一種模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其包括：過熱器，設(shè)置有過熱進口和過熱出口，配置成將低溫液態(tài)工質(zhì)由過熱進口引入，使工質(zhì)在其內(nèi)部與熱源進行熱交換以轉(zhuǎn)化為高壓氣態(tài)，再由過熱出口排出過熱器；發(fā)電主機，設(shè)置有進氣口和排氣口，進氣口與過熱出口相連接，配置成利用由過熱器排出的高壓氣態(tài)工質(zhì)進行發(fā)電，并將做功后的氣態(tài)工質(zhì)由排氣口排出；凝汽器，設(shè)置有凝汽進口和凝汽出口，凝汽進口與排氣口相連接，凝汽出口與過熱進口相連接，配置成將做功后的氣態(tài)工質(zhì)由凝汽進口引入，使工質(zhì)在其內(nèi)部與冷卻介質(zhì)進行熱交換轉(zhuǎn)化為低溫液態(tài)，再由凝汽出口排出，以進行下一次做功循環(huán)。從而充分利用了熱源的熱量，提高了能源利用率。
【專利說明】
一種模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及發(fā)電領(lǐng)域，特別涉及一種模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今能源嚴重短缺，因此提高能源的開發(fā)利用率已經(jīng)成為重要課題。目前某些低溫?zé)嵩矗绻I(yè)過程廢熱、太陽能、海洋溫差、地?zé)岬惹鍧嵞茉创鎯α看?，來源廣泛，具有很高的利用價值。然而，由于這些熱源溫度較低(90°C至150°C)，始終不能得到合理的利用，造成能源的浪費。
[0003]另外，現(xiàn)有的熱栗發(fā)電機大多采用螺桿式膨脹機為發(fā)電機組，該發(fā)電機采用物理接觸式軸承，潤滑油路系統(tǒng)以及變速箱，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)存在摩擦損耗，影響到機組效率，軸承、變速箱以及油路系統(tǒng)保養(yǎng)和維護復(fù)雜，長期運行后磨損減少機組整體使用壽命。并且螺桿式膨脹機體積大，重量大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難以實現(xiàn)低溫余熱發(fā)電的小型化模塊化的要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]鑒于上述問題，提出了本實用新型以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)。
[0005]本實用新型一個進一步的目的是要提高能源利用率。
[0006]本實用新型的另一個進一步目的是要降低能量損耗。
[0007]本實用新型的另一個進一步目的是要簡化發(fā)電系統(tǒng)。
[0008]根據(jù)本實用新型的一個方面，本實用新型提供了一種模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其包括:過熱器，設(shè)置有過熱進口和過熱出口，配置成將低溫液態(tài)工質(zhì)由過熱進口引入，使工質(zhì)在其內(nèi)部與熱源進行熱交換以轉(zhuǎn)化為高壓氣態(tài)，再由過熱出口排出過熱器;發(fā)電主機，設(shè)置有進氣口和排氣口，進氣口與過熱出口相連接，配置成利用由過熱器排出的高壓氣態(tài)工質(zhì)進行發(fā)電，并將做功后的氣態(tài)工質(zhì)由排氣口排出；凝汽器，設(shè)置有凝汽進口和凝汽出口，凝汽進口與排氣口相連接，凝汽出口與過熱進口相連接，配置成將做功后的氣態(tài)工質(zhì)由凝汽進口引入，使工質(zhì)在其內(nèi)部與冷卻介質(zhì)進行熱交換轉(zhuǎn)化為低溫液態(tài)，再由凝汽出口排出，以進行下一次做功循環(huán)。
[0009]可選地，上述模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)還包括:儲液箱，設(shè)置于凝汽出口與過熱進口之間，配置成存儲低溫液態(tài)工質(zhì)；以及工質(zhì)加壓栗，與儲液箱相連接，配置成將儲液箱內(nèi)部的低溫液態(tài)工質(zhì)加壓，使其達到蒸發(fā)壓力。
[0010]可選地，工質(zhì)加壓栗為立式離心管道栗。
[0011]可選地，上述模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)還包括:經(jīng)濟器，其內(nèi)部設(shè)置有相互獨立的回冷管道和回?zé)峁艿溃⑶一乩涔艿来佑谂艢饪谝约澳M口之間，回?zé)峁艿来佑趦σ合涞某隹谝约斑^熱進口之間，以利用從排氣口排出的氣態(tài)工質(zhì)對從凝汽出口排出的液態(tài)工質(zhì)進行預(yù)熱。
