ITMI20110684A1 - Impianto e processo per la produzione di energia tramite ciclo rankine organico - Google Patents

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ITMI20110684A1
ITMI20110684A1 IT000684A ITMI20110684A ITMI20110684A1 IT MI20110684 A1 ITMI20110684 A1 IT MI20110684A1 IT 000684 A IT000684 A IT 000684A IT MI20110684 A ITMI20110684 A IT MI20110684A IT MI20110684 A1 ITMI20110684 A1 IT MI20110684A1
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heat exchanger
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Alessandro Barbato
Lorenzo Centemeri
Dario Rizzi
Claudio Spadacini
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Exergy Orc S R L
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Description

DESCRIZIONE
Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo
“IMPIANTO E PROCESSO PER LA PRODUZIONE DI ENERGIA
TRAMITE CICLO RANKINE ORGANICOâ€
La presente invenzione ha per oggetto un impianto e un processo per la produzione di energia tramite ciclo Rankine organico.
Impianti basati su un ciclo termodinamico Rankine (ORC – Organic Rankine Cycle) per la conversione, in modo semplice ed affidabile, di energia termica in energia meccanica e/o elettrica sono noti. In tali impianti vengono preferibilmente utilizzati fluidi di lavoro di tipo organico (a alto o medio peso molecolare) al posto del tradizionale sistema acqua/vapore, in quanto un fluido organico à ̈ in grado di convertire in modo più efficiente fonti di calore a temperature relativamente basse, generalmente tra 100°C e 300°C, ma anche a temperature superiori. I sistemi di conversione ORC stanno pertanto trovando sempre più ampie applicazioni in settori diversi, ad esempio in campo geotermico, nel recupero energetico industriale, in impianti di produzione di energia da biomasse, da energia solare concentrata (csp), nei rigassificatori, ecc..
Un impianto di tipo noto per la conversione di energia termica tramite un ciclo Rankine organico (ORC) in generale comprende: almeno uno scambiatore termico che scambia calore tra una sorgente ad alta temperatura ed un fluido di lavoro, così da riscaldare, evaporare (ed eventualmente surriscaldare) il fluido di lavoro; almeno una turbina alimentata dal fluido di lavoro in fase vapore in uscita dallo scambiatore termico, così da realizzare una conversione dell’energia termica presente nel fluido di lavoro in energia meccanica secondo un ciclo Rankine; almeno un generatore operativamente connesso alla turbina, in cui l’energia meccanica prodotta dalla turbina viene convertita in energia elettrica; almeno un condensatore dove il fluido di lavoro in uscita dalla turbina viene condensato ed inviato ad almeno una pompa. Dalla pompa il fluido viene inviato allo scambiatore termico.
Delle turbine di tipo noto per l’espansione di gas e vapori ad alto peso molecolare sono ad esempio descritte nei documenti pubblici US4458493 e WO 2010/106570. La turbina descritta nel brevetto numero US4458493 à ̈ di tipo multistadio, dove ad un primo stadio assiale segue uno stadio radiale centripeto. La turbina descritta nel documento WO 2010/106570 invece à ̈ di tipo assiale e comprende una cassa con una voluta periferica per il transito di un fluido di lavoro da un ingresso ad un’uscita, un primo statore e possibili ulteriori statori, un albero di turbina rotante attorno ad un asse e portante un primo rotore e possibili ulteriori rotori. Un elemento tubolare si estende a sbalzo dalla cassa, à ̈ coassiale all’albero di turbina e tra l’elemento tubolare e l’albero di turbina à ̈ posizionata una unità di supporto estraibile in blocco, tranne che l’albero, dall’elemento tubolare.
Più in generale, le tipologie di espansori noti e attualmente in uso per cicli termodinamici ORC sono del tipo assiale, mono e multistadio, e radiali centripeti (inflow), mono e multistadio.
In tale ambito, la Richiedente ha avvertito la necessità di:
- incrementare, rispetto alle turbine attualmente in uso negli impianti ORC, l’efficienza della trasformazione di energia che avviene all’interno delle turbine stesse;
- ridurre, rispetto alle turbine attualmente in uso negli impianti ORC, la complessità strutturale e aumentare l’affidabilità delle turbine stesse.
Più in particolare, la Richiedente ha avvertito la necessità di ridurre le perdite per trafilamento e per ventilazione del fluido di lavoro e le perdite termiche, al fine di migliorare l’efficienza complessiva della turbina e del processo di conversione di energia nella turbina e, più in generale, nell’impianto ORC.
