本發(fā)明屬于能源利用設(shè)備領(lǐng)域，尤其是一種利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

能源是人類社會賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)?？v觀人類社會發(fā)展的歷史，人類文明的每一次重大進(jìn)步都伴隨著能源的改進(jìn)和更替。能源的開發(fā)利用極大地推進(jìn)了世界經(jīng)濟(jì)和人類社會的發(fā)展。

但隨著能源的不斷被開發(fā)消耗，石油、煤礦、天然氣等不可再生能源逐步縮緊，能源的節(jié)約和循環(huán)利用逐步被重視。當(dāng)前我國的能源戰(zhàn)略的基本內(nèi)容是：堅持節(jié)約優(yōu)先、立足國內(nèi)、多元發(fā)展、依靠科技、保護(hù)環(huán)境、加強(qiáng)國際互利合作，努力構(gòu)筑穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、清潔、安全的能源供應(yīng)體系，以能源的可持續(xù)發(fā)展支持經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展。

我國全面落實能源節(jié)約的措施是：推進(jìn)結(jié)構(gòu)調(diào)整，加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級，大力發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和服務(wù)業(yè)，嚴(yán)格限制高耗能、高耗材、高耗水產(chǎn)業(yè)發(fā)展，淘汰落后產(chǎn)能，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的根本轉(zhuǎn)變，加快構(gòu)建節(jié)能型產(chǎn)業(yè)體系。加強(qiáng)工業(yè)節(jié)能，加快技術(shù)改造，提高管理水平，降低能源消耗。實施節(jié)能工程，鼓勵高效節(jié)能產(chǎn)品的推廣應(yīng)用，大力發(fā)展節(jié)能省地型建筑，提高能源利用效率，加快節(jié)能監(jiān)測和技術(shù)服務(wù)體系建設(shè)，強(qiáng)化節(jié)能監(jiān)測，創(chuàng)新服務(wù)平臺。加強(qiáng)管理節(jié)能，積極推進(jìn)優(yōu)先采購節(jié)能（包括節(jié)水）產(chǎn)品，研究制定鼓勵節(jié)能的財稅政策。倡導(dǎo)社會節(jié)能，大力宣傳節(jié)約能源的重要意義，不斷增強(qiáng)全民資源憂患意識和節(jié)約意識。

為響應(yīng)國家節(jié)能戰(zhàn)略，越來越多的企業(yè)開始研發(fā)、使用節(jié)能設(shè)備，并加強(qiáng)對廢棄產(chǎn)能物、余熱能的利用。其中，在余熱的利用方面，主要通過熱能發(fā)電設(shè)備來實現(xiàn)余能利用?，F(xiàn)有的熱能發(fā)電設(shè)備包括多種類別，但主要可分為兩類，一類是利用渦輪機(jī)將熱能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，再將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能，該種原理類別的發(fā)電設(shè)備較為成熟，種類多；另一類是利用熱電效應(yīng)原理，通過熱電轉(zhuǎn)化元件將熱能直接轉(zhuǎn)化成電勢能，但由于用于發(fā)電技術(shù)方面不成熟，電功率小，制造成本高，熱電轉(zhuǎn)化效率低，主要應(yīng)用于微電子領(lǐng)域。

現(xiàn)階段，大多數(shù)企業(yè)由于余能排除量大，在余熱的利用上，主要還需依靠上述第一類熱能發(fā)電設(shè)備，通過渦輪機(jī)將熱能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，再將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能?，F(xiàn)有的該類熱能發(fā)電設(shè)備主要包括循環(huán)工質(zhì)、集熱裝置、氣化裝置、渦輪機(jī)、發(fā)電機(jī)和冷凝裝置；工作時，循環(huán)工質(zhì)在循環(huán)管道中首先通過氣化裝置，將工質(zhì)氣化并推動渦輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，渦輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，氣化后的工質(zhì)在通過渦輪機(jī)時，對外做功，溫度及氣壓會降低，并通過冷凝裝置冷卻成液態(tài)工質(zhì)。

然而，現(xiàn)有的熱能發(fā)電設(shè)備普遍存在的問題是：a. 對高溫?zé)嵩吹臏囟纫蟾?，一般?00℃以上，且熱能轉(zhuǎn)化效率偏低，熱能轉(zhuǎn)化效率普遍在15%至35%，在200℃的熱源下,熱能轉(zhuǎn)化效率平均為18%；b.工質(zhì)氣化溫度不穩(wěn)定，工質(zhì)冷凝效果不佳，工質(zhì)容易變質(zhì)或出現(xiàn)雜質(zhì)；c.渦輪機(jī)的帶動力小，將氣化工質(zhì)對外做功轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的效率較?。籨.渦輪轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定，且容易出現(xiàn)卡死問題；e.集熱裝置的集熱效果不佳，外界余熱吸收率小，f.冷凝裝置的熱排量較大，熱能浪費大，通過自然冷凝方式的冷凝速度慢，而采用主動冷凝方式（風(fēng)機(jī)風(fēng)冷或液泵水冷）需額外功耗；g.現(xiàn)有設(shè)備體積較大；f.渦輪機(jī)容易出現(xiàn)泄漏工質(zhì)的問題。

另一方面，隨著國際能源供應(yīng)形勢日趨緊張，為了滿足電力需求的快速增長和更好地保護(hù)環(huán)境，核能發(fā)電再次引起各國的興趣。國際權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測，在未來25年中，全球?qū)⑴d建90座至300座1600兆瓦的反應(yīng)堆，迎來核電站建設(shè)的新高峰期。

然而，核電的發(fā)展也給人們帶來了較大的擔(dān)憂，因為核電站的建設(shè)和使用，除了對環(huán)境照成一定的放射性污染外，還會對臨近水域照成高溫污染。核電站需要用大量的水對反應(yīng)堆進(jìn)行冷卻，一個核電站每秒用水量達(dá)數(shù)百噸，冷海水或河水通過廠房熱交換后排回海中，水溫會升高可達(dá)二三十度，核電熱排水從排水口排出后，可造成方圓1公里水域內(nèi)的水溫升高達(dá)5℃到8℃，夏季冷海水或河水的溫度達(dá)30℃時，經(jīng)過吸收核電站排熱后，溫度可升高的40℃左右，一般的魚類及海藻生物無法生存，同時也給附近居民帶來較大的高溫影響。

