一种碟式太阳能微型空气轮机热发电及海水淡化联合装置制造方法及图纸

一种碟式太阳能微型空气轮机热发电及海水淡化联合装置，由碟式太阳能微型空气轮机热发电系统及海水淡化系统组成；碟式太阳能微型空气轮机热发电系统包括压气机、碟式太阳能聚光器、太阳能吸热器、常规能源燃烧室、涡轮机及发电机；海水淡化系统包括海水预处理单元、换热器、冷凝器、多级蒸发器、闪蒸器、盐化器、碟式太阳能聚光器。本装置利用涡轮机的废气作为蒸发器的热源使用，充分利用碟式太阳能微型空气轮机热发电系统所产生的余热；设置多级蒸发器和多级闪蒸器组合使用能够多级加热海水，充分利用余热，提高能源的利用率；常规能源室和碟式太阳能串联使用的方法解决太阳能发电效率低和发电不稳定的影响。效率低和发电不稳定的影响。效率低和发电不稳定的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种碟式太阳能微型空气轮机热发电及海水淡化联合装置


[0001]本技术涉及到了太阳能聚光发电、微型空气涡轮机发电、多级闪蒸海水淡化系统，尤其是一种碟式太阳能微型空气轮机热发电及海水淡化联合装置。

技术介绍

[0002]太阳能热利用是一种较成熟的可再生能源利用方式，我国拥有世界上最大的太阳能热利用市场，估计约为45%。太阳能热利用是可再生能源利用领域商业化程度最高、推广应用最普遍的技术之一。在太阳能发电过程尤其是以热发电的过程中，系统余热得不到有效的利用，致使系统能量浪费。为了解决太阳能热利用中余热浪费的缺点，本技术提出了一种太阳能发电系统与海水淡化联合装置，利用太阳能发电余热进行海水淡化，这样做的一方面提高太阳能热的利用率，另一方面也丰富了淡水资源。

