CN103362760A - 太阳能低温有机朗肯循环热能发电系统 - Google Patents

太阳能低温有机朗肯循环热能发电系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种太阳能供热水供电的低温有机朗肯循环热能发电系统。为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种太阳能低温有机朗肯循环热能发电系统，实现太阳能供热水供电，包括太阳能集热器（1）、膨胀机（2）、发电机（3）、冷凝器（4）、储液罐（5）、工质泵（6）。低温低压的工质经工质泵（6）加压后进入太阳能集热器（1）。高压的液态工质在太阳能集热器（1）中吸收热量，发生相变。过热蒸汽被吸入膨胀机（2）膨胀做功，此时蒸汽的热能转化为轴功来驱动发电机（3）。最后，膨胀机（2）排出的低压工质蒸汽经冷凝器（4）冷凝后流入储液罐（5）。

Description

太阳能低温有机朗肯循环热能发电系统
技术领域
本发明涉及一种热能发电系统，尤其涉及一种太阳能热水与热能相结合的循环发电系统。 
背景技术
随着生活水平的不断提升，人们对提高生活质量的要求的同时也对节能减排的意识不断提高，尤其是生活用水方面，更是如此。热水热能，且太阳能热量太多的时候自动切换到发电状态。目前，提供电能和热能的中低温太阳能热发电系统的循环综合效率已经与同类型的使用化石燃料（主要是天然气）的热力循环系统的综合效率接近，显示了极大的发展潜力。太阳能发电是目前所有发电方式中唯一不增加环境热载荷的方式，在全球变暖日益严重的情况下，这一点显得尤为重要。太阳能热发电技术作为一项环保，安全，可持续的能源供应技术，在世界范围内得到了广泛的关注和研究。 
发明内容
本发明的目的旨在发明一种太阳能供热水供电的低温有机朗肯循环热能发电系统。为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种太阳能低温有机朗肯循环热能发电系统，实现太阳能供热水供电，包括太阳能集热器（1）、膨胀机（2）、发电机（3）、冷凝器（4）、储液罐（5）、工质泵（6）。 
本发明的太阳能低温有机朗肯循环热能发电系统，在太阳能热量太多的时候自动切换到发电状态并采用UPS储存电能。当电能存储量达到一定量的时候，直接将家庭用电切换到太阳能所发的电能输出，当储存的电能快用完的时候再切回市电供电。在切换的过程中，采用柔性切换，保证逆变出来的电压的相位和市电完全相同并带电量使用计量。 
上述发明通过太阳能热水器与热能发电结合，在满足热水使用量的情况下进行热能发电，既能满足生活热水供应，又能提供可观的电能输出。此发明是一种环保、安全、可持续能源的技术。 
附图说明
图1为本发明太阳能低温有机朗肯循环热能发电系统内部结构示意图。 
具体实施方式
如图所示，一种太阳能低温有机朗肯循环热能发电系统，实现太阳能供热水供电，包括太阳能集热器（1）、膨胀机（2）、发电机（3）、冷凝器（4）、储液罐（5）、工质泵（6）。低温低压的工质经工质泵（6）加压后进入太阳能集热器（1）。高压的液态工质在太阳能集热器（1）中吸收热量，发生相变。过热蒸汽被吸入膨胀机（2）膨胀做功，此时蒸汽的热能转化为轴功来驱动发电机（3）。最后，膨胀机（2）排出的低压工质蒸汽经冷凝器（4）冷凝后流入储液罐（5）。 
本发明的太阳能低温有机朗肯循环热能发电系统可根据太阳能热量的大小自动切换，在发电状态下采用UPS储存电能。当电能存储量达到一定量的时候，直接将家庭用电切换到太阳能所发的电能输出，当储存的电能快用完的时候再切回市电供电。在切换的过程中，采用柔性切换，保证逆变出来的电压的相位和市电完全相同并带电量使用计量。所以本发明既能满足生活热水供应，又能提供可观的电能输出，是一种环保、安全、可持续能源的技术。 

Claims (8)

1.一种太阳能低温有机朗肯循环热能发电系统，实现太阳能供热水供电，包括太阳能集热器（1）、膨胀机（2）、发电机（3）、冷凝器（4）、储液罐（5）、工质泵（6）。
2.低温低压的工质经工质泵（6）加压后进入太阳能集热器（1）。
3.高压的液态工质在太阳能集热器（1）中吸收热量，发生相变。
4.过热蒸汽被吸入膨胀机（2）膨胀做功， 此时蒸汽的热能转化为轴功来驱动发电机（3）。
5.最后，膨胀机（2）排出的低压工质蒸汽经冷凝器（4）冷凝后流入储液罐（5）。
6.根据权利要求1所述的太阳能低温有机朗肯循环热能发电系统，其特征在于：太阳能集热器（1）并排有热水管和热能管，根据热量的多少进行是否发电判断。
7.在太阳能热量太多的时候自动切换到发电状态并采用UPS储存电能。
8.当电能存储量达到一定量的时候，直接将家庭用电切换到太阳能所发的电能输出，当储存的电能快用完的时候再切回市电供电。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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