而對于上述核電站熱排水中的熱能，由于熱排水與常溫水的溫差僅有20℃左右的溫差，該種溫差很難被現(xiàn)有的熱能發(fā)電設(shè)備利用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要實現(xiàn)的目的是：綜合利用核電站熱排水的廢熱能，提高熱能設(shè)備的熱能轉(zhuǎn)化效率，增大渦輪機(jī)的帶動力，提高渦輪機(jī)效率，穩(wěn)定工質(zhì)氣化溫度和工質(zhì)流速，改善工質(zhì)品質(zhì)，防止工質(zhì)變質(zhì)，改善渦輪結(jié)構(gòu)，避免渦輪泄露以及轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，改進(jìn)冷凝裝置，加快冷凝速率；以解決上述背景技術(shù)中現(xiàn)有熱能設(shè)備所存在的：熱能轉(zhuǎn)化效率低，工質(zhì)氣化溫度不穩(wěn)定，工質(zhì)冷凝效果不佳，工質(zhì)容易變質(zhì)或出現(xiàn)雜質(zhì)，渦輪機(jī)容易出現(xiàn)工質(zhì)泄漏，渦輪轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定、以及容易出現(xiàn)卡死，冷凝裝置的熱能浪費大、冷凝速率慢或需額外功耗等問題。

為解決其技術(shù)問題本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：一種利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)，包括集熱裝置、氣化裝置、偏心式渦輪機(jī)、核電站熱排水道、冷凝裝置、循環(huán)管道、循環(huán)工質(zhì)和單向液壓泵，氣化裝置、偏心式渦輪機(jī)、冷凝裝置和單向液壓泵依次通過循環(huán)管道實現(xiàn)循環(huán)聯(lián)通，循環(huán)管道內(nèi)含有循環(huán)工質(zhì)；

其特征是：所述集熱裝置和氣化裝置安裝在核電站熱排水道內(nèi)，所述冷凝裝置安裝在深水低溫區(qū)，所述集熱裝置包括集熱管和集熱片，集熱片平行間隔分布，集熱管折型分布在集熱片中；氣化裝置包括氣化吸熱腔和氣化控壓器，氣化控壓器安裝在氣化吸熱腔內(nèi)，氣化控壓器用于循環(huán)工質(zhì)降壓；當(dāng)高壓液態(tài)工質(zhì)在集熱管內(nèi)充分加熱后達(dá)到熱源溫度，高壓液態(tài)工質(zhì)流入氣化吸熱腔，氣化吸熱腔內(nèi)的氣化控壓器通過壓強(qiáng)控制，使其液態(tài)工質(zhì)吸熱氣化，氣化工質(zhì)在渦輪機(jī)內(nèi)降壓做功；該種結(jié)構(gòu)相比于在集熱管直接氣化，可有效避免氣化工質(zhì)中參雜有液態(tài)工質(zhì)，能使工質(zhì)氣化更均勻，所述偏心式渦輪機(jī)包括渦輪機(jī)殼、旋轉(zhuǎn)渦輪結(jié)構(gòu)、進(jìn)氣口、排氣口和密封軸承，旋轉(zhuǎn)渦輪結(jié)構(gòu)通過密封軸承安裝在渦輪機(jī)殼內(nèi)，進(jìn)氣口和排氣口分布在渦輪機(jī)殼徑向兩側(cè)，所述旋轉(zhuǎn)渦輪結(jié)構(gòu)包括活動葉片和槽型轉(zhuǎn)軸，槽型轉(zhuǎn)軸的軸面上分布有凹槽，活動葉片通過彈簧活動安裝在槽型轉(zhuǎn)軸的凹槽內(nèi)，槽型轉(zhuǎn)軸通過密封軸承偏心安裝在渦輪機(jī)殼內(nèi)，進(jìn)氣口距偏心軸較近，排氣口距偏心軸較遠(yuǎn)，相鄰活動葉片間構(gòu)成腔室，與進(jìn)氣口相通的為膨脹腔，與排氣口相通的為排氣腔；由于膨脹腔的兩側(cè)葉片面積不同，膨脹腔趨向于體積變大方向轉(zhuǎn)動，該種結(jié)構(gòu)的渦輪機(jī)具有較大的推力，能較充分地利用氣化工質(zhì)的動能和勢能，具有較好的熱能轉(zhuǎn)化效率。

作為進(jìn)一步優(yōu)化說明，所述旋轉(zhuǎn)渦輪結(jié)構(gòu)的活動葉片包含至少三片。

作為進(jìn)一步具體優(yōu)化，所述偏心式渦輪機(jī)的排氣口處設(shè)置有預(yù)冷凝器；采取該結(jié)構(gòu)可增大進(jìn)氣口與排氣口的壓差，提高渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)化效率。

作為進(jìn)一步具體優(yōu)化，所述預(yù)冷凝器包括工質(zhì)導(dǎo)通管和冷凝吸熱管，工質(zhì)導(dǎo)通管用于連通排氣口和循環(huán)管道，冷凝吸熱管用于吸收工質(zhì)導(dǎo)通管內(nèi)工質(zhì)的熱量，工質(zhì)導(dǎo)通管與冷凝吸熱管螺旋并列接觸，冷凝吸熱管內(nèi)為吸熱流體，為增大冷凝效率，吸熱流體的流動方向與工質(zhì)導(dǎo)通管內(nèi)工質(zhì)的流動方向相反。

