KR101328405B1 - Power generation system of organic rankine cycle - Google Patents

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KR101328405B1
KR101328405B1 KR1020110070241A KR20110070241A KR101328405B1 KR 101328405 B1 KR101328405 B1 KR 101328405B1 KR 1020110070241 A KR1020110070241 A KR 1020110070241A KR 20110070241 A KR20110070241 A KR 20110070241A KR 101328405 B1 KR101328405 B1 KR 101328405B1
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Abstract

본 발명은 외부로부터 공급받은 외부로부터 공급받은 에너지인 열원 매체를 제공하는 에너지 제공부, 에너지 제공부를 통해 공급되는 열원 매체로 작동 유체를 기준 레벨의 온도 범위로 예열시키는 예열기, 에너지 제공부를 통해 공급되는 열원 매체로 예열기를 통해 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체를 공급받아 기체로 기화시키는 증발기, 증발기를 통해 공급되는 기체를 공급받아 기계적 에너지로 변환시켜 구동하는 제1 터빈, 제1 터빈의 구동에 의해 전력을 생산하는 제1 전력 생산부, 제1 전력 생산부와 연결되어 제1 전력 생산부를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키는 제1 전력 변환기, 제1 전력 변환기와 연결되고, 제1 전력 변환기를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받는 제1 전력 공급소, 제1 터빈에 공급되는 상기 기체가 제1 터빈이 허용할 수 있는 기준 범위를 초과하면, 증발기로부터 기체를 공급받아 기계적 에너지로 변환시켜 구동하면서 제1 터빈과 나란하게 병렬로 배치되는 제2 터빈, 제2 터빈의 구동에 의해 전력을 생산하는 제2 전력 생산부, 제2 전력 생산부와 연결되어 제2 전력 생산부를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키는 제2 전력 변환기, 제2 전력 변환기와 연결되고, 제2 전력 변환기를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받는 제2 전력 공급소, 제1 터빈 또는 제2 터빈을 통해 공급되는 기체를 액체 상태로 응축시키는 응축기, 응축기에 냉매를 제공하고 응축기로부터 냉매를 회수하여 응축기에 의해 응축된 과열 작동 유체를 계속적으로 냉각시키는 엔진 냉각기, 응축기를 통해 공급되는 응축된 냉각 작동 유체를 저장하는 저장 탱크 및 저장 탱크와 예열기의 사이에 연결되어서 저장 탱크에 저장되는 응축된 냉각 작동 유체를 예열기로 공급하도록 펌핑하는 펌프를 포함하는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 제공한다.The present invention provides an energy providing unit for providing a heat source medium which is energy supplied from the outside from the outside, a preheater for preheating the working fluid to a temperature range of a reference level with the heat source medium supplied through the energy providing unit, the energy supply unit An evaporator that receives a preheated working fluid to a temperature range of a reference level through a preheater as a heat source medium and vaporizes it into a gas, and a first turbine and a first turbine driven by converting the gas supplied through the evaporator into mechanical energy. A first power converter to generate power by the first power converter, the first power converter connected to the first power generator to convert the power generated by the first power generator into a constant level of power, and the first power converter The first power supply, which is supplied to the power converted to a constant level through the power converter, is supplied to the first turbine When the gas exceeds the reference range allowed by the first turbine, the gas is supplied from the evaporator and converted into mechanical energy to drive the second turbine and the second turbine arranged in parallel with the first turbine. A second power generator for generating power by the second power generator; a second power converter connected with the second power generator for converting the power produced by the second power generator into a constant level of power; and a second power converter. A second power supply receiving the power converted to a constant level through the converter, a condenser for condensing the gas supplied through the first turbine or the second turbine in a liquid state, providing a refrigerant to the condenser and recovering the refrigerant from the condenser An engine cooler that continuously cools the overheating working fluid condensed by the condenser, storing the condensed cooling working fluid supplied through the condenser. Provides a storage tank and the storage tank and the organic Rankine cycle power generation system to be connected between the pre-heater comprises a pump for pumping to supply the condensed cooling the working fluid stored in the storage tank to the pre-heater.

Description

유기 랭킨 사이클 발전 시스템{Power generation system of organic rankine cycle}Power generation system of organic rankine cycle

본 발명은 유기 랭킨 사이클 발전 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to an organic Rankine cycle power generation system.

일반적으로, ORC(Organic Rankine Cycle, 유기 랭킨 사이클) 발전 시스템은 열원 매체를 작동 유체로 사용하는 랭킨 사이클(Rankin Cycle)로서 비교적 저온의 온도 범위 (60 ~ 200℃)의 열원 매체를 회수하여 전기를 생산하는 시스템이다.In general, ORC (Organic Rankine Cycle) power generation system is a Rankine cycle using a heat source medium as a working fluid to recover the heat source medium in a relatively low temperature range (60 ~ 200 ℃) to generate electricity. It is a system of production.

최근에는, 열원 매체를 재활용함으로써 열원 낭비를 줄이고, 발전 운영 비용의 상승을 억제시키며, 작업자의 안전사고와 발전 운영 자재의 손상을 방지할 수가 있는 개선된 유기 랭킨 사이클 발전 시스템의 연구가 지속적으로 행해져 오고 있다.In recent years there has been ongoing research on improved organic Rankine cycle power generation systems that can reduce heat source waste, curb rising power generation operating costs, and prevent worker safety accidents and damage to power generation operating materials by recycling heat source media. Coming.

또한, 저온 냉열이 필요할 경우 빠른 시간 내에 사용할 수가 있고, 전력 낭비를 줄이면서 외부기기의 충전을 위한 준비 시간을 단축시킬 수가 있는 개선된 유기 랭킨 사이클 발전 시스템의 연구가 지속적으로 행해져 오고 있다.In addition, research on an improved organic Rankine cycle power generation system that can be used in a short time when low temperature and cold heat is required, and can shorten the preparation time for charging an external device while reducing power waste has been conducted.

