带组合工质输送机构的有机朗肯循环膨胀机系统技术方案

本发明专利技术揭示了一种带组合工质输送机构的有机朗肯循环膨胀机系统，所述系统包括冷凝器、储液器、组合工质输送机构、蒸发器、膨胀机、发电机、油分离器；所述油分离器、冷凝器、储液器、组合工质输送机构、蒸发器、膨胀机依次连接，膨胀机连接发电机、油分离器；所述组合工质输送机构包括至少一个变频输送机构和至少一个定频输送机构，各变频输送机构、定频输送机构并联；在热机阶段、开机启动阶段以及部分负荷工况情况下，只采用变频输送机构，或者，采用部分或全部变频输送机构及部分或全部定频输送机构的组合；在满负荷工况，将变频输送机构和定频输送机构全部打开。本发明专利技术可稳定调节系统流量，降低系统功耗，使系统性能达到最优。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机朗肯循环系统
，涉及一种有机朗肯循环膨胀机系统，尤其涉及一种带组合工质输送机构的有机朗肯循环膨胀机系统。
技术介绍
一般有机朗肯循环膨胀机(ORC)系统由膨胀机、发电机、油分离器、冷凝器、储液器、工质泵、和蒸发器等重要部件组成。工质泵在系统中起到液态冷媒的增压、保证系统冷媒运行的作用。当前ORC膨胀机系统主要为全定频工质泵或者全变频工质泵。全定频工质泵虽然价格便宜，但只能通过旁通回路来调节系统负荷，因此在部分负荷工况下耗功很大，这会导致系统净发电量减少。全变频工质泵虽然满足系统负荷变化要求，但由于是全变频，会导致泵组系统的成本很高。有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的ORC系统，以便克服现有ORC系统存在的上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种带组合工质输送机构的有机朗肯循环膨胀机系统，可稳定调节系统流量，降低系统功耗，使系统性能达到最优。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种带组合工质输送机构的有机朗肯循环膨胀机系统，所述系统包括：冷凝器、储液器、组合工质输送机构、蒸发器、膨胀机、发电机、油分离器；所述油分离器、冷凝器、储液器、组合工质输送机构、蒸发器、膨胀机依次连接，膨胀机连接发电机、油分离器；所述组合工质输送机构包括至少一个变频输送机构和至少一个定频输送机构，各变频输送机构、定频输送机构并联。作为本专利技术的一种优选方案，在热机阶段、开机启动阶段以及部分负荷工况情况下，只采用变频输送机构，或者，采用部分或全部变频输送机构及部分或全部定频输送机构的组合；在满负荷工况，将变频输送机构和定频输送机构全部打开。作为本专利技术的一种优选方案，所述系统还包括工况自动识别模块、工质输送机构需求计算模块、组合工质输送机构切换模块；所述工况自动识别模块用以识别系统所处的工况，判断系统处于热机阶段、开机启动阶段、部分负荷工况、满负荷工况中的何种工况；所述工质输送机构需求计算模块用以根据所述工况自动识别模块识别的结果计算需要的工质输送机构的种类及数量；所述组合工质输送机构切换模块用以根据所述工质输送机构需求计算模块计算的结果自动控制组合工质输送机构中的各个工质输送机构的开关。作为本专利技术的一种优选方案，所述系统包括数据库模块，数据库模块中包括第一对照表，第一对照表中存储有各个关键工况需要工质输送机构的种类及数量。作为本专利技术的一种优选方案，所述变频输送机构为变频泵，定频输送机构为定频泵。作为本专利技术的一种优选方案，所述冷凝器为组合冷凝器，组合冷凝器包括至少一个风冷式冷凝器和至少一个蒸发式冷凝器，各风冷式冷凝器、蒸发式冷凝器并联；当在环境温度高于第一设定温度时，蒸发式冷凝器起主要作用，降低系统的冷凝温度；当在环境温度低于第二设定温度时，风冷式冷凝器起主要作用，降低系统的冷凝温度。作为本专利技术的一种优选方案，所述系统还包括第二工况自动识别模块、第二需求计算模块、第二切换模块；所述第二工况自动识别模块用以识别系统所处的工况，判断环境是否高于第一设定温度、是否低于第二设定温度；所述组合冷凝器包括若干冷凝器单元，所述第二需求计算模块用以根据所述第二工况自动识别模块识别的结果计算需要的冷凝器单元的种类及数量；所述第二切换模块用以根据所述第二需求计算模块计算的结果自动控制组合冷凝器中的各个冷凝器单元的开关。作为本专利技术的一种优选方案，所述系统包括数据库模块，数据库模块中包括第二对照表，第二对照表中存储有各个关键环境温度需要冷凝器单元的种类及数量。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提出的带组合工质输送机构的有机朗肯循环膨胀机系统，可稳定调节系统流量，降低系统功耗，使系统性能达到最优。附图说明图1为本专利技术有机朗肯循环膨胀机系统的组成示意图。具体实施方式下面结合附图详细说明本专利技术的优选实施例。