作為進(jìn)一步具體優(yōu)化，所述冷凝吸熱管采用聯(lián)通單向液壓泵與集熱裝置之間的循環(huán)管道；由于單向液壓泵與集熱裝置之間的循環(huán)管道需要吸熱，而工質(zhì)導(dǎo)通管內(nèi)工質(zhì)需要排熱，該結(jié)構(gòu)較大程度的循環(huán)利用循環(huán)管道內(nèi)工質(zhì)熱量，增大熱轉(zhuǎn)化效率。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化，氣化裝置的氣化吸熱腔呈錐管型空腔。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述氣化吸熱腔與集熱管之間還設(shè)置有霧化嘴。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述氣化吸熱腔的水平截面呈藕孔狀。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述氣化吸熱腔的水平截面均呈蜂窩孔狀。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述氣化吸熱腔位于核電站熱排水道的上游，集熱裝置位于核電站熱排水道的下游。

作為進(jìn)一步優(yōu)化說明，所述冷凝裝置與集熱裝置之間還設(shè)置有雜質(zhì)過濾泵。

作為進(jìn)一步優(yōu)化說明，所述冷凝裝置包括冷凝管和散熱扇，冷凝管均勻分多層分布，冷凝管相互聯(lián)通，散熱扇安裝在冷凝管上方或下方，散熱扇以抽風(fēng)方式或壓風(fēng)方式驅(qū)動。

作為上述方案的進(jìn)一步具體優(yōu)化，所述冷凝管成斜型分布。

作為上述方案的進(jìn)一步具體優(yōu)化，所述冷凝管成垂直或水平分布。

作為上述方案的進(jìn)一步具體優(yōu)化，所述冷凝管成水平分布時，上、下層冷凝管相互錯開。

作為上述方案的進(jìn)一步具體優(yōu)化，所述冷凝管為銅質(zhì)金屬管或穩(wěn)定性合金金屬管。

作為上述方案的進(jìn)一步具體優(yōu)化，為了加速工質(zhì)的液化，減少冷凝過程的放熱量，所述冷凝裝置還增設(shè)有增壓泵，增壓泵安裝在冷凝管中端。

作為上述方案的進(jìn)一步具體優(yōu)化，為了減小冷凝裝置中工質(zhì)的壓縮能耗，所述冷凝裝置中壓縮方式采取階梯式壓縮，冷凝裝置內(nèi)設(shè)置有多個增壓泵，增壓泵均勻分布在冷凝管中；采取該結(jié)構(gòu)，相比于采用單個增壓泵，能較好的實現(xiàn)分級冷凝，較大程度的提高壓強(qiáng)差，并降低增壓所需能耗。

作為上述方案的進(jìn)一步具體優(yōu)化，為了避免冷凝管中未冷凝液化的工質(zhì)進(jìn)入單向液壓泵，冷凝管尾端設(shè)置有集液箱。

作為上述方案的進(jìn)一步具體優(yōu)化，為了加速散熱，冷凝裝置還設(shè)置有散熱片。

作為上述方案的進(jìn)一步具體優(yōu)化，所述增壓泵采用渦輪增壓，多個增壓泵通過動力傳動機(jī)構(gòu)由同一電動機(jī)帶動。

作為上述方案的進(jìn)一步具體優(yōu)化，所述循環(huán)工質(zhì)采用丙醇。

作為上述方案的進(jìn)一步具體優(yōu)化，所述循環(huán)工質(zhì)采用甲醇。

作為上述方案的進(jìn)一步具體優(yōu)化，所述循環(huán)工質(zhì)采用乙醇。

作為上述方案的進(jìn)一步具體優(yōu)化，所述循環(huán)工質(zhì)采用異丙醇。

作為上述方案的進(jìn)一步具體優(yōu)化，所述循環(huán)工質(zhì)采用液氨。

作為上述方案的進(jìn)一步具體優(yōu)化，所述循環(huán)工質(zhì)采用常規(guī)的氟利昂。

作為上述方案的進(jìn)一步具體優(yōu)化，所述偏心式渦輪機(jī)與冷凝裝置之間還設(shè)置有工質(zhì)調(diào)節(jié)器，所述工質(zhì)調(diào)節(jié)器包括渦輪限流器和壓強(qiáng)穩(wěn)壓控壓器，渦輪限流器包括渦輪結(jié)構(gòu)和渦輪轉(zhuǎn)速控制器，壓強(qiáng)穩(wěn)壓控壓器包括緩壓儲流缸和緩壓活塞和氣壓調(diào)節(jié)器，緩壓儲流缸的頂端聯(lián)通循環(huán)管道，緩壓儲流缸的底端聯(lián)通氣壓調(diào)節(jié)器，緩壓活塞安裝在緩壓儲流缸內(nèi)；當(dāng)循環(huán)管道內(nèi)工質(zhì)的壓強(qiáng)或流速發(fā)生變化時，渦輪限流器可通過限制渦輪結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動而實現(xiàn)流速的限制，同時部分工質(zhì)可從緩壓儲流缸流出或流入實現(xiàn)體積的擴(kuò)充或壓縮，從而實現(xiàn)穩(wěn)定壓強(qiáng)的作用。

工作原理：該發(fā)明所述利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)，工作時，循環(huán)工質(zhì)在集熱裝置中吸熱達(dá)到高溫?zé)嵩礈囟?，再流入氣化裝置中，通過小量的降壓使其氣化吸熱，工質(zhì)氣化后流到偏心式渦輪機(jī)，帶動偏心式渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動，同時偏心式渦輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動發(fā)電；氣化工質(zhì)流過偏心式渦輪機(jī)后，由于對外做功，其工質(zhì)溫度和氣壓均會降低，并導(dǎo)致部分工質(zhì)液化；氣化工質(zhì)流過偏心式渦輪機(jī)后，工質(zhì)依次流到工質(zhì)調(diào)節(jié)器和冷凝裝置；工質(zhì)調(diào)節(jié)器用于控制循環(huán)管道內(nèi)工質(zhì)的壓強(qiáng)、流速，工質(zhì)調(diào)節(jié)器能根據(jù)外界吸熱區(qū)及放熱區(qū)的溫度情況，調(diào)節(jié)工質(zhì)液化溫度或氣化溫度，從而能有效地提高熱能轉(zhuǎn)化效率；冷凝裝置可將工質(zhì)完全液化；液化后工質(zhì)依次經(jīng)過雜質(zhì)過濾泵和單向液壓泵，雜質(zhì)過濾泵可將工質(zhì)內(nèi)雜質(zhì)過濾出來，單向液壓泵對工質(zhì)進(jìn)行單向抽送增壓；液化后工質(zhì)依次經(jīng)過雜質(zhì)過濾泵和單向液壓泵后，并再次進(jìn)入氣化裝置，完成一個循環(huán)。

