CN205117428U - 热电转换设备电力监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热电转换设备电力监控系统，主要包含由蒸发器、冷凝器、帮浦及涡轮机、发电机组成的热电转换设备以及至少一监控中心。其中，该蒸发器、冷凝器的高温液体进口、低温液体进口分别设有阀体、流量计以及温度侦测元件，该发电机设有电力监控装置及接地值侦测装置，阀体、流量计、温度侦测元件、电力监控装置、接地值侦测装置及帮浦分别连接于监控中心，通过监控中心监控热电转换设备的工作状态以及温度、流量、转速及电量、接地值等数据，从而使热电转换设备能够达到更佳的发电效果。

Description

热电转换设备电力监控系统

技术领域

本实用新型涉及一种热电转换设备电力监控系统，尤指一种可远距离监控热电转换设备的工作状态以及温度、流量、转速及电力、接地值等数据，从而使热电转换设备能够达到更佳发电效果的电力监控系统。

背景技术

由于地球能源的持续消耗，使得温室效应日益严重，亦使得能源日益缺乏，因此各国皆努力开发以自然方式产生电能的计划。其中，工业热制程产生的低温热能由于温度较低，以往视为无经济价值，所以直接以烟道废气、低温蒸汽或热水排放，造成能源浪费和热排放污染。但由于高效能热电转换设备(ORC)被成功开发，其可以根据热源条件，选用低沸点工作流体在蒸发和冷凝时的热力性质，将温度在60℃到300℃之间的热能转换为电力。且因高效能热电转换设备发电无需燃料成本，仅需机组建造成本，且机组维修少、寿期长，因此被相当的重视。但是，现阶段的高效能热电转换设备由于未设有对温度、流量等的管控，且无法确实由远距离监控电力，使得高效能热电转换设备于工作时，易发生不必要的故障及影响发电效率，确实也待有效改善。本案申请人有鉴于此，经不断研究、实验，遂发明出一种热电转换设备电力监控系统，以供远距离监控热电转换设备的工作状态，从而使热电转换设备能够达到更佳的发电效果。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种热电转换设备电力监控系统，以远距离监控热电转换设备的工作状态以及温度、流量、转速及电力、接地值等数据，从而使热电转换设备能够达到更佳的发电效果。

为了达到上述目的，本实用新型提供的热电转换设备电力监控系统包括一蒸发器、一冷凝器以及连接于蒸发器及冷凝器的涡轮机及帮浦，并由涡轮机连接于一发电机，蒸发器及冷凝器设有高温液体进口、低温液体进口、高温液体出口及低温液体出口，于蒸发器内设有工作流体，蒸发器将工作流体蒸发为水蒸汽并对涡轮机作功，以带动发电机进行发电，工作流体被带往冷凝器后再经过冷凝器冷凝为低温液体，再通过帮浦带往蒸发器，由低温液体进口再进入蒸发器，完成一次循环过程，其中：

蒸发器及冷凝器的高温液体进口和低温液体进口分别设有供开启或关闭高温液体和低温液体的阀体、供侦测高温液体和低温液体流量的流量计以及供侦测高温液体和低温液体温度的温度侦测元件，阀体、流量计及温度侦测元件连接于监控中心；

该帮浦连接于监控中心，通过监控中心监控帮浦的转速以及工作状态；

该发电机设有一连接于监控中心的电力监控装置，以供远距离监控发电机的状态，以对电源进行管控及记录；

该发电机设有一连接于监控中心的接地值侦测装置，以持续的量测该发电机的接地电阻值、漏电流及谐波、静电的变化，并将所测得的数值传输至监控中心，由监控中心实时监控接地测试箱的接地电阻值、漏电流及谐波、静电的变化。