또한, 전력 낭비를 줄이면서 건축물별로 내부에 제공된 부하에 전력을 효율적으로 공급하고, 사용 가능한 전력을 전력 공급소에서 회수하여 자체 전력 낭비를 줄일 수가 있는 개선된 유기 랭킨 사이클 발전 시스템의 연구가 지속적으로 행해져 오고 있다.
In addition, research on an improved organic Rankine cycle power generation system that can reduce power waste and efficiently supply power to internally provided loads for each building, and reduce power waste by recovering the available power from the power supply station, is ongoing. Has been done.

본 발명의 목적은, 제1 터빈에 기체가 과도하게 공급되더라도 제1 터빈과 병렬로 연결된 제2 터빈을 동작시켜 버려지는 에너지를 방지함으로써, 싸이클 효율을 향상시킬 수 있는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 제공하는데에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an organic Rankine cycle power generation system which can improve cycle efficiency by preventing energy that is operated by operating a second turbine connected in parallel with the first turbine even when excessive gas is supplied to the first turbine. It is in

본 발명의 다른 목적은, 전력 공급소에서 전력을 회수할 수가 있어 자체 전력 낭비를 줄일 수가 있는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 제공하는데에 있다.Another object of the present invention is to provide an organic Rankine cycle power generation system capable of recovering power at a power supply and thus reducing its own power waste.

본 발명의 또 다른 목적은, 지열열 흡수식 냉각기와 엔진 냉각기 또는 태양열 흡수식 냉각기와 엔진 냉각기를 동시에 이용하여 응축기를 냉각시킴으로써, 제1,2 터빈의 후단의 엔탈피를 크게 감소시킬 수 있는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 제공하는데에 있다.It is still another object of the present invention to provide an organic Rankine cycle power generation system capable of greatly reducing the enthalpy of the rear end of the first and second turbines by cooling the condenser by simultaneously using a geothermal heat absorption chiller and an engine cooler or a solar heat absorber and engine cooler. To provide a system.

본 발명의 또 다른 목적은, 작동 유체의 누출에 의한 작업자의 안전사고와 발전 운영 자재의 손상을 방지할 수가 있는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 제공하는데에 있다.It is still another object of the present invention to provide an organic Rankine cycle power generation system capable of preventing an operator's safety accident and damage to power generation operating materials due to leakage of a working fluid.

본 발명의 또 다른 목적은, 전력 낭비를 줄이면서 외부기기의 충전을 위한 준비 시간을 단축시킬 수가 있는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 제공하는데에 있다.It is still another object of the present invention to provide an organic Rankine cycle power generation system capable of shortening the preparation time for charging an external device while reducing power waste.

본 발명의 또 다른 목적은, 전력 낭비를 줄이면서 건축물별로 내부에 제공된 부하에 전력을 효율적으로 공급할 수가 있는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 제공하는데에 있다.
Still another object of the present invention is to provide an organic Rankine cycle power generation system capable of efficiently supplying electric power to a load provided inside each building while reducing power waste.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 외부로부터 공급받은 에너지인 열원 매체를 제공하는 에너지 제공부, 에너지 제공부를 통해 공급되는 열원 매체로 작동 유체를 기준 레벨의 온도 범위로 예열시키는 예열기, 에너지 제공부를 통해 공급되는 열원 매체로 예열기를 통해 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체를 공급받아 기체로 기화시키는 증발기, 증발기를 통해 공급되는 기체를 공급받아 기계적 에너지로 변환시켜 구동하는 제1 터빈, 제1 터빈의 구동에 의해 전력을 생산하는 제1 전력 생산부, 제1 전력 생산부와 연결되어 제1 전력 생산부를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키는 제1 전력 변환기, 제1 전력 변환기와 연결되고, 제1 전력 변환기를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받는 제1 전력 공급소, 제1 터빈에 공급되는 상기 기체가 제1 터빈이 허용할 수 있는 기준 범위를 초과하면, 증발기로부터 기체를 공급받아 기계적 에너지로 변환시켜 구동하면서 제1 터빈과 나란하게 병렬로 배치되는 제2 터빈, 제2 터빈의 구동에 의해 전력을 생산하는 제2 전력 생산부, 제2 전력 생산부와 연결되어 제2 전력 생산부를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키는 제2 전력 변환기, 제2 전력 변환기와 연결되고, 제2 전력 변환기를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받는 제2 전력 공급소, 제1 터빈 또는 제2 터빈을 통해 공급되는 기체를 액체 상태로 응축시키는 응축기, 응축기에 냉매를 제공하고 응축기로부터 냉매를 회수하여 응축기에 의해 응축된 과열 작동 유체를 계속적으로 냉각시키는 엔진 냉각기, 응축기를 통해 공급되는 응축된 냉각 작동 유체를 저장하는 저장 탱크 및 저장 탱크와 예열기의 사이에 연결되어서 저장 탱크에 저장되는 응축된 냉각 작동 유체를 예열기로 공급하도록 펌핑하는 펌프를 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an energy providing unit for providing a heat source medium that is energy supplied from the outside, a preheater for preheating the working fluid to a temperature range of a reference level with the heat source medium supplied through the energy providing unit, and an energy providing unit. An evaporator that receives a working fluid preheated to a temperature range of a reference level through a preheater and vaporizes it into a gas through a preheater, and a first turbine that receives gas supplied through an evaporator and converts the gas into mechanical energy. A first power generator that generates power by driving a turbine, a first power converter connected to the first power generator, and connected to a first power converter and a first power converter to convert power generated through the first power generator into a constant level of power; A first turbine, the first turbine receiving power converted to a constant level through a first power converter; When the supplied gas exceeds the reference range allowed by the first turbine, the second turbine and the second turbine disposed in parallel with the first turbine while receiving gas from the evaporator and converting the gas into mechanical energy are driven. A second power generator that generates power by driving; a second power converter connected to the second power generator and connected to a second power converter to convert power generated through the second power generator into a predetermined level of power; 2 A power supply, a condenser that condenses the gas supplied through the power converter, the first turbine or the second turbine into a liquid state, supplied with a power converted to a constant level through a power converter, provides a refrigerant to the condenser and An engine cooler that recovers and continuously cools the overheating working fluid condensed by the condenser, the condensed cooling fluid supplied through the condenser Connecting between the storage tank and the storage tank and the pre-heater to be stored comprises a pump for pumping to supply the condensed cooling the working fluid stored in the storage tank to the pre-heater.

