[發明專利]一種太陽能驅動的氨水雙可調節噴射器發電系統

有效

• 申請號: 202011242139.9
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN114458408B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 王令寶;卜憲標;李華山;龔宇烈
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州能源研究所
• 主分類號: F01K25/10
• 分類號: F01K25/10;F03G6/06;F04F5/16;F04F5/54;F04F5/46;F01B23/10
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 鄧潮彬;莫瑤江

本發明公開了一種太陽能驅動的氨水雙可調節噴射器發電系統。該系統集成了直膨式太陽能集熱系統、動力循環系統、雙噴射增壓系統、雙回熱系統，還可以應用于地熱能、生物質能、海洋溫差能等低品位可再生能源，也可以應用于工業余熱，對于緩解能源短缺、降低環境污染具有重要作用。該系統主要包括直膨式太陽能集熱器、氨水氣液分離器、膨脹機、發電機、低壓噴射器、低溫回熱器、冷凝器、高壓噴射器、高壓回熱器、工質泵及連接管路。該系統具有結構簡單緊湊、節能效果顯著、運行穩定可靠、控制方便等優點。

技術領域

本發明涉及能源系統，具體涉及一種太陽能驅動的氨水雙可調節噴射器發電系統。

背景技術

太陽能作為一種取之不盡、用之不竭的可再生能源，因其儲量豐富、分布廣泛以及清潔安全等諸多優點，受到世界各國的廣泛關注。太陽能光熱利用是目前我國新能源領域中自有技術含量最高、產業化發展最快、市場貢獻最大的技術之一。平板型和真空管型集熱器是我國現階段技術最成熟、最經濟且性能最可靠的太陽能熱轉換設備，然而，由于受到溫度水平的限制，主要應用于熱水和采暖領域，太陽能熱利用率僅占我國一次能源供應的1％左右。將太陽能轉化為高品質的電能是太陽能利用的優先發展方向。太陽能低溫熱發電技術(最高溫度≤120℃，平板集熱器和普通真空管集熱器即可滿足系統要求)，作為一種低成本、低風險的太陽能熱發電技術，近年來得到了長足的發展，但由于其技術經濟性偏低，目前仍然處于試驗階段。

因此，開發新型高效的太陽能低溫熱動力系統，發展適合我國國情的太陽能熱發電技術，對突破太陽能熱利用瓶頸，促進我國可持續發展戰略的實施具有重要意義。

發明內容

針對現有技術中的不足，本發明提供一種太陽能驅動的氨水雙可調節噴射器發電系統，以提高能源利用率。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：

一種太陽能驅動的氨水雙可調節噴射器發電系統，包括太陽能集熱器、氣液分離器、膨脹機、發電機、第一噴射器、第一回熱器、冷凝器、第二噴射器，第二回熱器和工質泵，

其中，所述太陽能集熱器與所述氣液分離器連通，所述氣液分離器的第一流體出口與所述膨脹機的流體入口連通，進入所述膨脹機的流體做功帶動所述發電機產生電能，所述膨脹機的流體出口連接至所述第一噴射器的氣體入口，所述氣液分離器的第二流體出口經過所述第二回熱器連接至所述第一噴射器的的液體入口，所述第一噴射器的混合流體出口依次通過所述第一回熱器和所述冷凝器再回到所述第一回熱器，從所述第一回熱器出來后進入所述第二噴射器的液體入口，所述膨脹機的中間流體出口連接至所述第二噴射器的氣體入口，所述第二噴射器的混合流體出口經過所述第二回熱器回到所述太陽能集熱器。

如上所述的太陽能驅動的氨水雙可調節噴射器發電系統，進一步地，所述太陽能集熱器為直膨式太陽能集熱器。

如上所述的太陽能驅動的氨水雙可調節噴射器發電系統，進一步地，所述發電系統采用的循環工質為氨水混合溶液；所述氨水混合溶液在所述直膨式太陽能集熱器中吸收熱量以形成氨蒸氣以及氨溶液，其中，氨蒸氣進入所述膨脹機，氨溶液進入所述第二回熱器；所述第二回熱器用于加熱從所述第二噴射器的混合流體出口的氨溶液。

如上所述的太陽能驅動的氨水雙可調節噴射器發電系統，進一步地，在所述第一噴射器中，從所述第二回熱器出來的氨溶液引射從所述膨脹機出來的氨蒸氣。

如上所述的太陽能驅動的氨水雙可調節噴射器發電系統，進一步地，在所述第二噴射器中，從所述膨脹機的中間流體出口的氨蒸氣引射從所述第一回熱器出來的氨溶液。

如上所述的太陽能驅動的氨水雙可調節噴射器發電系統，進一步地，所述第一回熱器用于加熱第一噴射器的混合流體出口的氨溶液，以及加熱冷凝器出口的氨溶液。

如上所述的太陽能驅動的氨水雙可調節噴射器發電系統，進一步地，所述第一噴射器和所述第二噴射器分別具有若干個噴嘴，通過啟用所述噴嘴的數量調節內工作流體的流量，實現工作流體的多級調節。