[发明专利]发电系统在审
申请号: | 201610082821.3 | 申请日: | 2016-02-05 |
公开(公告)号: | CN107044392A | 公开(公告)日: | 2017-08-15 |
发明(设计)人: | 陈威霖 | 申请(专利权)人: | 龙禧国际投资公司 |
主分类号: | F03G6/06 | 分类号: | F03G6/06;F01K25/10 |
代理公司: | 北京东方亿思知识产权代理有限责任公司11258 | 代理人: | 田琳婧 |
地址: | 萨摩亚*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 发电 系统 | ||
技术领域
本发明涉及电力领域,更具体地涉及一种发电系统。
背景技术
目前,利用太阳热能发电已成为太阳能利用的一种重要形式,其原理是通过聚集太阳辐射获得热能,将热能转化成高温蒸汽驱动蒸汽轮机来发电(这种发电方式被称为太阳能热发电)。按照太阳能采集方式,太阳能热发电可分为三类:太阳能槽式热发电;太阳能塔式热发电;以及太阳能碟式热发电。
太阳能槽式热发电是利用抛物柱面槽式反射镜将太阳热辐射聚焦到管状接收器上,并将管状接收器内的传热工质加热产生过热蒸汽,驱动蒸汽轮机发电。太阳能塔式热发电是利用众多的定日镜将太阳热辐射反射到置于高塔顶部的高温集热器(例如,太阳锅炉)上,加热传热工质产生过热蒸汽,或直接加热高温集热器中的水产生过热蒸汽,驱动蒸汽轮机发电。太阳能碟式热发电是利用曲面聚光反射镜将入射太阳光聚集在焦点处,在焦点处直接放置斯特林发动机发电。
在太阳能槽式热发电和太阳能塔式热发电的情况下,由于只有中高温热能部分可以被转换为电能,而中低温热能部分和低温热能部分无法被利用,所以会造成有太阳热能的极大浪费。
发明内容
本发明提供了一种新颖的发电系统。
根据本发明实施例的发电系统,包括:增压泵;加热器;以及发电机,包括汽涡轮机和电机头。其中,汽涡轮机采用磁悬浮轴承。增压泵对工作流体进行增压并将工作流体传输至加热器,加热器对工作流体进行加 热以使工作流体成为高压高温蒸汽状态,气涡轮机在高压高温蒸汽状态的工作流体的作用下推动电机头转动从而实现发电。
根据本发明实施例的发电系统还包括:冷凝器,其中冷凝器将由发电机传输给其的工作流体冷凝为低压液体,并且将工作流体传输至增压泵。
根据本发明实施例的发电系统还包括:补充气槽;以及压力保护装置,其中压力保护装置在发电系统中的气压高于第一阈值时将一部分工作流体排出发电系统,并且在发电系统中的气压低于第二阈值时将补充气槽中储备的部分或全部工作流体添入发电系统。
在根据本发明实施例的发电系统中,工作流体为二氧化碳。
根据本发明实施例的发电系统还包括:光热聚集装置,其中光热聚集装置利用太阳热能对传热工质进行加热,并将加热后的传热工质传输至加热器用于加热工作流体。
根据本发明实施例的发电系统是有机郎肯循环发电系统。
附图说明
从下面结合附图对本发明的具体实施方式的描述中可以更好地理解本发明,其中:
图1示出了根据本发明第一实施例的发电系统的示意图;
图2示出了根据本发明第二实施例的发电系统的示意图;
图3示出了根据本发明第三实施例的发电系统的示意图。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中,提出了许多具体细节,以便提供对本发明的全面理解。但是,对于本领域技术人员来说很明显的是,本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。本发明决不限于下面所提出的任何具体配置和算法,而是在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了元素、部件和算法的任何修改、替换和改进。在附图和下面的描述中,没有 示出公知的结构和技术,以便避免对本发明造成不必要的模糊。
图1示出了根据本发明第一实施例的发电系统的示意图。如图1所示,发电系统100包括增压泵102、加热器104、以及发电机106。其中,发电机106包括汽涡轮机1062和电机头1064,汽涡轮机1062采用磁悬浮轴承。
在发电系统100中,增压泵102对工作流体进行增压并将工作流体传输至加热器,加热器104对工作流体进行加热以使工作流体成为高压高温蒸汽状态,气涡轮机1062在高压高温蒸汽状态的工作流体的作用下推动电机头1064转动从而实现发电。
在发电系统100中,由于汽涡轮机1062采用磁悬浮轴承(过去的汽涡轮机一般采用油润滑的轴承,转动速度较低,并且需要经常保养维修),没有金属之间的接触,所以电机头1062的转动速度比传统发电机中的电机头的转动速度快。因此,发电系统100的发电转换效率高,同时可以长时间不需要任何保养、维修,而能够持续发电。
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