CN103597208A - 用于带有饱和液体储存的集中太阳能功率系统的有机朗肯循环和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于使用有机朗肯循环(ORC)和ORC流体产生能量的闭环系统，包括：第一太阳能功率源(52)，其被构造成将ORC液体加热成饱和ORC液体；第二太阳能功率源(70)，其流体地连接到第一太阳能功率源且被构造成使饱和ORC液体汽化而变成ORC蒸气；以及涡轮机(54)，其被构造成接收ORC蒸气并通过使ORC蒸气膨胀而产生机械能。

Description

用于带有饱和液体储存的集中太阳能功率系统的有机朗肯循环和方法
技术领域
本发明的实施例大体上涉及发电系统，并且更特别地涉及具有太阳能功率源和饱和液体储存的有机朗肯循环(ORC)系统。
背景技术
朗肯循环使用封闭循环中的有机工作流体从加热源或热贮存器收集热量并通过使热气态流通过涡轮或膨胀器膨胀而产生功率。膨胀的流通过将热量传递到冷贮存器而在冷凝器中冷凝，并且再次泵送至加热压力而完成循环。已知太阳能功率源被用作加热源或热贮存器。例如，集中太阳能功率(CSP)系统使用透镜或反射镜和跟踪系统将大面积的阳光会聚成小光束。集中的热量接着被用作常规发电站用的热源。存在各种集中技术。最先进的是抛物面、集中线性菲涅尔反射器、斯特林碟和太阳能塔。各种技术被用来跟踪太阳和会聚光。在所有这些系统中，工作流体被集中的阳光加热，且然后用于发电或能量储存。
参照图1讨论一般的ORC系统。图1示出发电系统10，其包括也称为锅炉的热交换器2、涡轮4、冷凝器6和泵8。穿过始于热交换器2的该闭环系统，外部热源3(例如，热烟气)加热热交换器2。这造成接收的加压液体介质12被转化为流至涡轮4的加压蒸气14。涡轮4接收加压蒸气流14并可在加压蒸气膨胀时产生功率16。由涡轮4释放的膨胀的低压蒸气流18进入冷凝器6，其将膨胀的低压蒸气流18冷凝成低压液体流20。低压液体流20接着进入泵8，其既产生高压液体流12又保持闭环系统流动。高压液体流12接着被泵送至热交换器2以继续该过程。
可在朗肯循环中使用的一种工作流体是有机工作流体。此类有机工作流体被称为ORC流体。ORC系统已部署为发动机以及小型和中型燃气涡轮的改型设备，以从热烟气流中捕获废热。该废热可在二级发电系统中用来产生在由单独产生热烟气的发动机输送的功率之上多达额外20%的功率。
随着太阳能功率源的发展，ORC循环已被应用至如所描述的系统。例如，在图2中，存在系统30，其具有太阳能收集器32、带有换热冷凝器34的蒸汽发动机、用于工作流体的储罐36以及用于将工作流体输送至太阳能收集器32的泵38。太阳能收集器32配有在其入口处用于由泵38从储罐36泵送至上罐42的ORC工作流体的高度调节阀40。汽化的ORC工作流体从太阳能收集器32提供至可连接到发电机46的蒸汽涡轮44。
然而，现有的太阳能功率系统不是高效的。此外，当没有太阳时，现有的太阳能功率系统在产生能量方面有困难。因此，用于提高发电系统中ORC系统的效率的系统和方法是所期望的。
发明内容
根据本发明的实施例，提供了一种用于使用有机朗肯循环(ORC)和ORC流体产生能量的闭环系统。该系统包括：第一太阳能功率源，其被构造成将ORC液体加热成饱和的ORC液体；第二太阳能功率源，其流体地连接到第一太阳能功率源且被构造成使饱和的ORC液体汽化而变成ORC蒸气；以及涡轮机，其被构造成接收ORC蒸气并通过使ORC蒸气膨胀而产生机械能。
根据本发明的实施例，提供了一种用于使用有机朗肯循环(ORC)和ORC流体产生能量的闭环系统。该系统包括：涡轮机，其被构造成将热量转化为机械能；换热器，其流体地连接到涡轮机的输出且被构造成从汽化的ORC流体去除热量；冷却装置，其流体地连接到换热器且被构造成将汽化的ORC流体转化回ORC液体；泵，其流体地连接在冷却装置与换热器之间且被构造成将ORC液体泵送至换热器；第一太阳能功率源，其被构造成通过加热而将ORC液体转化为饱和的ORC液体；以及第二太阳能功率源，其流体地连接到第一太阳能功率源且被构造成使饱和的ORC液体汽化而变成ORC蒸气，其中涡轮机被构造成从第二太阳能功率源接收ORC蒸气。
