CN104405600A - 太阳能海洋温差能复叠式发电装置及其使用方法 - Google Patents
太阳能海洋温差能复叠式发电装置及其使用方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种太阳能海洋温差能复叠式发电装置及其使用方法。该复叠式发电装置包括有用于加热表层海水的太阳能热水器、与所述太阳能热水器的高温海水出口连接的多级闪蒸罐、与所述多级闪蒸罐连接的有机朗肯发电系统和为所述有机朗肯发电系统提供冷却水的深层冷海水供给泵，所述有机朗肯发电系统包括有依次连接并构成有机朗肯发电循环回路的蒸发器、安装有发电机的膨胀机、冷凝器、有机工质储液罐和有机工质泵，其中，所述蒸发器与所述多级闪蒸罐连接。上述复叠式发电及海水淡化装置将太阳能加热所述表层海水以补偿海洋温差能并利用有机朗肯循环发电技术发电，同时还可以利用蒸发器的冷凝淡水制取淡水，综合利用多种能源。
Description
技术领域
[0001] 本发明涉及到太阳能和海洋水温差能综合利用技术领域，具体涉及一种利用太阳能海洋温差能复叠式发电装置及其使用方法。
背景技术
[0002] 随着国家经济的飞速发展，国家对能源的需求越来越大，而我国矿物燃料的储备却越来越少，且矿物燃料的燃烧使得环境日益恶化，因此，开发新能源成为我国解决能源危机和实现可持续发展的有效途径。而且，在我国的沿海和海岛地区，有许多地方严重地缺电和缺少淡水，严重地影响了当地的经济发展和人民群众的生活水平提高。然而，海洋是一个巨大的能源库，蕴藏着多种可再生能源，其中海洋温差储量最大，是国际社会公认的最具开发潜力的能源之一。同时，海洋及其周边还具有非常丰富的太阳能等资源。若把太阳能和海洋温差能有效地利用起来，就能很好地解决上述地区的困难，变劣势为优势，为这些地区提供电能，并对海水进行淡化。然，现有技术中存在太阳能和海洋温差能等能源综合利用率比较低，成本比较高等缺点。
发明内容
[0003] 有鉴于此，为了解决上述技术问题，本发明提供一种太阳能海洋温差能复叠式发电装置及其使用方法。
[0004] 本发明提供一种太阳能海洋温差能复叠式发电装置，其特征在于:它包括有用于加热表层海水的太阳能热水器、与所述太阳能热水器的高温海水出口连接的多级闪蒸罐、与所述多级闪蒸罐连接的有机朗肯发电系统和为所述有机朗肯发电系统提供冷却水的深层冷海水供给泵，所述有机朗肯发电系统包括有依次连接并构成有机朗肯发电循环回路的蒸发器、安装有发电机的膨胀机、冷凝器、有机工质储液罐和有机工质泵，其中，所述蒸发器与所述多级闪蒸罐连接。
[0005] 其中，所述多级闪蒸罐包括与所述太阳能热水器的高温海水出口连接的首级闪蒸罐、与所述首级闪蒸罐的浓缩海水出口连接的中间级闪蒸罐，和与所述中间级闪蒸罐的浓缩海水出口连接的末级闪蒸罐；所述末级闪蒸罐的浓缩海水被排至海水，所述中间级闪蒸罐包括多个串联设置的闪蒸器，所述有机朗肯发电系统中的所述蒸发器为与所述多级闪蒸罐对应并连接的多级蒸发器。其中，所述多级闪蒸罐中的闪蒸罐的压强不同，且从首级闪蒸罐到末级闪蒸罐，其压强逐渐降低；所述多级闪蒸罐可以为六级闪蒸罐、七级闪蒸罐、八级闪蒸罐、十级闪蒸罐、十二级闪蒸罐、十四级闪蒸罐，甚至十四级闪蒸罐以上。
[0006] 基于上述复叠式发电装置，它进一步包括与所述蒸发器的冷凝淡水出口连通的淡水储槽。
