[实用新型]ORC智能工质混合器

摘要

本实用新型涉及一种ORC智能工质混合器。本实用新型主要是解决现有ORC存在的发电效率低和中低温热源回收利用效率低的技术问题。本实用新型采用的技术方案是：一种ORC智能工质混合器，包括工质系统、ORC发电系统和信号处理系统，其中：所述ORC发电系统包括发电机、膨胀机、换热器、中低温热源进口、中低温热源出口、工质泵和冷却器；信号处理系统包括智能工质混合控制器、冷却控制器、工质控制器和若干温度、压力和流量传感器和控制阀。本实用新型具有将余热资源高效利用、有利于节能减排、发电效率高和符合能源高效清洁发展要求等优点。

主权项

1.一种ORC智能工质混合器，包括工质系统(13)、ORC发电系统(14)和信号处理系统(15)，其特征在于：所述ORC发电系统(14)包括发电机(1)、膨胀机(2)、换热器(3)、中低温热源进口(4‑1)、中低温热源出口(4‑2)、工质泵(5)和冷却器(6)；所述发电机(1)与膨胀机(2)的转轴连接，膨胀机(2)的进汽口与换热器(3)的出汽口连接,膨胀机(2)的出汽口与冷却器(6)的进口连接，冷却器(6)的出口通过工质泵(5)与换热器(3)的进液口连接，换热器(3)的热源进口和出口分别与中低温热源进口(4‑1)和中低温热源出口(4‑2)连接，冷却器(6)的冷却水进口(6‑1)与冷却器电动调节阀(6‑8)连接，冷却水出口(6‑2)与冷却器管道电动逆止门(6‑9)连接，冷却器(6)的冷却工质进口(7‑1)与冷却工质电动调节阀(7‑8)连接，冷却工质出口(7‑2)与冷却工质管道电动逆止门(7‑9)连接，冷却器(6)的冷却工质入口和冷却工质出口分别与工质混合箱(8)的出口和进口连接；工质系统(13)由工质混合箱(8)和纯工质分储箱(9)组成，纯工质分储箱(9)通过管道、A纯工质电动截止阀(9‑3)和B纯工质电动截止阀(9‑4)与工质混合箱(8)连接；工质切换用的电动调节阀(5‑1)连接在工质泵(5)入口和冷却工质出口(7‑2)之间管道之间；信号处理系统(15)包括智能工质混合控制器(12)、冷却控制器(11)、工质控制器(10)、做功工质入口温度信号传感器(3‑1)、做功工质入口流量信号传感器(3‑4)、做功工质入口压力信号传感器(3‑5)、工质泵出口工质温度信号传感器(3‑2)、工质泵出口工质流量信号传感器(3‑7)、工质泵出口工质压力信号传感器(3‑8)、做功工质出口温度信号传感器(3‑3)、做功工质出口压力信号传感器(3‑6)、中低温热源入口温度信号传感器(4‑3)、中低温热源入口流量信号传感器(4‑5)、中低温热源入口压力信号传感器(4‑6)、中低温热源出口温度信号传感器(4‑4)、中低温热源出口压力信号传感器(4‑7)、冷却水入口温度信号传感器(6‑3)、冷却水入口流量信号传感器(6‑5)、冷却水入口压力信号传感器(6‑6)、冷却水出口温度信号传感器(6‑4)、冷却水出口压力信号传感器(6‑7)、冷却工质入口温度信号传感器(7‑3)、冷却工质入口流量信号传感器(7‑5)、冷却工质入口压力信号传感器(7‑6)、冷却工质出口温度信号传感器(7‑4)、冷却工质出口压力信号传感器(7‑7)、混合工质温度出口信号传感器(8‑1)、工质混合箱液位信号器(8‑2)、A纯工质信号传感器(9‑1)和B纯工质信号传感器(9‑2)；做功工质入口温度信号传感器(3‑1)、做功工质入口流量信号传感器(3‑4)、做功工质入口压力信号传感器(3‑5)设在膨胀机(2)进汽口的管道上，工质