電功率、系統(tǒng)熱效率；
[0036]所述智能調(diào)節(jié)模塊用以根據(jù)第一ORC子系統(tǒng)所需發(fā)電功率或/和第二 ORC子系統(tǒng)所需發(fā)電功率，結(jié)合數(shù)據(jù)庫模塊中的最接近的相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)第一調(diào)節(jié)閥門的開度；
[0037]所述智能調(diào)節(jié)模塊還對第一調(diào)節(jié)閥門的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，計算對應(yīng)的系統(tǒng)熱效率，選擇滿足需求且系統(tǒng)熱效率最高的數(shù)據(jù)確定第一調(diào)節(jié)閥門的開度，并根據(jù)需求或外界環(huán)境變化自適應(yīng)調(diào)節(jié);如果熱效率最高的數(shù)據(jù)為新調(diào)節(jié)出的數(shù)據(jù)，則將該組數(shù)據(jù)記錄于數(shù)據(jù)庫模塊中。
[0038]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明提出的串級式有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)，可大幅提高系統(tǒng)熱效率。
[0039]本發(fā)明通過調(diào)整預(yù)熱器與蒸發(fā)器流量比例，可以靈活調(diào)整不同ORC機組發(fā)電功率，并實現(xiàn)熱流體出口溫度控制。在熱流體同等溫降條件下，該利用方式相比單級利用方案，有效提尚系統(tǒng)熱效率。
[0040]在單級ORC系統(tǒng)中，環(huán)境溫度或者冷源溫度決定了ORC的冷凝溫度，這時如果蒸發(fā)溫度越高，循環(huán)的熱效率越高。對于大流量、高溫降的熱流體，如果采用單級ORC系統(tǒng)，在同樣溫降的前提下，需要降低蒸發(fā)溫度，導(dǎo)致熱效率降低。如果采用串級ORC系統(tǒng)，則可大幅提高系統(tǒng)熱效率。根據(jù)熱源形式不同，在同樣條件下(冷源相同、溫降相同)熱效率可以提高10-15%。
【附圖說明】
[0041 ]圖1為現(xiàn)有有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)的組成示意圖。
[0042]圖2為現(xiàn)有并聯(lián)有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)的組成示意圖。
[0043]圖3為本發(fā)明串級式有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)的組成示意圖。
【具體實施方式】
[0044]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例ο
[0045]實施例一
[0046]請參閱圖3，本發(fā)明揭示了一種串級式有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)，所述有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)包括:至少一第一ORC子系統(tǒng)、至少一第二 ORC子系統(tǒng)。
[0047 ] 所述第一ORC子系統(tǒng)包括第一蒸發(fā)器、第一預(yù)熱器、第一液體栗、第一冷凝器、第一膨脹機、第一發(fā)電機;第一蒸發(fā)器、第一預(yù)熱器、第一液體栗、第一冷凝器、第一膨脹機依次連接，第一膨脹機與第一蒸發(fā)器連接;第一膨脹機與第一發(fā)電機連接。
[0048]所述第二 ORC子系統(tǒng)包括第二蒸發(fā)器、第二預(yù)熱器、第二液體栗、第二冷凝器、第二膨脹機、第二發(fā)電機;第二蒸發(fā)器、第二預(yù)熱器、第二液體栗、第二冷凝器、第二膨脹機依次連接，第二膨脹機與第二蒸發(fā)器連接;第二膨脹機與第二發(fā)電機連接。
[0049]所述發(fā)電機為同步或者為異步雙出軸電機，第一ORC子系統(tǒng)與對應(yīng)的第二 ORC子系統(tǒng)共用一部發(fā)電機。
[0050]各個第一ORC子系統(tǒng)、第二ORC子系統(tǒng)中，部分或全部第一ORC子系統(tǒng)與對應(yīng)的第二ORC子系統(tǒng)共用同一個冷凝器。即第一冷凝器、第二冷凝器為同一冷凝器。
[0051 ]所述有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)采用高溫?zé)崃黧w作為熱源，熱流體經(jīng)過第一蒸發(fā)器后，一部分經(jīng)過第一預(yù)熱器流出；另一部分進(jìn)入第二ORC子系統(tǒng)，并依次通過第二ORC子系統(tǒng)的第二蒸發(fā)器與第二預(yù)熱器。
[0052]經(jīng)過所述第一ORC子系統(tǒng)、第二ORC子系統(tǒng)的熱流體混合后輸送出去，或單獨輸送出去。
[0053]所述第一預(yù)熱器出口設(shè)置第一調(diào)節(jié)閥門、第一溫度傳感器、第一控制器，第一控制器分別連接第一調(diào)節(jié)閥門、第一溫度傳感器;第一溫度傳感器將第一預(yù)熱器出水溫度發(fā)送至第一控制器，第一控制器通過第一預(yù)熱器出水溫度來調(diào)整第一調(diào)節(jié)閥門的開度，從而調(diào)節(jié)進(jìn)入第一預(yù)熱器以及進(jìn)入第二蒸發(fā)器的流量比例。