[0007] 基于上述复叠式发电装置，所述蒸发器为与所述多级闪蒸罐一一对应且连通的多级蒸发器。其中，所述多级蒸发器中的蒸发器的数量与所述多级闪蒸罐中的闪蒸罐的数量相同，且相同级别的蒸发器与闪蒸罐连通。所述多级闪蒸罐排出的水蒸气为所述多级蒸发器提供加热其中的液态有机工质的热源。
[0008] 基于上述复叠式发电装置，它还包括与所述多级蒸发器连接的抽真空系统，用于提高所述有机朗肯循环发电系统的发电量。
[0009] 基于上述复叠式发电装置，所述多级蒸发器中的各级蒸发器设置在所述多级闪蒸罐对应级别的闪蒸罐的外部或内部；在所述多级蒸发器中，首级蒸发器的有机工质蒸气出口与所述膨胀机连接，末级蒸发器的液态有机工质进口与所述有机工质泵的出口连接。
[0010] 当所述多级蒸发器中的各级蒸发器设置在所述多级闪蒸罐对应级别的闪蒸罐的外部时，各级蒸发器与同级别的闪蒸罐的蒸气出口连接。具体地，该多级蒸发器包括与所述首级闪蒸罐的蒸气出口连接的首级蒸发器，与所述中间级闪蒸罐的蒸气出口分别连接的中间级蒸发器和与所述末级闪蒸罐的蒸气出口连接的末级蒸发器；所述首级蒸发器、所述中间级蒸发器和所述末级蒸发器依次串联设置，且所述首级蒸发器的有机工质蒸气出口与所述膨胀机连接，所述末级蒸发器的液态有机工质进口与所述有机工质泵的出口连接，所述首级蒸发器、所述中间级蒸发器和所述末级蒸发器的冷凝淡水出口分别与所述淡水储槽连接，所述首级蒸发器、所述中间级蒸发器和所述末级蒸发器分别与抽真空系统连接。
[0011] 当所述多级蒸发器中的各级蒸发器设置在所述多级闪蒸罐对应级别的闪蒸罐的内部时，各级蒸发器设置在同级别的闪蒸罐的内部的上方。具体地，所述多级蒸发器包括设置在所述首级闪蒸罐内的首级蒸发器、设置在所述中间级闪蒸罐内的中间级蒸发器和设置在所述末级闪蒸罐内的末级蒸发器，所述首级蒸发器、所述中间级蒸发器和所述末级蒸发器依次串联设置，且所述首级蒸发器的有机工质蒸气出口与所述膨胀机连接，所述末级蒸发器的液态有机工质进口与所述有机工质泵的出口连接，所述首级蒸发器、所述中间级蒸发器和所述末级蒸发器的冷凝淡水与所述淡水储槽连接。
[0012] 基于上述复叠式发电装置，它还包括表层海水供给泵、混合罐和增压泵，其中，所述混合罐、所述增压泵、所述太阳能热水器与所述多级闪蒸罐依次连接构成高温海水循环回路，且所述混合罐与所述表层海水供给泵连接。所述混合罐与所述多级闪蒸罐的浓缩海水出口连通。
[0013] 本发明还提供上述复叠式发电装置的使用方法包括:
形成水蒸气:将表层海水输送到所述太阳能热水器中，所述太阳能热水器将其中的海水加热成高于等于80°C的高温海水，该高温海水被输送到所述多级闪蒸罐中形成被输送至所述蒸发器的水蒸气；
所述有机朗肯发电系统发电:所述蒸发器输送出的水蒸气加热所述蒸发器中的液态有机工质使之变成有机工质蒸气；该有机工质蒸气被送到所述膨胀机中并推动所述膨胀机做功发电；所述膨胀机排出的乏汽进入所述冷凝器中，被通过深层冷海水供给泵抽取到所述冷凝器中的深层冷海水冷凝，变成液态有机工质；该液态有机工质通入到所述有机工质储液罐并通过所述有机工质泵输送到所述蒸发器中，以进行有机朗肯发电循环。
[0014] 基于上述复叠式发电装置的使用方法，所述高温海水被输送到所述多级闪蒸罐中形成被输送至所述蒸发器的水蒸气的步骤包括:所述高温海水输入到所述多级闪蒸罐中的首级闪蒸罐中形成温度高于等于70°C的首级水蒸气和首级浓缩海水，所述首级水蒸气被输送到多级蒸发器中的首级蒸发器；所述首级浓缩海水在所述多级闪蒸罐中流动并流入到末级闪蒸罐中形成末级浓缩海水；所述首级浓缩海水在流入所述末级闪蒸罐的过程中形成水蒸气，且该水蒸气被输送到同级别的蒸发器中。
