一種有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)用的冷凝器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)用的冷凝器,屬于回收利用余熱發(fā)電技術領域。
【背景技術】
[0002]余熱是在工業(yè)生產(chǎn)過程中由于某些原因而產(chǎn)生或沒有被利用的熱量,也就是多余的、排放的熱能。根據(jù)工業(yè)余熱熱源溫度的范圍不同,又分為高溫、中溫和低溫三類。高溫溫度范圍為大于650°C,中溫溫度范圍為350°C?650°C,低溫溫度范圍為小于350°C。中低溫余熱包括太陽能、核能、風能、生物能、海洋能等可再生資源,其回收量巨大,故對這部分余熱的回收利用進行研宄具有一定價值。
[0003]有機朗肯循環(huán)(簡稱ORC發(fā)電技術是以鹵代烴(CFCs、氫氯氟烴(HCFCs、氫氟烴(HFCs)、烷烴(HCs)等低沸點有機物為工質(zhì),回收利用工業(yè)余熱、太陽能、地熱能、生物質(zhì)能、海洋溫差能和LNG冷能等各種類型的低品位能用來發(fā)電,具有結構簡單、效率高、環(huán)境友好及負荷適應能力強等優(yōu)點。
[0004]現(xiàn)有的有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)用的冷凝器結構仍存在不足,其技術效果直接影響發(fā)電效率和設備安全。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于,克服現(xiàn)有技術的不足,結合ORC技術特點,提供一種高效、安全、能延長汽輪機壽命的有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)用的冷凝器,能穩(wěn)定的回收低品位熱源。
[0006]本實用新型的技術方案是:
[0007]一種有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)用的冷凝器,包括殼體、冷卻水出口、冷卻水進口、氣態(tài)工質(zhì)進口、液態(tài)工質(zhì)出口、冷卻水管束;殼體兩端各密封固定連接一個封頭,其中一個封頭與冷卻水進口密封連接,另一個封頭與冷卻水出口密封連接;封頭上固定有空氣排出口 ;殼體向上的圓柱面上固定連接至少有2個與發(fā)電系統(tǒng)的蒸發(fā)器工質(zhì)出口聯(lián)通的氣態(tài)工質(zhì)進口 ;殼體的下側(cè)面為漏斗形液態(tài)工質(zhì)積聚腔,該液態(tài)工質(zhì)積聚腔由上部傾斜的進口腔壁和下部的積液管構成;積液管的下方有液態(tài)工質(zhì)出口 ;液態(tài)工質(zhì)積聚腔的進口腔壁向積液管的上端面傾斜的傾斜角α為4?6度;冷卻水管束在殼體空腔內(nèi)延軸向均勻分布,每根冷卻水管束的兩端分別固定在殼體兩端面上,并與封頭內(nèi)腔聯(lián)通。
[0008]進一步的技術方案是:
[0009]所述的有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)用的冷凝器,氣態(tài)工質(zhì)進口有2個,其中一個為第一氣態(tài)工質(zhì)進口,用于正常工作,另一個為第二氣態(tài)工質(zhì)進口,用于系統(tǒng)緊急停機時使氣態(tài)工質(zhì)迅速冷卻。
[0010]所述的有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)用的冷凝器,積液管的上端有過濾板。
[0011]所述的有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)用的冷凝器,液態(tài)工質(zhì)積聚腔的進口腔壁向積液管的上端面傾斜的傾斜角α為5度。
[0012]本實用新型的有益效果:實現(xiàn)了氣態(tài)工質(zhì)高效的冷卻,為系統(tǒng)提供干凈的液態(tài)有機工質(zhì),并設有應急冷卻接口,即第二氣態(tài)工質(zhì)進口,有效的預防由于熱源波動引起的系統(tǒng)超壓問題,直接保護了系統(tǒng)安全運行和延長汽輪機壽命。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的主視示意圖;
[0014]圖2是圖1的仰視示意圖。
[0015]圖中:1 一冷卻水出口,2 —空氣排出口,3 —密封法蘭,4 一殼體,5 —氣態(tài)工質(zhì)進口,5.1 一第一氣態(tài)工質(zhì)進口,5.2 —第二氣態(tài)工質(zhì)進口,6—發(fā)電系統(tǒng)的蒸發(fā)器工質(zhì)出口,7 一冷卻水進口,8 —液態(tài)工質(zhì)出口,9 一液態(tài)工質(zhì)積聚腔,9.1一進口腔壁,9.2—積液管,10 一過濾板,11 一冷卻水管束,12 一封頭。
【具體實施方式】
[0016]結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明如下:
[0017]實施例1:為一個基本實施例。如圖1、2所示,一種有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)用的冷凝器,包括殼體4、冷卻水出口 1、冷卻水進口 7、氣態(tài)工質(zhì)進口 5、液態(tài)工質(zhì)出口 8、冷卻水管束11 ;殼體4兩端各密封固定連接一個封頭12,其中一個封頭12與冷卻水進口 7密封連接,另一個封頭12與冷卻水出口 I密封連接;封頭12上固定有空氣排出口 2,該空氣排出口 2用于排空封頭12中的空氣,有助于冷卻水充滿換熱管內(nèi),提高換熱效率;殼體4向上的圓柱面上固定連接至少有2個與發(fā)電系統(tǒng)的蒸發(fā)器工質(zhì)出口 6聯(lián)通的氣態(tài)工質(zhì)進口 5 ;殼體4的下側(cè)面為漏斗形液態(tài)工質(zhì)積聚腔9,該液態(tài)工質(zhì)積聚腔9由上部傾斜的進口腔壁9.1和下部的圓形或方形積液管9.2構成,該積液管9.2的上端面與殼體4中心線平行;積液管9.2的下方有液態(tài)工質(zhì)出口 8 ;液態(tài)工質(zhì)積聚腔9的進口腔壁9.1向積液管9.2的上端面傾斜的傾斜角α為4?6度,有助于液體工質(zhì)迅速進入積液腔內(nèi)并且排出,不間斷的提供液態(tài)工質(zhì)到ORC系統(tǒng);冷卻水管束11在殼體4空腔內(nèi)延軸向均勻分布,每根冷卻水管束11的兩端分別固定在殼體4兩端面上,并與封頭12內(nèi)腔聯(lián)通。
