一种再热式两级透平动压气悬浮ORC发电系统的制作方法

本技术涉及余热回收利用，特别涉及一种再热式两级透平动压气悬浮orc发电系统。

背景技术：

1、有机朗肯循环(简称orc)是是以低沸点有机物为工质的朗肯循环，主要由余热换热器、透平机械、冷凝器和工质泵四大部套组成；工作原理是：有机工质在换热器中从余热流中吸收热量，生成具一定压力和温度的蒸汽，蒸汽进入透平机械膨胀做功，从而带动发电机或拖动其它动力机械；从透平排出的蒸汽在冷凝器中向冷却水放热，凝结成液态；最后借助工质泵重新回到换热器，如此不断地循环下去。现有的orc发电系统是单级热源回收形式，对余热的利用率较低；采用静压气悬浮膨胀机，系统需要设置为气浮轴承提供稳定气源的管路和设备，导致供气系统结构复杂；不能有效调整膨胀机的运行工况，影响整个发电系统的运行效率。

技术实现思路

1、本实用新型就是为了克服上述现有技术存在的缺点，提供一种再热式两级透平动压气悬浮orc发电系统，解决现有的orc发电系统的供气系统复杂、热源能量利用率低的问题。

2、本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：

3、一种再热式两级透平动压气悬浮orc发电系统，包括膨胀发电机组、蒸发器、冷凝器、冷媒泵、再热器，所述膨胀发电机组包括动压气悬浮一级膨胀机和二级膨胀机、发电机；所述蒸发器的冷侧设置有液态冷媒进口一、气态冷媒出口一、液态冷媒出口二；所述再热器的热源进口与所述蒸发器的热源出口连通；所述再热器的冷侧设置有液态冷媒进口二、气态冷媒出口三、气态冷媒进口三；气态冷媒出口一依次连通一级膨胀机、气态冷媒进口三；液态冷媒出口二连通液态冷媒进口二；气态冷媒出口三依次连通二级膨胀机、所述冷凝器；所述冷凝器的热侧出口依次连通所述冷媒泵、液态冷媒进口一。

4、进一步的，所述液态冷媒出口二依次连通电子膨胀阀、所述液态冷媒进口二。

5、进一步的，所述冷媒泵的出口设置旁路与所述发电机的冷却入口连通，旁路上设置阀门一；所述发电机的冷却出口依次连接单向阀一、所述冷凝器的热侧。

6、进一步的，所述液态冷媒进口一设置有单向阀二。

7、本实用新型具有如下有益效果：

8、1、本实用新型提供了一种再热式两级透平动压气悬浮orc发电系统，包括膨胀发电机组、蒸发器、冷凝器、冷媒泵；所述膨胀发电机组采用动压气悬浮轴承，相比静压气悬浮需要稳定压力的气源，动压气悬浮轴承高速旋转自动悬浮，悬浮过程更加简单；还设置再热器，使蒸发器内的压力高于再热器内压力，蒸发器内的部分液态冷媒从液态冷媒出口二(图中点3)进入再热器继续换热，使热源的热量经过两级回收，使热量得到充分利用。

9、2、液态冷媒从蒸发器流向再热器的管路上设置电子膨胀阀，对冷媒进行节流降温降压，调节再热器内的压力，改变再热器内的冷媒吸热量以及一级膨胀机和二级膨胀机的运行工况，保证整个系统运行在最合理的工况。

技术特征：

1.一种再热式两级透平动压气悬浮orc发电系统，包括膨胀发电机组、蒸发器(101)、冷凝器(102)、冷媒泵(103)，其特征在于，还包括再热器(104)，所述膨胀发电机组包括动压气悬浮一级膨胀机(105)和二级膨胀机(106)、发电机(107)；所述蒸发器(101)的冷侧设置有液态冷媒进口一、气态冷媒出口一、液态冷媒出口二；所述再热器(104)的热源进口与所述蒸发器(101)的热源出口连通；所述再热器(104)的冷侧设置有液态冷媒进口二、气态冷媒出口三、气态冷媒进口三；气态冷媒出口一依次连通一级膨胀机(105)、气态冷媒进口三；液态冷媒出口二连通液态冷媒进口二；气态冷媒出口三依次连通二级膨胀机(106)、所述冷凝器(102)；所述冷凝器(102)的热侧出口依次连通所述冷媒泵(103)、液态冷媒进口一。

2.如权利要求1所述的一种再热式两级透平动压气悬浮orc发电系统，其特征在于，所述液态冷媒出口二依次连通电子膨胀阀(108)、所述液态冷媒进口二。

3.如权利要求1所述的一种再热式两级透平动压气悬浮orc发电系统，其特征在于，所述冷媒泵(103)的出口设置旁路与所述发电机(107)的冷却入口连通，旁路上设置阀门一(109)；所述发电机(107)的冷却出口依次连接单向阀一(110)、所述冷凝器(102)的热侧。

4.如权利要求1所述的一种再热式两级透平动压气悬浮orc发电系统，其特征在于，所述液态冷媒进口一设置有单向阀二(111)。

技术总结本技术公开了一种再热式两级透平动压气悬浮ORC发电系统，包括动压气悬浮一级膨胀机和二级膨胀机、发电机、蒸发器、冷凝器、再热器；蒸发器的冷侧设置有液态冷媒进口一、气态冷媒出口一、液态冷媒出口二；再热器的热侧进口与蒸发器的热侧出口连通；再热器的冷侧设置有顺次连通液态冷媒出口二和电子膨胀阀的液态冷媒进口二、依次连通二级膨胀机和冷凝器的气态冷媒出口三、气态冷媒进口三；气态冷媒出口一依次连通一级膨胀机、气态冷媒进口三；冷媒泵串联在冷凝器与液态冷媒进口一之间；本技术采用高效、节能的动压气悬浮膨胀机，通过再热器提高余热利用率，电子膨胀阀调整膨胀机的运行工况，保证系统运行工况合理。技术研发人员：请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名受保护的技术使用者：挚量智控生物科技（山东）有限公司技术研发日：20231207技术公布日：2024/6/13