根据本发明的另一实施例，提供了一种使用有机朗肯循环(ORC)产生能量的方法。该方法包括：将ORC液体通过在第一太阳能功率源内加热而在闭环系统中转化成饱和的ORC液体；将饱和的ORC液体储存在储罐中；控制饱和的ORC液体到第二太阳能功率源或用于将饱和的ORC液体转化成ORC蒸气的另一装置的流动；使ORC蒸气在涡轮机中膨胀以产生能量；以及冷却ORC蒸气以将其变回ORC液体并使ORC液体返回至第一太阳能功率源。
附图说明
在参照附图阅读以下描述之后，本发明的实施例对本领域技术人员将更加显而易见，在附图中：
图1是ORC循环的示意图；
图2是与太阳能功率源一起使用的ORC循环配置的示意图；
图3是根据本发明的示例性实施例的与太阳能功率源一起使用的ORC循环配置的示意图；
图4是根据本发明的示例性实施例的与太阳能功率源和二级热源一起使用的ORC循环配置的示意图；
图5是根据本发明的示例性实施例的在双闭环系统中与太阳能功率源一起使用的ORC循环配置的示意图；
图6是根据本发明的示例性实施例的在双闭环系统中与太阳能功率源和二级热源一起使用的ORC循环配置的示意图；
图7是根据本发明的示例性实施例的用于使用带有太阳能功率源的ORC循环配置的方法的流程图；
图8是根据本发明的示例性实施例的在双闭环系统中与太阳能功率源一起使用的ORC循环配置的流程图；
图9是根据本发明的示例性实施例的包括第一和第二太阳能功率源的用于产生功率的闭环系统；
图10是根据本发明的示例性实施例的经受通过闭环系统的各种热转化的ORC流体的P-H图；以及
图11是根据本发明的示例性实施例的用于通过使用带有两个太阳能功率源的闭环系统产生功率的方法的流程图。
具体实施方式
示例性实施例的下列详细描述参考了附图。不同图中的相同参考标号表示相同或类似的元件。另外，附图未必按比例绘制。而且，下列详细描述不限制本发明。替代地，本发明的范围由所附权利要求限定。为简单起见，以下描述参考与太阳能功率源一起使用以使用膨胀器产生能量的ORC循环。然而，太阳能功率源可以是不同的，或者膨胀器可以替换成用于产生能量的另一种涡轮机。
在说明书全文中，对“一个实施例”或“实施例”的引用意味着结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在所公开主题的至少一个实施例中。因此，在说明书全文中，在各个地方出现的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”不一定指相同实施例。此外，在一个或多个实施例中，特定特征、结构或特性可以任何合适方式组合。
根据图3所示的示例性实施例，用于使用有机朗肯循环(ORC)产生功率的系统50包括构造成使流过系统的介质汽化的太阳能功率源52和构造成通过使汽化介质膨胀而产生能量/功率的涡轮机54。冷凝器56确保汽化介质返回至其液相，并且泵58添加液体介质的压力并维持流过系统的介质。
介质可以是在ORC系统中通常使用的有机流体。然而，为了提高的效率，根据一种应用，可以使用环戊烷基流体作为介质。环戊烷是带有化学式C5H10的高度易燃的脂环烃。它由五个碳原子的环组成，每个碳原子与平面上方和下方的两个氢原子键合。它以带有汽油状气味的无色液体形式存在。其熔点为−94℃且其沸点为49℃。还可使用其它介质。根据示例性实施例，ORC介质包括与2-甲基戊烷、正戊烷和异戊烷中的一种或多种混合的环戊烷。例如，一种可能的组合是约95%的环戊烷、约3.5%的2-甲基戊烷、0.75%的正戊烷和约0.75%的异戊烷。