La Richiedente ha trovato che gli obiettivi sopra elencati possono essere raggiunti utilizzando, nell’ambito di impianti e processi per la produzione di energia tramite ciclo Rankine organico (ORC), turbine di espansione radiali centrifughe (outflow).
Più in particolare, l’invenzione si riferisce ad un impianto per la produzione di energia tramite ciclo Rankine organico, comprendente: un fluido organico di lavoro ad alto peso molecolare; almeno uno scambiatore termico per scambiare calore tra una sorgente ad alta temperatura ed il fluido di lavoro, così da riscaldare ed evaporare detto fluido di lavoro; almeno una turbina di espansione alimentata con il fluido di lavoro in fase vapore in uscita dallo scambiatore termico, per realizzare una conversione dell’energia termica presente nel fluido di lavoro in energia meccanica secondo un ciclo Rankine; almeno un condensatore dove il fluido di lavoro in uscita da detta almeno una turbina viene condensato ed inviato ad almeno una pompa; il fluido viene quindi alimentato a detto almeno uno scambiatore termico; caratterizzato dal fatto che la turbina di espansione à ̈ del tipo radiale centrifugo.
Il fluido organico di lavoro ad alto peso molecolare può essere scelto dal gruppo degli idrocarburi, dei chetoni, dei silossani, o fluorurati (inclusi i perfluorurati), e solitamente ha un peso molecolare compreso tra 150 e 500 g/mol. Preferibilmente, tale fluido organico di lavoro à ̈ perfluoro-2-metilpentano (che ha gli ulteriori vantaggi di essere non tossico e non infiammabile), perfluoro 1,3 dimetilcicloesano, esametildisilossano o octametiltrisilossano.
Secondo un altro aspetto, la presente invenzione riguarda un processo per la produzione di energia tramite ciclo Rankine organico, comprendente: i) alimentare un fluido organico di lavoro attraverso almeno uno scambiatore termico per scambiare calore tra una sorgente ad alta temperatura e detto fluido di lavoro, così da riscaldare ed evaporare detto fluido di lavoro; ii) alimentare il fluido organico di lavoro in fase vapore in uscita dallo scambiatore termico ad almeno una turbina di espansione, per realizzare una conversione dell’energia termica presente nel fluido di lavoro in energia meccanica secondo un ciclo Rankine; iii) alimentare il fluido organico di lavoro in uscita da detta almeno una turbina di espansione ad almeno un condensatore dove il fluido di lavoro viene condensato; iv) inviare il fluido organico di lavoro in uscita dal condensatore a detto almeno uno scambiatore termico; caratterizzato dal fatto che nella fase ii) il percorso seguito dal fluido di lavoro da un ingresso verso un’uscita della turbina di espansione à ̈ almeno in parte radiale centrifugo.
La Richiedente ha verificato che la turbina radiale centrifuga (outflow) à ̈ la macchina più idonea all’applicazione in oggetto, ovvero all’espansione del fluido di lavoro ad alto peso molecolare in un ciclo ORC, in quanto:
- le espansioni nei cicli ORC sono caratterizzate da bassi salti entalpici e la turbina radiale centrifuga oggetto dell’invenzione à ̈ adatta ad applicazioni con bassi salti entalpici, in quanto realizza, a parità di velocità periferica e grado di reazione, lavori più bassi rispetto alle macchine assiali e/o radiali centripete (inflow); - le espansioni nei cicli ORC sono caratterizzate da basse velocità di rotazione e da basse velocità periferiche del rotore, grazie ai bassi salti entalpici che caratterizzano i cicli menzionati, temperature modeste o in ogni caso non elevate come ad esempio nelle turbine a gas, e la turbina radiale centrifuga ben si adatta a situazioni con bassi stress meccanici e termici;
- poiché i cicli Rankine in generale e quelli ORC in particolare sono caratterizzati da elevati rapporti di espansione volumetrici, la turbina radiale centrifuga ottimizza l’altezze delle palette della macchina, ed in particolare del primo stadio, grazie al fatto che il diametro della ruota cresce nella direzione del flusso; risulta pertanto quasi sempre possibile l’ammissione totale e non parzializzata;
- data che la forma costruttiva della turbina radiale centrifuga permette di realizzare più stadi di espansione su un unico disco, à ̈ possibile ridurre le perdite per flussi secondari e trafilamenti, e permette allo stesso tempo costi più contenuti;
- inoltre la turbina di espansione in configurazione radiale centrifuga rende superfluo svergolare le palette sull’ultimo stadio dell’espansione, semplificando in questo modo la costruzione della macchina.