[0015] 基于上述复叠式发电装置的使用方法，当所述末级浓缩海水的温度低于表层海水温度时，被排放到大海中；当所述末级浓缩海水的温度高于表层海水温度时，被通入到混合罐中，并与通过表层海水供给泵输送到该混合罐中的表层海水混合，且由增压泵输送到所述太阳能热水器中，并被所述太阳能热水器加热成高于等于80°C的高温海水，该高温海水被通到所述多级闪蒸罐中直至形成高于表层海水温度的末级浓缩海水，完成高温海水循环。
[0016] 基于上述复叠式发电装置的使用方法，所述有机朗肯发电系统发电的步骤包括:液态有机工质从所述有机工质储液罐流出并通过所述有机工质泵输送到所述多级蒸发器中的末级蒸发器中，该液态有机在所述多级蒸发器中流动，且被从所述多级闪蒸罐中的各级闪蒸罐排出的水蒸气加热，并流到所述首级蒸发器中，被所述首级水蒸气加热成有机工质蒸气，该有机工质蒸气被通入到所述膨胀机中做功发电；其中，所述液态有机工质在所述多级蒸发器中流动的过程中，进入所述多级蒸发器中的各级水蒸气并冷凝，形成通过各级蒸发器的冷凝淡水出口排出的淡水。
[0017] 与现有技术相比，本发明提供的太阳能海洋温差能复叠式发电装置具有以下优点:本发明利用所述太阳能热水器将表层海水加热到80°C以上，并利用所述多级闪蒸罐排出的所述水蒸气加热所述蒸发器中的液态有机工质成气态有机工质以驱动膨胀机做功，从而驱动所述有机朗肯系统循环持续发电，并利用深层海水冷却做功后的乏汽以增加工质在膨胀机前后的温差和焓降，从而输出更多的功，同时，所述水蒸气在所述蒸发器中被冷凝形成淡水，因此，本发明提供的所述复叠式发电装置利用太阳能补偿海洋温差能加热所述表层海水并结合有机朗肯循环发电技术发电，同时还可以得到副产品淡水，实现了太阳能、海洋温差能等能源的综合利用，提高了能源利用率；同时，利用所述多级闪蒸罐得到的淡水，消耗的能量比较少，从而降低了海水淡化成本。
[0018] 进一步，在本发明提供的复叠式发电装置中，所述多级闪蒸罐与所述多级蒸发器一一分别连接，利用该多级闪蒸罐形成的蒸汽多级加热有机工质，减小传热温差，提高能源利用率和发电效率。
[0019] 进一步，当从所述太阳能热水器输出的高温海水在经过所述多级闪蒸罐闪蒸之后，其末级闪蒸罐的浓缩海水出口温度低于所述表层海水的温度，可以直接排放到海水中，从而可以充分利用所述高温海水的能量，减少能源浪费，同时提高海水淡化量。
[0020] 进一步，当所述多级闪蒸罐的浓缩海水出口温度高于所述表层海水的温度时，本发明通过所述混合罐回收所述多级闪蒸罐排出的具有较高温度的浓缩海水，并与所述表层海水混合，降低太阳能热水器的进出口海水的温差，充分利用所述浓缩海水的余热，降低所述太阳能热水器的能耗，有利于节约能源。
[0021] 进一步，本发明提供的复叠式发电装置的使用方法，联合使用海洋温差能和太阳能，与单纯太阳能相比，增加了能源利用量，温度差从原来的单纯海洋温差20°C左右，太阳能至少70°C，至少提闻到90°C左右，大幅度提闻了能源利用范围。
附图说明
[0022] 图1是本发明第一实施例提供的太阳能海洋温差能复叠式发电装置及其工作流程不意图。
[0023] 图2是本发明第二实施例提供的太阳能海洋温差能复叠式发电装置及其工作流程不意图。