太阳能功率源52可以是已知的太阳能源中的任一种。然而，接下来要讨论的实施例对于集中太阳能功率(CSP)系统是最佳的。CSP系统不同于光伏系统，因为光伏系统将太阳能直接转化为电力。CSP系统需要基于太阳能而被汽化的介质，然后用诸如膨胀器或涡轮的合适涡轮机提取该能量。因此，在图3所示实施例中使用的介质在其经过系统的各个元件时经历各种热力学过程。
涡轮机54可以是构造成从汽化介质提取能量并将该能量转化为例如机械能的任何机械。就此而言，膨胀器被构造成接收汽化的介质，该介质确定膨胀器的翼型件或叶轮围绕横向轴线旋转。气体(汽化介质)的热力学能量在膨胀过程期间被提取，这使膨胀器的轴(其保持翼型件或叶轮)旋转，从而产生机械能。该机械能可用来启动功率装置60例如压缩机或发电机，以用于产生电力。换言之，在示例性实施例中讨论的系统可用来产生功率或者驱动诸如涡轮机的机械。
膨胀器可以是单级或多级膨胀器。单级膨胀器仅具有一个叶轮，并且汽化的气体在经过单个叶轮之后被提供至膨胀器的排气口。多级叶轮具有多个叶轮，并且来自一个叶轮的膨胀介质被提供至下一叶轮以用于从介质进一步提取能量。膨胀器可以是离心式或轴流式机械。离心式膨胀器沿第一方向(例如，Y轴线)接收汽化的介质且在基本垂直于第一方向的第二方向(例如，X方向)上排放膨胀的介质。换言之，离心力被用来旋转膨胀器的轴。在轴流式膨胀器中，介质沿相同方向进入和离开膨胀器，类似于飞行器的喷气发动机。
冷凝器56可以是气冷的或水冷的，并且其目的是进一步冷却来自涡轮机54的膨胀介质，以使介质变为液体。泵58可以是本领域已知的且适合将介质的压力添加至期望值的任何泵。来自从膨胀器54排出的介质的热量可以在换热器64中被移除并且被提供给提供至太阳能功率源52的液体介质。换热器64可以像具有共享相同环境的两个管的容器那样简单。例如，液体介质(来自泵)流过第一管，而汽化的介质(来自膨胀器)流过第二管。由于在第一和第二管周围存在相同环境，因而来自第二管的热量迁移至第一管，从而加热液体介质。可以使用其它更复杂的换热器。
现在更详细地讨论介质通过系统50的流动。假设介质流从点A开始。在该点处，液体介质由于泵58而处于高压(例如，40巴)且处于低温(例如，55℃)。在液体介质经过太阳能功率源52之后，其温度添加(例如，为250℃)。在这个和其它示例性实施例中使用的数字用于说明目的且并非意图限制这些实施例。本领域技术人员将认识到，当系统的特性变化时，这些数字随着系统变化。
在经过太阳能功率源52的同时，介质可经受相变，即，从液体介质到汽化的介质。在经过太阳能功率源52期间，太阳能从太阳光转移到介质。汽化的介质到达点B并进入膨胀器54的入口54a，并且使膨胀器的轴旋转，从而将太阳能转化为机械能。可以仍为气体而非液体(例如，在点C处的温度为约140℃且压力为约1.3巴)的膨胀介质然后在出口54b处从膨胀器释放。
由于在点C处在汽化介质中仍存在能量(热量)，该介质被引导至换热器64以进一步从其去除热量。在将液体介质提供至太阳能功率源之前，在换热器64中从点D处的汽化介质去除的热量在点E处(在换热器内部)被提供至液体介质。点F处的经冷却的汽化介质现在在冷凝器56中被冷却，以使其恢复至液相。然后，液体介质被提供至泵58且循环重复。应当指出，将介质从一部件输送至另一部件的管道66被密封，使得介质不逸出到系统50外部。换言之，图3所示的系统为闭环系统。
以上讨论的系统在使用发电机60时添加了太阳能向电能的转换效率。而且，本系统不需要水用于其介质，并且介质可由太阳能功率源直接汽化。如果使用环戊烷基流体，应当指出，该介质在太阳能功率源中直接汽化，因为环戊烷的沸点温度为约49℃。
图3所示系统50的一些修改是可能的，并且现在将参照图4讨论这些修改。根据示例性实施例，可以例如在太阳能功率源52的下游和膨胀器54的上游添加二级热源70。在另一应用中，可以在位置A处提供二级功率源70。二级功率源可以是太阳能、地热、矿物、核能或其它已知的功率源。例如，涡轮机或功率设备的排气口可以是二级功率源。