实施例一请参阅图1，本专利技术揭示了一种带组合工质输送机构的有机朗肯循环膨胀机系统，所述系统包括：冷凝器4、储液器5、组合工质输送机构6、蒸发器7、膨胀机1、发电机2、油分离器3。所述油分离器3、冷凝器4、储液器5、组合工质输送机构6、蒸发器7、膨胀机1依次连接，膨胀机1连接发电机2、油分离器3。所述组合工质输送机构6包括至少一个变频输送机构和至少一个定频输送机构，各变频输送机构、定频输送机构并联。本实施例中，所述变频输送机构为变频泵62，定频输送机构为定频泵61。在热机阶段、开机启动阶段以及部分负荷工况情况下，只采用变频输送机构，或者，采用部分或全部变频输送机构及部分或全部定频输送机构的组合；在满负荷工况，将变频输送机构和定频输送机构全部打开。此外，所述系统还包括工况自动识别模块、工质输送机构需求计算模块、组合工质输送机构切换模块。所述工况自动识别模块用以识别系统所处的工况，判断系统处于热机阶段、开机启动阶段、部分负荷工况、满负荷工况中的何种工况。所述工质输送机构需求计算模块用以根据所述工况自动识别模块识别的结果计算需要的工质输送机构的种类及数量。所述组合工质输送机构切换模块用以根据所述工质输送机构需求计算模块计算的结果自动控制组合工质输送机构中的各个工质输送机构的开关。所述系统还可以包括数据库模块，数据库模块中包括第一对照表，第一对照表中存储有各个关键工况需要工质输送机构的种类及数量。实施例二本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，所述冷凝器为组合冷凝器，组合冷凝器包括至少一个风冷式冷凝器和至少一个蒸发式冷凝器，各风冷式冷凝器、蒸发式冷凝器并联。当在环境温度高于第一设定温度时，蒸发式冷凝器起主要作用，降低系统的冷凝温度。当在环境温度低于第二设定温度时，风冷式冷凝器起主要作用，降低系统的冷凝温度。具体地，组合式冷凝器在夏天气温较高时，其中的蒸发式冷凝器承担更多散热负荷，起主要作用。在冬季气温较低时，其中的风冷冷凝器承担更多散热负荷，起主要作用。这样无论在一年中任何时候，组合冷凝器均能很好的降低冷凝温度，提高系统效率。此外，所述系统还包括第二工况自动识别模块、第二需求计算模块、第二切换模块。所述第二工况自动识别模块用以识别系统所处的工况，判断环境是否高于第一设定温度、是否低于第二设定温度。所述组合冷凝器包括若干冷凝器单元，所述第二需求计算模块用以根据所述第二工况自动识别模块识别的结果计算本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带组合工质输送机构的有机朗肯循环膨胀机系统，其特征在于，所述系统包括：冷凝器、储液器、组合工质输送机构、蒸发器、膨胀机、发电机、油分离器；所述油分离器、冷凝器、储液器、组合工质输送机构、蒸发器、膨胀机依次连接，膨胀机连接发电机、油分离器；所述组合工质输送机构包括至少一个变频输送机构和至少一个定频输送机构，各变频输送机构、定频输送机构并联。

【技术特征摘要】
1.一种带组合工质输送机构的有机朗肯循环膨胀机系统，其特征在于，所述系
统包括：冷凝器、储液器、组合工质输送机构、蒸发器、膨胀机、发电机、
油分离器；
所述油分离器、冷凝器、储液器、组合工质输送机构、蒸发器、膨胀机
依次连接，膨胀机连接发电机、油分离器；
所述组合工质输送机构包括至少一个变频输送机构和至少一个定频输送
机构，各变频输送机构、定频输送机构并联。
2.根据权利要求1所述的带组合工质输送机构的有机朗肯循环膨胀机系统，其
特征在于：
在热机阶段、开机启动阶段以及部分负荷工况情况下，只采用变频输送
机构，或者，采用部分或全部变频输送机构及部分或全部定频输送机构的组
合；在满负荷工况，将变频输送机构和定频输送机构全部打开。
3.根据权利要求1所述的带组合工质输送机构的有机朗肯循环膨胀机系统，其
特征在于：
所述系统还包括工况自动识别模块、工质输送机构需求计算模块、组合
工质输送机构切换模块；
所述工况自动识别模块用以识别系统所处的工况，判断系统处于热机阶
段、开机启动阶段、部分负荷工况、满负荷工况中的何种工况；
所述工质输送机构需求计算模块用以根据所述工况自动识别模块识别的
结果计算需要的工质输送机构的种类及数量；
所述组合工质输送机构切换模块用以根据所述工质输送机构需求计算模
块计算的结果自动控制组合工质输送机构中的各个工质输送机构的开关。
4.根据权利要求3所述的带组合工质输送机构的有机朗肯循环膨胀机系统，其
特征在于：
所述系统包括数据库模块，数据库模块中包括第一对照表，第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤炎，马小魁，
申请(专利权)人：上海开山能源装备有限公司，浙江开山能源装备有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31