[0024] 其中，图1中的元件符号1、表层海水供给泵；2、混合罐；3、增压泵；4、太阳能热水器；5、多级闪蒸罐；51、首级闪蒸罐；52、中间级闪蒸罐；53、末级闪蒸罐；6、蒸发器；61、首级蒸发器；62、中间级蒸发器；63、末级蒸发器；7、冷凝水储槽；8、加压泵；9、反渗透膜过滤器；10、冲洗水储槽；11、淡水储槽；12、膨胀机；13、冷凝器；14、有机工质储液罐；15、有机工质泵；16、深层冷海水供给泵；17、抽真空系统。
具体实施方式
[0025] 下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
[0026] 请参阅图1，本发明第一实施例提供一种太阳能海洋温差能复叠式发电装置，包括用于加热表层海水的太阳能热水器4、与所述太阳能热水器4的高温海水出口连接的多级闪蒸罐、与所述多级闪蒸罐连接的有机朗肯发电系统和为所述有机朗肯发电系统提供冷却水的深层冷海水供给泵16。
[0027] 所述复叠式发电装置还包括有用于抽取表层海水的表层海水供给泵I和与所述表层海水供给泵I连接的增压泵3。所述增压泵3将抽取的表层海水输送到所述太阳能热水器4中。所述太阳能热水器4将所述表层海水加热成温度为80°C以上的高温海水。所述太阳能热水器4的高温海水出口与所述多级闪蒸罐连接，所述多级闪蒸罐的蒸气出口与所述有机朗肯发电系统连接。其中，当所述太阳能热水器4的高温海水出口的温度控制在100°C〜125°C时，可以保证太阳能的最高利用率，并可防止海水结垢。本实施例中，所述表层海水的温度大约为26°C，所述太阳能热水器将所述表层海水加热到大约120°C。
[0028] 所述多级闪蒸罐为十级闪蒸罐，其包括与所述太阳能热水器4的高温海水出口连接的首级闪蒸罐51、与所述首级闪蒸罐51的浓缩海水出口连接的中间级闪蒸罐52，和与所述中间级闪蒸罐52的浓缩海水出口连接的末级闪蒸罐53。所述中间级闪蒸罐52包括八个串联设置的闪蒸罐(图未示)，所述末级闪蒸罐53的浓缩海水出口与海水连通。
[0029] 所述有机发电系统包括有与所述多级闪蒸罐连接的蒸发器、与所述蒸发器的有机工质蒸气出口连接的安装有发动机的膨胀机12、与所述膨胀机12连接的冷凝器13、与所述冷凝器13的有机工质出口连接的有机工质储液罐14、连接所述有机工质储液罐14及所述蒸发器的有机工质泵15、和与所述冷凝器13的冷却水进口连接的深层冷海水供给泵16。其中，所述蒸发器、所述膨胀机12、所述冷凝器13、所述有机工质储液罐14和所述有机工质泵15依次连接构成有机朗肯发电循环回路。
[0030] 本实施例中，所述有机朗肯发电系统中的蒸发器为十级蒸发器安装在所述十级闪蒸罐外，该十级蒸发器包括与所述首级闪蒸罐51的蒸气出口连接的首级蒸发器61，与所述中间级闪蒸罐52的蒸气出口分别连接的中间级蒸发器62和与所述末级闪蒸罐53的蒸气出口连接的末级蒸发器63 ;所述首级蒸发器61、所述中间级蒸发器62和所述末级蒸发器63依次串联设置，且所述首级蒸发器61的有机工质蒸气出口与所述膨胀机12连接，所述末级蒸发器63的液态有机工质进口与所述有机工质15的出口连接，所述首级蒸发器61、所述中间级蒸发器62和所述末级蒸发器63的冷凝淡水出口分别与所述淡水储槽7连接，且分别与抽真空系统17连接。所述多级蒸发器中的每个蒸发器安装在其同级别的闪蒸罐外。所述中间级蒸发器63包括八个不同级别的蒸发器，并与所述中间级闪蒸罐52中的闪蒸罐一一对应。可以理解，所述多级蒸发器中的每个蒸发器还可以安装在其同级别的闪蒸罐内。
