冷却水出口 I密封连接;封头12上固定有空气排出口 2,该空气排出口 2用于排空封头12中的空气,有助于冷却水充满换热管内,提高换热效率;壳体4向上的圆柱面上固定连接至少有2个与发电系统的蒸发器工质出口 6联通的气态工质进口 5 ;壳体4的下侧面为漏斗形液态工质积聚腔9,该液态工质积聚腔9由上部倾斜的进口腔壁9.1和下部的圆形或方形积液管9.2构成,该积液管9.2的上端面与壳体4中心线平行;积液管9.2的下方有液态工质出口 8 ;液态工质积聚腔9的进口腔壁9.1向积液管9.2的上端面倾斜的倾斜角α为4?6度,有助于液体工质迅速进入积液腔内并且排出,不间断的提供液态工质到ORC系统;冷却水管束11在壳体4空腔内延轴向均匀分布,每根冷却水管束11的两端分别固定在壳体4两端面上,并与封头12内腔联通。实施例2:为在实施例1基础上进一步的优选的实施例。所述的有机朗肯循环发电系统用的冷凝器,气态工质进口 5有2个,其中一个为第一气态工质进口 5.1,用于正常工作,另一个为第二气态工质进口 5.2,用于系统紧急停机时使气态工质迅速冷却。所述的积液管9.2的上端有过滤板10,用于过滤杂质,防止杂质损坏汽轮机叶片,延长汽轮机寿命。所述的有机朗肯循环发电系统用的冷凝器,液态工质积聚腔9的进口腔壁9.1向积液管9.2的上端面倾斜的倾斜角α为5度。本技术的工作原理如下:冷却水循环:冷却水由冷却水进口 7进入冷却水管束11,由冷却水出口 I回到水池。工质循环:气态工质由气态工质进口 5进入壳体4内,经过冷却水管束11将气态工质冷却后变成液态工质经液态工质积聚腔9再经液态工质出口 8排出。本技术权利要求保护范围不限于上述实施例。【主权项】1.一种有机朗肯循环发电系统用的冷凝器,包括壳体(4)、冷却水出口(1)、冷却水进口(7)、气态工质进口(5)、液态工质出口(8)、冷却水管束(11);其特征在于,壳体(4)两端各密封固定连接一个封头(12),其中一个封头(12)与冷却水进口(7)密封连接,另一个封头(12)与冷却水出口(I)密封连接;封头(12)上固定有空气排出口(2);壳体(4)向上的圆柱面上固定连接至少有2个与发电系统的蒸发器工质出口(6)联通的气态工质进口(5);壳体(4)的下侧面为漏斗形液态工质积聚腔(9),该液态工质积聚腔(9)由上部倾斜的进口腔壁(9.1)和下部的积液管(9.2)构成;积液管(9.2)的下方有液态工质出口(8);液态工质积聚腔(9)的进口腔壁(9.1)向积液管(9.2)的上端面倾斜的倾斜角α为4?6度;冷却水管束(11)在壳体(4)空腔内延轴向均匀分布,每根冷却水管束(11)的两端分别固定在壳体(4)两端面上,并与封头(12)内腔联通。2.根据权利要求1所述的有机朗肯循环发电系统用的冷凝器,其特征在于,气态工质进口(5)有2个,其中一个为第一气态工质进口(5.1),用于正常工作,另一个为第二气态工质进口(5.2),用于系统紧急停机时使气态工质迅速冷却。3.根据权利要求1所述的有机朗肯循环发电系统用的冷凝器,其特征在于,积液管(9.2)的上端有过滤板(10)。4.根据权利要求1所述的有机朗肯循环发电系统用的冷凝器,其特征在于,液态工质积聚腔(9)的进口腔壁(9.1)向积液管(9.2)的上端面倾斜的倾斜角α为5度。【专利摘要】本技术涉及一种有机朗肯循环发电系统用的冷凝器,包括壳体、冷却水出口、冷却水进口、气态工质进口、液态工质出口、冷却水管束;还有过滤板;壳体向上的圆柱面上固定连接至少有2个与发电系统的蒸发器工质出口联通的气态工质进口;壳体的下侧面为漏斗形液态工质积聚腔;液态工质积聚腔的进口腔壁向积液管的上端面倾斜的倾斜角α本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机朗肯循环发电系统用的冷凝器,包括壳体(4)、冷却水出口(1)、冷却水进口(7)、气态工质进口(5)、液态工质出口(8)、冷却水管束(11);其特征在于,壳体(4)两端各密封固定连接一个封头(12),其中一个封头(12)与冷却水进口(7)密封连接,另一个封头(12)与冷却水出口(1)密封连接;封头(12)上固定有空气排出口(2);壳体(4)向上的圆柱面上固定连接至少有2个与发电系统的蒸发器工质出口(6)联通的气态工质进口(5);壳体(4)的下侧面为漏斗形液态工质积聚腔(9),该液态工质积聚腔(9)由上部倾斜的进口腔壁(9.1)和下部的积液管(9.2)构成;积液管(9.2)的下方有液态工质出口(8);液态工质积聚腔(9)的进口腔壁(9.1)向积液管(9.2)的上端面倾斜的倾斜角α为4~6度;冷却水管束(11)在壳体(4)空腔内延轴向均匀分布,每根冷却水管束(11)的两端分别固定在壳体(4)两端面上,并与封头(12)内腔联通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:段钱胜付保荣梅映新李志林红良
申请(专利权)人:武汉长海高新技术有限公司
类型:新型
国别省市:湖北;42

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