[实用新型]一种ORC发电装置

说明书

本实用新型公开了一种ORC发电装置，其包括涡轮膨胀机和发电机一体式机组，该机组中发电机主轴两端的轴承为磁轴承；蒸发器通过管线与所述涡轮膨胀机和发电机一体式机组中涡轮膨胀机相连；工质泵通过管线与所述蒸发器相连；冷凝器通过管线与所述工质泵相连；该冷凝器还通过管线与所述涡轮膨胀机和发电机一体式机组中涡轮膨胀机相连。本实用新型所提供的ORC发电装置，其动力输出和发电部分采用了涡轮膨胀机和发电机一体式机组，且机组中发电机主轴两端采用磁轴承，而磁轴承不存在机械接触，转子转数可以达到每分钟40000转，发电效率极高，同时使得机组体积很小，节约了空间，提升了空间利用率。

技术领域

本实用新型涉及发电设备，具体涉及一种ORC发电装置。

背景技术

目前，国内工业生产铝用预焙阳极所使用的焙烧炉，其主要耗能都是通过烟气排放，烟气余热资源损失是最重要的一项余热资源损失，占焙烧炉余热资源损失的60％～70％。如何有效对烟气余热进行回收利用，具有重要意义。

现有技术中出现利用“余热锅炉+汽轮机”的技术进行烟气余热回收利用的方案，但是，此种方案是对高温烟气进行余热回收发电技术的改造，对于烟气温度低于300C，或烟气量较小、余热较少的烟气，仍然没有行之有效的余热回收利用方法。

有机朗肯循环(Organic Rankine Cycle，简称ORC)是以低沸点有机物为工质的朗肯循环，工作过程为低温余热源通过蒸发器加热有机工作介质，工作介质变成一定的压力和流量的气体，该高压气体推动膨胀机等装置，上述过程将余热中的热能转换成机械能；跟膨胀机相连接的发电机将上述的机械能转换成电能；完成上述过程的工作介质通过冷凝器之后变成低温、低压的液体等待进入下一个工作循环。在低温余热发电系统需要工质泵驱动工作介质，工作介质循环以后，通过换热器将余热转换到工作介质，工质介质实现膨胀做功。然而，现有的ORC发电系统存在结构复杂、系统效率很低的缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构合理、发电效率极高的ORC发电装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种ORC发电装置，其包括：

涡轮膨胀机和发电机一体式机组，其发电机中主轴两端的轴承为磁轴承；

蒸发器，其通过管线与所述涡轮膨胀机和发电机一体式机组中涡轮膨胀机相连；

工质泵，其通过管线与所述蒸发器相连；

冷凝器，其通过管线与所述工质泵相连；该冷凝器还通过管线与所述涡轮膨胀机和发电机一体式机组中涡轮膨胀机相连。

作为优选，所述的ORC发电装置还包括：

储液罐，其通过管线分别与所述工质泵和所述冷凝器相连。

作为优选，所述涡轮膨胀机和发电机一体式机组中的发电机为无刷同步发电机。

作为优选，所述蒸发器为板式蒸发器。

作为优选，所述冷凝器为水冷式冷凝器。

本实用新型所提供的ORC发电装置，其动力输出和发电部分采用了涡轮膨胀机和发电机一体式机组，且机组中发电机主轴两端采用磁轴承，而磁轴承不存在机械接触，转子转数可以达到每分钟40000转，发电效率极高，同时使得机组体积很小，节约了空间，提升了空间利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的ORC发电装置的结构示意图；