[0031] 可以理解，本实施例提供的所述复叠式发电装置还可以包括与安装在所述膨胀机12上的发电机连接的风能发电系统以补充所述有机朗肯循环系统发出的电力。所述复叠式发电装置也可以包括与安装在所述膨胀机12上的发电机连接的电能储存系统，以储存所述有机朗肯循环系统发出的电力。所述复叠式发电装置还可以进一步包括与所述多级闪蒸罐的高温海水进口连接的储热系统，以储存高温海水中的热量以备在天气不好的时候能够维持所述利用太阳能海洋温差能复叠式发电装置运转，所述储热系统可以为相变材料储热系统。
[0032] 本发明实施例还提供上述复叠式发电装置的使用方法包括:
形成水蒸气:通过表层海水供给I泵抽取所述表层海水并输送到所述增压泵3中，所述增压泵3将所述表层海水输送到所述太阳能热水器4中；所述太阳能热水器4将所述表层海水成温度为120°C的高温海水，并将所述高温海水输入到所述首级闪蒸罐51中形成温度大约为100°C的首级水蒸气和首级浓缩海水，所述首级水蒸气通入到所述首级蒸发器61中；所述首级浓缩海水在所述中间级闪蒸罐52中形成中间级水蒸气和中间级浓缩海水，所述中间级水蒸气被输送到所述中间级蒸发器62中，所述中间级浓缩海水被通入到所述末级闪蒸罐53中；所述末级闪蒸罐53将其中的中间级浓缩海水变成温度大约为16°C的末级水蒸气和末级浓缩海水，所述末级水蒸气被通入到所述末级蒸发器63中，所述末级浓缩海水被排放到海水中。
[0033] 所述有机朗肯发电系统发电:启动所述抽真空系统，所述末级蒸发器63通过进入其中的所述末级水蒸气加热所述液态有机工质，将加热后的液态有机工质输送到所述中间级蒸发器62中，同时，所述末级水蒸气被冷凝成淡水并通过所述末级蒸发器63的冷凝淡水出口输送到所述淡水储槽7中；所述中间级蒸发器62中的液态有机工质通过进入其中的中间级水蒸气被再次加热后送到所述首级蒸发器61中，所述中间水蒸气则被冷凝成淡水并通过所述中间级蒸发器62的冷凝淡水出口输送到所述淡水储槽7中；所述首级蒸发器61通过所述首级水蒸气将进入其中的液态有机工质加热成所述有机工质蒸气，并将所述有机工质蒸气通入到所述膨胀机12中，所述首级水蒸气则被冷凝成淡水并通过所述首级蒸发器61的冷凝淡水出口输送到所述淡水储槽7中；所述有机工质蒸气通过所述蒸发器6的有机工质蒸气出口送到所述膨胀机12中并推动所述膨胀机12做功发电；做功后的乏汽进入所述冷凝器14中被通过所述深层冷海水供给泵16抽取海平面200米以下且温度大约为4°C的深层海水冷凝，变成液态有机工质；所述液态有机工质通过所述冷凝器13的液态有机工质出口排出并进入到所述有机工质储液罐14中；从所述有机工质储液罐14中流出的液态有机工质通过所述有机工质泵15输送到所述多级蒸发器中，以继续进行有机朗肯发电循环。所述有机朗肯发电系统通过利用太阳能加热表层海水，并将高温海水通入所述闪蒸罐5中形成水蒸气，以为提供所述膨胀机12做功发电的能量，还利用深层海水冷却做功乏汽，充分利用太阳能和海洋温差能发电。
[0034] 请参阅图2，本发明第二实施例提供一种太阳能海洋温差能复叠式发电装置，本实施例提供的复叠式发电装置与第一实施例提供的复叠式发电装置基本相同，不同之处在于本实施例提供的复叠式发电装置还包括高温海水循环系统，以及与所述蒸发器的冷凝淡水出口连接的海水淡化系统。
[0035] 具体地，本实施例提供的高温海水循环系统包括有连接所述增压泵3和所述多级闪蒸罐5的混合罐2。所述混合罐2、所述增压泵3、所述太阳能热水器4和所述多级闪蒸罐5依次连接形成高温海水循环回路。本实施例中,表层海水的温度大约为20°C。
