一種帶有噴射器的抽氣回熱有機朗肯循環系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種帶有噴射器的抽氣回熱有機朗肯循環系統，包括有機朗肯循環系統和抽氣回熱系統；所述的抽氣回熱系統包括抽氣開式回熱系統或抽氣閉式回熱系統；所述的抽氣開式回熱系統包括膨脹機、冷凝器、噴射器和回熱器；所述的抽氣閉式回熱系統包括膨脹機、冷凝器、噴射器、回熱器、二級工質泵和混合器。本發明將噴射器和抽氣回熱有機朗肯循環結合起來，利用從膨脹機抽取的工質驅動噴射器，從而引射冷凝器內的氣態工質，經過噴射器后的工質用于加熱來自冷凝器的液態工質，進而提高液態工質進入蒸發器的溫度。與抽氣回熱有機朗肯循環相比，本發明可減少從膨脹機內抽取工質，使得更多的工質用于發電，同時可降低冷卻水泵所消耗的功率。
【專利說明】
一種帶有噴射器的抽氣回熱有機朗肯循環系統
技術領域
[0001]本發明涉及一種有機朗肯循環系統，特別涉及一種抽氣回熱有機朗肯循環系統。
【背景技術】
[0002]有機朗肯循環系統作為一種有效的低品位能量回收利用系統，對于地熱、太陽能、工廠廢熱及發電機余熱等熱源有著較高的回收利用率，且越來越受到社會的廣泛關注與運用。抽氣回熱有機朗肯循環系統是一種高效的有機朗肯循環系統，它抽取膨脹機內的工質用于加熱冷凝后的工質，提高液態工質進入蒸發器的溫度，能有效的提高循環系統的熱效率。但該系統抽取膨脹機中的工質作為預熱的熱源，使得用于膨脹發電的工質減少，降低了單位質量流量工質的做功能力，如何進一步提高循環系統的效率卻成為該技術發展的瓶頸。
【發明內容】
[0003]針對上述情況，本發明要提供一種帶有噴射器的抽氣回熱有機朗肯循環系統，該循環系統不僅能夠提高系統效率，而且能夠降低冷凝器的熱負荷。
[0004]為了實現上述目的，本發明的一個技術方案如下:一種帶有噴射器的抽氣回熱有機朗肯循環系統，包括有機朗肯循環系統和抽氣開式回熱系統;所述的有機朗肯循環系統包括蒸發器、膨脹機、發電機、冷凝器、一級工質栗、回熱器和二級工質栗，所述的蒸發器的出口通過管路依次連接膨脹機、冷凝器、一級工質栗、回熱器和二級工質栗，然后連接到蒸發器的入口構成回路;膨脹機同時與發電機連接，構成一條支路;所述的抽氣開式回熱系統包括膨脹機、冷凝器、噴射器和回熱器，所述的噴射器分別通過管路與膨脹機、冷凝器和回熱器連接。
[0005]為了實現上述目的，本發明的另一個技術方案如下:一種帶有噴射器的抽氣回熱有機朗肯循環系統，包括有機朗肯循環系統和抽氣閉式回熱系統;所述的有機朗肯循環系統包括蒸發器、膨脹機、發電機、冷凝器、一級工質栗、回熱器、二級工質栗和混合器，所述的蒸發器的出口通過管路依次連接膨脹機、冷凝器、一級工質栗、回熱器和混合器，然后連接到蒸發器的入口構成回路，其中回熱器經二級工質栗連接混合器構成一條支路，同時膨脹機與發電機連接，構成另一條支路;所述的抽氣閉式回熱系統包括膨脹機、冷凝器、噴射器、回熱器、二級工質栗和混合器，所述的噴射器分別通過管路與膨脹機、冷凝器和回熱器連接，其中回熱器的出口分兩路，一路直接與混合器連接，另一路經二級工質栗與混合器連接。
[0006]與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:
[0007]本發明將噴射器和抽氣回熱有機朗肯循環結合起來，利用從膨脹機抽取的工質驅動噴射器，從而引射冷凝器內的氣態工質，經過噴射器后的工質用于加熱來自冷凝器的液態工質，進而提高液態工質進入蒸發器的溫度。與抽氣回熱有機朗肯循環相比，本發明可減少從膨脹機內抽取工質，使得更多的工質用于發電，同時，引射來自冷凝器內的氣態工質， 可以降低冷凝器的熱負荷，從而減少冷卻水的用量，降低冷卻水栗所消耗的功率。
【附圖說明】
[0008]本發明有附圖2張，其中:
[0009]圖1是帶有噴射器的抽氣開式回熱有機朗肯循環的系統結構示意圖。
[0010]圖2是帶有噴射器的抽氣閉式回熱有機朗肯循環的系統結構示意圖。
[0011]圖中:1、蒸發器，2、膨脹機，3、發電機，4、冷凝器，5、一級工質栗，6、噴射器，7、回熱器，8、二級工質栗，9、混合器。
【具體實施方式】
[0012]下面通過附圖和實施例對本發明作進一步闡述。
[0013]實施例一:
[0014]如圖1所示，一種帶有噴射器的抽氣回熱有機朗肯循環系統，包括有機朗肯循環系統和抽氣開式回熱系統;所述的有機朗肯循環系統包括蒸發器1、膨脹機2、發電機3、冷凝器4、一級工質栗5、回熱器7和二級工質栗8，所述的蒸發器I的出口通過管路依次連接膨脹機