在另一应用中，可提供储罐72以用于储存环戊烷基介质。在一个示例性实施例中，储罐设置在冷凝器56下游。可以沿管道系统设置各种阀74和76以用于控制在系统中流动的介质的量。在又一示例性实施例中，可以提供平衡管线78和阀80以用于控制通过系统的介质的流动。
在图5中呈现不同的系统。根据示例性实施例，系统100可包括第一闭环系统102和第二闭环系统104。第二闭环系统104可包括涡轮机106、冷凝器108、泵110和换热器112，它们类似于图3和图4中所示那些并且也类似地连接到图3和图4中所示实施例的系统。然而，替代图3所示的太阳能功率源，第二闭环系统可包括一个或多个汽化器114和一个或多个热交换装置116。图5示出两个热交换装置116和118，但是一个装置就足以让系统工作。在一个应用中，不需要热交换装置。
第一闭环系统102可包括类似于图3的太阳能功率源52的太阳能功率源120和类似于图3的泵58的泵122。第一闭环系统102可使用油基物质作为流动介质，而第二闭环系统104可以是使用环戊烷基流体作为流动介质的ORC系统。第二闭环系统104的有机介质在该示例性实施例中不循环通过太阳能功率源120，而是被置于与第一闭环系统102的油基物质热接触以用于传递来自太阳能功率源的热量。
就此而言，来自太阳能功率源120的油基物质在汽化器114中将第二闭环系统的介质汽化并将汽化介质提供至涡轮机106。此外，可以进一步使用油基物质以在一个或多个热交换装置116和118中预热第二闭环循环的介质。然而，根据示例性实施例，热交换装置116和118可以省略。经冷却的油基物质然后到达膨胀容器124，其从这里流至泵122以便再次提供至太阳能功率源120。油基物质不与第二闭环系统的介质或与环境混合。膨胀容器124可与氮气源126流体连通，该氮气源126被构造成氮封膨胀容器124的顶部(内部)。虽然氮气进入膨胀容器内部，但是氮气不流过第一闭环系统102，因为它在油基物质上方流动。
根据图6所示的示例性实施例，可以将如图4所示的各种元件添加到系统100。例如，可以在第二闭环系统中汽化器114的上游或下游添加二级热源130，以用于进一步加热第二闭环系统的介质。可添加阀132以控制介质的流动，并且可在第二闭环系统中设置带有对应阀136的平衡管线134。发电机140或其它涡轮机可连接到第二闭环系统104中的膨胀器106。
现在讨论用于操作此类系统的方法。根据图7所示的示例性实施例，存在用于使用有机朗肯循环(ORC)产生功率的方法。该方法包括：步骤700，将液态环戊烷基流体通过用太阳能功率源加热而在封闭系统中转化成汽化的环戊烷基流体；步骤702，使汽化的环戊烷基流体在膨胀器中膨胀以产生能量；以及步骤704，将汽化的环戊烷基流体冷却以返回至液态环戊烷基流体，并使液态环戊烷基流体返回至太阳能功率源。
根据图8所示的另一示例性实施例，存在使用有机朗肯循环(ORC)产生功率(电功率或机械功率)的方法。该方法包括：步骤800，利用太阳能功率源在第一封闭系统中加热油基流体；以及步骤802，使汽化的环戊烷基流体在第二封闭系统中膨胀以产生能量。第一封闭系统的油基流体被构造成与第二封闭系统中的液态环戊烷基流体交换热量。
根据又一示例性实施例，可以提供一种新布置，其不限于环戊烷，而是可以使用任何ORC流体(例如，任何有机基流体)。在该实施例中，使用两个截然不同的太阳能功率源来加热ORC流体。第一太阳能功率源被构造成加热引入的ORC液体以变成饱和的，而第二太阳能功率源被构造成进一步加热饱和的ORC液体以变成ORC蒸气。液体在将要沸腾时被称为饱和的。可在第一和第二太阳能功率源之间设置饱和ORC液体用的储罐。在太阳能功率源不工作(例如阴天)期间，二级功率源可用来将饱和的ORC液体转化为蒸气以提供至涡轮机。备选地，节流壁(或节流装置)可用来将饱和的ORC液体(通过等焓地部分降低压力)部分地转化为蒸气，如下文将讨论的。