該發(fā)明所述利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)中的偏心式渦輪機(jī)，在導(dǎo)入高壓氣體時，由于其膨脹腔的兩側(cè)葉片面積不同，膨脹腔趨向于體積變大方向轉(zhuǎn)動，該做功過程為靜壓做功，無體積泄露，具有推動扭矩大、氣體做功轉(zhuǎn)化效率高的特點；同時，由于膨脹腔在旋轉(zhuǎn)中的受力較為均勻，比常規(guī)的缸式汽輪機(jī)，具有更均勻的輸出力。

有益效果：本發(fā)明所述的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)，相對現(xiàn)有技術(shù)中的熱能機(jī)，具有如下幾方面的優(yōu)點和進(jìn)步：1. 通過采用偏心式渦輪機(jī)，可較大程度地增大渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)力，并提高渦輪機(jī)效率，且具有更均勻的輸出動力；2.通過增設(shè)預(yù)冷凝器，可增大偏心式渦輪機(jī)中進(jìn)氣口與排氣口的壓差，并能循環(huán)利用工質(zhì)的熱能，實現(xiàn)對循環(huán)工質(zhì)不同區(qū)段的吸熱和排熱過程進(jìn)行綜合利用，減小熱能浪費和冷卻耗能；3.通過增設(shè)雜質(zhì)過濾泵和單向液壓泵，能有效防止工質(zhì)變質(zhì)以及出現(xiàn)較多雜質(zhì)，并防止工質(zhì)回流；4.通過在冷凝裝置中增設(shè)增壓泵，能較大程度地提高冷凝速率，降低冷凝耗能；5. 通過增設(shè)工質(zhì)調(diào)節(jié)器，對工質(zhì)的壓強(qiáng)和流量進(jìn)行控制，能有效提高氣化效能和冷凝效率，并穩(wěn)定工質(zhì)氣化溫度和工質(zhì)流速，防止密封件形變較大，避免渦輪轉(zhuǎn)速不穩(wěn)和工質(zhì)泄露問題；6.綜合利用了核電站熱廢水，對熱廢水有一定降溫，保護(hù)了環(huán)境。

附圖說明

圖1為本發(fā)明方案一的整體連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明方案一的核電站熱排水道結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明方案一的偏心式渦輪機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明方案一的偏心式渦輪機(jī)的槽型轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明方案一的集熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明方案一的氣化裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明方案一的冷凝裝置垂直剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明方案一的冷凝裝置水平剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本發(fā)明方案二的集熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為本發(fā)明方案三的集熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11為本發(fā)明方案四的氣化裝置安裝連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12為本發(fā)明方案五的氣化裝置安裝連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13為本發(fā)明方案六的氣化吸熱腔截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖14為本發(fā)明方案七的氣化吸熱腔截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖15為本發(fā)明方案八的預(yù)冷凝器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖16為本發(fā)明方案九的預(yù)冷凝器連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖17為本發(fā)明方案十的冷凝裝置垂直剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖18為本發(fā)明方案十一的冷凝裝置垂直剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖19為本發(fā)明方案十二的冷凝裝置垂直剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖20為本發(fā)明方案十三的整體連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖21為本發(fā)明方案十三的工質(zhì)調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖22為本發(fā)明方案十四的冷凝裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖23為本發(fā)明方案十五的冷凝裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：

1為集熱裝置、11為集熱管、12為集熱片；

2為氣化裝置、21為氣化吸熱腔、22為氣化控壓器、221為壓差控制閥、222為氣化壓強(qiáng)感應(yīng)器、23為霧化嘴；

3為偏心式渦輪機(jī)、31為渦輪機(jī)殼、32為旋轉(zhuǎn)渦輪結(jié)構(gòu)、321為活動葉片、322為槽型轉(zhuǎn)軸、323為凹槽、324為彈簧、33進(jìn)氣口、34為排氣口、35為密封軸承、36為預(yù)冷凝器、361為工質(zhì)導(dǎo)通管、362為冷凝吸熱管、331為膨脹腔、341為排氣腔；

4為核電站熱排水道；

5為冷凝裝置、51為冷凝管、52為散熱扇、53為增壓泵、54為集液箱；

6為循環(huán)管道；

7為循環(huán)工質(zhì)；

8為雜質(zhì)過濾泵；

9為單向液壓泵；

10為工質(zhì)調(diào)節(jié)器、101為渦輪限流器、102為壓強(qiáng)穩(wěn)壓控壓器、103為渦輪結(jié)構(gòu)、104為渦輪轉(zhuǎn)速控制器、105為緩壓儲流缸、106為緩壓活塞、107為氣壓調(diào)節(jié)器。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述；顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實施例一（如圖1所示）：一種利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)，包括集熱裝置1、氣化裝置2、偏心式渦輪機(jī)3、核電站熱排水道4、冷凝裝置5、循環(huán)管道6、循環(huán)工質(zhì)7和單向液壓泵9，集熱裝置1、氣化裝置2、偏心式渦輪機(jī)3、冷凝裝置5和單向液壓泵9依次通過循環(huán)管道6實現(xiàn)循環(huán)聯(lián)通，循環(huán)管道6內(nèi)含有循環(huán)工質(zhì)7；