[0036] 所述海水淡化系统包括有与所述蒸发器6的冷凝淡水出口连接的冷凝水储槽7、与所述冷凝水储槽7连接的加压泵8、和所述加压泵8的输水口连接的过滤器9和分别与所述过滤器9连接的淡水储槽11和冲洗水储槽10。本实施例中，所述过滤器9为反渗透膜过滤器，主要用于去除从所述蒸发器6中冷却凝结出的冷凝水中的氯离子以提供更高纯度的纯水。所述淡水储槽11中的淡化水能作为饮用水，所述冲洗水储槽10中的淡化水可以用作洗浴等非饮用水。
[0037] 本发明实施例提供的上述复叠式发电装置的使用方法与第一实施例提供的复叠式发电装置的使用方法基本相同，不同之处在于所述形成水蒸气的过程和所述海水淡化系统的工作过程。
[0038] 形成水蒸气:通过所述表层海水供给泵I将温度大约为4°C的表层海水输送到所述混合罐2中；所述混合罐2通过所述增压泵3将所述表层海水送到所述太阳能热水器4中；所述太阳能热水器4将所述增压泵3送的海水加热至90°C〜100°C的高温海水，并将该高温海水输送到所述多级闪蒸罐5中变成大约为90°C的水蒸汽和浓缩海水；所述多级闪蒸罐5的蒸气出口与所述蒸发器6连接，将所述水蒸气送到所述蒸发器6中；所述多级闪蒸罐5的海水出口与所述混合罐2连接，将其中的具有较高温度浓缩海水排放到所述混合罐2中，与所述表层海水混合，并一起通过所述增压泵3送到所述太阳能热水器4中，继续进行高温海水循环。通过所述混合罐2回收所述多级闪蒸罐5排出的具有较高温度的浓缩海水，可以利用所述浓缩海水的余热，降低所述太阳能热水器4的能耗，有利于节约能源。
[0039] 所述海水淡化系统:所述多级闪蒸罐5排出的所述水蒸气通入到所述蒸发器6中被所述液态有机工质冷却变成冷凝水，所述蒸发器6通过其冷凝水出口将所述冷凝水排出，并将所述冷凝水所述冷凝水储槽7中；所述冷凝水从所述冷凝水储槽7中排出后通过所述加压泵8送到所述过滤器9中；所述冷凝水在所述过滤器9中除出其中的氯离子，并将所述冷凝水分成不含氯离子且可以用来饮用的饮用水和含有氯离子且不能饮用的非饮用水；所述饮用水通过所述过滤器9的饮用水出口储存于所述淡水储槽11中，所述非饮用水通过所述过滤器9的非饮用水出口储存于所述冲洗水储槽10中。因此，所述海水淡化系统主要是利用所述蒸发器6中的液态有机工质冷却所述多级闪蒸罐5排出的水蒸气而制备淡水的。
[0040] 所以，本发明实施例提供的上述复叠式发电装置利用太阳能加热表层海水并将高温海水通入所述多级闪蒸罐中形成水蒸气；该水蒸气将所述蒸发器中的液态有机工质加热成有机工质蒸气；所述有机工质蒸气驱动所述膨胀机做功发电，深层海水被抽进所述冷凝器中，用于冷却其中的做功乏汽，以完成利用太阳能和海洋温差能循环持续发电；同时还利用所述水蒸气加热所述蒸发器中的有机工质以冷凝制备淡水。因此，本实施例提供的上述复叠式发电装置实现了充分利用太阳能补充海洋温差能发电的同时，还可以得到淡水，提高能源利用率，并降低了海水淡化成本。
[0041] 最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
Claims (10)
1.一种太阳能海洋温差能复叠式发电装置，其特征在于:它包括有用于加热表层海水的太阳能热水器、与所述太阳能热水器的高温海水出口连接的多级闪蒸罐、与所述多级闪蒸罐连接的有机朗肯发电系统和为所述有机朗肯发电系统提供冷却水的深层冷海水供给泵，所述有机朗肯发电系统包括有依次连接并构成有机朗肯发电循环回路的蒸发器、安装有发电机的膨胀机、冷凝器、有机工质储液罐和有机工质泵，其中，所述蒸发器与所述多级闪蒸罐连接。