또한, 증발기는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 제공되어, 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출될 때에 시스템의 가동을 중단시키는 것을 포함할 수 있다.The evaporator may also be provided to detect if the working fluid preheated to the temperature range of the reference level leaks and to shut down the system when the working fluid preheated to the temperature range of the reference level leaks.

또한, 증발기는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체의 수위를 측정하는 증발기용 수위 센서를 포함할 수 있다.The evaporator may also include a water level sensor for the evaporator that measures the level of the working fluid preheated to the temperature range of the reference level to detect whether the working fluid preheated to the temperature range of the reference level is leaked.

또한, 저장 탱크는 응축된 냉각 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 제공되어 응축된 냉각 작동 유체가 누출될 때에 시스템의 가동을 중단시키는 것을 포함할 수 있다.In addition, the storage tank may be provided to detect if the condensed cooling working fluid is leaking and may include shutting down the system when the condensed cooling working fluid leaks.

또한, 저장 탱크는 응축된 냉각 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 응축된 냉각 작동 유체의 수위를 측정하는 저장 탱크용 수위 센서를 포함할 수 있다.The storage tank may also include a water level sensor for the storage tank that measures the level of the condensed cooling working fluid to detect if the condensed cooling working fluid is leaking.

또한, 증발기와 연결되어 증발기를 통해 작동 유체가 누출될 때에와, 저장탱크와 연결되어 저장탱크를 통해 응축된 냉각 작동 유체가 누출될 때에, 현재의 상황을 식별시키는 식별부를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include an identification unit for identifying a current situation when the working fluid leaks through the evaporator in connection with the evaporator and when the cooling working fluid condensed through the storage tank with the storage tank leaks.

또한, 식별부와 무선 통신을 수행하여 현재의 상황을 식별시켜, 현재의 상황에 대처하도록 유지 보수 센터를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a maintenance center to identify the current situation by performing wireless communication with the identification unit and cope with the current situation.

또한, 식별부는 디지털 표시 수단, 엘이디 표시 수단, 알람 수단 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The identification unit may include at least one of a digital display means, an LED display means, and an alarm means.

또한, 지열을 제공받아 흡수식 냉각을 이용하여 적어도 한번 이상의 냉동 사이클 과정을 거쳐 냉열을 생산하고, 냉열을 응축기에 제공하여 응축기에 의해 응축된 과열 작동 유체를 계속적으로 냉각시키는 지열 흡수식 냉각기를 더 포함할 수 있다.The method may further include a geothermal absorption chiller receiving geothermal heat to produce cold heat through at least one refrigeration cycle process using absorption cooling, and providing the cold heat to the condenser to continuously cool the superheat working fluid condensed by the condenser. Can be.

또한, 태양으로부터 태양열을 제공받아 흡수식 냉각을 이용하여 적어도 한번 이상의 냉동 사이클 과정을 거쳐 냉열을 생산하고, 냉열을 응축기에 제공하여 응축기에 의해 응축된 과열 작동 유체를 계속적으로 냉각시키는 태양열 흡수식 냉각기를 더 포함할 수 있다.In addition, the solar heat absorbing chiller receives solar heat from the sun to produce cold heat through at least one refrigeration cycle, and provides the cold heat to the condenser to continuously cool the superheated working fluid condensed by the condenser. It may include.

또한, 제1 전력 생산부와 연결되어 제1 전력 생산부를 통해 생산되는 전력을 수집하는 제1 전력 수집부를 더 포함하고, 제1 전력 수집부와 연결되어 제1 전력 수집부를 통해 수집되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키는 제11 전력 변환기를 더 포함하며, 제11 전력 변환기와 연결되고, 제11 전력 변환기를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받아 선택적으로 충전시키는 외부기기를 더 포함하고, 제2 전력 생산부와 연결되어 제2 전력 생산부를 통해 생산되는 전력을 수집하는 제2 전력 수집부를 더 포함하고, 제2 전력 수집부와 연결되어 제2 전력 수집부를 통해 수집되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키는 제21 전력 변환기를 더 포함하며, 제21 전력 변환기와 연결되고, 제21 전력 변환기를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받아 선택적으로 충전시키는 외부기기를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a first power collector connected to the first power generator to collect power generated through the first power generator, and connected to the first power collector to collect a predetermined level of power. And an external device connected to the eleventh power converter, the external device being selectively charged with the power converted to a predetermined level through the eleventh power converter, and selectively charging the second power converter. And a second power collector connected to the power generator to collect power generated by the second power generator, and converting the power collected through the second power collector to a constant level of power. And a twenty-first power converter configured to be connected to the twenty-first power converter and receive power converted to a predetermined level through the twenty-first power converter. It may further include an external device that ever charged.