（如圖2所示）所述集熱裝置1和氣化裝置2安裝在核電站熱排水道4內(nèi)，所述冷凝裝置5安裝在深水低溫區(qū)，所述集熱裝置1包括集熱管11和集熱片12，集熱片12平行間隔分布，集熱管11折型分布在集熱片12中；氣化裝置2包括氣化吸熱腔21和氣化控壓器22，氣化控壓器22安裝在氣化吸熱腔21內(nèi)，氣化控壓器22用于液態(tài)工質(zhì)降壓；當(dāng)高壓液態(tài)工質(zhì)在集熱管11內(nèi)充分加熱后達(dá)到熱源溫度，高壓液態(tài)工質(zhì)流入氣化吸熱腔21，氣化吸熱腔21內(nèi)的氣化控壓器22通過壓強(qiáng)控制，使其液態(tài)工質(zhì)吸熱氣化，氣化工質(zhì)在渦輪機(jī)3內(nèi)降壓做功；該種結(jié)構(gòu)相比于在集熱管11直接氣化，可有效避免氣化工質(zhì)中參雜有液態(tài)工質(zhì)，能使工質(zhì)氣化更均勻；

（如圖3、圖4所示）所述偏心式渦輪機(jī)3包括渦輪機(jī)殼31、旋轉(zhuǎn)渦輪結(jié)構(gòu)32、進(jìn)氣口33、排氣口34和密封軸承35，旋轉(zhuǎn)渦輪結(jié)構(gòu)32通過密封軸承35安裝在渦輪機(jī)殼31內(nèi)，進(jìn)氣口33和排氣口34分布在渦輪機(jī)殼31徑向兩側(cè)，所述旋轉(zhuǎn)渦輪結(jié)構(gòu)32包括活動葉片321和槽型轉(zhuǎn)軸322，槽型轉(zhuǎn)軸322的軸面上分布有凹槽323，活動葉片321通過彈簧324活動安裝在槽型轉(zhuǎn)軸322的凹槽323內(nèi)，槽型轉(zhuǎn)軸322通過密封軸承35偏心安裝在渦輪機(jī)殼31內(nèi)，進(jìn)氣口33距偏心軸較近，排氣口34距偏心軸較遠(yuǎn)，相鄰活動葉片321間構(gòu)成腔室，與進(jìn)氣口33相通的為膨脹腔331，與排氣口34相通的為排氣腔341；由于膨脹腔的兩側(cè)葉片面積不同，膨脹腔趨向于體積變大方向轉(zhuǎn)動，該種結(jié)構(gòu)的渦輪機(jī)具有較大的推力，能較充分地利用氣化工質(zhì)的動能和勢能，具有較好的熱能轉(zhuǎn)化效率。

作為本實施上述實施方式的進(jìn)一步優(yōu)化說明，所述旋轉(zhuǎn)渦輪結(jié)構(gòu)32的活動葉片321包含四片。

作為本實施上述實施方式的進(jìn)一步優(yōu)化說明，所述冷凝裝置5與集熱裝置1之間還設(shè)置有雜質(zhì)過濾泵8。

作為本實施上述實施方式的進(jìn)一步優(yōu)化說明，（如圖5所示）所述氣化吸熱腔21由多個管體并列形成。

作為上述實施方式的進(jìn)一步說明，（如圖6所示）所述氣化控壓器22通過與大氣壓強(qiáng)保持額度壓差來實現(xiàn)控壓；

作為本實施上述實施方式的進(jìn)一步優(yōu)化說明，（如圖7、圖8所示）所述冷凝裝置5包括冷凝管51和散熱扇52，冷凝管51均勻分多層分布，冷凝管51相互聯(lián)通，散熱扇52安裝在冷凝管51上方或下方，散熱扇52以抽風(fēng)方式或壓風(fēng)方式驅(qū)動；所述冷凝管51為銅質(zhì)金屬管或合金金屬管，冷凝管51呈水平分布。

作為本實施上述實施方式的進(jìn)一步優(yōu)化說明，冷凝管51尾端設(shè)置有集液箱54。

作為本實施上述實施方式的進(jìn)一步優(yōu)化說明，冷凝裝置5還設(shè)置有散熱片55。

作為本實施上述實施方式的進(jìn)一步優(yōu)化說明，所述循環(huán)工質(zhì)7采用液氨。

本實施例結(jié)構(gòu)的偏心式渦輪機(jī)，由于膨脹腔的兩側(cè)葉片面積不同，膨脹腔趨向于體積變大方向轉(zhuǎn)動，從而使葉片轉(zhuǎn)動；該種渦輪機(jī)的葉片受力為氣體靜壓強(qiáng)差，且做功距離較大，相比常規(guī)的轉(zhuǎn)葉渦輪（通過流體流動產(chǎn)生壓力來帶動，也即氣體動壓強(qiáng)差），具有較大的推力，能較充分地利用氣化工質(zhì)的動能和勢能，具有較好的熱能轉(zhuǎn)化效率。

通過對上述實施例一中的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行實驗，向集熱裝置1和氣化裝置2排入不同溫度的熱水，冷源溫度為10℃，排水速率為3000L/s,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整；實驗效果為：熱水溫度為40℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為5%，熱水溫度為45℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為8%，熱水溫度為50℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為10%，熱水溫度為55℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為11.6%，熱水溫度為60℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為14%，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，本實施例的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)與常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率（常規(guī)熱能機(jī)，在40-60℃的低溫?zé)嵩聪?，熱能效率非常低，效率低?%，熱能較難被利用）相比，本實施例的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的能轉(zhuǎn)化效率比常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率高7%左右；同時，本實施例利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行噪音小，運行穩(wěn)定性好，同時可實現(xiàn)功率輸出調(diào)節(jié)。

實施例二（如圖9所示）：與實施例一不同之處在于：所述集熱裝置1的集熱片12呈曲面片狀。

通過對上述實施例二中的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行實驗，向集熱裝置1和氣化裝置2排入不同溫度的熱水，冷源溫度為10℃，排水速率為3000L/s,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整；實驗效果為：熱水溫度為40℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為5.5%，熱水溫度為45℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為8.4%，熱水溫度為50℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為10.2%，熱水溫度為55℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為12%，熱水溫度為60℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為14.4%，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，本實施例二的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)與常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率（常規(guī)熱能機(jī)，在40-60℃的低溫?zé)嵩聪?，熱能效率非常低，效率低?%，熱能較難被利用）相比，本實施例的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的能轉(zhuǎn)化效率比常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率高7.6%左右。