2.根据权利要求1所述的复叠式发电装置，其特征在于:进一步包括与所述蒸发器的冷凝淡水出口连通的淡水储槽。
3.根据权利要求1或2所述的复叠式发电装置，其特征在于:所述蒸发器为与所述多级闪蒸罐一一对应且连通的多级蒸发器。
4.根据权利要求3所述的复叠式发电装置，其特征在于:进一步包括与所述多级蒸发器连接的抽真空系统。
5.根据权利要求3所述的复叠式发电装置，其特征在于:所述多级蒸发器中的各级蒸发器设置在所述多级闪蒸罐对应级别的闪蒸罐的外部或内部；在所述多级蒸发器中，首级蒸发器的有机工质蒸气出口与所述膨胀机连接，末级蒸发器的液态有机工质进口与所述有机工质泵的出口连接。
6.根据权利要求1所述的复叠式发电装置，其特征在于:进一步包括表层海水供给泵、混合罐和增压泵，其中，所述混合罐、所述增压泵、所述太阳能热水器与所述多级闪蒸罐依次连接构成高温海水循环回路，且所述混合罐与所述表层海水供给泵连接。
7.—种如权利要求1〜6任一项所述的复叠式发电装置的使用方法，该使用方法包括: 形成水蒸气:将表层海水输送到所述太阳能热水器中，所述太阳能热水器将其中的海水加热成高于等于80°C的高温海水，该高温海水被输送到所述多级闪蒸罐中形成被输送至所述蒸发器的水蒸气； 所述有机朗肯发电系统发电:所述蒸发器输送出的水蒸气加热所述蒸发器中的液态有机工质使之变成有机工质蒸气；该有机工质蒸气被送到所述膨胀机中并推动所述膨胀机做功发电；所述膨胀机排出的乏汽进入所述冷凝器中，被通过深层冷海水供给泵抽取到所述冷凝器中的深层冷海水冷凝，变成液态有机工质；该液态有机工质通入到所述有机工质储液罐并通过所述有机工质泵输送到所述蒸发器中，以进行有机朗肯发电循环。
8.根据权利要求7所述的使用方法，其特征在于:所述高温海水被输送到所述多级闪蒸罐中形成被输送至所述蒸发器的水蒸气的步骤包括:所述高温海水输入到所述多级闪蒸罐中的首级闪蒸罐中形成温度高于等于70°C的首级水蒸气和首级浓缩海水，所述首级水蒸气被输送到多级蒸发器中的首级蒸发器；所述首级浓缩海水在所述多级闪蒸罐中流动并流入到末级闪蒸罐中形成末级浓缩海水；所述首级浓缩海水在流入所述末级闪蒸罐的过程中形成水蒸气，且该水蒸气被输送到同级别的蒸发器中。
9.根据权利要求8所述的使用方法，其特征在于:当所述末级浓缩海水的温度低于表层海水温度时，被排放到大海中；当所述末级浓缩海水的温度高于表层海水温度时，被通入到混合罐中，并与通过表层海水供给泵输送到该混合罐中的表层海水混合，且由增压泵输送到所述太阳能热水器中，并被所述太阳能热水器加热成高于等于80°C的高温海水，该高温海水被通到所述多级闪蒸罐中直至形成高于表层海水温度的末级浓缩海水，完成高温海水循环。
10.根据权利要求8或9所述的使用方法，其特征在于:所述有机朗肯发电系统发电的步骤包括:液态有机工质从所述有机工质储液罐流出并通过所述有机工质泵输送到所述多级蒸发器中的末级蒸发器中，该液态有机在所述多级蒸发器中流动，且被从所述多级闪蒸罐中的各级闪蒸罐排出的水蒸气加热，并流到所述首级蒸发器中，被所述首级水蒸气加热成有机工质蒸气，该有机工质蒸气被通入到所述膨胀机中做功发电；其中，所述液态有机工质在所述多级蒸发器中流动的过程中，进入所述多级蒸发器中的各级水蒸气并冷凝，形成通过各级蒸发器的冷凝淡水出口排出的淡水。
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