[0012]可選地，過熱器、凝汽器以及經(jīng)濟器均為板式熱交換器。
[0013]可選地，發(fā)電主機包括:磁懸浮軸承透平，配置成在氣態(tài)工質(zhì)的膨脹壓力的推動下旋轉(zhuǎn);永磁同步發(fā)電機，永磁同步發(fā)電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸與磁懸浮軸承透平的轉(zhuǎn)軸相連接，并配置成將磁懸浮軸承透平旋轉(zhuǎn)的機械能轉(zhuǎn)化為電能；以及功率模塊，與永磁同步發(fā)電機相連，配置成將永磁同步發(fā)電機產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)化為設(shè)定的電壓和頻率。
[0014]可選地，發(fā)電主機還包括:徑向傳感器，配置成檢測磁懸浮軸承透平的軸承與永磁同步發(fā)電機轉(zhuǎn)子主軸的徑向間隙；以及控制器，與徑向傳感器連接，并配置成根據(jù)徑向傳感器的檢測結(jié)果調(diào)控磁懸浮軸承的磁場，以使得徑向間隙始終保持在預(yù)設(shè)范圍值內(nèi)。
[0015]可選地，工質(zhì)為氟利昂。
[0016]可選地，上述模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)還包括:箱體，用于容納過熱器、發(fā)電主機以及凝汽器，并且箱體上設(shè)置有熱源接口、冷卻接口以及電能輸出口，其中熱源接口，與過熱器相連，并配置成將熱源導(dǎo)入過熱器;冷卻接口，與凝汽器相連，并配置成將冷卻介質(zhì)導(dǎo)入凝汽器;以及電能輸出口，與發(fā)電主機相連，并配置成輸出電能。
[0017]可選地，上述模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)還包括:熱源閥門，設(shè)置于熱源接口與過熱器之間，配置成控制熱源的導(dǎo)入；以及冷卻閥門，設(shè)置于冷卻接口與凝汽器之間，配置成控制冷卻介質(zhì)的導(dǎo)入。
[0018]本實用新型提供了一種模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)。該模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)包括:過熱器、發(fā)電主機以及凝汽器。工質(zhì)進入過熱器后，在其內(nèi)部與熱源進行熱交換以轉(zhuǎn)化為高壓氣態(tài)。發(fā)電主機利用由過熱器排出的高壓氣態(tài)工質(zhì)進行發(fā)電，并將做功后的氣態(tài)工質(zhì)導(dǎo)入凝汽器，做功后的氣態(tài)工質(zhì)在凝汽器內(nèi)部與冷卻介質(zhì)進行熱交換轉(zhuǎn)化為低溫液態(tài)，再由凝汽出口排出，并進行下一次做功循環(huán)。本實用新型的模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)通過工質(zhì)與過熱器內(nèi)部的熱源進行熱交換，有效地利用了熱源的熱量，提高了能源利用率。
[0019]進一步地，經(jīng)濟器內(nèi)部設(shè)置有相互獨立的回冷管道和回?zé)峁艿?，并且回冷管道串接于排氣口以及凝汽進口之間，回?zé)峁艿来佑趦σ合涞某隹谝约斑^熱進口之間。利用從排氣口排出的氣態(tài)工質(zhì)對從凝汽出口排出的液態(tài)工質(zhì)進行預(yù)熱，充分利用了氣態(tài)工質(zhì)剩余的熱量，提高了能源利用率，同時降低了氣態(tài)工質(zhì)的溫度，有利于后續(xù)的冷卻過程。并且，過熱器、凝汽器以及經(jīng)濟器均為板式熱交換器。利用板式熱交換器的熱交換面積大的特點，有利于熱量的傳遞，提高了能源利用率。
[0020]更進一步地，上述磁懸浮軸承透平的轉(zhuǎn)子軸承為磁懸浮軸承，軸承之間旋轉(zhuǎn)無摩擦，減少了能量的損失，提高了能源利用率。
[0021]根據(jù)下文結(jié)合附圖對本實用新型具體實施例的詳細描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會更加明了本實用新型的上述以及其他目的、優(yōu)點和特征。
【附圖說明】
[0022]后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本實用新型的一些具體實施例。附圖中相同的附圖標記標示了相同或類似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