Secondo una forma realizzativa preferita, la turbina di espansione comprende una cassa fissa presentante un ingresso assiale ed un’uscita radialmente periferica, un solo disco rotorico montato nella cassa e girevole attorno ad un asse di rotazione “X-X†, almeno una prima serie di palette rotoriche montate su una faccia frontale del disco rotorico e disposte attorno all’asse di rotazione “X-X†e almeno una prima serie di palette statoriche montate sulla cassa, affacciate al disco rotorico e disposte attorno all’asse di rotazione “X-X†. Preferibilmente, la turbina di espansione comprende almeno una seconda serie di palette rotoriche disposta in posizione radialmente esterna rispetto alla prima serie di palette rotoriche e almeno una seconda serie di palette statoriche disposta in posizione radialmente esterna rispetto alla prima serie di palette statoriche. La turbina radiale centrifuga oggetto dell’invenzione richiede un unico disco anche per macchine multistadio, a differenze delle macchine assiali, e quindi offre minori perdite per ventilazione e costi più contenuti. Grazie alla compattezza di cui sopra, si possono mantenere giochi molto ridotti, con conseguenti perdite per trafilamento ridotte e quindi minori perdite per fughe. Anche le perdite termiche sono inferiori.
Inoltre, le palette della turbina radiale centrifuga non devono essere svergolate e ciò comporta minori costi di produzione delle stesse e della turbina nel suo complesso.
Secondo una forma realizzativa preferita, la turbina di espansione radiale centrifuga comprende un deflettore montato fisso sulla cassa presso l’ingresso assiale e atto a deviare il flusso assiale radialmente verso la prima serie di palette statoriche.
Preferibilmente, il deflettore presenta una superficie bombata rivolta verso il flusso in ingresso.
Preferibilmente, il deflettore porta la prima serie di palette statoriche in corrispondenza di una propria porzione radialmente periferica.
Oltre a limitare le perdite fluidodinamiche in ingresso al primo statore, lo scopo del deflettore à ̈ quello evitare che il fluido alla pressione maggiore si scontri su parti in movimento. Questo accorgimento riduce ulteriormente le perdite per attrito sul disco rotorico e permette una maggiore flessibilità in condizioni differenti da quelle di progetto.
Preferibilmente, la faccia frontale del disco rotorico e la faccia della cassa portante le palette statoriche divergono una dall’altra allontandosi dall’asse di rotazione “X-X†.
Preferibilmente, la turbina di espansione comprende un diffusore posto in posizione radialmente esterna rispetto alle palette statoriche e rotoriche.
La turbina radiale in configurazione centrifuga facilita la realizzazione del diffusore, che permette il recupero dell’energia cinetica allo scarico e quindi una maggiore efficienza complessiva della macchina.
In una forma realizzativa alternativa, la turbina di espansione comprende almeno uno stadio radiale centrifugo ed almeno uno stadio assiale preferibilmente disposto su un perimetro radialmente esterno del disco rotorico.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi appariranno maggiormente dalla descrizione dettagliata di una forma d’esecuzione preferita, ma non esclusiva, di un impianto e di un processo per la produzione di energia tramite ciclo Rankine organico in accordo con la presente invenzione.
La descrizione dettagliata di tali configurazioni verrà esposta qui di seguito con riferimento agli uniti disegni, forniti a solo scopo indicativo e, pertanto, non limitativo, nei quali:
- la figura 1 mostra schematicamente la configurazione di base di un impianto per la produzione di energia tramite ciclo Rankine organico secondo la presente invenzione;
- la figura 2 mostra in una sezione laterale una turbina appartenente all’impianto di figura 1;
- la figura 3 Ã ̈ una sezione frontale parziale della turbina di figura 2.
Con riferimento alle figure citate, con 1 Ã ̈ stato complessivamente indicato un impianto per la produzione di energia tramite ciclo Rankine organico (ORC) secondo la presente invenzione.
L’impianto 1 comprende un circuito chiuso nel quale circola un fluido di lavoro organico a alto o medio peso molecolare. Tale fluido può essere scelto dal gruppo comprendente idrocarburi, chetoni, fluorocarburi e silossani. Preferibilmente, tale fluido à ̈ un fluido perfluorurato con un peso molecolare compreso tra 150 e 500 g/mol.
