CN204436489U - 一种磁悬浮高速透平有机朗肯循环发电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种磁悬浮高速透平有机朗肯循环发电系统，属于余热回收发电系统设备技术领域。技术方案是：蒸发器（1）通过管道与透平膨胀机（2）连通，蒸发器（1）与透平膨胀机（2）之间的管道上设有电磁阀（11），透平膨胀机（2）通过磁悬浮轴承系统（3）与永磁发电机（4）连接，透平膨胀机（2）的蒸汽出口与冷凝器（5）连通，冷凝器（5）通过磁驱泵（8）与蒸发器（1）连通，磁驱泵（8）与蒸发器（1）之间设有传感器（10），所述冷凝器（5）通过循环水泵（7）与冷却塔（6）循环连通。本实用新型的有益效果是：降低本实用新型的机械传动损失，提高本实用新型的发电效率，实现200℃以下的低温余热的高效回收利用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种磁悬浮高速透平有机朗肯循环发电系统，尤其是200℃以下的低温余热高效回收发电系统，属于高耗能行业低温余热回收循环发电系统设备技术领域。
背景技术
近年来，随着能源供应日益紧张，不可再生能源的过度消耗，国家大力倡导节能减排。工业余热的排放，不仅是一种能源浪费，对环境也造成了一定的影响。目前，对300℃以上的中高温余热已经基本实现了回收再利用，而200℃以下的低温余热高效回收设备较少，传统的膨胀发电机采用机械接触式轴承，齿轮增速机构等，这些机构不可避免的产生机械传动损失，降低传动效率，进而影响设备发电效率。
实用新型内容
本实用新型目的是提供一种磁悬浮高速透平有机朗肯循环发电系统，机械传动损失低，系统发电效率高，实现200℃以下的低温余热的高效回收利用，解决背景技术中存在的问题。
本实用新型的技术方案是：
一种磁悬浮高速透平有机朗肯循环发电系统，包含蒸发器、透平膨胀机、磁悬浮轴承系统、永磁发电机、冷凝器、冷却塔、循环水泵、磁驱泵、传感器和电磁阀，蒸发器通过管道与透平膨胀机连通，蒸发器与透平膨胀机之间的管道上设有电磁阀，透平膨胀机通过磁悬浮轴承系统与永磁发电机连接，透平膨胀机的蒸汽出口与冷凝器连通，冷凝器通过磁驱泵与蒸发器连通，磁驱泵与蒸发器之间设有传感器，所述冷凝器通过循环水泵与冷却塔循环连通。
上述磁悬浮高速透平有机朗肯循环发电系统，组成中还包含控制柜，控制柜分别与磁悬浮轴承系统、永磁发电机连接。
磁悬浮高速透平有机朗肯循环发电系统其工质为低沸点有机工质，系统中的蒸发器可根据烟气、热水等热源不同而设计。控制柜包含变频调压、磁悬浮轴承系统监控、系统检测及调节功能等。
采用本实用新型，低沸点有机工质通过蒸发器吸收热量达到过热蒸汽状态，进入透平膨胀机进行膨胀做功，带动永磁发电机高速旋转发电，透平膨胀机排出的乏汽进入冷凝器凝结成过冷液态，由磁驱泵加压送入蒸发器再次吸热。
本实用新型的有益效果是：透平膨胀机与永磁发电机直联，采用磁悬浮轴承系统实现无接触式支承方式，与采用机械接触式轴承、齿轮增速机构的透平机、螺杆膨胀机相比，降低本实用新型的机械传动损失，提高本实用新型的发电效率，实现200℃以下的低温余热的高效回收利用。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图中：蒸发器1、透平膨胀机2、磁悬浮轴承系统3、永磁发电机4、冷凝器5、冷却塔6、循环水泵7、磁驱泵8、控制柜9、传感器10、电磁阀11。
具体实施方式
以下结合附图，通过实例对本实用新型作进一步说明。
