[實用新型]太陽能海洋溫差能復疊式發電裝置

有效

• 申請號: 201420727749.1
• 申請日: 2014-11-28
• 公開（公告）號: CN204267237U
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發明（設計）人: 孟祥睿;馬新靈;李水蓮;王慧;魏新利
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: F03G6/00
• 分類號: F03G6/00;F01K19/00;C02F1/06;C02F103/08
• 代理公司: 鄭州德勤知識產權代理有限公司 41128
• 代理人: 黃軍委

技術領域

本實用新型涉及到太陽能和海洋水溫差能綜合利用技術領域，具體涉及一種利用太陽能海洋溫差能復疊式發電裝置。

背景技術

隨著國家經濟的飛速發展，國家對能源的需求越來越大，而我國礦物燃料的儲備卻越來越少，且礦物燃料的燃燒使得環境日益惡化，因此，開發新能源成為我國解決能源危機和實現可持續發展的有效途徑。而且，在我國的沿海和海島地區，有許多地方嚴重地缺電和缺少淡水，嚴重地影響了當地的經濟發展和人民群眾的生活水平提高。然而，海洋是一個巨大的能源庫，蘊藏著多種可再生能源，其中海洋溫差儲量最大，是國際社會公認的最具開發潛力的能源之一。同時，海洋及其周邊還具有非常豐富的太陽能等資源。若把太陽能和海洋溫差能有效地利用起來，就能很好地解決上述地區的困難，變劣勢為優勢，為這些地區提供電能，并對海水進行淡化。然，現有技術中存在太陽能和海洋溫差能等能源綜合利用率比較低，成本比較高等缺點。

實用新型內容

有鑒于此，為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種太陽能海洋溫差能復疊式發電裝置。

本實用新型提供一種太陽能海洋溫差能復疊式發電裝置，其特征在于：它包括有用于加熱表層海水的太陽能熱水器、與所述太陽能熱水器的高溫海水出口連接的多級閃蒸罐、與所述多級閃蒸罐連接的有機朗肯發電系統和為所述有機朗肯發電系統提供冷卻水的深層冷海水供給泵，所述有機朗肯發電系統包括有依次連接并構成有機朗肯發電循環回路的蒸發器、安裝有發電機的膨脹機、冷凝器、有機工質儲液罐和有機工質泵，其中，所述蒸發器與所述多級閃蒸罐連接。

其中，所述多級閃蒸罐包括與所述太陽能熱水器的高溫海水出口連接的首級閃蒸罐、與所述首級閃蒸罐的濃縮海水出口連接的中間級閃蒸罐，和與所述中間級閃蒸罐的濃縮海水出口連接的末級閃蒸罐；所述末級閃蒸罐的濃縮海水被排至海水，所述中間級閃蒸罐包括多個串聯設置的閃蒸器，所述有機朗肯發電系統中的所述蒸發器為與所述多級閃蒸罐對應并連接的多級蒸發器。其中，所述多級閃蒸罐中的閃蒸罐的壓強不同，且從首級閃蒸罐到末級閃蒸罐，其壓強逐漸降低；所述多級閃蒸罐可以為六級閃蒸罐、七級閃蒸罐、八級閃蒸罐、十級閃蒸罐、十二級閃蒸罐、十四級閃蒸罐，甚至十四級閃蒸罐以上。

基于上述復疊式發電裝置，它進一步包括與所述蒸發器的冷凝淡水出口連通的淡水儲槽。

基于上述復疊式發電裝置，所述蒸發器為與所述多級閃蒸罐一一對應且連通的多級蒸發器。其中，所述多級蒸發器中的蒸發器的數量與所述多級閃蒸罐中的閃蒸罐的數量相同，且相同級別的蒸發器與閃蒸罐連通。所述多級閃蒸罐排出的水蒸氣為所述多級蒸發器提供加熱其中的液態有機工質的熱源。

基于上述復疊式發電裝置，它還包括與所述多級蒸發器連接的抽真空系統，用于提高所述有機朗肯循環發電系統的發電量。

基于上述復疊式發電裝置，所述多級蒸發器中的各級蒸發器設置在所述多級閃蒸罐對應級別的閃蒸罐的外部或內部；在所述多級蒸發器中，首級蒸發器的有機工質蒸氣出口與所述膨脹機連接，末級蒸發器的液態有機工質進口與所述有機工質泵的出口連接。

當所述多級蒸發器中的各級蒸發器設置在所述多級閃蒸罐對應級別的閃蒸罐的外部時，各級蒸發器與同級別的閃蒸罐的蒸氣出口連接。具體地，該多級蒸發器包括與所述首級閃蒸罐的蒸氣出口連接的首級蒸發器，與所述中間級閃蒸罐的蒸氣出口分別連接的中間級蒸發器和與所述末級閃蒸罐的蒸氣出口連接的末級蒸發器；所述首級蒸發器、所述中間級蒸發器和所述末級蒸發器依次串聯設置，且所述首級蒸發器的有機工質蒸氣出口與所述膨脹機連接，所述末級蒸發器的液態有機工質進口與所述有機工質泵的出口連接，所述首級蒸發器、所述中間級蒸發器和所述末級蒸發器的冷凝淡水出口分別與所述淡水儲槽連接，所述首級蒸發器、所述中間級蒸發器和所述末級蒸發器分別與抽真空系統連接。

當所述多級蒸發器中的各級蒸發器設置在所述多級閃蒸罐對應級別的閃蒸罐的內部時，各級蒸發器設置在同級別的閃蒸罐的內部的上方。具體地，所述多級蒸發器包括設置在所述首級閃蒸罐內的首級蒸發器、設置在所述中間級閃蒸罐內的中間級蒸發器和設置在所述末級閃蒸罐內的末級蒸發器，所述首級蒸發器、所述中間級蒸發器和所述末級蒸發器依次串聯設置，且所述首級蒸發器的有機工質蒸氣出口與所述膨脹機連接，所述末級蒸發器的液態有機工質進口與所述有機工質泵的出口連接，所述首級蒸發器、所述中間級蒸發器和所述末級蒸發器的冷凝淡水與所述淡水儲槽連接。