[实用新型]ORC智能工质混合器

说明书

本实用新型涉及一种ORC智能工质混合器。本实用新型主要是解决现有ORC存在的发电效率低和中低温热源回收利用效率低的技术问题。本实用新型采用的技术方案是：一种ORC智能工质混合器，包括工质系统、ORC发电系统和信号处理系统，其中：所述ORC发电系统包括发电机、膨胀机、换热器、中低温热源进口、中低温热源出口、工质泵和冷却器；信号处理系统包括智能工质混合控制器、冷却控制器、工质控制器和若干温度、压力和流量传感器和控制阀。本实用新型具有将余热资源高效利用、有利于节能减排、发电效率高和符合能源高效清洁发展要求等优点。

技术领域

本实用新型涉及一种ORC智能工质混合器，它属于ORC发电技术领域。

背景技术

中低温有机朗肯循环发电系统(ORC)是一种可以将余热回收，将热能转化为机械能，再转化为电力的能量转化过程。换热及做功工质通常选用有机工质，主要考虑其良好的蒸发性、流动性、凝结特性，满足做功需要。但由于目前的工质筛选具有单一性，同时混合工质的特性不易把握，限制了ORC发电系统的热效率及发电灵活性。当中低温热源参数变化时，工质的蒸汽特性不能很好的匹配发电热效率，导致换热器效果不好，无法达到膨胀机的做功需求，同时发电效率低，中低温热源回收利用效率低。单独的工质很难满足中低温热源参数变化情况下的发电要求，需要进行纯工质的混合，混合工质的特性是满足多种变化工况。将混合工质的蒸汽物性进行测量、预测分析，可以使整个中低温余热利用在最佳工况下运行，系统得到深度优化，提高控制系统的灵活性、精确性、有效性。

发明内容

本实用新型的目的是解决现有ORC存在的发电效率低和中低温热源回收利用效率低的技术问题，提供一种ORC智能工质混合器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种ORC智能工质混合器，包括工质系统(13)、ORC发电系统(14)和信号处理系统(15)，其中：

所述ORC发电系统(14)包括发电机(1)、膨胀机(2)、换热器(3)、中低温热源进口(4-1)、中低温热源出口(4-2)、工质泵(5)和冷却器(6)；所述发电机(1)与膨胀机(2)的转轴连接，膨胀机(2)的进汽口与换热器(3)的出汽口连接,膨胀机(2)的出汽口与冷却器(6)的进口连接，冷却器(6)的出口通过工质泵(5)与换热器(3)的进液口连接，换热器(3)的热源进口和出口分别与中低温热源进口(4-1)和中低温热源出口(4-2)连接，冷却器(6)的冷却水进口(6-1)与冷却器电动调节阀(6-8)连接，冷却水出口(6-2)与冷却器管道电动逆止门(6-9)连接，冷却器(6)的冷却工质进口(7-1)与冷却工质电动调节阀(7-8)连接，冷却工质出口(7-2)与冷却工质管道电动逆止门(7-9)连接，冷却器(6)的冷却工质入口和冷却工质出口分别与工质混合箱(8)的出口和进口连接；工质系统(13)由工质混合箱(8)和纯工质分储箱(9)组成，纯工质分储箱(9)通过管道、A纯工质电动截止阀(9-3)和B纯工质电动截止阀(9-4)与工质混合箱(8)连接；工质切换用的电动调节阀(5-1)连接在工质泵(5)入口和冷却工质出口(7-2)之间管道之间；