[0023]圖1是根據(jù)本實用新型一個實施例的一種模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的示意圖；以及
[0024]圖2是根據(jù)本實用新型另一個實施例的一種模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的示意圖。
【具體實施方式】
[0025]本實施例首先提供了一種模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，圖1是根據(jù)本實用新型一個實施例的一種模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的示意圖，該模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)包括:過熱器10、發(fā)電主機30以及凝汽器20。
[0026]過熱器10設(shè)置有過熱進口和過熱出口，配置成將低溫液態(tài)工質(zhì)由過熱進口引入，使工質(zhì)在其內(nèi)部與熱源進行熱交換以轉(zhuǎn)化為高壓氣態(tài)，再由過熱出口排出過熱器10。發(fā)電主機30設(shè)置有進氣口和排氣口，進氣口與過熱出口相連接，配置成利用由過熱器10排出的高壓氣態(tài)工質(zhì)進行發(fā)電，并將做功后的氣態(tài)工質(zhì)由排氣口排出。凝汽器20設(shè)置有凝汽進口和凝汽出口，凝汽進口與排氣口相連接，凝汽出口與過熱進口相連接，配置成將做功后的氣態(tài)工質(zhì)由凝汽進口引入，使工質(zhì)在其內(nèi)部與冷卻介質(zhì)進行熱交換轉(zhuǎn)化為低溫液態(tài)，再由凝汽出口排出，以進行下一次做功循環(huán)。本實施例的模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)通過工質(zhì)與過熱器10內(nèi)部的熱源進行熱交換，有效地利用了熱源的熱量，提高了能源利用率。熱源可以使用低溫?zé)嵩?，有效利用低溫?zé)嵩匆员苊饽茉蠢速M。
[0027]圖2是根據(jù)本實用新型另一個實施例的一種模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的示意圖，本實施例的模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)在圖1所示的模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的基礎(chǔ)上還增加設(shè)置:經(jīng)濟器40、儲液箱50、工質(zhì)加壓栗60、箱體70以及閥門。
[0028]儲液箱50設(shè)置于凝汽出口與過熱進口之間，配置成存儲低溫液態(tài)工質(zhì)。工質(zhì)加壓栗60與儲液箱50相連接，配置成將儲液箱50內(nèi)部的低溫液態(tài)工質(zhì)加壓，使其達到蒸發(fā)壓力，以便于進入過熱器10進行蒸發(fā)。在本實施例中，工質(zhì)加壓栗60為立式離心管道栗。
[0029]經(jīng)濟器40內(nèi)部設(shè)置有相互獨立的回冷管道41和回?zé)峁艿?2，并且回冷管道41串接于排氣口以及凝汽進口之間，回?zé)峁艿?2串接于儲液箱50的出口以及過熱進口之間，并配置成利用從排氣口排出的氣態(tài)工質(zhì)對從凝汽出口排出的液態(tài)工質(zhì)進行預(yù)熱。利用從排氣口排出的氣態(tài)工質(zhì)對從凝汽出口排出的液態(tài)工質(zhì)進行預(yù)熱，充分利用了氣態(tài)工質(zhì)剩余的熱量，提高了能源利用率，同時降低了氣態(tài)工質(zhì)的溫度，有利于后續(xù)的冷卻過程。
[0030]過熱器10、凝汽器20以及經(jīng)濟器40均為板式熱交換器。板式熱交換器由一系列平行等間距設(shè)置的矩形波紋金屬板組成，相鄰兩片金屬板形成有容納流體的空間。每片金屬板的四個拐角處均設(shè)置有圓孔，供傳熱的兩種流體通過。波紋金屬板安裝在一個側(cè)面有固定板和活動壓緊板的框架內(nèi)，并用夾緊螺栓夾緊。金屬板片的圓孔周緣安裝有密封墊片，用于將流體通道密封以形成相互交錯的兩條流體通道。引導(dǎo)兩種流體分別流入兩條流體通道內(nèi)，通過之間間隔的金屬板進行熱交換。
[0031]上述過熱器10的其中一條流體通道供熱源流通，另外一條供工質(zhì)流通，以對工質(zhì)進行加熱;上述凝汽器20的其中一條流體通道供冷卻介質(zhì)流通，另外一條供工質(zhì)流通，以對工質(zhì)進行冷卻。