根据图9所示的示例性实施例，用于功率产生(电功率或机械功率)的系统200包括涡轮机202、冷凝器204、泵206、换热器207和功率装置208，它们以类似于图3和图4中所示的方式连接到彼此。功率装置208可以是由涡轮机驱动的发电机(或用于产生电能的类似装置)或涡轮机。然而，图9显示了经由液体储罐214互连的第一太阳能功率源210和第二太阳能功率源212。控制装置(例如，阀)216或其它类似元件将流从罐214分配到第二太阳能功率源212或二级热源218。二级热源218可以是任何热源。
现在参照图9且还参照图10讨论ORC流体的流动，图10显示ORC流体的压力-焓(P-H)图。ORC流体通过涡轮机、冷凝器、泵和二级热源的流动由于已经讨论而被省略。低温ORC液体在点A处(参见图9和图10两者)进入第一太阳能功率源210。热量从第一太阳能功率源210传递到ORC流体，使得在点B处ORC液体饱和但仍为液体。这在图10中示出，其中曲线230显示ORC流体的液体-蒸气曲线。应当指出，ORC流体在区域232中为液体，在区域234中为液体和蒸气的混合物，并且在区域236中为蒸气。因此，第一功率源210被设计成(例如，尺寸设计成)使得ORC液体在点B处不在区域234内部，即，其饱和但不汽化。
从这里，饱和的ORC液体被引导至且储存在罐214中。如果第二太阳能功率源212工作，则控制装置216被构造成允许来自罐214的饱和ORC液体前进到第二太阳能功率源212而不到二级热源218。第二太阳能功率源212被构造成使饱和的ORC液体汽化，使得在点C处所有流均呈蒸气形式。因此，在从A到B转变期间且还在从B到C转变期间添加热量。在特定示例中，并不意图限制本发明，当温度在A处为约50℃、在B处为约230℃且在C处为约250℃时，在A和B之间添加的热量为约400kJ/kg，并且在B和C之间添加的潜热为约40kJ/kg。可以看到，该潜热较低。ORC蒸气然后被提供至涡轮机202以用于产生机械能。
当第二太阳能功率源212不可用时，控制装置216被构造成将饱和的ORC液体提供至二级热源218，使得液体被转化为蒸气并提供至涡轮机202。应当指出，替代二级热源218，可以使用节流壁(或节流装置)220来等焓地降低饱和ORC液体的压力以将其转化为蒸气，如图10中由曲线B到D所示。这样，饱和ORC液体的一部分保持液态，并且其一部分被转化为蒸气。应当指出，B到D转变不仅导致压力下降，而且导致温度下降。然而，饱和ORC液体的一部分在不使用加热源的情况下被汽化。ORC液体和蒸气被提供至分离装置222，其中顶部部分被蒸气224占据，而底部部分被液体226占据。分离装置222不用于加热源218。ORC蒸气224被提供至涡轮机202，而ORC流体226可返回至罐214或第一太阳能功率源210或返回至闭环系统200的另一部分。
这样，图9和图10中示出的实施例即使在太阳能不可用时也向涡轮机连续地提供必要的ORC蒸气。
根据图11所示的示例性实施例，存在使用有机朗肯循环(ORC)产生电功率或机械功率的方法。该方法包括：步骤1100，将ORC液体通过在第一太阳能功率源内加热而在闭环系统中转化成饱和的ORC液体；步骤1102，将饱和的ORC液体储存在储罐中；步骤1104，控制饱和的ORC液体向第二太阳能功率源或用于将饱和ORC液体转化成ORC蒸气的另一装置的流动；步骤1106，使ORC蒸气在涡轮机中膨胀以产生能量；以及步骤1108，将ORC蒸气冷却以将其变回ORC液体并使ORC液体返回至第一太阳能功率源。