La figura 1 mostra il circuito del ciclo Rankine nella sua configurazione di base, e prevede: una pompa 2, uno scambiatore di calore o scambiatore termico 3, una turbina di espansione 4 collegata a un generatore elettrico 5, un condensatore 6.
La pompa 2 immette il fluido di lavoro organico proveniente dal condensatore 6 nello scambiatore termico 3. Nello scambiatore termico 3 il fluido viene riscaldato, fatto evaporare e poi alimentato in fase di vapore alla turbina 4, in corrispondenza della quale viene realizzata una conversione dell’energia termica presente nel fluido di lavoro in energia meccanica e poi in energia elettrica tramite il generatore 5. A valle della turbina 4, nel condensatore 6, il fluido di lavoro viene condensato ed inviato di nuovo allo scambiatore termico attraverso la pompa 2.
La pompa 2, lo scambiatore di calore 3, il generatore 5 e il condensatore 6 non verranno qui ulteriormente descritti in quanto di tipo di noto.
Vantaggiosamente, la turbina di espansione 4 à ̈ del tipo radiale centrifugo (outflow) mono o multi-stadio, ovvero composta da uno o più stadi di espansione radiali centrifughi, oppure da almeno uno stadio radiale centrifugo e da almeno stadio assiale. In altre parole, il flusso del fluido di lavoro entra nella turbina 4 lungo una direzione assiale in una zona radialmente più interna della turbina 4 ed esce, espanso, lungo una direzione radiale o assiale in una zona radialmente più esterna della turbina stessa 4. Nel percorso tra ingresso e uscita il flusso si allontana, espandendosi, dall’asse di rotazione “X-X†della turbina 4.
Una forma realizzativa preferita ma non limitativa della turbina radiale centrifuga à ̈ illustrata nelle figure 2 e 3. Tale turbina 4 comprende una cassa fissa 7 formata da una semicassa anteriore 8 di forma circolare e da una semicassa posteriore 9 unite da bulloni 10 (figura 3). Dalla semicassa posteriore 9 fuoriesce a sbalzo un manicotto 11.
Nel volume interno delimitato dalle semicasse anteriore 8 e posteriore 9 à ̈ alloggiato un rotore 12 vincolato solidalmente ad un albero 13 a sua volta supportato girevolmente nel manicotto 11 tramite cuscinetti 14 per essere libero di ruotare intorno ad un asse di rotazione “X-X†.
Nella semicassa anteriore 8 à ̈ ricavato, presso l’asse di rotazione “X-X†, un ingresso assiale 15 e in corrispondenza di una porzione radiale periferica della cassa 7 à ̈ ricavata una uscita radialmente periferica esterna rispetto al diffusore 16.
Il rotore 12 comprende un singolo disco rotorico 17 vincolato all’albero 13, perpendicolare all’asse di rotazione “X-X†e presentante una faccia frontale 18 rivolta verso la semicassa anteriore 8 e una faccia posteriore 19 rivolta verso la semicassa posteriore 9. Tra la faccia frontale 18 del disco rotorico 17 e la semicassa anteriore 8 à ̈ delimitato un volume di passaggio 20 per il fluido organico di lavoro. Tra la faccia posteriore 19 del disco rotorico 17 e la semicassa posteriore 9 à ̈ delimitata una camera di compensazione 21.
La faccia frontale 18 del disco rotorico 17 porta tre serie di palette rotoriche 22a, 22b, 22c. Ciascuna serie comprende una pluralità di palette rotoriche piane disposte attorno all’asse di rotazione “X-X†. Le palette rotoriche delle seconda serie 22b sono disposte in posizione radialmente esterna rispetto alle palette rotoriche della prima serie 22a e le palette rotoriche delle terza serie 22c sono disposte in posizione radialmente esterna rispetto alle palette rotoriche della seconda seconda 22b. Su una faccia interna 23 rivolta verso il rotore 17 della semicassa frontale 8 sono montate tre serie di palette statoriche 24a, 24b, 24c. Ciascuna serie comprende una pluralità di palette statoriche piane disposte attorno all’asse di rotazione “X-X†. Le palette statoriche delle prima serie 24a sono disposte in posizione radialmente interna rispetto alle palette rotoriche della prima serie 22a. Le palette statoriche delle seconda serie 24b sono disposte in posizione radialmente esterna rispetto alle palette rotoriche della prima serie 22a e in posizione radialmente interna rispetto alle palette rotoriche della seconda serie 22b. Le palette statoriche delle terza serie 24c sono disposte in posizione radialmente esterna rispetto alle palette rotoriche della seconda serie 22b e in posizione radialmente interna rispetto alle palette rotoriche della terza serie 22c. La turbina 4 presenta pertanto tre stadi.
