[发明专利]一种带喷射器的有机闪蒸余热回收发电循环系统

说明书

本发明涉及一种带喷射器的有机闪蒸余热回收发电循环系统。本发明包括沿发电工质循环方向依次连接的工质泵、蒸发器、第一喷射器、第一闪蒸罐、膨胀机、第二喷射器以及冷凝器；喷射器包括外管，外管一端安装有与外管同轴且在外管内的拉伐尔喷嘴，拉伐尔喷嘴进口端构成喷射器的主入口，外管侧面开设有喷射器的次入口，外管另一端构成喷射器的出口，次入口位于拉伐尔喷嘴出口端上游；蒸发器出口连接第一喷射器的主入口，第一喷射器的次入口连接第二闪蒸罐气相出口，第二闪蒸罐液相出口连接第二喷射器的主入口，膨胀机出口连接第二喷射器的次入口，第一闪蒸罐液相出口通过第一节流阀连接第二闪蒸罐进口。该系统具有更低的损以及更高的发电效率。

技术领域

本发明属于余热回收发电技术领域，具体是涉及一种带喷射器的有机闪蒸余热回收发电循环系统。

背景技术

利用膨胀机搭建的有机闪蒸余热回收发电系统是一种有效的余热回收再利用方式。该系统可以用多种热源工质作为动力源，适用于过热蒸汽、饱和蒸汽、汽液两相混合物，也适用于烟气、含污热水、热液体等；且该系统结构简单紧凑，可以实现节能环保的作用效果；且有机闪蒸循环发电系统相较传统的有机朗肯循环发电系统具有较小的换热夹点温差，具有更高的换热效率。

有机闪蒸余热回收发电系统能够很好的回收余热平衡电网负荷并在用电高峰期供应更多电量以满足用电高峰期使用要求，且余热回收发电系统也可以为解决风能、太阳能等可再生能源发电系统存在的不可预测性和难以控制特性等问题提供可靠的解决方案。但是目前有机闪蒸余热回收发电系统中高压气体经节流器减压的过程存在不可逆性且能耗巨大，降低了余热回收发电系统的发电效率。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种带喷射器的有机闪蒸余热回收发电循环系统，该系统使得发电效率显著提高。

为了实现本发明的目的，本发明采用了以下技术方案：

一种带喷射器的有机闪蒸余热回收发电循环系统，包括沿发电工质循环方向依次连接的工质泵、蒸发器、第一喷射器、第一闪蒸罐、膨胀机、第二喷射器以及冷凝器；

所述喷射器包括外管，所述外管一端安装有与外管同轴且在外管内的拉伐尔喷嘴，所述拉伐尔喷嘴进口端构成喷射器的主入口，所述外管侧面开设有喷射器的次入口，所述外管另一端构成喷射器的出口，所述次入口位于所述拉伐尔喷嘴出口端上游；

所述蒸发器出口连接所述第一喷射器的主入口，所述第一喷射器的次入口连接第二闪蒸罐气相出口，所述第二闪蒸罐液相出口连接所述第二喷射器的主入口，所述膨胀机出口连接所述第二喷射器的次入口，所述第一闪蒸罐液相出口通过第一节流阀连接第二闪蒸罐进口。

进一步的技术方案：所述外管沿发电工质流动方向分为3个管段且分别为接收管、混合管以及管径逐渐增大的扩压管，所述拉伐尔喷嘴位于接收管内，所述次入口开设在所述接收管侧面。

进一步的技术方案：所述接收管分为等径管段以及管径逐渐减小的收口管段，所述等径管段与收口管段的连接处与所述拉伐尔喷嘴的出口端平齐。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明在余热回收发电过程中：蒸发器后的工质从第一喷射器的主入口流入，第二闪蒸罐中较低压力的气态工质由第一喷射器的主入口进入的工质卷吸压缩混合后进入第一闪蒸罐，工质在第一闪蒸罐中闪发成气态进入膨胀机膨胀做功发电。同时，第一闪蒸罐中的饱和液态工质流经第一节流阀进入第二闪蒸罐中，如此便可以提高第一闪蒸罐中的工质质量流量，进而提高进入膨胀机的工质质量流量，在膨胀机膨胀比一定的情况下，系统便可以得到更多的发电量。第二闪蒸罐中的饱和液态工质从第二喷射器的主入口流入，卷吸压缩膨胀机后工质，可有效降低膨胀机后压力，提高膨胀机工作膨胀比，从而进一步提高系统发电量。从第二喷射器流出的工质进入冷凝器被冷凝后流入工质泵提压，提压后的工质流入蒸发器被再次加热，实现发电系统的下一个循环。