[实用新型]可控制流量及温度的壳管式热交换器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种可控制流量及温度的壳管式热交换器，尤指一种通过控制高温液体及冷却液体的稳定流量，使高效能热电转换设备发电更为稳定的可控制流量及温度的壳管式热交换器。

背景技术

由于地球能源的持续消耗，使得温室效应日益严重，亦使得能源日益缺乏，因此各国皆努力开发以自然方式产生电能的计划。其中，工业热制程产生的低温热能由于温度较低，以往视为无经济价值，所以直接以烟道废气、低温蒸汽或热水排放，造成能源浪费和热排放污染。但由于高效能热电转换设备(ORC)被成功开发，其可以根据热源条件，选用低沸点工作流体在蒸发和冷凝时的热力性质，将温度在60℃到300℃之间的热能转换为电力。且因高效能热电转换设备发电无需燃料成本，仅需机组建造成本，且机组维修少、寿期长，因此被相当的重视。但是，现阶段的高效能热电转换设备由于存在沸点工作流体在蒸发和冷凝时的温度变化及流量的问题，使得发电效率较为不稳定，确实也待有效改善，本案申请人有鉴于此，经不断研究、实验，遂发明出一种可控制流量及温度的壳管式热交换器，使高效能热电转换设备发电更为稳定。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种可控制流量及温度的壳管式热交换器，通过控制高温液体进口及冷却液体的稳定流量，使高效能热电转换设备发电能够更稳定，进而提高发电效率。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种可控制流量及温度的壳管式热交换器，其包含：

壳管本体，设有高温液体进口、高温液体出口以及冷却液体进口，壳管本体内部设有两端分别连接于高温液体进口及高温液体出口且呈迂回状的内管；

阀体，设于高温液体进口，用于开启或关闭高温液体；

流量计，设于高温液体进口，用于侦测高温液体的流量；

温度侦测元件，设于高温液体进口及冷却液体进口，用于侦测高温液体及冷却液体的温度。

前述可控制流量及温度的壳管式热交换器应用于高效能热电转换设备的蒸发器，配合冷凝器及帮浦，使工作流体吸收外部供应的热能成为高压高温蒸气，从而对气涡轮机作功带动发电机发电，且使工作流体再经过冷凝器冷凝为低压液体，完成一次的循环过程。其中，蒸发器设有一壳管本体，于壳管本体设有高温液体进口、高温液体出口及冷却液体进口，并于高温液体进口设有阀体、流量计以及温度侦测元件，以及于冷却液体进口设有温度侦测元件。通过温度侦测元件及流量计侦测高温液体、冷却液体的温度及流量作为阀体工作的依据，使阀体依设定的温度及流量开启或关闭，从而控制高温液体及冷却液体的稳定温度及流量，进而使高效能热电转换设备的发电更稳定。

前述可控制流量及温度的壳管式热交换器，其中，阀体、流量计以及温度侦测元件分别连接于一控制单元，控制单元用于设定理想的流量及温度，该控制单元判读流量及温度的数值以作为开启或关闭阀体的依据，使阀体依设定的温度及流量开启或关闭，进而控制高温液体及冷却液体的稳定温度及流量。

前述可控制流量及温度的壳管式热交换器，其中，阀体为电磁阀。

附图说明

图1为本实用新型中的高效能热电转换设备的立体图；

图2本实用新型中的高效能热电转换设备的部分剖视图；

图3本实用新型的结构图；

图4本实用新型的工作状态图。

附图标记说明：1-蒸发器；11-高温液体进口；111-阀体；112-流量计；113-温度侦测元件；12-高温液体出口；13-冷却液体进口；131-温度侦测元件；14-内管；2-冷凝器；21-低温液体进口；22-低温液体出口；23-高温液体进口；24-内管；3-涡轮机；4-帮浦；5-发电机；6-控制单元；A-工作流体。

具体实施方式