實施例三（如圖10所示）：與實施例一不同之處在于：所述集熱裝置1的集熱片12呈錯開分布。

通過對上述實施例三中的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行實驗，向集熱裝置1和氣化裝置2排入不同溫度的熱水，冷源溫度為10℃，排水速率為3000L/s,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整；實驗效果為：熱水溫度為40℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為5.5%，熱水溫度為45℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為8.4%，熱水溫度為50℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為10.2%，熱水溫度為55℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為12.2%，熱水溫度為60℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為15%，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，本實施例三的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)與常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率（常規(guī)熱能機(jī)，在40-60℃的低溫?zé)嵩聪?，熱能效率非常低，效率低?%，熱能較難被利用）相比，本實施例的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的能轉(zhuǎn)化效率比常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率高7.8%左右。

實施例四（如圖11所示）：與實施例一不同之處在于：所述氣化控壓器22包括壓差控制閥221和氣化壓強(qiáng)感應(yīng)器222，壓差控制閥221位于氣化吸熱腔21的前端，氣化壓強(qiáng)感應(yīng)器222位于氣化吸熱腔21后端；壓差控制閥221用于調(diào)節(jié)壓差，氣化壓強(qiáng)感應(yīng)器222用于感應(yīng)氣化吸熱腔21內(nèi)工質(zhì)的壓強(qiáng)，當(dāng)壓強(qiáng)較大時，增大壓差控制閥221的壓差，當(dāng)壓強(qiáng)較小時，減小壓差控制閥221的壓差，從而實現(xiàn)對氣化吸熱腔21的壓強(qiáng)控制。

通過對上述實施例四中的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行實驗，向集熱裝置1和氣化裝置2排入不同溫度的熱水，冷源溫度為10℃，排水速率為3000L/s,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整；實驗效果為：熱水溫度為40℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為6%，熱水溫度為45℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為8.7%，熱水溫度為50℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為10.6%，熱水溫度為55℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為12.8%，熱水溫度為60℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為16.2%，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,本實施例四的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)與常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率（常規(guī)熱能機(jī)，在40-60℃的低溫?zé)嵩聪?，熱能效率非常低，效率低?%，熱能較難被利用）相比，本實施例的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的能轉(zhuǎn)化效率比常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率高6.8%左右。

實施例五（如圖12所示）：與實施例四不同之處在于：氣化吸熱腔21與集熱管11之間還設(shè)置有霧化嘴23；霧化嘴23用于將集熱管11中的液態(tài)工質(zhì)進(jìn)行霧化，噴入氣化吸熱腔21內(nèi)。

通過上述實施例五的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行實驗，向集熱裝置1和氣化裝置2排入不同溫度的熱水，冷源溫度為10℃，排水速率為3000L/s,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整；實驗效果為：熱水溫度為40℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為7%，熱水溫度為45℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為9.2%，熱水溫度為50℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為11.2%，熱水溫度為55℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為13.6%，熱水溫度為60℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為16.6%，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,本實施例五的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)與常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率（常規(guī)熱能機(jī)，在40-60℃的低溫?zé)嵩聪?，熱能效率非常低，效率低?%，熱能較難被利用）相比，本實施例的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的能轉(zhuǎn)化效率比常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率高7%左右。

實施例六（如圖13所示）：與實施例五不同之處在于：所述氣化吸熱腔21的水平截面呈藕孔狀。

通過對上述實施例六中的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行實驗，向集熱裝置1和氣化裝置2排入不同溫度的熱水，冷源溫度為10℃，排水速率為3000L/s,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整；實驗效果為：熱水溫度為40℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為8%，熱水溫度為45℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為10%，熱水溫度為50℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為12%，熱水溫度為55℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為14.8%，熱水溫度為60℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為17.5%，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,本實施例六的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)與常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率（常規(guī)熱能機(jī)，在40-60℃的低溫?zé)嵩聪?，熱能效率非常低，效率低?%，熱能較難被利用）相比，本實施例的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的能轉(zhuǎn)化效率比常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率高9%左右。

實施例七（如圖14所示）：與實施例五不同之處在于：所述氣化吸熱腔21的水平截面均呈蜂窩孔狀。

通過對上述實施例七中的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行實驗，向集熱裝置1和氣化裝置2排入不同溫度的熱水，冷源溫度為10℃，排水速率為3000L/s,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整；實驗效果為：熱水溫度為40℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為8%，熱水溫度為45℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為10%，熱水溫度為50℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為12.4%，熱水溫度為55℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為15.5%，熱水溫度為60℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為17.8%；通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,本實施例七的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)與常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率（常規(guī)熱能機(jī)，在40-60℃的低溫?zé)嵩聪拢瑹崮苄史浅５停实陀?%，熱能較難被利用）相比，本實施例的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的能轉(zhuǎn)化效率比常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率高9.6%左右。

實施例八（如圖15所示）：與實施例七不同之處在于：為了增大渦輪機(jī)進(jìn)氣口33與排氣口34的壓差，所述偏心式渦輪機(jī)3的排氣口34處還設(shè)置有預(yù)冷凝器36。

作為上述實施例的進(jìn)一步具體說明，所述預(yù)冷凝器36包括工質(zhì)導(dǎo)通管361和冷凝吸熱管362，工質(zhì)導(dǎo)通管361用于連通排氣口34和循環(huán)管道6，冷凝吸熱管362用于吸收工質(zhì)導(dǎo)通管361內(nèi)工質(zhì)的熱量，工質(zhì)導(dǎo)通管361與冷凝吸熱管362螺旋并列接觸，冷凝吸熱管362內(nèi)為吸熱流體。