2、冷凝器4、一級工質栗5、回熱器7和二級工質栗8，然后連接到蒸發器I的入口構成回路;膨脹機2同時與發電機3連接，構成一條支路;所述的抽氣開式回熱系統包括膨脹機2、冷凝器4、噴射器6和回熱器7，所述的噴射器6分別通過管路與膨脹機2、冷凝器4和回熱器7連接。
[0015]本實施例為帶有噴射器的抽氣開式回熱有機朗肯循環系統，當開始工作時，液態工質在蒸發器I中吸熱變為高溫高壓氣態工質，其中工質可以選用R245fa等環保工質。隨后，高溫高壓工質進入膨脹機2，使其工作并帶動發電機3發電。在膨脹機2中，部分工質在完全做功后進入冷凝器4冷凝為低溫液態工質，再在一級工質栗5的作用下進入回熱器7接受加熱，其余未完全做功的工質則被抽取用于驅動噴射器6，從而引射冷凝器4中的氣態工質，之后經過噴射器6的氣態工質進入回熱器7并與其中的低溫液態工質混合變為較高溫的液態工質，進而提高工質進入蒸發器的溫度。最后工質通過二級工質栗8的加壓進入蒸發器I繼續上述過程。
[0016]實施例二:
[0017]如圖2所示，一種帶有噴射器的抽氣回熱有機朗肯循環系統，包括有機朗肯循環系統和抽氣閉式回熱系統;所述的有機朗肯循環系統包括蒸發器1、膨脹機2、發電機3、冷凝器4、一級工質栗5、回熱器7、二級工質栗8和混合器9，所述的蒸發器I的出口通過管路依次連接膨脹機2、冷凝器4、一級工質栗5、回熱器7和混合器9，然后連接到蒸發器I的入口構成回路，其中回熱器7經二級工質栗8連接混合器9構成一條支路，同時膨脹機2與發電機3連接，構成另一條支路;所述的抽氣閉式回熱系統包括膨脹機2、冷凝器4、噴射器6、回熱器7、二級工質栗8和混合器9，所述的噴射器6分別通過管路與膨脹機2、冷凝器4和回熱器7連接，其中回熱器7的出口分兩路，一路直接與混合器9連接，另一路經二級工質栗8與混合器9連接。
[0018]本實施例為帶有噴射器的抽氣閉式回熱有機朗肯循環系統，當開始工作時，其前部分過程與開式回熱系統相似，工質經過蒸發器I加熱后，進入膨脹機2，使其帶動發電機3發電。在膨脹機2中，部分工質在完全做功后進入冷凝器4冷凝為低溫液態工質，再經過一級工質栗5的加壓后進入回熱器7中接受加熱，隨后進入混合器9，其余未完全做功的工質則用于驅動噴射器6，從而引射冷凝器4中的氣態工質，用于回熱器7中低溫液態工質的加熱。從噴射器6出來的氣態工質在回熱器7中放熱后變為液態工質，隨后經過二級工質栗8的加壓，進入混合器9與被加熱的工質混合后進入蒸發器I繼續上述過程。
[0019]雖然以上描述了本發明的【具體實施方式】，但本領域內的技術人員應當理解，這些僅是舉例說明，可以對本發明中的實施方式和所采用的工質做出多種變更和修改，而不背離本發明的原理和實質。
【主權項】
1.一種帶有噴射器的抽氣回熱有機朗肯循環系統，包括有機朗肯循環系統和抽氣開式回熱系統;所述的有機朗肯循環系統包括蒸發器(1)、膨脹機(2)、發電機(3)、冷凝器(4)、一級工質栗(5)、回熱器(7)和二級工質栗(8)，所述的蒸發器(I)的出口通過管路依次連接膨脹機(2)、冷凝器(4)、一級工質栗(5)、回熱器(7)和二級工質栗(8)，然后連接到蒸發器(I)的入口構成回路;膨脹機(2)同時與發電機(3)連接，構成一條支路;其特征在于:所述的抽氣開式回熱系統包括膨脹機(2)、冷凝器(4)、噴射器(6)和回熱器(7)，所述的噴射器(6)分別通過管路與膨脹機(2)、冷凝器(4)和回熱器(7)連接。2.—種帶有噴射器的抽氣回熱有機朗肯循環系統，包括有機朗肯循環系統和抽氣閉式回熱系統;所述的有機朗肯循環系統包括蒸發器(1)、膨脹機(2)、發電機(3)、冷凝器(4)、一級工質栗(5)、回熱器(7)、二級工質栗(8)和混合器(9)，所述的蒸發器(I)的出口通過管路依次連接膨脹機(2)、冷凝器(4)、一級工質栗(5)、回熱器(7)和混合器(9)，然后連接到蒸發器(I)的入口構成回路，其中回熱器(7)經二級工質栗(8)連接混合器(9)構成一條支路，同時膨脹機(2)與發電機(3)連接，構成另一條支路;其特征在于:所述的抽氣閉式回熱系統包括膨脹機(2)、冷凝器(4)、噴射器(6)、回熱器(7)、二級工質栗(8)和混合器(9)，所述的噴射器(6)分別通過管路與膨脹機(2)、冷凝器(4)和回熱器(7)連接，其中回熱器(7)的出口分兩路，一路直接與混合器(9)連接，另一路經二級工質栗(8)與混合器(9)連接。
【文檔編號】F01K25/08GK105840259SQ201610224696
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月11日
【發明人】董景明, 陳旭立, 康春錄, 宋赫, 李策略, 潘新祥
【申請人】大連海事大學