技术实现思路

[0003]本技术多目的在于提供一种碟式太阳能微型空气轮机热发电及海水淡化联合装置，为了解决太阳能发电效率低和发电不稳定的影响，本技术设常规能源室和碟式太阳能串联使用的方法；为了解决系统余热浪费，能源利用率不高的情况，本技术设置多级蒸发器和多级闪蒸器串联使用的方法，来淡化海水，且利用冷凝器回收系统水蒸气热能，以提高能源的利用率。
[0004]本技术采用的技术方案为：一种碟式太阳能微型空气轮机热发电及海水淡化联合装置，其特征在于它由碟式太阳能微型空气轮机热发电系统及海水淡化系统组成；所述碟式太阳能微型空气轮机热发电系统包括压气机、碟式太阳能聚光器、太阳能吸热器、常规能源燃烧室、涡轮机及发电机；所述海水淡化系统包括海水预处理单元、换热器、冷凝器、多级蒸发器、闪蒸器、盐化器、碟式太阳能聚光器；
[0005]所述压气机设置有空气进口，压气机输出口与太阳能吸热器相连，碟式太阳能聚光器将太阳能聚焦在太阳能吸热器上，太阳能吸热器的输出口与常规能源燃烧室输入口相连，常规能源燃烧室输出口与涡轮机输入口相连，涡轮机输出口与各级蒸发器热源入口相连并通过蒸发器废气出口排出，涡轮机与发电机连接；
[0006]所述海水预处理单元设置海水入口，预处理单元出口与换热器一路热交换入口连接，换热器出口与冷凝器的冷凝液入口相连，冷凝器冷凝液出口与多级蒸发器的一级蒸发器相连，闪蒸器串联于蒸发器的盐水出口，最后一级闪蒸器的盐水出口与换热器另一路热交换入口相连，并通过该路与盐化器入口相连，碟式太阳能聚光器将太阳能聚焦在盐化器上，盐化器的水蒸气出口、多级蒸发器的水蒸气出口、闪蒸器的水蒸气出口与冷凝器水蒸气入口相连，由冷凝器的淡水出口排出淡水。
[0007]所述多级蒸发器包括一级蒸发器、二级蒸发器、三级蒸发器及四级蒸发器，冷凝器海水出口与一级蒸发器相连，一级蒸发器盐水出口与二级蒸发器盐水入口相连，二级蒸发器盐水出口与一级闪蒸器入口相连，一级闪蒸器盐水出口与三级蒸发器入口连接，三级蒸
发器盐水出口与二级闪蒸器入口连接，二级闪蒸器盐水出口与四级蒸发器入口连接，四级蒸发器盐水出口与三级闪蒸器入口连接，三级闪蒸器盐水出口与换热器另一路热交换入口相连，并通过该路与盐化器入口相连。
[0008]所述压气机、涡轮机和发电机通过一根中心轴连接在一起。
[0009]所述压气机和常规能源燃烧室之间设置旁通阀。
[0010]所述闪蒸室的水蒸气出口设置单向阀。
[0011]本技术的优越性在于：1、蒸发器利用涡轮机的废气作为蒸发器的热源使用，通过蒸发器内部的换热器蒸发海水，可以充分利用碟式太阳能微型空气轮机热发电系统所产生的余热，从而实现了太阳能发电与海水淡化的联合；2、设置多级蒸发器和多级闪蒸器组合使用能够多级加热海水，充分利用余热，提高能源的利用率；3、逐级闪蒸，有利于盐水的快速蒸发，增加级效率；4、海水预处理单元与冷凝器海水入口连接，冷凝器海水出口与一级蒸发器海水入口连接，能够利用海水作为冷凝液使用，在水蒸气凝结的同时也对海水进行预热，凝结的淡水从冷凝器流出，作为冷却液的海水作为原料进入蒸发器蒸发，利用水蒸气的热量预热海水，提高系统的能源利用率；5、闪蒸器出口与换热器入口连接，利用盐水中的热量对于海水进行第一次预热，充分利用了盐水的热量，提高能源的利用率；6、换热器出口与盐化单元入口连接，海水淡化中所产生的盐水作为原料输入到盐化器中，利用碟式太阳能装置聚集热量加热盐水，蒸发的水蒸气输入到冷凝器中冷凝，浓缩盐水，析出盐结晶，充分利用系统排出的盐水制盐；7、压气机、涡轮机和发电机通过一根中心轴连接在一起，可以降低压气机的损耗；8、压气机和常规能源燃烧室之间设置旁通阀，使装置在阳光不充足时，可使用常规能源燃烧室加热空气，保证系统正常工作。
附图说明
[0012]图1是本技术所涉碟式太阳能微型空气轮机热发电及海水淡化联合装置的结构示意图。
[0013]图中：1为压气机，2为碟式太阳能聚光器，3为太阳能吸热器，4为旁通阀，5为常规能源燃烧室，6为涡轮机，7为发电机，8为一级蒸发室，9为二级蒸发室，10为一级闪蒸室，11为单向阀，12为三级蒸发室，13为二级闪蒸室，14为四级蒸发室，15为三级闪蒸室，16为冷凝器，17为换热器，18为海水预处理单元，19为盐化器，20为碟式太阳能聚光器。
具体实施方式
[0014]以下结合附图对本技术做进一步的说明
[0015]如附图1所示，碟式太阳能微型空气轮机热发电及海水淡化联合装置由碟式太阳能微型空气轮机热发电系统及海水淡化系统组成。
[0016]碟式太阳能微型空气轮机热发电系统由压气机1、碟式太阳能聚光器2、太阳能吸热器3、常规能源燃烧室5、涡轮机6及发电机7构成；海水淡化系统由海水预处理单元18、换热器17、冷凝器16、一级蒸发室8、二级蒸发室9、三级蒸发室12、四级蒸发室14、一级闪蒸室10、二级闪蒸室13、三级闪蒸室15、盐化器19、碟式太阳能聚光器20构成。
[0017]压气机1设置有空气进口，压气机1输出口与太阳能吸热器3入口连接，碟式太阳能聚光器2将太阳能聚焦在太阳能吸热器3上，太阳能吸热器3的输出口与常规能源燃烧室5
输入口相连，常规能源燃烧室输出口5与涡轮机6输入口相连，压气机1、涡轮机6、发电机7通过一根中心轴连接到一起。涡轮机6输出口分别与一级蒸发室8、二级蒸发室9、三级蒸发室12、四级蒸发室14热源输入口连接，并通过各蒸发室尾气出口汇聚到一起排出。
[0018]海水预处理单元18设置海水入口，预处理单元18出口与换热器17一路热交换管道入口相连，其输出口与冷凝器16冷凝液入口相连，冷凝器16冷凝液出口与一级蒸发器8相连，一级蒸发器8盐水出口与二级蒸发器9盐水入口相连，二级蒸发器9盐水出口与一级闪蒸器入口10相连，一级闪蒸器10盐水出口与三级蒸发器12盐水入口连接，三级蒸发器12盐水出口与二级闪蒸器13入口连接，二级闪蒸器13盐水出口与四级蒸发器14盐水入口连接，四级蒸发器14盐水出口与三级闪蒸器15入口连接，三级闪蒸器15盐水出口与换热器17另一路管道入口相连，并通过该路管道出口与盐化器19相连，碟本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碟式太阳能微型空气轮机热发电及海水淡化联合装置，其特征在于它由碟式太阳能微型空气轮机热发电系统及海水淡化系统组成；所述碟式太阳能微型空气轮机热发电系统包括压气机、碟式太阳能聚光器、太阳能吸热器、常规能源燃烧室、涡轮机及发电机；所述海水淡化系统包括海水预处理单元、换热器、冷凝器、多级蒸发器、闪蒸器、盐化器、碟式太阳能聚光器；所述压气机设置有空气进口，压气机输出口与太阳能吸热器相连，碟式太阳能聚光器将太阳能聚焦在太阳能吸热器上，太阳能吸热器的输出口与常规能源燃烧室输入口相连，常规能源燃烧室输出口与涡轮机输入口相连，涡轮机输出口与各级蒸发器热源入口相连并通过蒸发器废气出口排出，涡轮机与发电机连接；所述海水预处理单元设置海水入口，预处理单元出口与换热器一路热交换入口连接，换热器出口与冷凝器的冷凝液入口相连，冷凝器冷凝液出口与多级蒸发器的一级蒸发器相连，闪蒸器串联于蒸发器的盐水出口，最后一级闪蒸器的盐水出口与换热器另一路热交换入口相连，并通过该路与盐化器入口相连，碟式太阳能聚光器将太阳能聚焦在盐化器上，盐化器的水蒸气出口、多级蒸发器的水蒸气出口、闪蒸...

【专利技术属性】
技术研发人员：童志庭，邢浩，张超，鞠鹏飞，付文成，
申请(专利权)人：天津理工大学，
类型：新型
国别省市：