[實用新型]一種基于海洋溫差能的發電制冷聯合循環系統

有效

• 申請號: 201922068553.1
• 申請日: 2019-11-26
• 公開（公告）號: CN211116438U
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 卞永寧;楊云杰;潘俊秀;王博;楊童赟
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: F03G7/05
• 分類號: F03G7/05;F01K25/10;F25B1/00
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 隋秀文;溫福雪

本實用新型屬于冷電聯產技術領域，涉及一種基于海洋溫差能的發電制冷聯合循環系統。本實用新型以海洋表層溫海水作為主要熱源，對從混合器出來的低沸點工質加熱汽化，汽化后的工質進入膨脹機并推動膨脹機做功，膨脹機為發電機和壓縮機提供機械能，從膨脹機排出的乏汽由深層冷海水在冷凝器中將其冷凝為液態并流入分流器，分流器將液態工質分為兩路，一路經過工質泵加壓后流入混合器，另一路工質經過膨脹閥降壓后進入蒸發器吸熱，使得冷庫獲得冷量，從蒸發器中出來的工質進入壓縮機中壓縮后流入混合器與從工質泵流入的工質混合，從混合器出來的工質進入發生器從而完成一次循環過程。本實用新型實現對海洋溫差能的充分利用，可以同時輸出電能和冷量。

技術領域

本實用新型屬于冷電聯產技術領域，涉及一種基于海洋溫差能的發電制冷聯合循環系統，是一種利用海洋溫差能進行發電和制冷的循環系統。

背景技術

煤炭、石油和天然氣等傳統化石燃料作為不可再生能源，隨著人類的不斷開采，終將會被消耗殆盡，隨著化石能源不斷地消耗，全球性的氣溫升高、空氣污染和環境變化等問題已屢見不鮮。海洋中蘊藏著極為豐富的可再生能源，海洋能具有無污染、可循環利用等諸多優勢。達到地球表面的太陽輻射絕大部分被地球表面的海水吸收，因此海水表層儲存著取之不盡用之不竭的太陽能，利用表層溫海水和深層冷海水的之間的溫差發電的海洋溫差發電具有廣闊的前景。

基于有機朗肯循環的海洋溫差能發電技術，是利用表層溫海水作熱源，將低沸點工質加熱使其汽化，汽化后的工質在膨脹機內膨脹做功將膨脹機機械能轉變為電能，隨后工質被海洋深處的冷海水冷凝后完成一次循環。我國南海地區屬于熱帶氣候，太陽能資源十分充足，海洋表層溫海水全年都在25℃以上，而在500-800米以下的深海，其水溫在5℃左右，其溫度差可達20℃以上，蘊藏著十分豐富的溫差能資源?；谟袡C朗肯循環的海洋溫差能發電循環雖然具有設備簡單，維護方便等優點，但是其熱效率較低，因此該技術市場競爭力不足，一直以來很難實現商業化。

目前冰箱等制冷設備的能效比大都低于4，我國南方地區高溫持續時間較長，尤其夏季對空調的依賴程度很高，每年夏季空調的耗電量占總耗電量的比例很大；我國南部沿海地區漁業資源豐富，從海洋中打撈上來的海鮮需要及時放入冷庫中進行保存，防止其腐爛。因此，建立大型的低運行成本的冷庫是我國南海漁業儲存行業的一個發展趨勢。

實用新型內容

本實用新型的目的在于解決現有技術中存在的上述問題，提出了一種基于海洋溫差能的發電制冷聯合循環系統，其利用海洋溫差能這種環境友好的可再生能源，驅動R123、R134a或者R600a等低沸點工質進行冷電聯供循環；該循環系統僅需要海洋溫差能作為驅動，不需要太陽能、廢熱等其他能源就可以獨立實現運轉做功。

本實用新型的技術方案是：

一種基于海洋溫差能的發電制冷聯合循環系統，包括溫海水泵1、發生器2、冷海水泵3、膨脹機4、冷凝器5、發電機6、壓縮機7、蒸發器8、需要冷量的場所9、膨脹閥10、可調節流量分流器11、工質泵12和混合器13。