作為上述實施例的進(jìn)一步具體說明，為增大冷凝效率，吸熱流體的流動方向與工質(zhì)導(dǎo)通管361內(nèi)工質(zhì)的流動方向相反。

通過對上述實施例八中的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行實驗，向集熱裝置1和氣化裝置2排入不同溫度的熱水，冷源溫度為10℃，排水速率為3000L/s,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整；實驗效果為：熱水溫度為40℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為8.4%，熱水溫度為45℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為10.4%，熱水溫度為50℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為12.8%，熱水溫度為55℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為16.2%，熱水溫度為60℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為18%，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,本實施例八的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)與常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率（常規(guī)熱能機(jī)，在40-60℃的低溫?zé)嵩聪?，熱能效率非常低，效率低?%，熱能較難被利用）相比，本實施例八的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的能轉(zhuǎn)化效率比常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率高9.4%左右。

實施例九（如圖16）：與實施例八不同之處在于：所述冷凝吸熱管362采用聯(lián)通單向液壓泵9與集熱裝置1之間的循環(huán)管道6；由于單向液壓泵9與集熱裝置之間的循環(huán)管道6需要吸熱，而工質(zhì)導(dǎo)通管361內(nèi)工質(zhì)需要排熱，該結(jié)構(gòu)較大程度的循環(huán)利用循環(huán)管道6內(nèi)工質(zhì)熱量，增大熱轉(zhuǎn)化效率。

通過對上述實施例九中的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行實驗，向集熱裝置1和氣化裝置2排入不同溫度的熱水，冷源溫度為10℃，排水速率為3000L/s,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整；實驗效果為：熱水溫度為40℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為9%，熱水溫度為45℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為10.8%，熱水溫度為50℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為13.4%，熱水溫度為55℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為17%，熱水溫度為60℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為18%，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,本實施例九的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)與常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率（常規(guī)熱能機(jī)，在40-60℃的低溫?zé)嵩聪?，熱能效率非常低，效率低?%，熱能較難被利用）相比，本實施例九的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的能轉(zhuǎn)化效率比常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率高11%左右。

實施例十（如圖17所示）：與實施例九不同之處在于：所述冷凝管51成斜型分布。

通過對上述實施例十中的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行實驗，向集熱裝置1和氣化裝置2排入不同溫度的熱水，冷源溫度為10℃，排水速率為3000L/s,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整；實驗效果為：熱水溫度為40℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為9%，熱水溫度為45℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為10.8%，熱水溫度為50℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為13.4%，熱水溫度為55℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為17.2%%，熱水溫度為60℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為18.1%，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,本實施例十的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)與常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率（常規(guī)熱能機(jī)，在40-60℃的低溫?zé)嵩聪?，熱能效率非常低，效率低?%，熱能較難被利用）相比，本實施例的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的能轉(zhuǎn)化效率比常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率高11.2%左右。

實施例十一（如圖18所示）：與實施例九不同之處在于：所述冷凝管51成垂直分布。

通過對上述實施例十一中的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行實驗，向集熱裝置1和氣化裝置2排入不同溫度的熱水，冷源溫度為10℃，排水速率為3000L/s,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整；實驗效果為：熱水溫度為40℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為8.7%，熱水溫度為45℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為10.4%，熱水溫度為50℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為13.2%，熱水溫度為55℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為17%，熱水溫度為60℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為18%，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,本實施例十一的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)與常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率（常規(guī)熱能機(jī)，在40-60℃的低溫?zé)嵩聪?，熱能效率非常低，效率低?%，熱能較難被利用）相比，本實施例八的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的能轉(zhuǎn)化效率比常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率高10.6%左右。

實施例十二（如圖19所示）：與實施例一不同之處在于：所述冷凝管51成水平分布時，上、下層冷凝管相互錯開。

通過對上述實施例十二中的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行實驗，向集熱裝置1和氣化裝置2排入不同溫度的熱水，冷源溫度為10℃，排水速率為3000L/s,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整；實驗效果為：熱水溫度為40℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為9%，熱水溫度為45℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為10.8%，熱水溫度為50℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為13.4%，熱水溫度為55℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為17.2%%，熱水溫度為60℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為18.1%，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,本實施例十二的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)與常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率（常規(guī)熱能機(jī)，在40-60℃的低溫?zé)嵩聪?，熱能效率非常低，效率低?%，熱能較難被利用）相比，本實施例的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的能轉(zhuǎn)化效率比常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率高11.2%左右。

實施例十三（如圖20和21所示）：與實施例十二不同之處在于：偏心式渦輪機(jī)3與冷凝裝置5之間還設(shè)置有工質(zhì)調(diào)節(jié)器10；所述工質(zhì)調(diào)節(jié)器10包括渦輪限流器101和壓強(qiáng)穩(wěn)壓控壓器102，渦輪限流器101包括渦輪結(jié)構(gòu)103和渦輪轉(zhuǎn)速控制器104，壓強(qiáng)穩(wěn)壓控壓器102包括緩壓儲流缸105和緩壓活塞106和氣壓調(diào)節(jié)器107，緩壓儲流缸105的頂端聯(lián)通循環(huán)管道6，緩壓儲流缸105的底端聯(lián)通氣壓調(diào)節(jié)器107，緩壓活塞106安裝在緩壓儲流缸105內(nèi)；當(dāng)循環(huán)管道6內(nèi)工質(zhì)的壓強(qiáng)或流速發(fā)生變化時，渦輪限流器101可通過限制渦輪結(jié)構(gòu)103的轉(zhuǎn)動而實現(xiàn)流速的限制，同時部分工質(zhì)可從緩壓儲流缸105流出或流入實現(xiàn)體積的擴(kuò)充或壓縮，從而實現(xiàn)穩(wěn)定壓強(qiáng)的作用。

通過對上述實施例十三中的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行實驗，向集熱裝置1和氣化裝置2排入不同溫度的熱水，冷源溫度為10℃，排水速率為3000L/s,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整；實驗效果為：熱水溫度為40℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為9.2%，熱水溫度為45℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為11%，熱水溫度為50℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為13.6%，熱水溫度為55℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為17.5%，熱水溫度為60℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為18.4%，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,本實施例十三的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)與常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率（常規(guī)熱能機(jī)，在40-60℃的低溫?zé)嵩聪?，熱能效率非常低，效率低?%，熱能較難被利用）相比，本實施例的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的能轉(zhuǎn)化效率比常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率高11.8%左右。