所公开的示例性实施例提供了用于即使在太阳极暂时不可用时也将太阳能转化成机械能或电能的系统和方法。应当理解，该描述并非意图限制本发明。相反，示例性实施例意图覆盖被包括在由所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的替代形式、修改和等同物。此外，在示例性实施例的详细描述中，阐述了许多具体细节，以便提供本发明的透彻理解。然而，本领域技术人员将理解，各种实施例可以在没有此类具体细节的情况下实践。
虽然所提出示例性实施例的特征和要素在实施例中以特定组合描述，但是每个特征或要素可在没有实施例的其它特征和要素的情况下单独使用，或者在有或没有本文所公开的其它特征和要素的情况下以不同组合使用。
该书面描述使用所公开主题的示例来使得本领域任何技术人员能够实践本发明，包括制造和使用任何设备或系统以及执行任何包括在内的方法。本主题的可专利范围由权利要求限定，并且可包括本领域技术人员想到的其它示例。此类其它示例意图在权利要求的范围内。
上述示例性实施例在本发明的所有方面意图为说明性的，而非限制性的。因此，本发明能够由本领域技术人员对源于本文所包含的描述的详细实施方式进行许多变型。所有此类变型和修改被认为在由所附权利要求限定的本发明的范围和精神内。在本申请的描述中使用的要素、动作或指令不应解释为对于本发明是关键的或必需的，除非明确描述如此。而且，如本文所用，用词“一”意图包括一个或多个项目。

Claims (20)

1. 一种用于使用有机朗肯循环(ORC)和ORC流体产生能量的闭环系统，所述系统包括：
第一太阳能功率源，其被构造成将ORC液体加热成饱和ORC液体；
第二太阳能功率源，其流体地连接到所述第一太阳能功率源且被构造成使所述饱和ORC液体汽化而变成ORC蒸气；以及
涡轮机，其被构造成接收ORC蒸气并通过使所述ORC蒸气膨胀而产生机械能。
2. 根据权利要求1所述的闭环系统，其特征在于，还包括：
罐，其流体地连接在所述第一太阳能功率源与所述第二太阳能功率源之间，且被构造成储存所述饱和ORC液体。
3. 根据权利要求1或权利要求2所述的闭环系统，其特征在于，还包括：
控制装置，其流体地连接在所述罐与所述第二太阳能功率源之间，且被构造成控制所述饱和ORC液体到所述第二太阳能功率源的流动。
4. 根据任一项前述权利要求所述的闭环系统，其特征在于，还包括：
加热装置，其流体地连接到所述控制装置且被构造成使所述饱和ORC液体汽化，其中所述控制装置被构造成当所述第二太阳能功率源不工作时将所述饱和ORC液体从所述罐引导到所述加热装置而不到所述第二太阳能功率源。
5. 根据任一项前述权利要求所述的闭环系统，其特征在于，还包括：
节流装置，其流体地连接到所述控制装置且被构造成通过降低所述饱和ORC液体的压力而使所述饱和ORC液体汽化，其中所述控制装置被构造成当所述第二太阳能功率源不工作时将所述饱和ORC液体从所述罐引导到所述节流装置而不到所述第二太阳能功率源。
6. 根据任一项前述权利要求所述的闭环系统，其特征在于，还包括：
分离罐，其流体地连接在所述节流装置与所述涡轮机之间，且被构造成将所述ORC蒸气提供至所述涡轮机并将所述饱和ORC液体提供回所述罐或所述第一太阳能功率源。
7. 根据任一项前述权利要求所述的闭环系统，其特征在于，所述第一太阳能功率源被构造成不使所述ORC液体汽化。
8. 根据任一项前述权利要求所述的闭环系统，其特征在于，还包括：
换热器，其流体地连接到所述涡轮机的输出且被构造成从所述汽化的ORC流体去除热量；
冷却装置，其流体地连接到所述换热器且被构造成将所述汽化的ORC流体转化回所述ORC液体；以及
泵，其流体地连接在所述冷却装置与所述换热器之间，且被构造成将所述ORC液体泵送至所述换热器，
其中，来自所述泵的所述泵送的ORC液体在所述换热器中从来自所述涡轮机的膨胀器的所述汽化的ORC流体接收热量。
9. 一种用于使用有机朗肯循环(ORC)和ORC流体产生能量的闭环系统，所述系统包括：
涡轮机，其被构造成将热量转化为机械能；