All’interno della turbina 1, il flusso di fluido di lavoro che entra nell’ingresso assiale 15 à ̈ deviato da un deflettore 25 che presenta una forma circolare bombata, à ̈ montato fisso sulla cassa 7 davanti al rotore 17 ed à ̈ disposto coassiale all’asse di rotazione “X-X†con la bombatura rivolta verso l’ingresso assiale 15 e il flusso in ingresso. Il deflettore 25 si estende radialmente a partire dall’asse di rotazione “X-X†fino alla prima serie di palette statoriche 24a. Le palette statoriche della prima serie 24a sono integrate nella porzione periferica del deflettore 25 e presentano un’estremità montata sulla faccia interna 23 della semicassa frontale 8. Più in dettaglio, il deflettore 25 à ̈ definito da una sottile piastra bombata con simmetria radiale che presenta una porzione centrale convesso/concava 25a con la convessità rivolta verso la semicassa anteriore 8 e verso l’ingresso assiale 15 e una porzione radialmente più esterna 25b anulare e concavo/convessa con la concavità rivolta verso la semicassa anteriore 8. La semicassa anteriore 8 e la porzione radialmente più esterna 25b del deflettore 25 delimitano un condotto divergente che guida il fluido di lavoro verso il primo stadio (palette rotoriche della prima serie 22a e palette statoriche della prima serie 24a) della turbina 4.
La faccia frontale 18 del disco rotorico 8 e la faccia 23 della semicassa frontale 8 portante le palette statoriche 24a, 24b, 24c divergono una dall’altra allontandosi dall’asse di rotazione (X-X) a partire dal citato primo stadio e le palette radialmente più esterne presentano una altezza di pala maggiore rispetto alle palette radialmente più interne.
La turbina 4 comprende inoltre un diffusore 26 per il recupero dell’energia cinetica posto in posizione radialmente esterna rispetto al terzo stadio (palette rotoriche della terza serie 22c e palette statoriche della terza serie 24c) e definito dalla faccia frontale 18 del disco rotorico 8 e dalla contrapposta faccia 23 della semicassa frontale 8. Sul perimetro radialmente esterno della cassa 7, all’uscita del diffusore 26, à ̈ collocata una voluta 27 comunicante con una flangia di uscita 28.
Secondo una forma realizzativa alternativa e non illustrata, al posto del terzo stadio radiale, il flusso attraversa uno stadio assiale calettato sul perimetro del rotore.
La turbina 4 illustrata comprende inoltre un dispositivo per la compensazione della spinta assiale esercitata dal fluido di lavoro sul rotore 7 e, attraverso l’albero 13, sui cuscinetti reggispinta 14. Tale dispositivo comprende una cella di carico 29 assialmente interposta tra il manicotto 11 e il cuscinetto reggispinta 14, una molla 30 atta a tenere premuto il cuscinetto reggispinta 14 contro alla cella di carico 29, un PLC (programmable logic controller, non illustrato) operativamente collegato alla cella di carico 29 e a una valvola di regolazione 31 posizionata su un condotto 32 in comunicazione con la camera di compensazione 21 e con una ulteriore camera 33 ricavata nella semicassa frontale 8 e portata alla stessa pressione del fluido di lavoro all’uscita dal primo stadio tramite fori di passaggio 34. Il dispositivo regola in retroazione l’immissione del fluido di lavoro dalla ulteriore camera 33 nella camera di compensazione 21 in funzione della spinta assiale rilevata, in modo da mantenere controllato il carico assiale sul cuscinetto.
Il fluido di lavoro entra dal dall’ingresso assiale 15, in posizione concentrica alla semicassa anteriore 8, liscia e di forma circolare. Come mostrato in figura 2, all’interno della turbina 4 il flusso del fluido à ̈ deviato dal deflettore 25 e direzionato sulla prima schiera di palette statoriche 24a solidale con il deflettore 25 e con la semicassa anteriore 8.