實施例十四（如圖22所示）：與實施例十三不同之處在于：所述冷凝裝置5還增設(shè)有一個增壓泵53，增壓泵53安裝在冷凝管51中端；采取該結(jié)構(gòu)，可加速工質(zhì)的液化，增大渦輪機(jī)進(jìn)氣口與排氣口的壓差，減小渦輪機(jī)排氣口的氣體溫度。

通過對上述實施例十四中的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行實驗，向集熱裝置1和氣化裝置2排入不同溫度的熱水，冷源溫度為10℃，排水速率為3000L/s,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整；實驗效果為：熱水溫度為40℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為9.8%，熱水溫度為45℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為11.6%，熱水溫度為50℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為14.4%，熱水溫度為55℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為18%，熱水溫度為60℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為19%，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,本實施例十四的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)與常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率（常規(guī)熱能機(jī)，在40-60℃的低溫?zé)嵩聪拢瑹崮苄史浅５?，效率低?%，熱能較難被利用）相比，本實施例的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的能轉(zhuǎn)化效率比常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率高11.8%左右。

實施例十五（如圖23所示）：與實施例十三不同之處在于：所述冷凝裝置5增設(shè)有多個增壓泵53，增壓泵53均勻分布在冷凝管51中，述增壓泵53采用渦輪增壓，多個增壓泵53通過動力傳動機(jī)構(gòu)由同一電動機(jī)帶動；采取該結(jié)構(gòu)，可加速工質(zhì)的液化，增大渦輪機(jī)進(jìn)氣口與排氣口的壓差，減小渦輪機(jī)排氣口的氣體溫度。

通過對上述實施例十五中的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行實驗，向集熱裝置1和氣化裝置2排入不同溫度的熱水，冷源溫度為10℃，排水速率為3000L/s,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整；實驗效果為：熱水溫度為40℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為10%，熱水溫度為45℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為11.8%，熱水溫度為50℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為14.6%，熱水溫度為55℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為18%，熱水溫度為60℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為19.3%，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,本實施例十五的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)與常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率（常規(guī)熱能機(jī)，在40-60℃的低溫?zé)嵩聪?，熱能效率非常低，效率低?%，熱能較難被利用）相比，本實施例的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的能轉(zhuǎn)化效率比常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率高12.6%。

實施例十六：與實施例十五不同之處在于：所述循環(huán)工質(zhì)7采用常規(guī)的氟利昂；采用氟利昂作為工質(zhì)，可用于較低溫度熱源的利用，但由于其需要循環(huán)管道6內(nèi)的壓強(qiáng)較高，實施過程對循環(huán)管道6、以及密封部件的制作工藝要求較高。

通過對上述實施例十六中的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行實驗，向集熱裝置1和氣化裝置2排入不同溫度的熱水，冷源溫度為10℃，排水速率為3000L/s,調(diào)高冷凝裝置5內(nèi)工質(zhì)的壓強(qiáng)，同時調(diào)高氣化裝置2內(nèi)工質(zhì)壓強(qiáng)，循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整；實驗效果為：熱水溫度為40℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為9.2%，熱水溫度為45℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為10.8%，熱水溫度為50℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為14%，熱水溫度為55℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為17.8%，熱水溫度為60℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為47%，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,本實施例十六的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)與常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率（常規(guī)熱能機(jī)，在40-60℃的低溫?zé)嵩聪拢瑹崮苄史浅５?，效率低?%，熱能較難被利用）相比，本實施例的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的能轉(zhuǎn)化效率比常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率高11.8%左右。

實施例十七：與實施例十五不同之處在于：所述循環(huán)工質(zhì)7采用甲醇；該種工質(zhì)的在常溫下的沸點為64.7℃，易氣化，對高溫?zé)嵩吹臏囟纫筝^低，可用于小于100℃的低溫?zé)嵩窗l(fā)電，但屬于有毒有害易燃?xì)怏w，對循環(huán)管道的密封性要求高。

通過對上述實施例十七中的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行實驗，向集熱裝置1和氣化裝置2排入不同溫度的熱水，冷源溫度為10℃，排水速率為3000L/s,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整；實驗效果為：熱水溫度為40℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為9.4%，熱水溫度為45℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為11%，熱水溫度為50℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為14.4%，熱水溫度為55℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為18%，熱水溫度為60℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為19%，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,本實施例十七的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)與常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率（常規(guī)熱能機(jī)，在40-60℃的低溫?zé)嵩聪?，熱能效率非常低，效率低?%，熱能較難被利用）相比，本實施例的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的能轉(zhuǎn)化效率比常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率高11.6%左右。

實施例十八：與實施例十五不同之處在于：所述循環(huán)工質(zhì)7采用乙醇；該種工質(zhì)的在常溫下的沸點為78.15℃，易氣化可燃燒，對高溫?zé)嵩吹臏囟纫笙鄬^低，可用于小于100℃的低溫?zé)嵩窗l(fā)電，但對循環(huán)管道的密封性要求高。

通過對上述實施例十八中的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行實驗，向集熱裝置1和氣化裝置2排入不同溫度的熱水，冷源溫度為10℃，排水速率為3000L/s,循環(huán)管內(nèi)工質(zhì)流速根據(jù)利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整；實驗效果為：熱水溫度為40℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為9.4%，熱水溫度為45℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為11.2%，熱水溫度為50℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為14.4%，熱水溫度為55℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為18%，熱水溫度為60℃左右時，熱能轉(zhuǎn)化效率約為19%，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,本實施例十六的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)與常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率（常規(guī)熱能機(jī)，在40-60℃的低溫?zé)嵩聪?，熱能效率非常低，效率低?%，熱能較難被利用）相比，本實施例的利用核電站熱排水的偏心式渦輪熱能動力系統(tǒng)的能轉(zhuǎn)化效率比常規(guī)熱能機(jī)的熱能轉(zhuǎn)化效率高11.7%左右。

最后應(yīng)說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。