雙級(jí)全流螺桿膨脹機(jī)有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種雙級(jí)全流螺桿膨脹機(jī)有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)，包括有通過(guò)管道依次連接的冷凝器、工質(zhì)泵、蒸發(fā)器和第一級(jí)螺桿膨脹機(jī)，所述的第一級(jí)螺桿膨脹機(jī)的出口通過(guò)管道連接氣液分離器的入口，所述氣液分離器具有液相出口和氣相出口，所述氣液分離器的液相出口和氣相出口均通過(guò)管道以及第二級(jí)膨脹機(jī)子系統(tǒng)連接氣液混合罐的入口，所述氣液混合罐的出口通過(guò)管道連接所述的冷凝器的入口。本發(fā)明在不增加系統(tǒng)蒸發(fā)器面積的情況下，使有機(jī)工質(zhì)在總體膨脹做功過(guò)程中獲得較大的膨脹比，提高熱力循環(huán)系統(tǒng)總體的循環(huán)效率和經(jīng)濟(jì)效益。
【專(zhuān)利說(shuō)明】雙級(jí)全流螺桿膨脹機(jī)有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及ー種有機(jī)朗肯熱カ循環(huán)系統(tǒng)。特別是涉及一種基于全流螺桿膨脹機(jī)的雙級(jí)全流螺桿膨脹機(jī)有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)，是以低沸點(diǎn)有機(jī)物為エ質(zhì)熱カ循環(huán)技術(shù)。其基本工作原理是有機(jī)エ質(zhì)在蒸發(fā)器中與熱源換熱，產(chǎn)生有機(jī)質(zhì)蒸汽，進(jìn)而推動(dòng)膨脹機(jī)或汽輪機(jī)做功，并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電或輸出動(dòng)力，乏氣在冷凝器中冷卻為液態(tài)，再由循環(huán)泵送入蒸發(fā)器，從而完成一個(gè)循環(huán)。由于低沸點(diǎn)有機(jī)エ質(zhì)的使用，這種動(dòng)力系統(tǒng)對(duì)熱源的溫度、壓カ等條件要求較低，因此適用于エ業(yè)余熱回收，地?zé)帷⑻?yáng)能等可再生能源的中低溫?zé)崂玫葓?chǎng)合。
[0003]螺桿膨脹機(jī)是一種容積式膨脹機(jī)。它沒(méi)有氣閥、活塞等滑動(dòng)部件，因此其エ藝性好，エ質(zhì)流速大，可平穩(wěn)地進(jìn)行高速運(yùn)轉(zhuǎn)，是ー種良好的熱功轉(zhuǎn)換設(shè)備。與其他形式的膨脹機(jī)相比，螺桿膨脹機(jī)最大的特點(diǎn)在于其運(yùn)行過(guò)程中內(nèi)部エ質(zhì)可以是氣液兩相流，因此也可稱(chēng)其為全流螺桿膨脹機(jī)。
[0004]目前已經(jīng)出現(xiàn)螺桿膨脹機(jī)用于有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)的文獻(xiàn)報(bào)道。這樣的系統(tǒng)中有機(jī)エ質(zhì)流體在螺桿膨脹機(jī)入口處可以為氣態(tài)、飽和液態(tài)甚至微過(guò)冷液態(tài)。目前，受技術(shù)水平限制，螺桿膨脹機(jī)的膨脹比通常為3-5，此時(shí)膨脹過(guò)程的等熵效率可達(dá)到75%左右。較小的膨脹比可使螺桿膨脹機(jī)單機(jī)體積控制在較小范圍內(nèi)，可節(jié)省金屬材料，降低成本；但另一方面，較小的膨脹比使得膨脹機(jī)出口乏汽的排氣溫度、壓カ較高，對(duì)于有機(jī)エ質(zhì)而言，此時(shí)乏汽往往還有一定的做功能力，如不能進(jìn)ー步利用，則會(huì)降低動(dòng)カ系統(tǒng)的整體效率。為解決這個(gè)問(wèn)題，一種解決方案是如專(zhuān)利申請(qǐng)
【發(fā)明者】李惟毅, 趙力, 王曉東, 談西鋒, 李帥 申請(qǐng)人:天津大學(xué)