在本实用新型的一实施例中，设于蒸发器及冷凝器的高温液体进口和低温液体进口的阀体为电磁阀。

在本实用新型的一实施例中，监控中心设有显示器，以显示热电转换设备的工作数据及状态。

在本实用新型的一实施例中，热电转换设备电力监控系统中进一步设有连接于监控中心的多个摄影机，以撷取热电转换设备周围的影像并将影像传回监控中心中的显示器。

本实用新型通过监控中心监控热电转换设备的工作状态，以及温度、流量、转速及电量、接地值等数据，从而使热电转换设备能够达到更佳的发电效果。

附图说明

图1为本实用新型中的热电转换设备的立体图；

图2为本实用新型中的热电转换设备的部分剖视图；

图3为本实用新型的结构图；

图4为本实用新型的方块图；

图5为本实用新型中的高溶氧水质过滤结构剖视图。

附图标记说明：1-蒸发器；11-高温液体进口；111-阀体；112-流量计；113-温度侦测元件；12-高温液体出口；13-冷却液体进口；131-温度侦测元件；14-内管；15-高溶氧水质过滤结构；151-水质过滤件；152-高溶氧件；153-滤心；2-冷凝器；21-低温液体进口；211-阀体；212-流量计；213-温度侦测元件；22-低温液体出口；23-高温液体进口；231-温度侦测元件；24-内管；25-高溶氧水质过滤结构；251-水质过滤件；252-高溶氧件；253-滤心；3-涡轮机；4-帮浦；5-发电机；6-监控中心；61-显示器；7-电力监控装置；71-断路器；72-控制单元；8-接地值侦测装置；81-接地测试箱；811-测试点；82-量测设备；83-传输接口；9-摄影机；A-工作流体。

具体实施方式

如图1及图2所示为本实用新型中的热电转换设备的立体图及部分剖视图。如图所示，本实用新型中的废热回收双循环发电设备包括一蒸发器1、一冷凝器2、连接于蒸发器1及冷凝器2的涡轮机3及帮浦4，并由涡轮机3连接于一发电机5。其中，该蒸发器1及冷凝器2为壳管式，于蒸发器1的壳管本体设有高温液体进口11、高温液体出口12以及冷却液体进口13，蒸发器1的内部设有连接于高温液体进口11及高温液体出口12且呈迂回状的内管14，使高温液体(可取自海洋温差热能、工业余热、地热、温泉、生质热能、太阳热能等)由高温液体进口11输入后，由高温液体出口12输出，即高温液体迂回流动于内管14。该冷凝器2设有低温液体进口21、低温液体出口22以及高温液体进口23，内部设有连接于低温液体进口21及低温液体出口22且呈迂回状的内管24，使低温液体(可取自液态环保冷媒)由低温液体进口21输入后，由低温液体出口22输出，即低温液体迂回流动于内管24。

前述热电转换设备于工作时，于蒸发器1内设有工作流体A，将工作流体A蒸发为水蒸汽，从而对涡轮机3作功，以带动发电机5进行发电，工作流体A被带往冷凝器2，使工作流体A再经过冷凝器2冷凝为低温液体，再通过帮浦4带往蒸发器1，由低温液体进口13再进入蒸发器1，完成一次循环过程。

如图3、图4以及图5所示为本实用新型的结构图、方块图以及高溶氧水质过滤结构的剖视图。敬请配合图1，如图所示，本实用新型包含热电转换设备、至少一具有显示器61的监控中心6和多个摄影机9。其中，该蒸发器1的高温液体进口11及冷凝器2的低温液体进口21分别设有高溶氧水质过滤结构15、25及阀体111、211(于本实施例为电磁阀)、流量计112、212，以及温度侦测元件113、213，冷却液体进口13及高温液体进口23设有温度侦测元件131、231，使阀体111、211及流量计112、212以及温度侦测元件113、213、131、231分别连接于监控中心6，通过温度侦测元件113、213侦测低温液体、高温液体的温度，以及通过流量计112、212侦测低温液体的流量，作为阀体111、211工作的依据，使阀体111、211依设定的温度及流量开启或关闭，通过监控中心6监控高温液体及低温液体的稳定温度及流量，使高效能热电转换设备的发电更为稳定，进而提高发电效率。