또한, 제1 전력 생산부와 연결되어 제1 전력 생산부를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키는 제12 전력 변환기를 더 포함하고, 제12 전력 변환기와 연결되고, 제12 전력 변환기를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받도록 건축물별로 내부에 제공된 부하를 더 포함하며, 제2 전력 생산부와 연결되어 제2 전력 생산부를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키는 제22 전력 변환기를 더 포함하고, 제22 전력 변환기와 연결되고, 제22 전력 변환기를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받도록 건축물별로 내부에 제공된 부하를 더 포함할 수 있다.
The apparatus may further include a twelfth power converter connected to the first power generator and converting the power generated by the first power generator into a constant level of power, and connected to the twelfth power converter, and constant through the twelfth power converter. The apparatus further includes a load provided internally for each building to receive power converted into a level, and further includes a twenty-second power converter connected to the second power generator to convert power generated through the second power generator into a constant level of power. And a load provided inside each building to be connected to the twenty-second power converter and to receive power converted to a predetermined level through the twenty-second power converter.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 유기 랭킨 사이클 발전 시스템에 따르면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.According to the organic Rankine cycle power generation system of the present invention made as described above, the following effects can be obtained.

첫째, 제1 터빈에 기체가 과도하게 공급되더라도 제1 터빈과 병렬로 연결된 제2 터빈을 동작시켜 버려지는 에너지를 방지함으로써, 싸이클 효율을 개선하여 시스템의 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.First, even if the gas is excessively supplied to the first turbine by preventing the energy to be operated by operating the second turbine connected in parallel with the first turbine, there is an effect that can improve the efficiency of the system by improving the cycle efficiency.

둘째, 제1,2 터빈 전후단의 엔탈피의 차이를 크게 발생시켜 터빈의 출력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.Second, there is an effect that can greatly increase the output of the turbine by generating a large difference in enthalpy of the front and rear ends of the first and second turbines.

셋째, 작동 유체의 손실로 인한 발전 운영 비용이 상승하는 것을 억제시킬 수 있는 다른 효과가 있다.Third, there is another effect that can suppress the increase in power generation operating costs due to the loss of the working fluid.

넷째, 작동 유체의 누출에 의한 작업자의 안전사고와 발전 운영 자재의 손상을 방지할 수 있는 또 다른 효과가 있다.Fourth, there is another effect that can prevent the operator's safety accidents and damage to the power generation operating materials due to the leakage of the working fluid.

다섯째, 전력 낭비를 줄이면서 외부기기의 충전을 위한 준비 시간을 단축시킬 수 있는 또 다른 효과가 있다.Fifth, there is another effect that can reduce the time to prepare for charging external devices while reducing power waste.

여섯째, 전력 낭비를 줄이면서 건축물별로 내부에 제공된 부하에 전력을 효율적으로 공급할 수 있는 또 다른 효과가 있다.Sixth, there is another effect that can efficiently supply power to the load provided inside each building while reducing power waste.

일곱째, 전력 공급소에서 전력을 회수할 수가 있어 자체 전력 낭비를 줄일 수 있는 또 다른 효과가 있다.
Seventh, the power can be recovered from the power supply station has another effect of reducing its own power waste.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 나타낸 블럭 구성도.
도 2는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 나타낸 블럭 구성도.
도 3은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 나타낸 블럭 구성도.
도 4는 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 나타낸 블럭 구성도.
도 5는 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 나타낸 블럭 구성도.
도 6은 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 나타낸 블럭 구성도.1 is a block diagram showing an organic Rankine cycle power generation system according to a first embodiment of the present invention.
Figure 2 is a block diagram showing an organic Rankine cycle power generation system according to a second embodiment of the present invention.
Figure 3 is a block diagram showing an organic Rankine cycle power generation system according to a third embodiment of the present invention.
Figure 4 is a block diagram showing an organic Rankine cycle power generation system according to a fourth embodiment of the present invention.
5 is a block diagram showing an organic Rankine cycle power generation system according to a fifth embodiment of the present invention.
Figure 6 is a block diagram showing an organic Rankine cycle power generation system according to a sixth embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

<제1 실시 예>&Lt; Embodiment 1 >

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 나타낸 블럭 구성도이다.1 is a block diagram showing an organic Rankine cycle power generation system according to a first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템(100)은 에너지 제공부(102), 예열기(104), 증발기(106), 제1 터빈(108a), 제1 전력 생산부(110a), 제1 전력 변환기(111a), 제1 전력공급소(113a), 제2 터빈(108b), 제2 전력 생산부(110b), 제2 전력 변환기(111b), 제2 전력공급소(113b),응축기(114), 엔진 냉각기(116), 저장 탱크(118) 및 펌프(120)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the organic Rankine cycle power generation system 100 according to the first embodiment of the present invention includes an energy providing unit 102, a preheater 104, an evaporator 106, a first turbine 108a, and a first turbine. Power generator 110a, first power converter 111a, first power supply 113a, second turbine 108b, second power generator 110b, second power converter 111b, second power supply Cow 113b, condenser 114, engine cooler 116, storage tank 118 and pump 120.

에너지 제공부(102)는 외부로부터 공급받은 에너지인 열원 매체를 공급하도록 제공되고, 예열기(104)는 에너지 제공부(102)를 통해 공급되는 열원 매체로 작동 유체를 기준 레벨의 온도 범위로 예열시키도록 제공된다.The energy providing unit 102 is provided to supply a heat source medium that is energy supplied from the outside, and the preheater 104 preheats the working fluid to a reference level temperature range with the heat source medium supplied through the energy providing unit 102. Is provided.

증발기(106)는 에너지 제공부(102)를 통해 공급되는 열원 매체로 예열기(104)를 통해 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체를 공급받아 기체로 기화시킨다.The evaporator 106 receives a preheated working fluid through a preheater 104 to a heat source medium supplied through the energy providing unit 102 to a reference level temperature range and vaporizes it into a gas.

여기서, 증발기(106)는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 제공되어, 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출될 때에 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.Here, the evaporator 106 may be provided to detect whether the working fluid preheated to the temperature range of the reference level may be provided to shut down the system when the working fluid preheated to the temperature range of the reference level leaks. have.

