[发明专利]一种光热和地热耦合发电系统

权利要求书

1.一种光热和地热耦合发电系统，其特征在于：包括地热预热系统，光热蒸发系统和ORC发电装置；所述ORC发电装置包括依次串联的预热器（1）、蒸发器（2）、透平膨胀机（3）、冷凝器（5）和第一工质泵（6），所述透平膨胀机（3）用以驱动发电机（4）运行；所述光热蒸发系统通过蒸发器（2）与ORC发电装置内有机工质进行热量交换；所述地热预热系统通过预热器（1）与ORC发电装置内有机工质进行热量交换；

所述地热预热系统包括依次串联的地热出水井（7）、岩屑过滤装置（21）、抽水泵（22）、加压泵（23）和地热回灌井（8）；所述预热器（1）位于抽水泵（22）和加压泵（23）之间；所述岩屑过滤装置（21）与岩屑换热装置（24）连接，所述第一工质泵（6）和所述预热器（1）之间的工质管路与所述岩屑换热装置（24）进行热量交换；

所述岩屑过滤装置（21）包括竖向设置的过滤筒（25），所述过滤筒（25）的内腔截面为方形，所述过滤筒（25）的上端为进水口，所述过滤筒（25）的下端为出水口且出水口处设置有过滤网（26）；所述过滤筒（25）的两侧分别设置有漏屑通道（27），所述过滤网（26）的上表面设置有刮板（28），所述刮板（28）在第一驱动机构的带动下水平往复运动，以将被阻挡在过滤网（26）上的岩屑刮入两侧的漏屑通道（27）内；

所述岩屑换热装置（24）包括竖向设置的换热筒（29），所述换热筒（29）的内部设置有竖向贯通的换热通道（30），所述第一工质泵（6）和所述预热器（1）之间的工质管路对应穿过所述换热通道（30）；所述换热筒（29）的筒壁上设置有两个沉积通道（31），两个沉积通道（31）的上端分别和两个漏屑通道（27）的下端相连接，两个沉积通道（31）的下端分别和岩屑清理装置相连接。

2.根据权利要求1所述的一种光热和地热耦合发电系统，其特征在于：所述岩屑清理装置包括底部转盘（32），所述底部转盘（32）在第二驱动机构的带动下竖向升降，所述底部转盘（32）在第三驱动机构的带动下水平转动；所述底部转盘（32）上设置有四个上端开口的储屑盒（33），所述储屑盒（33）的上开口与所述沉积通道（31）的下端开口对应密封扣接；所述沉积通道（31）的下端还设置有第四驱动机构驱动的开闭闸门（34）。

3.根据权利要求1所述的一种光热和地热耦合发电系统，其特征在于：所述刮板（28）为“日”字状，所述漏屑通道（27）与所述过滤筒（25）的连接口的高度等于所述刮板（28）的高度。

4.根据权利要求1所述的一种光热和地热耦合发电系统，其特征在于：两个所述沉积通道（31）在所述换热筒（29）的筒壁内呈空间双螺旋结构。

5.根据权利要求1所述的一种光热和地热耦合发电系统，其特征在于：所述光热蒸发系统包括第二工质泵（9）、光热集热器（10）和储热装置（11）；所述光热集热器（10）的工质出口分别连接储热装置（11）和蒸发器（2）的工质进口，所述储热装置（11）的工质出口也连接蒸发器（2）的工质进口，所述蒸发器（2）的工质出口连接第二工质泵（9）的工质进口，所述第二工质泵（9）的工质出口分别连接储热装置（11）和光热集热器（10）的工质进口；

所述光热集热器（10）的工质出口和所述储热装置（11）的工质进口之间设置有第一调节阀（16），所述光热集热器（10）的工质出口和所述蒸发器（2）的工质进口之间设置有第二调节阀（17），所述储热装置（11）的工质出口和所述蒸发器（2）的工质进口之间设置有第三截止阀（18），所述第二工质泵（9）的工质出口和所述储热装置（11）的工质进口之间设置有第二截止阀（15），所述第二工质泵（9）的工质出口和所述光热集热器（10）的工质进口之间设置有第一截止阀（14）。

6.根据权利要求5所述的一种光热和地热耦合发电系统，其特征在于：所述蒸发器（2）与所述第二工质泵（9）之间的工质管路上连接有膨胀箱（19）。