[0018]實施例2:為在實施例1基礎上進一步的優(yōu)選的實施例。所述的有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)用的冷凝器,氣態(tài)工質(zhì)進口 5有2個,其中一個為第一氣態(tài)工質(zhì)進口 5.1,用于正常工作,另一個為第二氣態(tài)工質(zhì)進口 5.2,用于系統(tǒng)緊急停機時使氣態(tài)工質(zhì)迅速冷卻。所述的積液管9.2的上端有過濾板10,用于過濾雜質(zhì),防止雜質(zhì)損壞汽輪機葉片,延長汽輪機壽命。所述的有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)用的冷凝器,液態(tài)工質(zhì)積聚腔9的進口腔壁9.1向積液管9.2的上端面傾斜的傾斜角α為5度。
[0019]本實用新型的工作原理如下:
[0020]冷卻水循環(huán):冷卻水由冷卻水進口 7進入冷卻水管束11,由冷卻水出口 I回到水池。
[0021]工質(zhì)循環(huán):氣態(tài)工質(zhì)由氣態(tài)工質(zhì)進口 5進入殼體4內(nèi),經(jīng)過冷卻水管束11將氣態(tài)工質(zhì)冷卻后變成液態(tài)工質(zhì)經(jīng)液態(tài)工質(zhì)積聚腔9再經(jīng)液態(tài)工質(zhì)出口 8排出。
[0022]本實用新型權利要求保護范圍不限于上述實施例。
【主權項】
1.一種有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)用的冷凝器,包括殼體(4)、冷卻水出口(1)、冷卻水進口(7)、氣態(tài)工質(zhì)進口(5)、液態(tài)工質(zhì)出口(8)、冷卻水管束(11);其特征在于,殼體(4)兩端各密封固定連接一個封頭(12),其中一個封頭(12)與冷卻水進口(7)密封連接,另一個封頭(12)與冷卻水出口(I)密封連接;封頭(12)上固定有空氣排出口(2);殼體(4)向上的圓柱面上固定連接至少有2個與發(fā)電系統(tǒng)的蒸發(fā)器工質(zhì)出口(6)聯(lián)通的氣態(tài)工質(zhì)進口(5);殼體(4)的下側(cè)面為漏斗形液態(tài)工質(zhì)積聚腔(9),該液態(tài)工質(zhì)積聚腔(9)由上部傾斜的進口腔壁(9.1)和下部的積液管(9.2)構成;積液管(9.2)的下方有液態(tài)工質(zhì)出口(8);液態(tài)工質(zhì)積聚腔(9)的進口腔壁(9.1)向積液管(9.2)的上端面傾斜的傾斜角α為4?6度;冷卻水管束(11)在殼體(4)空腔內(nèi)延軸向均勻分布,每根冷卻水管束(11)的兩端分別固定在殼體(4)兩端面上,并與封頭(12)內(nèi)腔聯(lián)通。
2.根據(jù)權利要求1所述的有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)用的冷凝器,其特征在于,氣態(tài)工質(zhì)進口(5)有2個,其中一個為第一氣態(tài)工質(zhì)進口(5.1),用于正常工作,另一個為第二氣態(tài)工質(zhì)進口(5.2),用于系統(tǒng)緊急停機時使氣態(tài)工質(zhì)迅速冷卻。
3.根據(jù)權利要求1所述的有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)用的冷凝器,其特征在于,積液管(9.2)的上端有過濾板(10)。
4.根據(jù)權利要求1所述的有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)用的冷凝器,其特征在于,液態(tài)工質(zhì)積聚腔(9)的進口腔壁(9.1)向積液管(9.2)的上端面傾斜的傾斜角α為5度。
【專利摘要】本實用新型涉及一種有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)用的冷凝器,包括殼體、冷卻水出口、冷卻水進口、氣態(tài)工質(zhì)進口、液態(tài)工質(zhì)出口、冷卻水管束;還有過濾板;殼體向上的圓柱面上固定連接至少有2個與發(fā)電系統(tǒng)的蒸發(fā)器工質(zhì)出口聯(lián)通的氣態(tài)工質(zhì)進口;殼體的下側(cè)面為漏斗形液態(tài)工質(zhì)積聚腔;液態(tài)工質(zhì)積聚腔的進口腔壁向積液管的上端面傾斜的傾斜角α為4~6度;冷卻水管束在殼體空腔內(nèi)延軸向均勻分布,并與封頭內(nèi)腔聯(lián)通。本實用新現(xiàn)的優(yōu)點是:實現(xiàn)了氣態(tài)工質(zhì)高效冷卻,為系統(tǒng)提供干凈的液態(tài)有機工質(zhì),并設有第二氣態(tài)工質(zhì)進口,有效的預防由于熱源波動引起的系統(tǒng)超壓問題,直接保護了系統(tǒng)安全運行和延長汽輪機壽命。
【IPC分類】F28B1-02
【公開號】CN204478858
【申請?zhí)枴緾N201520147348
【發(fā)明人】段錢勝, 付保榮, 梅映新, 李志 , 林紅良
【申請人】武漢長海高新技術有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年3月16日