이때, 증발기(106)는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체의 수위를 측정하는 증발기용 수위 센서(미도시)를 포함하여 제공될 수가 있다.At this time, the evaporator 106 includes a water level sensor (not shown) for the evaporator that measures the level of the working fluid preheated to the temperature range of the reference level to detect whether the working fluid preheated to the temperature range of the reference level is provided. Can be.

즉, 증발기용 수위 센서(미도시)는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 밖으로 누출될 경우, 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체의 수위가 감소하여 기준 레벨의 수위보다 낮아질 때에 이를 감지하여 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.That is, the water level sensor (not shown) for the evaporator, when the working fluid preheated to the temperature range of the reference level leaks out, when the level of the working fluid preheated to the temperature range of the reference level decreases and becomes lower than the level of the reference level It can be provided to detect and bring down the system.

제1 터빈(108a)은 증발기(106)를 통해 공급되는 기체를 공급받아 기계적 에너지로 변환시켜 구동하도록 제공된다.The first turbine 108a is provided to receive gas supplied through the evaporator 106 and convert the gas into mechanical energy for driving.

제1 전력 생산부(110a)는 제1 터빈(108a)의 구동에 의해 전력을 생산하도록 제공되고, 응축기(114)는 제1 터빈(108a)을 통해 공급되는 기체를 액체 상태로 응축시키도록 제공된다.The first power generation unit 110a is provided to produce power by driving the first turbine 108a, and the condenser 114 is provided to condense the gas supplied through the first turbine 108a into a liquid state. .

제1 전력 변환기(111a)는 제1 전력 생산부(110a)와 연결되어 제1 전력 생산부(110a)를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키도록 제공된다.The first power converter 111a is connected to the first power generator 110a and provided to convert power generated through the first power generator 110a into a constant level of power.

제1 전력 공급소(113a)는 제1 전력 변환기(111a)와 연결되고, 제1 전력 변환기(111a)를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받도록 제공된다.The first power supply 113a is connected to the first power converter 111a and provided to receive power converted to a constant level through the first power converter 111a.

제2 터빈(108b)은 제1 터빈(108a)에 공급되는 기체가 제1 터빈(108a)이 허용할 수 있는 기준 범위를 초과하면, 증발기(106)로부터 기체를 공급받아 기계적 에너지로 변환시킨다. 이때 제2 터빈(108b)은 제1 터빈(108a)과 나란하게 병렬로 배치된다. 이러한 제2 터빈(108b)은 제1 터빈(108a)의 기준 범위를 초과한 기체를 제공받아 구동한다. 이와 같이 제2 터빈(108b)이 작동함으로써, 증발기(106)에서 과다하게 많은 기체가 제공되더라도 버려지지 않고 모두 에너지로 변환할 수 있다. 여기서 기준 범위는 주변 온도, 주변 환경 또는 제1 터빈(108a)의 동작상태 등에 따라 조금씩 변화시킬 수 있다.The second turbine 108b receives gas from the evaporator 106 and converts the gas into mechanical energy when the gas supplied to the first turbine 108a exceeds the reference range that the first turbine 108a can allow. At this time, the second turbine 108b is disposed in parallel with the first turbine 108a. The second turbine 108b is driven by receiving gas that exceeds the reference range of the first turbine 108a. By operating the second turbine 108b in this manner, even if an excessive amount of gas is provided in the evaporator 106, all of them can be converted into energy without being discarded. Here, the reference range may be changed little by little depending on the ambient temperature, the surrounding environment, or the operating state of the first turbine 108a.

제2 전력 생산부(110b)는 제2 터빈(108b)의 구동에 의해 전력을 생산하도록 제공되고, 응축기(114)는 제1 터빈(108a) 및 제2 터빈(108b)을 통해 공급되는 기체를 액체 상태로 응축시키도록 제공된다. The second power generation unit 110b is provided to produce power by driving the second turbine 108b, and the condenser 114 liquids gas supplied through the first turbine 108a and the second turbine 108b. It is provided to condense in a state.

제2 전력 변환기(111b)는 제2 전력 생산부(110b)와 연결되어 제2 전력 생산부(110b)를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키도록 제공된다.The second power converter 111b is connected to the second power generator 110b and provided to convert power generated through the second power generator 110b into a constant level of power.

제2 전력 공급소(113b)는 제2 전력 변환기(111b)와 연결되고, 제2 전력 변환기(111b)를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받도록 제공된다.The second power supply 113b is connected to the second power converter 111b and provided to receive power converted to a constant level through the second power converter 111b.

엔진 냉각기(116)는 응축기(114)에 냉매를 제공하고 응축기(114)로부터 냉매를 회수하여 응축기(114)에 의해 응축된 과열 작동 유체를 계속적으로 냉각시키도록 제공된다.The engine cooler 116 is provided to provide refrigerant to the condenser 114 and to recover the refrigerant from the condenser 114 to continuously cool the superheated working fluid condensed by the condenser 114.

저장 탱크(118)는 응축기(114)를 통해 공급되는 응축된 냉각 작동 유체를 저장하도록 제공된다.The storage tank 118 is provided to store the condensed cooling working fluid supplied through the condenser 114.

여기서, 저장 탱크(118)는 응축된 냉각 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 제공되어 응축된 냉각 작동 유체가 누출될 때에 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.Here, storage tank 118 may be provided to detect whether the condensed cooling working fluid is leaking so as to shut down the system when the condensed cooling working fluid leaks.

이때, 저장 탱크(118)는 응축된 냉각 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 응축된 냉각 작동 유체의 수위를 측정하는 저장 탱크용 수위 센서(미도시)를 포함하여 제공될 수가 있다.At this time, the storage tank 118 may be provided with a water level sensor (not shown) for the storage tank for measuring the level of the condensed cooling working fluid to detect whether the condensed cooling working fluid leaks.