换热器，其流体地连接到所述涡轮机的输出且被构造成从所述汽化的ORC流体去除热量；
冷却装置，其流体地连接到所述换热器且被构造成将所述汽化的ORC流体转化回所述ORC液体；
泵，其流体地连接在所述冷却装置与所述换热器之间且被构造成将所述ORC液体泵送至所述换热器；
第一太阳能功率源，其被构造成通过加热而将所述ORC液体转化成饱和ORC液体；以及
第二太阳能功率源，其流体地连接到所述第一太阳能功率源且被构造成使所述饱和ORC液体汽化而变成ORC蒸气，
其中，所述涡轮机被构造成从所述第二太阳能功率源接收所述ORC蒸气。
10. 根据权利要求9所述的闭环系统，其特征在于，还包括：
罐，其流体地连接在所述第一太阳能功率源与所述第二太阳能功率源之间，且被构造成储存所述饱和ORC蒸气。
11. 根据权利要求9或权利要求10所述的闭环系统，其特征在于，还包括：
控制装置，其流体地连接在所述罐与所述第二太阳能功率源之间，且被构造成控制所述饱和ORC液体到所述第二太阳能功率源的流动。
12. 根据权利要求9至11中任一项所述的闭环系统，其特征在于，还包括：
加热装置，其流体地连接在所述控制装置与所述涡轮机之间且被构造成使所述饱和ORC液体汽化，其中所述控制装置被构造成当所述第二太阳能功率源不工作时将所述饱和ORC液体从所述罐引导到所述加热装置而不到所述第二太阳能功率源。
13. 根据权利要求9至12中任一项所述的闭环系统，其特征在于，还包括：
节流装置，其流体地连接到所述控制装置且被构造成通过降低所述饱和ORC的压力而使所述饱和ORC液体汽化，其中所述控制装置被构造成当所述第二太阳能功率源不工作时将所述饱和ORC液体从所述罐引导到所述节流装置而不到所述第二太阳能功率源。
14. 根据权利要求9至13中任一项所述的闭环系统，其特征在于，还包括：
分离罐，其流体地连接在所述节流装置与所述涡轮机之间，且被构造成将所述ORC蒸气提供至所述涡轮机并将所述饱和ORC液体提供回所述罐或所述第一太阳能功率源。
15. 根据权利要求9至14中任一项所述的闭环系统，其特征在于，所述第一太阳能功率源被构造成不使所述ORC液体汽化。
16. 一种用于使用有机朗肯循环(ORC)产生能量的方法，所述方法包括：
将ORC液体通过在第一太阳能功率源内加热而在闭环系统中转化成饱和ORC液体；
将所述饱和ORC液体储存在储罐中；
控制所述饱和ORC液体到第二太阳能功率源或用于将所述饱和ORC液体转化成ORC蒸气的另一装置的流动；
使所述ORC蒸气在涡轮机中膨胀以产生所述能量；以及
冷却所述ORC蒸气以将其变回所述ORC液体，并使所述ORC液体返回到所述第一太阳能功率源。
17. 根据权利要求16所述的方法，其特征在于，还包括：
使所述饱和ORC流体在所述第二太阳能功率源中汽化，但不使所述ORC流体在所述第一太阳能功率源中汽化。
18. 根据权利要求16或权利要求17所述的方法，其特征在于，还包括：
在将ORC蒸气提供至所述涡轮机的膨胀器之前，利用热源加热来自控制装置的所述饱和ORC液体以变成所述ORC蒸气。
19. 根据权利要求16至18中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
在节流装置中降低来自控制装置的所述饱和ORC液体的压力，以在将ORC蒸气提供至所述涡轮机的膨胀器之前部分地变成所述ORC蒸气。
20. 根据权利要求16至19中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
使饱和ORC液体与ORC蒸气在流体地连接在所述涡轮机与所述节流装置之间的分离罐中分离。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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