Claims (11)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Impianto per la produzione di energia tramite ciclo Rankine organico, comprendente: un fluido organico di lavoro; almeno uno scambiatore termico (3) per scambiare calore tra una sorgente ad alta temperatura ed il fluido di lavoro, così da riscaldare ed evaporare detto fluido di lavoro; almeno una turbina di espansione (4) alimentata con il fluido di lavoro in fase vapore in uscita dallo scambiatore termico (3), per realizzare una conversione dell’energia termica presente nel fluido di lavoro in energia meccanica secondo un ciclo Rankine; almeno un condensatore (6) dove il fluido di lavoro in uscita da detta almeno una turbina (4) viene condensato ed inviato ad almeno una pompa (2); il fluido viene quindi alimentato a detto almeno uno scambiatore termico (3); caratterizzato dal fatto che la turbina di espansione (4) à ̈ del tipo radiale centrifugo.
  2. 2. Impianto secondo la rivendicazione 1, in cui la turbina di espansione (4) comprende una cassa fissa (7) presentante un ingresso assiale (15) ed un’uscita radialmente periferica (16), un solo disco rotorico (17) montato nella cassa (7) e girevole attorno ad un asse di rotazione (X-X), almeno una prima serie di palette rotoriche (22a) montate su una faccia frontale (18) del disco rotorico (17) e disposte attorno all’asse di rotazione (X-X) e almeno una prima serie di palette statoriche (24a) montate sulla cassa (7), affacciate al disco rotorico (17) e disposte attorno all’asse di rotazione (X-X).
  3. 3. Impianto secondo la rivendicazione precedente, in cui la turbina di espansione (4) comprende almeno una seconda serie di palette rotoriche (22b, 22c) disposta in posizione radialmente esterna rispetto alla prima serie di palette rotoriche (22a) e almeno una seconda serie di palette statoriche (24b, 24c) disposta in posizione radialmente esterna rispetto alla prima serie di palette statoriche (24a).
  4. 4. Impianto secondo la rivendicazione 2 o 3, in cui la turbina di espansione (4) comprende un deflettore (25) montato fisso sulla cassa (7) presso l’ingresso assiale (15) e atto a deviare il flusso assiale radialmente verso la prima serie di palette statoriche (24a).
  5. 5. Impianto secondo la rivendicazione precedente, in cui il deflettore (25) presenta una superficie bombata (25a) rivolta verso il flusso in ingresso.
  6. 6. Impianto secondo la rivendicazione 4 o 5, in cui il deflettore (25) porta la prima serie di palette statoriche (24a) in corrispondenza di una propria porzione radialmente periferica.
  7. 7. Impianto secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui la faccia frontale (18) del disco rotorico (17) e la faccia (23) della cassa (7) portante le palette statoriche (24a, 24b, 24c) divergono una dall’altra allontandosi dall’asse di rotazione (X-X).
  8. 8. Impianto secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui la turbina di espansione (4) comprende un diffusore (27) posto in posizione radialmente esterna rispetto alle palette statoriche (24a, 24b, 24c) e rotoriche (22a, 22b, 22c).
  9. 9. Impianto secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui la turbina di espansione (4) comprende almeno uno stadio radiale centrifugo ed almeno uno stadio assiale preferibilmente disposto su un perimetro radialmente esterno del disco rotorico (17).
  10. 10. Processo per la produzione di energia tramite ciclo Rankine organico, comprendente: i) alimentare un fluido organico di lavoro attraverso almeno uno scambiatore termico (3) per scambiare calore tra una sorgente ad alta temperatura e detto fluido di lavoro, così da riscaldare ed evaporare detto fluido di lavoro; ii) alimentare il fluido organico di lavoro in fase vapore in uscita dallo scambiatore termico (3) ad almeno una turbina di espansione (4), per realizzare una conversione dell’energia termica presente nel fluido di lavoro in energia meccanica secondo un ciclo Rankine; iii) alimentare il fluido organico di lavoro in uscita da detta almeno una turbina di espansione (4) ad almeno un condensatore (6) dove il fluido di lavoro viene condensato; iv) inviare il fluido organico di lavoro in uscita dal condensatore (6) a detto almeno uno scambiatore termico (3); caratterizzato dal fatto che nella fase ii) il percorso seguito dal fluido di lavoro da un ingresso (15) verso un’uscita (16) della turbina di espansione (4) à ̈ almeno in parte radiale centrifugo.
  11. 11. Processo secondo la rivendicazione 10, in cui il fluido organico di lavoro à ̈ scelto dal gruppo degli idrocarburi, dei chetoni, dei silossani, dei fluorurati, ed à ̈ preferibilmente perfluoro-2-metilpentano, perfluoro 1,3 dimetilcicloesano, esametildisilossano o octametiltrisilossano.
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