[0032]在本實施例中，發(fā)電主機30包括:磁懸浮軸承透平31、永磁同步發(fā)電機32以及功率模塊33。
[0033]磁懸浮軸承透平31配置成在氣態(tài)工質(zhì)的膨脹壓力的推動下旋轉(zhuǎn)。永磁同步發(fā)電機
32轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸與磁懸浮軸承透平31的轉(zhuǎn)軸相連接，并配置成將磁懸浮軸承透平31旋轉(zhuǎn)的機械能轉(zhuǎn)化為電能。功率模塊33與永磁同步發(fā)電機32相連，配置成將永磁同步發(fā)電機32產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)化為設(shè)定的電壓和頻率。上述設(shè)定的電壓和頻率為標準工頻電壓和頻率。
[0034]上述磁懸浮軸承透平31的轉(zhuǎn)子軸承為磁懸浮軸承，軸承之間存在間隙，旋轉(zhuǎn)無摩擦，減少了能量的損失，提高了能源利用率。另外，透平的轉(zhuǎn)子由兩端的徑向磁懸浮軸承和中間的止推磁懸浮軸承共同支撐。為了防止磁軸承失去磁性時刮傷軸承以及在主電源和UPS (Uninterruptible Power System不間斷電源)電源都失電時能夠保護設(shè)備，在軸承的兩端還安裝了抗摩擦軸承。
[0035]在本實施例中，永磁同步發(fā)電機32優(yōu)選為稀土永磁高速發(fā)電機，運行速度20000r/min—60000r/min，可輸出功率最大為100KW。高速發(fā)電機可以通過透平直接驅(qū)動，無需變速箱系統(tǒng)，從而減小了模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的尺寸和重量，成本以及磨損，并且更易于組裝集成。且不需要集電環(huán)和電刷裝置，結(jié)構(gòu)簡單，減少了故障率。采用稀土永磁發(fā)電機還可以增大氣隙磁密，并把電機轉(zhuǎn)速提高到最佳值，提高了發(fā)電效率。
[0036]在本實施例中，功率輸出模塊為并聯(lián)IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor絕緣三雙極型功率管)電力電子模塊，內(nèi)置的控制器PWM(脈沖寬度調(diào)制)模塊構(gòu)成逆變器。由于低溫余熱發(fā)電熱源并不穩(wěn)定，磁懸浮發(fā)電機組輸出為變頻高壓交流，經(jīng)功率模塊33轉(zhuǎn)換為直流，經(jīng)PWM控制整流濾波后轉(zhuǎn)換為380V，50Hz工頻交流電。由電子控制的功率模塊33，替代了傳統(tǒng)發(fā)電機組定速定頻方式，減少了變速箱的成本，并提高了效率。
[0037]發(fā)電主機30還包括:徑向傳感器以及控制器(圖中均未示出)。徑向傳感器配置成檢測磁懸浮軸承透平31的軸承與永磁同步發(fā)電機32轉(zhuǎn)子主軸的徑向間隙?？刂破髋c徑向傳感器連接，并配置成根據(jù)徑向傳感器的檢測結(jié)果調(diào)控磁懸浮軸承的磁場，以使得徑向間隙始終保持在預(yù)設(shè)范圍值內(nèi)。
[0038]永磁同步發(fā)電機32的主軸與磁懸浮軸承透平31同軸安裝。透平由進氣口進入的高壓氣體推動旋轉(zhuǎn)，并帶動主軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動發(fā)電機。磁懸浮軸承徑向支撐主軸旋轉(zhuǎn)，永磁同步發(fā)電機32的首尾兩端均安裝有磁懸浮軸承，并均由徑向傳感器監(jiān)測軸承間隙。控制器接收傳感器監(jiān)測結(jié)果，并相應(yīng)地調(diào)控磁場大小，以使得軸承間隙在任何徑向方向上都保持一致。
[0039]在本實施例中，工質(zhì)為氟利昂。低溫液態(tài)氟利昂存儲于儲液箱50中，通過立式離心管道栗加壓，達到蒸發(fā)壓力后進入過熱器10，蒸發(fā)成為高壓氣態(tài)氟利昂。高壓氣態(tài)氟利昂進入發(fā)電主機30后，帶動磁懸浮軸承透平31旋轉(zhuǎn)，并轉(zhuǎn)化為低壓氣態(tài)氟利昂。氟利昂沸點低并且性質(zhì)穩(wěn)定，能夠充分利用低溫?zé)嵩醋龉?，提高了能源利用效率?br>[0040]上述模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)還包括:箱體70。箱體70用于容納過熱器10、發(fā)電主機30以及凝汽器20，并且箱體70上設(shè)置有熱源接口、冷卻接口以及電能輸出口 71，其中熱源接口與過熱器10相連，配置成將熱源導(dǎo)入過熱器10;冷卻接口與凝汽器10相連，配置成將冷卻介質(zhì)導(dǎo)入凝汽器10;電能輸出口 71與發(fā)電主機30相連，配置成輸出電能。在本實施例中，熱源可以由箱體70上的熱源接口導(dǎo)入，冷卻介質(zhì)由冷卻接口導(dǎo)入，無需打開箱體70，對其內(nèi)部系統(tǒng)進行操作，操作簡單方便。將整個模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)整合入箱體70內(nèi)部，使得發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定、緊湊。