该高溶氧水质过滤结构15、25包含一水质过滤件51、251及一与水质过滤件151、251结合的高溶氧件152、252。其中，该水质过滤件151、251设有一滤心153、253。该高溶氧件152、252为容置有高溶氧的材料，使高温液体及低温液体于进入水质过滤件151、251之前先流经高溶氧件152、252，以提高液体中的溶氧率，进而使过滤后的高温液体及低温液体含有高度的氧气以活化水质。

该帮浦4连接于监控中心6，通过监控中心6监视帮浦的转速以及工作状态，以防止其故障时因无法得知影响发电。

该发电机5设有电力监控装置7及接地值侦测装置8。其中，该电力监控装置7包含断路器71以及装设于断路器71的控制单元72，控制单元72连接于监控中心6。从而由该监控中心6通过显示器61远距离监控电量及发电机5的工作状态以及断路器71的状态，从而依据需求控制断路器71的开启或关闭，以对电源进行管控及记录，进而达到节约能源的目的。该接地值侦测装置8包含接地测试箱81、量测设备82及传输接口83，由传输接口83连接于监控中心6。其中，接地测试箱81连接于发电机5，使该量测设备82连接于接地测试箱81的测试点811，以不间断的持续量测该接地测试箱81的接地电阻值、漏电流及谐波、静电等的变化，并将所测得的数值经由传输接口83传输至监控中心6，由监控中心6实时监控接地测试箱81的接地电阻值、漏电流及谐波、静电等的变化，以防止发电机5因接地电阻值过高，影响雷击时的接地效果，造成建筑物及人畜的损坏及伤亡，或防止发电机5因漏电流及谐波等因素造成设备损坏。

该多个摄影机9连接于监控中心6中的显示器61，以撷取整个热电转换设备的周围环境影像及工作状态，以防止被不当破坏，且于热电转换设备发生异常时能够于第一时间进行实时处理。

前述实施例仅为说明本实用新型的较佳实施方式，而非限制本实用新型的保护范围，凡经由些微修饰、变更，仍不失本实用新型的要义所在，亦不脱本实用新型的精神范畴。

Claims (4)

1.一种热电转换设备电力监控系统，包括一蒸发器、一冷凝器以及连接于蒸发器及冷凝器的涡轮机及帮浦，并由涡轮机连接于一发电机，蒸发器及冷凝器设有高温液体进口、低温液体进口、高温液体出口及低温液体出口，于蒸发器内设有工作流体，蒸发器将工作流体蒸发为水蒸汽并对涡轮机作功，以带动发电机进行发电，工作流体被带往冷凝器后再经过冷凝器冷凝为低温液体，再通过帮浦带往蒸发器，由低温液体进口再进入蒸发器，完成一次循环过程，其特征在于：

蒸发器及冷凝器的高温液体进口和低温液体进口分别设有供开启或关闭高温液体和低温液体的阀体、供侦测高温液体和低温液体流量的流量计以及供侦测高温液体和低温液体温度的温度侦测元件，阀体、流量计及温度侦测元件连接于监控中心；

该帮浦连接于监控中心，通过监控中心监控帮浦的转速以及工作状态；

该发电机设有一连接于监控中心的电力监控装置，以供远距离监控发电机的状态，以对电源进行管控及记录；

该发电机设有一连接于监控中心的接地值侦测装置，以持续的量测该发电机的接地电阻值、漏电流及谐波、静电的变化，并将所测得的数值传输至监控中心，由监控中心实时监控接地测试箱的接地电阻值、漏电流及谐波、静电的变化。

2.根据权利要求1所述的热电转换设备电力监控系统，其特征在于，设于蒸发器及冷凝器的高温液体进口和低温液体进口的阀体为电磁阀。

3.根据权利要求1所述的热电转换设备电力监控系统，其特征在于，监控中心设有显示器，以显示热电转换设备的工作数据及状态。

4.根据权利要求3所述的热电转换设备电力监控系统，其特征在于，进一步设有连接于监控中心的多个摄影机，以撷取热电转换设备周围的影像并将影像传回监控中心中的显示器。