泵出口工质温度信号传感器(3‑2)、工质泵出口工质流量信号传感器(3‑7)、工质泵出口工质压力信号传感器(3‑8)设在工质泵(5)出口的管道上，做功工质出口温度信号传感器(3‑3)、做功工质出口压力信号传感器(3‑6)设在膨胀机(2)出汽的管道上，工质混合箱液位信号器(8‑2)设在工质混合箱(8)上，A纯工质信号传感器(9‑1)设在纯工质分储箱(9)A纯工质的管道上，B纯工质信号传感器(9‑2)设在纯工质分储箱(9)B纯工质的管道上；做功工质入口温度信号传感器(3‑1)、工质泵出口工质温度信号传感器(3‑2)、做功工质出口温度信号传感器(3‑3)、做功工质入口流量信号传感器(3‑4)、做功工质入口压力信号传感器(3‑5)、做功工质出口压力信号传感器(3‑6)、工质泵出口工质流量信号传感器(3‑7)、工质泵出口工质压力信号传感器(3‑8)、混合工质温度出口信号传感器(8‑1)、工质混合箱液位信号器(8‑2)、A纯工质信号传感器(9‑1)和B纯工质信号传感器(9‑2)的信号输出端均与工质控制器(10)的信号输入端连接，A纯工质电动截止阀(9‑3)、B纯工质电动截止阀(9‑4)和电动调节阀(5‑1)与工质控制器(10)的控制信号输出端连接，工质控制器(10)的信号输出端与智能工质混合控制器(12)的信号输入端连接；中低温热源入口温度信号传感器(4‑3)、中低温热源入口流量信号传感器(4‑5)和中低温热源入口压力信号传感器(4‑6)设在中低温热源进口(4‑1)处的管道上，中低温热源出口温度信号传感器(4‑4)和中低温热源出口压力信号传感器(4‑7)设在中低温热源出口(4‑2)处的管道上，冷却水入口温度信号传感器(6‑3)、冷却水入口流量信号传感器(6‑5)和冷却水入口压力信号传感器(6‑6)设在冷却器(6)的冷却水进口处的管道上，冷却水出口温度信号传感器(6‑4)和冷却水出口压力信号传感器(6‑7)设在冷却器(6)的冷却水出口处的管道上，冷却工质入口温度信号传感器(7‑3)、冷却工质入口流量信号传感器(7‑5)和冷却工质入口压力信号传感器(7‑6)设在冷却器(6)的冷却工质入口处的管道上，冷却工质出口温度信号传感器(7‑4)和冷却工质出口压力信号传感器(7‑7)设在冷却器(6)的冷却工质出口处的管道上；中低温热源入口温度信号传感器(4‑3)、中低温热源出口温度信号传感器(4‑4)、中低温热源入口流量信号传感器(4‑5)、中低温热源入口压力信号传感器(4‑6)、中低温热源出口压力信号传感器(4‑7)、冷却水入口温度信号传感器(6‑3)、冷却水出口温度信号传感器(6‑4)、冷却水入口流量信号传感器(6‑5)、冷却水入口压力信号传感器(6‑6)、冷却水出口压力信号传感器(6‑7)、冷却工质入口温度信号传感器(7‑3)、冷却工质出口温度信号传感器(7‑4)冷却工质入口流量信号传感器(7‑5)、冷却工质入口压力信号传感器(7‑6)和冷却工质出口压力信号传感器(7‑7)的信号输出端均与冷却控制器(11)的信号输入端连接，冷却控制器(11)的信号输出端与智能工质混合控制器(12)的冷却信号输入端连接；混合工质出口信号传感器(8‑1)设在工质混合箱(8)出口的管道上，混合工质出口温度信号传感器(8‑1)的信号输出端与工质控制器(10)和冷却控制器(11)的信号输入端连接，冷却器电动调节阀(6‑8)、冷却器管道电动逆止门(6‑9)、冷却工质电动调节阀(7‑8)和冷却工质管道电动逆止门(7‑9)的信号控制端与冷却控制器(11)的控制信号输出端连接。