[发明专利]可变热源有机朗肯循环系统

摘要

本发明公开了一种可变热源有机朗肯循环系统，包括：有机朗肯循环模块、热源废气再循环模块、储能模块和控制模块，其中，有机朗肯循环模块包括工质泵、蒸发器、膨胀机、冷凝器和储液罐；热源废气再循环模块包括第一和第二再循环阀门以及废气增压泵，第一和第二再循环阀门连接在蒸发器的废气侧出口，废气增压泵连接在第一再循环阀门和一个三通接头之间，以对再循环废气进行增压；储能模块用于与再循环废气和发动机新排放的废气的混合废气进行热交换，储能模块连接在三通接头和蒸发器的废气侧入口之间；控制模块包括外环蒸发压强控制器、控制分配器和多个内环阀门PID控制器。本发明的系统能够有效提高热源热量利用率，且系统稳定性强。

主权项

一种可变热源有机朗肯循环系统，其特征在于，包括：有机朗肯循环模块、热源废气再循环模块、储能模块和控制模块，其中，所述有机朗肯循环模块包括工质泵、蒸发器、膨胀机、冷凝器和储液罐；所述热源废气再循环模块包括第一和第二再循环阀门以及废气增压泵，所述第一和第二再循环阀门连接在所述蒸发器的废气侧出口，并根据所述控制模块的指令调整阀片开度，以调节再循环废气流量，所述废气增压泵连接在第一再循环阀门和一个三通接头之间，以对再循环废气进行增压；所述储能模块用于与再循环废气和发动机新排放的废气的混合废气进行热交换，所述储能模块连接在所述三通接头和蒸发器的废气侧入口之间；所述控制模块包括外环蒸发压强控制器、控制分配器和多个内环阀门PID控制器，所述外环蒸发压强控制器由PD控制器、扩张状态观测器、模型参数和扰动补偿算法构成，通过调节所述混合废气的流量控制有机工质蒸发压强，所述控制分配器根据所述外环蒸发压强控制器计算的期望混合废气的流量，得到各个阀门的阀片开度的期望值，所述多个内环阀门PID控制器通过调节阀门电压分别控制各个阀门的阀片开度。