[发明专利]有机朗肯循环系统和方法

权利要求书

1.一种构造成以便将工作流体(14)的温度限制在阈值温度以下的有机朗肯循环系统(10)，所述有机朗肯循环系统(10)包括：

构造成以便传送废热流体(18)的热源(16)；

联接到所述热源(16)上的热交换器(20)，所述热交换器(20)包括：

蒸发器(22)，该蒸发器(22)构造成以便接收来自所述热源(16)的废热流体(18)且使所述工作流体(14)汽化，所述蒸发器(22)进一步构造成以便促进所述废热流体(18)与处于升高的温度的所述被汽化的工作流体(25)之间的热交换，且进一步产生包括温度较低的废热流体的蒸发器出口流；

过热器(24)，该过热器(24)构造成以便接收来自所述蒸发器(22)的温度较低的废热流体(23)，所述过热器(24)进一步构造成允许所述温度较低的废热流体(23)与包含在所述过热器(24)中的温度相对较高的工作流体(25)之间进行热交换，且进一步产生包括温度升高的废热流体(27)的过热器出口流；以及

预热器(28)，所述预热器(28)构造成以便接收来自所述过热器(24)的温度升高的废热流体(27)，且允许与包含在所述预热器(28)中的处于液态的温度相对较低的工作流体进行热交换。

2.根据权利要求1所述的系统(10)，其特征在于，引入到所述蒸发器(22)中的所述废热流体(18)的温度包括大约450到大约600摄氏度之间的范围。

3.根据权利要求1所述的系统(10)，其特征在于，离开所述蒸发器(22)的温度较低的废热流体(23)的温度包括大约425到大约475摄氏度之间的范围。

4.根据权利要求1所述的系统(10)，其特征在于，离开所述蒸发器(22)的工作流体(14)的温度包括大约230摄氏度。

5.根据权利要求1所述的系统(10)，其特征在于，离开所述过热器(24)的温度升高的废热流体(23)的温度包括大约375到大约425摄氏度之间的范围。

6.根据权利要求1所述的系统(10)，其特征在于，所述预热器(28)构造成以便加热处于液态的工作流体。

7.一种用于在有机朗肯循环中将工作流体的温度限制在阈值温度以下的方法(170)，包括：

将废热流体引导(172)到热交换器中，所述热交换器包括蒸发器，过热器和预热器；

将所述废热流体传送(174)到所述蒸发器，以便促进所述废热流体与在所述蒸发器内汽化的处于升高的温度的工作流体之间的热交换，以产生包括温度较低的废热流体的蒸发器出口流；

将所述温度较低的废热流体从所述蒸发器传送(176)到过热器，以便促进温度较低的废热流体与包含在所述过热器中的温度相对较高的工作流体之间的热交换，且进一步产生包括温度升高的废热流体的过热器出口流；以及

将所述温度升高的废热流体从所述过热器传送(178)到预热器，以便促进与包含在所述预热器中的处于液态的温度相对较低的工作流体的热交换。

8.根据权利要求7所述的方法(170)，其特征在于，所述的将废热流体传送(174)到所述蒸发器中包括以与所述蒸发器中的工作流体成平行流动的方式传送所述废热流体。

9.根据权利要求7所述的方法(170)，其特征在于，所述传送(176)包括以介于大约425到大约475摄氏度之间的温度将温度较低的废热流体从所述蒸发器传送到所述过热器中。

10.根据权利要求7所述的方法(170)，其特征在于，所述传送(178)包括以介于大约375至大约425摄氏度之间的温度将温度升高的废热流体从所述过热器传送到所述预热器中。