즉, 저장 탱크용 수위 센서(미도시)는 응축된 냉각 작동 유체가 밖으로 누출될 경우, 응축된 냉각 작동 유체의 수위가 감소하여 기준 레벨의 수위보다 낮을 때에 이를 감지하여 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.That is, when the condensed cooling working fluid leaks out, the water level sensor (not shown) for the storage tank detects when the level of the condensed cooling working fluid decreases to be lower than the level of the reference level so that the system can be shut down. Can be provided.

펌프(120)는 저장 탱크(118)에 저장되는 응축된 냉각 작동 유체를 예열기(104)로 공급하도록 펌핑을 수행한다.The pump 120 performs the pumping to supply the condenser cooling working fluid stored in the storage tank 118 to the preheater 104.

이러한 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템(100)은 제1 터빈에 기체가 과도하게 공급되더라도 제1 터빈과 병렬로 연결된 제2 터빈을 동작함으로써, 버려지는 에너지를 방지할 수 있어 유기 랭킨 사이클의 효율을 향상시킬 수 있다.The organic Rankine cycle power generation system 100 according to the first embodiment of the present invention can prevent energy that is discarded by operating a second turbine connected in parallel with the first turbine even when gas is excessively supplied to the first turbine. Thereby, the efficiency of the organic Rankine cycle can be improved.

또한, 제1,2 전력 변환기(111a,111b)를 통해 공급되는 일정한 레벨로 변환된 전력을 제1,2 전력 공급소(113a,113b)에 제공할 수가 있으므로, 제1,2 전력 공급소(113a,113b)는 전력을 회수할 수가 있어 자체 전력 낭비를 줄일 수가 있게 된다.
In addition, since the power converted to a constant level supplied through the first and second power converters 111a and 111b can be provided to the first and second power supplies 113a and 113b, the first and second power supplies ( 113a and 113b can recover power, thereby reducing its own power waste.

<제2 실시 예>&Lt; Embodiment 2 >

도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 나타낸 블럭 구성도이다.Figure 2 is a block diagram showing an organic Rankine cycle power generation system according to a second embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템(200)은 에너지 제공부(202), 예열기(204), 증발기(206), 제1 터빈(208a), 제1 전력 생산부(210a), 제1 전력 변환기(211a), 제1 전력공급소(213a), 제2 터빈(208b), 제2 전력 생산부(210b), 제2 전력 변환기(211b), 제2 전력공급소(213b), 응축기(214), 엔진 냉각기(216), 저장 탱크(218) 및 펌프(220)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the organic Rankine cycle power generation system 200 according to the second embodiment of the present invention includes an energy providing unit 202, a preheater 204, an evaporator 206, a first turbine 208a, and a first turbine. Power generator 210a, first power converter 211a, first power supply station 213a, second turbine 208b, second power generator 210b, second power converter 211b, second power supply A cow 213b, a condenser 214, an engine cooler 216, a storage tank 218 and a pump 220.

에너지 제공부(202)는 외부로부터 공급받은 에너지인 열원 매체를 공급하도록 제공되고, 예열기(204)는 에너지 제공부(202)를 통해 공급되는 열원 매체로 작동 유체를 기준 레벨의 온도 범위로 예열시키도록 제공된다.The energy providing unit 202 is provided to supply a heat source medium which is energy supplied from the outside, and the preheater 204 preheats the working fluid to a reference level temperature range with the heat source medium supplied through the energy providing unit 202. Is provided.

증발기(206)는 에너지 제공부(202)를 통해 공급되는 열원 매체로 예열기(204)를 통해 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체를 공급받아 기체를 생성시키도록 제공된다.The evaporator 206 is provided to generate gas by receiving a preheated working fluid through a preheater 204 to a temperature range of a reference level to the heat source medium supplied through the energy provider 202.

여기서, 증발기(206)는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 제공되어, 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출될 때에 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.Here, the evaporator 206 may be provided to detect whether the working fluid preheated to the temperature range of the reference level may be provided to shut down the system when the working fluid preheated to the temperature range of the reference level leaks. have.

이때, 증발기(206)는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체의 수위를 측정하는 증발기용 수위 센서(미도시)를 포함하여 제공될 수가 있다.At this time, the evaporator 206 includes a water level sensor (not shown) for the evaporator to measure the level of the working fluid preheated to the temperature range of the reference level to detect whether the working fluid preheated to the temperature range of the reference level. Can be.

즉, 증발기용 수위 센서(미도시)는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 밖으로 누출될 경우, 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체의 수위가 감소하여 기준 레벨의 수위보다 낮아질 때에 이를 감지하여 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.That is, the water level sensor (not shown) for the evaporator, when the working fluid preheated to the temperature range of the reference level leaks out, when the level of the working fluid preheated to the temperature range of the reference level decreases and becomes lower than the level of the reference level It can be provided to detect and bring down the system.

식별부(207a)는 증발기(206)와 연결되어 증발기(206)를 통해 작동 유체가 누출될 때에, 현재의 상황을 식별시키도록 제공된다.The identification portion 207a is provided in connection with the evaporator 206 to identify the current situation when the working fluid leaks through the evaporator 206.

이때, 식별부(207a)는 디지털 표시 수단(미도시), 엘이디 표시 수단(미도시), 알람 수단(미도시)중 적어도 하나를 포함하여 제공될 수가 있다.In this case, the identification unit 207a may be provided including at least one of a digital display means (not shown), an LED display means (not shown), and an alarm means (not shown).

즉, 디지털 표시 수단(미도시)은 작동 유체 량과 예열된 작동 유체량을 디지털 방식으로 표시하도록 제공될 수가 있다.That is, the digital display means (not shown) may be provided to digitally display the working fluid amount and the preheated working fluid amount.

