[實用新型]一種基于潤滑油循環回路的單螺桿膨脹機中低溫地熱發電系統

有效

• 申請號: 201320448150.X
• 申請日: 2013-07-25
• 公開（公告）號: CN203452859U
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 王景甫;劉一荻;張永志;張勇;王偉;馬重芳
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: F01K7/02
• 分類號: F01K7/02;F03G4/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 張慧

1.一種基于潤滑油循環回路的單螺桿膨脹機中低溫地熱發電系統，其特征在于：該系統由單螺桿膨脹機有機朗肯循環回路模塊、單螺桿膨脹機潤滑油循環回路模塊、地熱源循環回路模塊、冷卻系統循環回路模塊和發電系統模塊五個部分組成；工質泵(1)、預熱器(2)、蒸發器(3)、單螺桿膨脹機(4)和冷凝器(5)通過管路首尾依次相連組成單螺桿膨脹機有機朗肯循環回路模塊；單螺桿膨脹機(4)、油路閥門(6)、氣液分離器(7)、過濾器(8)、潤滑油循環泵(9)、油路閥門(10)通過管路首尾依次相連形成單螺桿膨脹機潤滑油循環回路，氣液分離器(7)與儲氣罐(11)通過管路相連共同組成單螺桿膨脹機潤滑油循環回路模塊；生產井(12)、地熱水供給泵(13)、蒸發器(3)、預熱器(2)、注入泵(14)、過濾器(15)和回灌井(16)通過管路依次連接組成地熱源循環回路模塊；冷凝器(5)、空氣冷卻器(17)和冷水泵(18)通過管路依次連接組成冷卻系統循環回路模塊；單螺桿膨脹機(4)、發電機組(19)及負載(20)依次連接組成發電系統模塊。?

2.根據權利1要求所述的一種基于潤滑油循環回路的單螺桿膨脹機中低溫地熱發電系統，其特征在于：有機朗肯循環工作過程以單螺桿膨脹機為基礎，液態有機工質通過工質泵(1)加壓進入預熱器(2)中與較低溫的地熱源熱水換熱后，通過蒸發器(3)與較高溫地熱源熱水換熱蒸發汽化，隨后進入單螺桿膨脹機(4)中膨脹輸出有用功；單螺桿膨脹機(4)作為發電機組的動力裝置帶動發電機組(19)運轉，產生的電能供給負載(20)正常工作；單螺桿膨脹機(4)出口的有機工質為低壓過熱蒸汽，通過冷凝器(5)成為飽和液體重新回到工質泵(1)中開始一個新的循環，整個過程持續不斷地產生電能供給用戶；潤滑油從單螺桿膨脹機(4)中通過開啟的油路閥門(6)進入到氣液分離器(7)中；分離出的有機工質氣體在儲氣罐(11)中被收集，分離出來的潤滑油經過過濾器(8)濾出雜質后由潤滑油循環泵(9)通過開?啟的油路閥門(10)重新回到單螺桿膨脹機(4)中工作；中低溫地熱源熱水從生產井(12)中抽出，通過地熱水供給泵(13)將較高溫的中低溫地熱水進入蒸發器(3)中加熱有機工質到飽和氣體狀態；溫降后的地熱水通入到預熱器(2)中預熱有機工質，換熱后的地熱水由注入泵(14)和過濾器(15)回灌到回灌井(16)中；冷卻水從冷水泵(18)進入冷凝器(5)中將有機工質冷凝為飽和液體，然后再經過空氣冷卻器(17)再重新回到冷水泵(18)中。?