[0041]上述模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)還包括多個閥門，其中包含熱源閥門81以及冷卻閥門82。熱源閥門81設(shè)置于熱源接口與過熱器10之間，配置成控制熱源的導(dǎo)入。冷卻閥門82設(shè)置于冷卻接口與凝汽器20之間，配置成控制冷卻介質(zhì)的導(dǎo)入。
[0042]本實用新型提供了一種模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)。該模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)包括:過熱器10、發(fā)電主機30以及凝汽器20。工質(zhì)進入過熱器10后，在其內(nèi)部與熱源進行熱交換以轉(zhuǎn)化為高壓氣態(tài)。發(fā)電主機30利用由過熱器10排出的高壓氣態(tài)工質(zhì)進行發(fā)電，并將做功后的氣態(tài)工質(zhì)導(dǎo)入凝汽器20，做功后的氣態(tài)工質(zhì)在凝汽器20內(nèi)部與冷卻介質(zhì)進行熱交換轉(zhuǎn)化為低溫液態(tài)，再由凝汽出口排出，并進行下一次做功循環(huán)。本實用新型的模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)可以有效地利用低溫余熱，通過工質(zhì)與熱源熱交換氣化做功進行發(fā)電，提高了能源利用率。
[0043]進一步地，經(jīng)濟器40內(nèi)部設(shè)置有相互獨立的回冷管道41和回?zé)峁艿?2，并且回冷管道41串接于排氣口以及凝汽進口之間，回?zé)峁艿?2串接于儲液箱50的出口以及過熱進口之間。利用從排氣口排出的氣態(tài)工質(zhì)對從凝汽出口排出的液態(tài)工質(zhì)進行預(yù)熱，充分利用了氣態(tài)工質(zhì)剩余的熱量，提高了能源利用率，同時降低了氣態(tài)工質(zhì)的溫度，有利于后續(xù)的冷卻過程。并且，過熱器10、凝汽器20以及經(jīng)濟器40均為板式熱交換器。板式熱交換器通過之間間隔的金屬板進行熱交換，熱交換面積大，有利于熱量的傳遞，提高了能源利用率。
[0044]更進一步地，上述磁懸浮軸承透平31的轉(zhuǎn)子軸承為磁懸浮軸承，軸承之間旋轉(zhuǎn)無摩擦，減少了能量的損失，提高了能源利用率。另外，永磁同步發(fā)電機32為高速發(fā)電機，可以通過透平直接驅(qū)動，無需變速箱系統(tǒng)，減小了模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的尺寸和重量，成本以及磨損，并且更易于組裝集成。且不需要集電環(huán)和電刷裝置，結(jié)構(gòu)簡單，減少了故障率。
[0045]至此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本實用新型的多個示例性實施例，但是，在不脫離本實用新型精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本實用新型公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本實用新型原理的許多其他變型或修改。因此，本實用新型的范圍應(yīng)被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。
【主權(quán)項】