또한, 엘이디 표시 수단(미도시)은 작동 유체의 수위가 기준 레벨의 수위일 때에 녹색 발광 다이오드(미도시)로 발광하도록 제공되거나, 작동 유체의 수위가 감소하여 기준 레벨의 수위보다 낮아질 때에 적색 발광 다이오드(미도시)로 발광하도록 제공될 수가 있다.Further, the LED display means (not shown) may be provided to emit light with a green light emitting diode (not shown) when the level of the working fluid is at the level of the reference level, or red light emission when the level of the working fluid decreases and becomes lower than the level of the reference level. It may be provided to emit light with a diode (not shown).

또한, 알람 수단(미도시)은 작동 유체의 수위가 감소하여 기준 레벨의 수위보다 낮아질 때에 경보음을 울리도록 제공될 수가 있다.In addition, an alarm means (not shown) may be provided to sound an alarm when the water level of the working fluid is reduced and lower than the water level of the reference level.

이때, 알람 수단(미도시)은 엘이디 표시 수단(미도시)과 동기화되어 엘이디 표시 수단(미도시)의 적색 발광 다이오드(미도시)의 발광과 함께 경보음을 울리도록 제공될 수가 있다.At this time, the alarm means (not shown) may be provided to be synchronized with the LED display means (not shown) to emit an alarm sound with the emission of the red light emitting diode (not shown) of the LED display means (not shown).

또한, 유지 보수 센터(209a)는 식별부(207)와 무선 통신을 수행하여 현재의 상황을 식별시켜, 현재의 상황에 대처하도록 제공될 수가 있다.In addition, the maintenance center 209a may be provided to perform a wireless communication with the identification unit 207 to identify the current situation and cope with the current situation.

이때, 유지 보수 센터(209a)는 식별부(207a)와 동기화되어 현재의 상황을 식별하도록 식별부(207)와 대응되는 감시 장치(미도시)를 포함하여 제공될 수가 있다.In this case, the maintenance center 209a may be provided including a monitoring device (not shown) corresponding to the identification unit 207 to identify the current situation in synchronization with the identification unit 207a.

제1 터빈(208a)은 증발기(206)를 통해 공급되는 기체를 공급받아 기계적 에너지로 변환시켜 구동하도록 제공된다.The first turbine 208a is provided to receive gas supplied through the evaporator 206 and convert the gas into mechanical energy for driving.

제1 전력 생산부(210a)는 제1 터빈(208a)의 구동에 의해 전력을 생산하도록 제공되고, 응축기(214)는 제1 터빈(208a)을 통해 공급되는 기체를 액체 상태로 응축시키도록 제공된다.The first power generation unit 210a is provided to produce power by driving the first turbine 208a, and the condenser 214 is provided to condense the gas supplied through the first turbine 208a into a liquid state. .

제1 전력 변환기(211a)는 제1 전력 생산부(210a)와 연결되어 제1 전력 생산부(210a)를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키도록 제공된다.The first power converter 211a is connected to the first power generator 210a and provided to convert power generated through the first power generator 210a into a constant level of power.

제1 전력 공급소(213a)는 제1 전력 변환기(211a)와 연결되고, 제1 전력 변환기(211a)를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받도록 제공된다.The first power supply 213a is connected to the first power converter 211a and is provided to receive power converted to a constant level through the first power converter 211a.

제2 터빈(208b)은 제1 터빈(208a)에 공급되는 기체가 제1 터빈(208a)이 허용할 수 있는 기준 범위를 초과하면, 증발기(206)로부터 기체를 공급받아 기계적 에너지로 변환시킨다. 이때 제2 터빈(208b)은 제1 터빈(208a)과 나란하게 병렬로 배치된다. 이러한 제2 터빈(208b)은 제1 터빈(208a)의 기준 범위를 초과한 기체를 제공받아 구동한다. 이와 같이 제2 터빈(208b)이 작동함으로써, 증발기(206)에서 과다하게 많은 기체가 제공되더라도 버려지지 않고 모두 에너지로 변환할 수 있다. 여기서 기준 범위는 주변 온도, 주변 환경 또는 제1 터빈(208a)의 동작상태 등에 따라 조금씩 변화시킬 수 있다.The second turbine 208b receives gas from the evaporator 206 and converts the gas into mechanical energy when the gas supplied to the first turbine 208a exceeds the reference range that the first turbine 208a can allow. At this time, the second turbine 208b is arranged in parallel with the first turbine 208a. The second turbine 208b is driven by receiving gas exceeding the reference range of the first turbine 208a. By operating the second turbine 208b in this way, even if an excessive amount of gas is provided in the evaporator 206, all of them can be converted into energy without being discarded. Here, the reference range may be changed little by little depending on the ambient temperature, the surrounding environment, or the operating state of the first turbine 208a.

제2 전력 생산부(210b)는 제2 터빈(208b)의 구동에 의해 전력을 생산하도록 제공되고, 응축기(214)는 제1 터빈(208a) 및 제2 터빈(208b)을 통해 공급되는 기체를 액체 상태로 응축시키도록 제공된다. The second power generation unit 210b is provided to produce electric power by driving the second turbine 208b, and the condenser 214 liquids gas supplied through the first turbine 208a and the second turbine 208b. It is provided to condense in a state.

제2 전력 변환기(211b)는 제2 전력 생산부(210b)와 연결되어 제2 전력 생산부(210b)를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키도록 제공된다.The second power converter 211b is connected to the second power generator 210b and provided to convert power generated through the second power generator 210b into a constant level of power.

제2 전력 공급소(213b)는 제2 전력 변환기(211b)와 연결되고, 제2 전력 변환기(211b)를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받도록 제공된다.The second power supply 213b is connected to the second power converter 211b and provided to receive power converted to a constant level through the second power converter 211b.

엔진 냉각기(216)는 응축기(214)에 냉매를 제공하고 응축기(214)로부터 냉매를 회수하여 응축기(214)에 의해 응축된 과열 작동 유체를 계속적으로 냉각시키도록 제공된다.Engine cooler 216 is provided to provide refrigerant to condenser 214 and to recover refrigerant from condenser 214 to continuously cool the superheated working fluid condensed by condenser 214.