[0054]實現(xiàn)當(dāng)?shù)谝籓RC子系統(tǒng)的第一預(yù)熱器熱流體流量減小時，第一預(yù)熱器出水溫度隨之降低，多余高品位熱水進(jìn)入第二 ORC子系統(tǒng)的第二蒸發(fā)器，因其熱水溫度高，提高系統(tǒng)熱效率。不同ORC機組發(fā)電功率，并實現(xiàn)熱流體出口溫度控制。
[0055]實施例二
[0056]本實施例與實施例一的區(qū)別在于，本實施例中，串聯(lián)機組大于2，系統(tǒng)的利用形式與實施例一類似，熱流體均由前一級ORC系統(tǒng)蒸發(fā)器出口進(jìn)入下一級ORC系統(tǒng)蒸發(fā)器進(jìn)口，各預(yù)熱器出口熱流體混合在一起，或各ORC系統(tǒng)熱流量分別輸送出去。
[0057]實施例三
[0058]一種串級式有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)，所述有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)包括:至少一第一ORC子系統(tǒng)、至少一第二 ORC子系統(tǒng)。
[0059]所述第一 ORC子系統(tǒng)包括第一蒸發(fā)器、第一預(yù)熱器、第一液體栗、第一冷凝器、第一膨脹機、第一發(fā)電機;第一蒸發(fā)器、第一預(yù)熱器、第一液體栗、第一冷凝器、第一膨脹機依次連接，第一膨脹機與第一蒸發(fā)器連接;第一膨脹機與第一發(fā)電機連接。
[0060]所述第二 ORC子系統(tǒng)包括第二蒸發(fā)器、第二預(yù)熱器、第二液體栗、第二冷凝器、第二膨脹機、第二發(fā)電機;第二蒸發(fā)器、第二預(yù)熱器、第二液體栗、第二冷凝器、第二膨脹機依次連接，第二膨脹機與第二蒸發(fā)器連接;第二膨脹機與第二發(fā)電機連接。
[0061]所述發(fā)電機為同步或者為異步雙出軸電機，第一ORC子系統(tǒng)與對應(yīng)的第二 ORC子系統(tǒng)共用一部發(fā)電機。
[0062]各個第一ORC子系統(tǒng)、第二ORC子系統(tǒng)中，部分或全部第一ORC子系統(tǒng)與對應(yīng)的第二ORC子系統(tǒng)共用同一個冷凝器。
[0063]所述有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)采用高溫?zé)崃黧w作為熱源，熱流體經(jīng)過第一蒸發(fā)器后，一部分經(jīng)過第一預(yù)熱器流出；另一部分進(jìn)入第二ORC子系統(tǒng)，并依次通過第二ORC子系統(tǒng)的第二蒸發(fā)器與第二預(yù)熱器。
[0064]實施例四
[0065]本實施例與實施例一的區(qū)別在于，本實施例中，所述有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)庫模塊、智能調(diào)節(jié)模塊，智能調(diào)節(jié)模塊連接數(shù)據(jù)庫模塊。
[0066]所述數(shù)據(jù)庫模塊存儲歷史數(shù)據(jù)或/和優(yōu)選推薦數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)庫模塊存儲有:第一預(yù)熱器出水溫度、第一調(diào)節(jié)閥門的開度、進(jìn)入第二蒸發(fā)器流量比例、第一 ORC子系統(tǒng)發(fā)電功率、第二ORC子系統(tǒng)發(fā)電功率、系統(tǒng)熱效率。
[0067]所述智能調(diào)節(jié)模塊用以根據(jù)第一ORC子系統(tǒng)所需發(fā)電功率或/和第二 ORC子系統(tǒng)所需發(fā)電功率，結(jié)合數(shù)據(jù)庫模塊中的最接近的相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)第一調(diào)節(jié)閥門的開度。
[0068]所述智能調(diào)節(jié)模塊還對第一調(diào)節(jié)閥門的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)(可以微調(diào)，也可以調(diào)節(jié)幅度較大)，計算對應(yīng)的系統(tǒng)熱效率，選擇滿足需求且系統(tǒng)熱效率最高的數(shù)據(jù)確定第一調(diào)節(jié)閥門的開度，并根據(jù)需求或外界環(huán)境變化自適應(yīng)調(diào)節(jié)；如果熱效率最高的數(shù)據(jù)為新調(diào)節(jié)出的數(shù)據(jù)，則將該組數(shù)據(jù)記錄于數(shù)據(jù)庫模塊中。
[0069]綜上所述，本發(fā)明提出的串級式有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)，可大幅提高系統(tǒng)熱效率。本發(fā)明通過調(diào)整預(yù)熱器與蒸發(fā)器流量比例，可以靈活調(diào)整不同ORC機組發(fā)電功率，并實現(xiàn)熱流體出口溫度控制。在熱流體同等溫降條件下，該利用方式相比單級利用方案，有效提高系統(tǒng)熱效率。
[0070]在單級ORC系統(tǒng)中，環(huán)境溫度或者冷源溫度決定了ORC的冷凝溫度，這時如果蒸發(fā)溫度越高，循環(huán)的熱效率越高。對于大流量、高溫降的熱流體，如果采用單級ORC系統(tǒng)，在同樣溫降的前提下，需要降低蒸發(fā)溫度，導(dǎo)致熱效率降低。如果采用串級ORC系統(tǒng)，則可大幅提高系統(tǒng)熱效率。根據(jù)熱源形式不同，在同樣條件下(冷源相同、溫降相同)熱效率可以提高10-15%。
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