一种低品位热能发电系统的制作方法

本技术涉及一种低品位热能发电系统，属于循环发电。

背景技术：

1、传统能源资源的大规模利用带来良好的经济效益的同时，也给生态环境带来了严重负担。传统能源存量日益缩减，不仅要求我们提高能源的利用率，更要寻找更多元的、清洁的能源供应，低品位的低温热能也逐渐被人们发现利用，包括地热能、工业余热、太阳能等。有机朗肯循环发电技术在将低品位热能转换为高品位电能方面具有一定优势。

2、现有的有机朗肯循环发电系统在进行发电工作时，对于工作过程中的热能利用效率不高，容易造成资源的浪费，影响装置的工作效果。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种低品位热能发电系统，解决有机朗肯循环发电系统在进行发电工作时，对于工作过程中的热能利用效率不高，容易造成资源的浪费的问题。

2、为解决上述技术问题，本实用新型是采用下述技术方案实现的：

3、本实用新型提供了一种低品位热能发电系统，包括热源、蒸发器、透平发电机组、冷凝器、储液罐、工质泵和第一预热器；

4、所述热源与所述蒸发器连接，所述蒸发器与所述透平发电机组连接，所述透平发电机组通过工质管道与所述第一预热器连接，所述第一预热器与所述透平发电机组之间连接有电机冷却工质管道，所述第一预热器与所述冷凝器连接，所述冷凝器与所述储液罐连接，所述储液罐与所述工质泵连接，所述工质泵与所述第一预热器连接，所述第一预热器与所述蒸发器连接。

5、进一步的，所述第一预热器通过第二预热器与所述蒸发器连接，所述热源通过所述蒸发器后与所述第二预热器连接。

6、进一步的，所述透平发电机组包括透平发电一体机和与所述透平发电一体机相连的变流器。

7、进一步的，所述透平发电一体机为磁悬浮透平发电一体机或高速透平发电机。

8、进一步的，所述蒸发器通过调节阀与所述透平发电机组连接。

9、进一步的，所述电机冷却工质管道上连接有压力传感器和温度传感器。

10、进一步的，所述工质泵的出口通过回流管道与所述冷凝器连接，所述回流管道上设有回流阀。

11、进一步的，所述蒸发器上设有流量计。

12、进一步的，所述蒸发器通过所述工质管道与所述透平发电机组连接，所述第一预热器通过所述工质管道与所述冷凝器连接，所述冷凝器通过所述工质管道与所述储液罐连接，所述储液罐通过所述工质管道与所述工质泵连接，所述工质泵通过所述工质管道与所述第一预热器连接，所述第一预热器通过所述工质管道与所述第二预热器连接，所述第二预热器通过所述工质管道与所述蒸发器连接。

13、进一步的，所述工质管道内的流动介质为低沸点有机物。

14、与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：

15、1、该一种低品位热能发电系统，通过第一预热器吸收透平发电机组流出的高温低压气态有机工质的热量，从而加热工质泵流出的高压液态有机工质，从而实现预热，减少热量流失，增加热源利用率，使得装置对于工作过程中的热能利用效率较好，从而提高有机朗肯循环发电技术的发电效率，避免造成资源的浪费，保证了装置的工作效果；

16、2、本实用新型通过回流阀和流量计配合，确保蒸发器内液位稳定，保护系统稳定运行，防止蒸发器液位过高，液态工质通过工质管道进入透平发电机组，对其造成损害，保证了装置工作时的稳定性；

17、3、本实用新型根据压力传感器和温度传感器反馈参数可帮助实时在线监测电机高速转子的运行状态是否正常，可根据反馈参数及时做出应对，同时可实时监测冷却介质的状态参数，可辅助判断高速转子的温升情况，便于进一步采取措施，保护转子和电机。

技术特征：

1.一种低品位热能发电系统，其特征在于，包括热源（1）、蒸发器（2）、透平发电机组（3）、冷凝器（4）、储液罐（5）、工质泵（6）和第一预热器（7）；

2.根据权利要求1所述的一种低品位热能发电系统，其特征在于，所述第一预热器（7）通过第二预热器（8）与所述蒸发器（2）连接，所述热源（1）通过所述蒸发器（2）后与所述第二预热器（8）连接。

3.根据权利要求1所述的一种低品位热能发电系统，其特征在于，所述透平发电机组（3）包括透平发电一体机（31）和与所述透平发电一体机（31）相连的变流器（32）。

4.根据权利要求3所述的一种低品位热能发电系统，其特征在于，所述透平发电一体机（31）为磁悬浮透平发电一体机或高速透平发电机。

5.根据权利要求1所述的一种低品位热能发电系统，其特征在于，所述蒸发器（2）通过调节阀（13）与所述透平发电机组（3）连接。

6.根据权利要求1所述的一种低品位热能发电系统，其特征在于，所述电机冷却工质管道（10）上连接有压力传感器（11）和温度传感器（12）。

7.根据权利要求1所述的一种低品位热能发电系统，其特征在于，所述工质泵（6）的出口通过回流管道（16）与所述冷凝器（4）连接，所述回流管道（16）上设有回流阀（14）。

8.根据权利要求1所述的一种低品位热能发电系统，其特征在于，所述蒸发器（2）上设有流量计（15）。

9.根据权利要求2所述的一种低品位热能发电系统，其特征在于，所述蒸发器（2）通过所述工质管道（9）与所述透平发电机组（3）连接，所述第一预热器（7）通过所述工质管道（9）与所述冷凝器（4）连接，所述冷凝器（4）通过所述工质管道（9）与所述储液罐（5）连接，所述储液罐（5）通过所述工质管道（9）与所述工质泵（6）连接，所述工质泵（6）通过所述工质管道（9）与所述第一预热器（7）连接，所述第一预热器（7）通过所述工质管道（9）与所述第二预热器（8）连接，所述第二预热器（8）通过所述工质管道（9）与所述蒸发器（2）连接。

10.根据权利要求9所述的一种低品位热能发电系统，其特征在于，所述工质管道（9）内的流动介质为低沸点有机物。

技术总结
本技术公开了一种循环发电技术领域的低品位热能发电系统，旨在解决现有技术中发电系统在进行发电时，对于热能利用效率不高，容易造成资源浪费的问题。其包括热源、蒸发器、冷凝器和储液罐；热源与蒸发器连接，蒸发器与透平发电机组连接，透平发电机组与第一预热器连接，第一预热器与透平发电机组之间连接有电机冷却工质管道，第一预热器与冷凝器连接，冷凝器与储液罐连接，储液罐与工质泵连接，工质泵通过第一预热器与蒸发器连接；本技术适用于热能发电系统，通过第一预热器吸收透平发电机组流出的有机工质的热量，从而加热工质泵流出的有机工质，从而实现预热，减少热量流失，增加热源利用率，保证了装置的工作效果。

技术研发人员：王俊,郭盛,徐凌锋
受保护的技术使用者：北京清云能源集团有限公司
技术研发日：20221223
技术公布日：2024/1/12