[實用新型]一種刮板轉子式ORC熱機

有效

• 申請號: 201320634655.5
• 申請日: 2013-10-15
• 公開（公告）號: CN203515677U
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 陳蜀喬
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: F01C1/344
• 分類號: F01C1/344;F01C21/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種刮板轉子式ORC熱機，屬于動力機械技術領域。

背景技術

余熱發電是回收生產過程中向自然環境中排放的熱能并將其轉換為電能的技術。余熱發電通過回收企業生產過程中排放的廢棄熱能進行發電，電能并入企業生產配電系統，減少企業外購電量，降低企業生產成本，同時實現節能、減排。余熱節能發電技術，不僅能為企業創造財富，而且能降低單位GDP能耗，為政府分擔了能耗指標考核，贏得了企業發展的良好環境，實現環境友好型、資源節約型發展模式；如果大范圍應用，可以為國家節能、減排指標的實現貢獻一部分力量，緩減當地政府的節能考核壓力。因此，余熱節能發電技術具有重要經濟效益和社會效益。余熱分為高溫余熱（400℃以上）、中溫余熱（400℃—200℃）、低溫余熱（200℃以下），通常的余熱發電設備主要是MW級的蒸汽汽輪機發電機組，要求余熱數量非常大，至少是中溫以上余熱，主要應用于鋼鐵、液體泥等大型企業。余熱發電投資金額至少在5000萬元以上。企業的廢棄余熱，因為余熱數量不足、溫度不高（稱為低品位熱源），或者投資金額大等原因，無法采用蒸汽汽輪機發電機組，余熱只能簡單地利用，比如用于干燥、加熱等工段，使得余熱的能量沒有得到充分發掘；另一方面黃磷生產過程中產生的尾氣主要成分是一氧化碳(CO)，1噸黃磷產生約2500-3000立方米尾氣，折合標準煤1300千克。在目前條件下，尾氣排空燃燒，浪費了能量，且不符合國家政策要求。國家工業和信息化部從2009年1月1日起實施《黃磷生產準入條件》，要求“磷爐尾氣不得直排燃燒，必須實現能源化或資源化回收利用，新建黃磷裝置尾氣綜合利用率必須達到90%以上。鼓勵黃磷生產企業利用黃磷尾氣作為熱源生產精細磷酸鹽或發電，鼓勵企業開發應用磷爐尾氣生產碳一化學品技術。”通過回收尾氣發電，使企業滿足國家政策法規要求，降低了企業能源消耗，為企業創造了經濟效益，實現了一舉兩得。企業的廢棄余熱，因為余熱數量不足、溫度不高（稱為低品位熱源），或者投資金額大等原因，無法采用蒸汽汽輪機發電機組，余熱只能簡單地利用，比如用于干燥、加熱等工段，使得余熱的能量沒有得到充分發掘。如何有效利用低溫熱源，需要一種專有的能源回收熱機，這是一個亟待解決的問題。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是：提供一種刮板轉子式ORC熱機，避免了活塞連桿結構，使結構更簡單，轉動更流暢，振動極小，能源循環利用，大大提高了熱效率。

本實用新型技術方案是：一種刮板轉子式ORC熱機，包括真空絕熱外殼1、進氣口2、轉子進氣通道5、刮板出氣通道6、定子缸體7、轉子8、進氣軸管9、刮板滑槽10、冷液輸出管11、冷凝腔12、散熱片13、ORC熱機冷凝出口管15、熱液輸出管16、刮板17、冷凝管彎頭19、冷卻密封板22、動力輸出端23、波紋吸熱管24、介質輸出泵25；定子缸體7和轉子8之間的軸偏心設置，定子缸體7的圓周分為???????????????????????????????????????????????、、三部分，+區域為保溫區，保溫區外部對應裝有真空絕熱外殼1，區域為散熱區，散熱區外部對應裝有散熱片13，散熱片13上裝有冷卻密封板22、其間隙構成定冷凝腔12，各個獨立的腔體通過冷凝管彎頭19相互連通，最外側腔體與冷液輸出管11連通，定子缸體7內設有轉子8，轉子8上沿軸線方向三均分轉子位置開槽構成刮板滑槽10，刮板滑槽10內安裝刮板17，刮板17上設有刮板出氣通道6，刮板出氣通道6具有圓弧形結構，轉子8上設置有U形轉子進氣通道5，轉子8軸為進氣軸管9，進氣軸管9上設有進氣口2，轉子8的缸體外壁上位于=0^O位置上設有ORC熱機冷凝出口管15，ORC熱機冷凝出口管15后接熱液輸出管16，熱液輸出管16通過冷凝管彎頭19與冷凝腔12最外側腔體連通，轉子8的動力通過動力輸出端23輸出，冷液輸出管11、介質輸出泵25、波紋吸熱管24、進氣軸管9串接密封連通。

所述進氣軸管9與定子缸體7尾端通過固定螺絲20連接固定；進氣軸管9上的進氣口2的開口角度決定進汽行程角度，其開口角度等于進汽行程角度，開口角度為60^O～80^?O。

所述真空絕熱外殼1之間設置真空絕熱層支架4，真空絕熱外殼1覆蓋+保溫區,?+的取值范圍是110^O～120^?O。?

所述轉子8采用空心結構，內部設置轉子空腔3。