[发明专利]用纵向涡克服非共沸工质传热恶化的有机朗肯循环装置

摘要

本发明公开了一种用纵向涡克服非共沸工质传热恶化的有机朗肯循环装置。该装置包括纵向涡机构的蒸汽发生器，膨胀机，发电机，冷凝器，工质泵。采用太阳能等低品位热能作为高温热源，并采用非共沸混合工质，以减少换热器壁面两侧流体的平均传热温差，降低传热过程中由传热温差造成的不可逆损失。此外，针对有机朗肯循环中非共沸工质在蒸发换热过程中的传热恶化问题，换热流体在流经本装置的蒸汽发生器时，会在纵向涡发生器的作用下，产生纵向涡流，通过提升换热过程中流体温度场与速度场的协同性，以较小的阻力代价获取较大的传热效果提升。该装置可普遍适用于有机朗肯循环热机系统，提升系统效率，达到节能减排的目的。

主权项

用纵向涡克服非共沸工质传热恶化的有机朗肯循环装置，该装置包括蒸汽发生器（1）、膨胀机（2）、发电机（3），冷凝器（4）、工质泵（5）；其特征在于，所述的蒸汽发生器（1）包括工质通道和载热流通道，所述工质通道设置为使工质能够产生纵向漩涡的纵向涡发生器；所述蒸汽发生器的工质出口（1‑b）与所述膨胀机的入口（2‑a）连接；所述膨胀机的第一出口（2‑b）与所述冷凝器的工质入口（4‑a）连接，同时所述膨胀机第二出口与所述发电机（3）连接；所述冷凝器的工质出口（4‑b）与工质泵入口（5‑a）连接；所述冷凝器（4）还设置有冷却水入口（4‑c）和冷却水出口（4‑d）；所述工质泵出口（5‑b）与蒸汽发生器工质入口（1‑a）连接；所述蒸汽发生器（1）还设置有热媒流体入口（1‑c）和热媒流体出口（1‑d）。