[發(fā)明專(zhuān)利]一種具有不同放熱模式的太陽(yáng)能復(fù)疊朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710608229.7
• 申請(qǐng)日: 2017-07-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107288834B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李晶;裴剛;高廣濤;任曉;季杰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F03G6/06
• 分類(lèi)號(hào): F03G6/06;F01K23/02
• 代理公司: 合肥金安專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙企業(yè)) 34114
• 代理人: 金惠貞

1.一種具有不同放熱模式的太陽(yáng)能復(fù)疊朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，包括由拋物面槽式集熱器陣列C、高溫蓄熱水罐HTA、水蒸氣螺桿膨脹機(jī)E、第一發(fā)電機(jī)G1、第一換熱器HX1、第一水泵P1、第一閥門(mén)V1、第二閥門(mén)V2、第三閥門(mén)V3、第四閥門(mén)V4、第六閥門(mén)V6和第七閥門(mén)V7組成的蒸汽朗肯循環(huán)回路和由有機(jī)工質(zhì)膨脹機(jī)T、第二發(fā)電機(jī)G2、第二換熱器HX2、有機(jī)工質(zhì)泵P3組成的有機(jī)朗肯循環(huán)回路；所述第一換熱器HX1中一側(cè)工質(zhì)為水，另一側(cè)工質(zhì)為有機(jī)工質(zhì)；所述第二換熱器HX2中一側(cè)工質(zhì)為水，另一側(cè)工質(zhì)為有機(jī)工質(zhì)；所述第一換熱器HX1中的有機(jī)工質(zhì)一側(cè)串聯(lián)在有機(jī)朗肯循環(huán)回路的有機(jī)工質(zhì)泵P3的出口和有機(jī)工質(zhì)膨脹機(jī)T之間；其特征在于：

還包括由低溫蓄熱水罐LTA、第二水泵P2、第五閥門(mén)V5和節(jié)流閥TV組成的低溫蓄熱水罐支路；低溫蓄熱水罐LTA的出口連通著第二水泵P2的進(jìn)口，第二水泵P2的出口和第一水泵P1的出口并聯(lián)，低溫蓄熱水罐LTA的進(jìn)口通過(guò)串聯(lián)的節(jié)流閥TV和第五閥門(mén)V5連通著第一換熱器HX1的水工質(zhì)出口；

使拋物面槽式集熱器陣列C、高溫蓄熱水罐HTA和低溫蓄熱水罐LTA構(gòu)成以水為工質(zhì)的循環(huán)回路；系統(tǒng)首先利用高溫蓄熱水罐HTA中的水汽化蒸發(fā)，驅(qū)動(dòng)蒸汽朗肯循環(huán)和有機(jī)朗肯循環(huán)進(jìn)行熱功轉(zhuǎn)換，該過(guò)程低溫蓄熱水罐支路不參與工作；其次，高溫蓄熱水罐HTA中的水經(jīng)第一換熱器HX1流入低溫蓄熱水罐LTA中，熱量用于驅(qū)動(dòng)有機(jī)朗肯循環(huán)工作，該過(guò)程低溫蓄熱水罐LTA和高溫蓄熱水罐HTA聯(lián)合工作；

所述高溫蓄熱水罐HTA和低溫蓄熱水罐LTA的溫差為100～200℃；

所述有機(jī)朗肯循環(huán)的工質(zhì)為R123、R141b、R245fa、R365mfc、丁烷、戊烷、環(huán)己烷、異丁烯、HFO-1336mzz(Z)和苯中的一種；

水蒸氣螺桿膨脹機(jī)E為單螺桿膨脹機(jī)、雙螺桿膨脹機(jī)中的一種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有不同放熱模式的太陽(yáng)能復(fù)疊朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，有機(jī)工質(zhì)膨脹機(jī)T為單螺桿膨脹機(jī)、雙螺桿膨脹機(jī)、渦旋膨脹機(jī)、透平膨脹機(jī)中的一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有不同放熱模式的太陽(yáng)能復(fù)疊朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，高溫蓄熱水罐HTA的工作溫度為150℃～250℃。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有不同放熱模式的太陽(yáng)能復(fù)疊朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，低溫蓄熱水罐LTA的工作溫度為30℃～150℃。