参照附图1，一种磁悬浮高速透平有机朗肯循环发电系统，包含蒸发器1、透平膨胀机2、磁悬浮轴承系统3、永磁发电机4、冷凝器5、冷却塔6、循环水泵7、磁驱泵8、传感器10和电磁阀11，蒸发器1通过管道与透平膨胀机2连通，蒸发器1与透平膨胀机2之间的管道上设有电磁阀11，透平膨胀机2通过磁悬浮轴承系统3与永磁发电机4连接，透平膨胀机2的蒸汽出口与冷凝器5连通，冷凝器5通过磁驱泵8与蒸发器1连通，磁驱泵8与蒸发器1之间设有传感器10，所述冷凝器5通过循环水泵7与冷却塔6循环连通。
上述磁悬浮高速透平有机朗肯循环发电系统中还包含控制柜9，控制柜9分别与磁悬浮轴承系统3、永磁发电机4连接。控制柜9的功能包括对磁悬浮轴承系统3进行控制，通过系统中设置的传感器10监测整个循环系统运行状况，根据传感器10反馈信号自动控制电磁阀11的开度，控制柜9还集成了变频器模块，调节永磁发电机4输出的电能参数，满足用户及并网要求。
低沸点有机工质通过蒸发器1吸收热量达到过热蒸汽状态，进入透平膨胀机2进行膨胀做功，带动永磁发电机高速旋转发电，排出的乏汽进入冷凝器5凝结成过冷液态，由磁驱泵8加压送入蒸发器再次吸热。磁驱泵8能避免有机工质的泄露问题，冷凝器5通过循环水泵7与冷却塔6循环连通，也就是说冷却塔6的出口通过循环水泵7与冷凝器5入口连通，冷凝器5的出口与冷却塔6的入口连通，构成冷却系统。
蒸发器1与透平膨胀机2之间的管道上设有另一个传感器，与传感器10分别能够监测有机工质进入蒸发器和流出蒸发器时的物性状态，以便于系统进行有机工质发的压力和流量控制。
Claims (2)
1.一种磁悬浮高速透平有机朗肯循环发电系统，其特征在于包含蒸发器（1）、透平膨胀机（2）、磁悬浮轴承系统（3）、永磁发电机（4）、冷凝器（5）、冷却塔（6）、循环水泵（7）、磁驱泵（8）、传感器（10）和电磁阀（11），蒸发器（1）通过管道与透平膨胀机（2）连通，蒸发器（1）与透平膨胀机（2）之间的管道上设有电磁阀（11），透平膨胀机（2）通过磁悬浮轴承系统（3）与永磁发电机（4）连接，透平膨胀机（2）的蒸汽出口与冷凝器（5）连通，冷凝器（5）通过磁驱泵（8）与蒸发器（1）连通，磁驱泵（8）与蒸发器（1）之间设有传感器（10），所述冷凝器（5）通过循环水泵（7）与冷却塔（6）循环连通。
2.根据权利要求1所述的磁悬浮高速透平有机朗肯循环发电系统，其特征在于组成中还包含控制柜（9），控制柜（9）分别与磁悬浮轴承系统（3）、永磁发电机（4）连接。
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| CN201520045613.7U CN204436489U (zh) | 2015-01-23 | 2015-01-23 | 一种磁悬浮高速透平有机朗肯循环发电系统 |
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| CN (1) | CN204436489U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107476833A (zh) * | 2017-06-14 | 2017-12-15 | 南京航空航天大学 | 零泄漏自冷却的磁悬浮透平膨胀发电机及系统与方法 |
| CN109854432A (zh) * | 2019-03-30 | 2019-06-07 | 中国华电科工集团有限公司 | 一种脱硫烟气冷凝循环水势能回收装置及方法 |
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2015
- 2015-01-23 CN CN201520045613.7U patent/CN204436489U/zh active Active
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