一种利用海洋温差能的热力循环系统的制作方法

1.本发明涉及热力循环技术领域，特别是涉及一种利用海洋温差能的热力循环系统。


背景技术：

2.海洋温差能转换的实质是将储存在海水中的太阳能转换成为电能，海洋覆盖地球约71％的面积，是巨大太阳能接收器。海洋是地球上巨大的可再生能源载体，而温差能是诸多海洋能中储量最大的可再生能源。目前，利用海洋温差能发电的热力循环效率有待进一步提高。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种利用海洋温差能的热力循环系统，提高了能量利用率。
4.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
5.一种利用海洋温差能的热力循环系统，包括蒸发器、气液分离器、预热器、第一透平、第二透平、吸收器和冷凝器；
6.所述蒸发器位于海洋表层，所述冷凝器位于所述蒸发器下方的设定距离处；所述蒸发器与所述气液分离器连接，所述气液分离器分别与所述第一透平和预热器管道连接，所述预热器分别与所述第二透平、所述蒸发器和所述冷凝器管道连接，所述吸收器的输入分别与所述第一透平和所述第二透平管道连接，所述吸收器的输出与所述冷凝器管道连接；所述气液分离器分离出的气相工质蒸气进入所述第一透平做功，所述气液分离器分离出的液体通过所述预热器后进入所述第二透平做功。
7.可选地，所述管道内工质为非共沸工质。
8.可选地，还包括第一水泵，所述第一水泵与所述蒸发器连接，所述第一水泵用于为所述蒸发器提供热能。
9.可选地，还包括第二水泵，所述第二水泵与所述冷凝器连接。
10.可选地，还包括工质泵，所述工质泵的输入端连接所述冷凝器，所述工质泵的输出端连接所述预热器。
11.根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
12.本发明蒸发器位于海洋表层，冷凝器位于蒸发器下方的设定距离处，利用蒸发器和冷凝器之间的压力差，使从蒸发器往冷凝器排放的液体产生流速，从而产生动能，产生的动能利用第二透平进行发电，从而使从蒸发器往冷凝器排放液体产生的动能也得到了利用，提高了能量利用率。
附图说明
13.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施
例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1为本发明一种利用海洋温差能的热力循环系统结构示意图；
15.符号说明：a-加热部分，b-热力循环部分，c-冷却部分，1-第一水泵，2-蒸发器，3-气液分离器，4-第一透平，5-第二透平，6-吸收器，7-预热器，8-工质泵，9-冷凝器，10-第二水泵。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
17.本发明的目的是提供一种利用海洋温差能的热力循环系统，提高了能量利用率。
18.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
19.图1为本发明一种利用海洋温差能的热力循环系统结构示意图，如图1所示，一种利用海洋温差能的热力循环系统，包括加热部分a、热力循环部分b和冷却部分c。加热部分a包括第一水泵1(温海水泵)和蒸发器2；热力循环部分b包括气液分离器3、预热器7、第一透平4、第二透平5(稀溶液透平)、吸收器6和工质泵8；冷却部分c包括冷凝器9和第二水泵10(冷海水泵)。
20.所述蒸发器2位于海洋表层，海洋表层的海水温度为26度左右，所述冷凝器9位于所述蒸发器2下方的设定距离处，冷凝器9所用的海水温度为5度左右；所述蒸发器2与所述气液分离器3连接，所述气液分离器3分别与所述第一透平4和预热器7管道连接，所述预热器7分别与所述第二透平5、所述蒸发器2和所述冷凝器9管道连接，所述吸收器6的输入分别与所述第一透平4和所述第二透平5管道连接，所述吸收器6的输出与所述冷凝器9管道连接；所述气液分离器3分离出的气相工质蒸气进入所述第一透平4做功，所述气液分离器3分离出的液体通过预热器7后进入所述第二透平5做功。
21.所述管道内工质为非共沸工质。
22.作为具体实施例管道内工质为氨水混合工质。
23.所述第一水泵1与所述蒸发器2连接，所述第一水泵1用于为所述蒸发器2提供热能。
24.所述第二水泵10与所述冷凝器9连接。
25.所述工质泵8的输入端连接所述冷凝器9，所述工质泵8的输出端连接所述预热器7。
26.本发明的工作原理：蒸发器2中表层热海水将工质加热成为气液两相混合溶液，气液两相混合工质在气液分离器3中分离为气相和液相，气相工质蒸气进入第一透平4做功，液相工质溶液通过预热器7后进入第二透平5做功，分别经过第一透平4和第二透平5的工质进入吸收器6，随后从吸收器6输出的工质在冷凝器9内被冷海水冷凝后通过工质泵8回到蒸发器2。
27.本发明蒸发器2位于海洋表层，冷凝器9位于蒸发器2下方的设定距离处，利用蒸发器2和冷凝器9之间的压力差，使从蒸发器2往冷凝器9排放的液体产生流速，从而产生动能，产生的动能利用第二透平5进行发电，从而使从蒸发器2往冷凝器9排放液体产生的动能也得到了利用，提高了热力循环系统的能量利用率。
28.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
29.本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。


技术特征：
1.一种利用海洋温差能的热力循环系统，其特征在于，包括蒸发器、气液分离器、预热器、第一透平、第二透平、吸收器和冷凝器；所述蒸发器位于海洋表层，所述冷凝器位于所述蒸发器下方的设定距离处；所述蒸发器与所述气液分离器连接，所述气液分离器分别与所述第一透平和预热器管道连接，所述预热器分别与所述第二透平、所述蒸发器和所述冷凝器管道连接，所述吸收器的输入分别与所述第一透平和所述第二透平管道连接，所述吸收器的输出与所述冷凝器管道连接；所述气液分离器分离出的气相工质蒸气进入所述第一透平做功，所述气液分离器分离出的液体通过所述预热器后进入所述第二透平做功。2.根据权利要求1所述的利用海洋温差能的热力循环系统，其特征在于，所述管道内工质为氨水混合工质。3.根据权利要求1所述的利用海洋温差能的热力循环系统，其特征在于，还包括第一水泵，所述第一水泵与所述蒸发器连接，所述第一水泵用于为所述蒸发器提供热能。4.根据权利要求1所述的利用海洋温差能的热力循环系统，其特征在于，还包括第二水泵，所述第二水泵与所述冷凝器连接。5.根据权利要求1所述的利用海洋温差能的热力循环系统，其特征在于，还包括工质泵，所述工质泵的输入端连接所述冷凝器，所述工质泵的输出端连接所述预热器。

技术总结
本发明涉及一种利用海洋温差能的热力循环系统，其特征在于，包括蒸发器、气液分离器、预热器、第一透平、第二透平、吸收器和冷凝器；所述蒸发器位于海洋表层，所述冷凝器位于所述蒸发器下方的设定距离处；所述蒸发器与所述气液分离器连接，所述气液分离器分别与所述第一透平和预热器管道连接，所述预热器分别与所述第二透平、所述蒸发器和所述冷凝器管道连接，所述吸收器的输入分别与所述第一透平和所述第二透平管道连接，所述吸收器的输出与所述冷凝器管道连接；所述气液分离器分离出的气相工质蒸气进入所述第一透平做功，所述气液分离器分离出的液体通过预热器后进入所述第二透平做功。本发明提高了能量利用率。本发明提高了能量利用率。本发明提高了能量利用率。


技术研发人员：刘伟民 陈凤云 刘蕾 彭景平 葛云征
受保护的技术使用者：青岛海洋工程勘察设计研究院有限公司
技术研发日：2022.01.20
技术公布日：2022/6/1