1.一種模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于包括: 過熱器，設(shè)置有過熱進口和過熱出口，配置成將低溫液態(tài)工質(zhì)由所述過熱進口引入，使所述工質(zhì)在其內(nèi)部與熱源進行熱交換以轉(zhuǎn)化為高壓氣態(tài)，再由所述過熱出口排出所述過熱器； 發(fā)電主機，設(shè)置有進氣口和排氣口，所述進氣口與所述過熱出口相連接，配置成利用由所述過熱器排出的高壓氣態(tài)工質(zhì)進行發(fā)電，并將做功后的氣態(tài)工質(zhì)由所述排氣口排出；凝汽器，設(shè)置有凝汽進口和凝汽出口，所述凝汽進口與所述排氣口相連接，所述凝汽出口與所述過熱進口相連接，配置成將做功后的氣態(tài)工質(zhì)由所述凝汽進口引入，使所述工質(zhì)在其內(nèi)部與冷卻介質(zhì)進行熱交換轉(zhuǎn)化為低溫液態(tài)，再由所述凝汽出口排出，以進行下一次做功循環(huán)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于還包括:儲液箱，設(shè)置于所述凝汽出口與所述過熱進口之間，配置成存儲所述低溫液態(tài)工質(zhì)；以及 工質(zhì)加壓栗，與所述儲液箱相連接，配置成將所述儲液箱內(nèi)部的所述低溫液態(tài)工質(zhì)加壓，使其達到蒸發(fā)壓力。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于， 所述工質(zhì)加壓栗為立式離心管道栗。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于還包括: 經(jīng)濟器，其內(nèi)部設(shè)置有相互獨立的回冷管道和回?zé)峁艿?，并?所述回冷管道串接于所述排氣口以及所述凝汽進口之間，所述回?zé)峁艿来佑谒鰞σ合涞某隹谝约八鲞^熱進口之間，以利用從所述排氣口排出的所述氣態(tài)工質(zhì)對從所述凝汽出口排出的液態(tài)工質(zhì)進行預(yù)熱。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于， 所述過熱器、所述凝汽器以及所述經(jīng)濟器均為板式熱交換器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述發(fā)電主機包括: 磁懸浮軸承透平，配置成在所述氣態(tài)工質(zhì)的膨脹壓力的推動下旋轉(zhuǎn)； 永磁同步發(fā)電機，所述永磁同步發(fā)電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸與所述磁懸浮軸承透平的轉(zhuǎn)軸相連接，并配置成將所述磁懸浮軸承透平旋轉(zhuǎn)的機械能轉(zhuǎn)化為電能；以及 功率模塊，與所述永磁同步發(fā)電機相連，配置成將所述永磁同步發(fā)電機產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)化為設(shè)定的電壓和頻率。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述發(fā)電主機還包括: 徑向傳感器，配置成檢測所述磁懸浮軸承透平的軸承與所述永磁同步發(fā)電機轉(zhuǎn)子主軸的徑向間隙；以及 控制器，與所述徑向傳感器連接，并配置成根據(jù)所述徑向傳感器的檢測結(jié)果調(diào)控磁懸浮軸承的磁場，以使得所述徑向間隙始終保持在預(yù)設(shè)范圍值內(nèi)。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項所述的模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于， 所述工質(zhì)為氟利昂。9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項所述的模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于還包括:箱體，用于容納所述過熱器、所述發(fā)電主機以及所述凝汽器，并且所述箱體上設(shè)置有熱源接口、冷卻接口以及電能輸出口，其中所述熱源接口，與所述過熱器相連，并配置成將所述熱源導(dǎo)入所述過熱器；所述冷卻接口，與所述凝汽器相連，并配置成將所述冷卻介質(zhì)導(dǎo)入所述凝汽器；以及電能輸出口，與所述發(fā)電主機相連，并配置成輸出電能。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的模塊化低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于還包括:熱源閥門，設(shè)置于所述熱源接口與所述過熱器之間，配置成控制所述熱源的導(dǎo)入；以及冷卻閥門，設(shè)置于所述冷卻接口與所述凝汽器之間，配置成控制所述冷卻介質(zhì)的導(dǎo)入。
【文檔編號】F01K27/02GK205503203SQ201620152817
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年2月29日
【發(fā)明人】俞濤
【申請人】上海冰核時代科技中心（有限合伙）