저장 탱크(218)는 응축기(214)를 통해 공급되는 응축된 냉각 작동 유체를 저장하도록 제공된다.The storage tank 218 is provided to store the condensed cooling working fluid supplied through the condenser 214.

여기서, 저장 탱크(218)는 응축된 냉각 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 제공되어 응축된 냉각 작동 유체가 누출될 때에 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.Here, storage tank 218 may be provided to detect whether the condensed cooling working fluid is leaking so as to shut down the system when the condensed cooling working fluid leaks.

이때, 저장 탱크(218)는 응축된 냉각 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 응축된 냉각 작동 유체의 수위를 측정하는 저장 탱크용 수위 센서(미도시)를 포함하여 제공될 수가 있다.At this time, the storage tank 218 may be provided with a water level sensor (not shown) for the storage tank that measures the level of the condensed cooling working fluid to detect whether the condensed cooling working fluid is leaking.

즉, 저장 탱크용 수위 센서(미도시)는 응축된 냉각 작동 유체가 밖으로 누출될 경우, 응축된 냉각 작동 유체의 수위가 감소하여 기준 레벨의 수위보다 낮을 때에 이를 감지하여 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.That is, when the condensed cooling working fluid leaks out, the water level sensor (not shown) for the storage tank detects when the level of the condensed cooling working fluid decreases to be lower than the level of the reference level so that the system can be shut down. Can be provided.

식별부(207b)는 저장 탱크(218)와 연결되어 저장 탱크(218)를 통해 응축된 냉각 작동 유체가 누출될 때에, 현재의 상황을 식별시키도록 제공된다.The identification portion 207b is connected to the storage tank 218 and provided to identify the current situation when the cooling working fluid condensed through the storage tank 218 leaks.

이때, 식별부(207b)는 디지털 표시 수단(미도시), 엘이디 표시 수단(미도시), 알람 수단(미도시)중 적어도 하나를 포함하여 제공될 수가 있다.In this case, the identification unit 207b may be provided including at least one of a digital display means (not shown), an LED display means (not shown), and an alarm means (not shown).

즉, 디지털 표시 수단(미도시)은 응축된 냉각 작동 유체 량을 디지털 방식으로 표시하도록 제공될 수가 있다.That is, digital display means (not shown) may be provided to digitally display the amount of condensed cooling working fluid.

또한, 엘이디 표시 수단(미도시)은 응축된 냉각 작동 유체의 수위가 기준 레벨의 수위일 때에 녹색 발광 다이오드(미도시)로 발광하도록 제공되거나, 응축된 냉각 작동 유체의 수위가 감소하여 기준 레벨의 수위보다 낮아질 때에 적색 발광 다이오드(미도시)로 발광하도록 제공될 수가 있다.Further, the LED display means (not shown) may be provided to emit light to the green light emitting diode (not shown) when the level of the condensed cooling working fluid is at the level of the reference level, or the level of the condensed cooling working fluid may be reduced to reduce the level of the reference level. It may be provided to emit light with a red light emitting diode (not shown) when it is lower than the water level.

또한, 알람 수단(미도시)은 응축된 냉각 작동 유체의 수위가 감소하여 기준 레벨의 수위보다 낮아질 때에 경보음을 울리도록 제공될 수가 있다.In addition, an alarm means (not shown) may be provided to sound an alarm when the level of the condensed cooling working fluid is reduced and below the level of the reference level.

이때, 알람 수단(미도시)은 엘이디 표시 수단(미도시)과 동기화되어 엘이디 표시 수단(미도시)의 적색 발광 다이오드(미도시)의 발광과 함께 경보음을 울리도록 제공될 수가 있다.At this time, the alarm means (not shown) may be provided to be synchronized with the LED display means (not shown) to emit an alarm sound with the emission of the red light emitting diode (not shown) of the LED display means (not shown).

또한, 유지 보수 센터(209b)는 식별부(207b)와 무선 통신을 수행하여 현재의 상황을 식별시켜, 현재의 상황에 대처하도록 제공될 수가 있다.In addition, the maintenance center 209b may be provided to perform a wireless communication with the identification unit 207b to identify the current situation and cope with the current situation.

이때, 유지 보수 센터(209b)는 식별부(207b)와 동기화되어 현재의 상황을 식별하도록 식별부(207b)와 대응되는 감시 장치(미도시)를 포함하여 제공될 수가 있다.At this time, the maintenance center 209b may be provided including a monitoring device (not shown) corresponding to the identification unit 207b to synchronize with the identification unit 207b to identify the current situation.

펌프(220)는 저장 탱크(218)에 저장되는 응축된 냉각 작동 유체를 예열기(204)로 공급하도록 펌핑을 수행한다.Pump 220 performs pumping to supply condensed cooling working fluid stored in storage tank 218 to preheater 204.

이러한 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템(200)은 제1 터빈(208a)에 기체가 과도하게 공급되더라도 제2 터빈(208b)과 동시에 동작함으로써, 버려지는 에너지를 방지할 수 있어 유기 랭킨 사이클의 효율을 향상시킬 수 있다.The organic Rankine cycle power generation system 200 according to the second exemplary embodiment of the present invention operates simultaneously with the second turbine 208b even when gas is excessively supplied to the first turbine 208a, thereby preventing energy that is discarded. Thereby, the efficiency of the organic Rankine cycle can be improved.

게다가, 식별부(207a,207b)와 무선통신하여 증발기(206)로부터 누출되는 작동 유체 및 예열된 작동 유체와 저장 탱크(218)로부터 누출되는 응축된 냉각 작동 유체를 식별시켜 상황에 용이하게 대처하도록 함으로써, 작동 유체의 누출에 의한 작업자의 안전사고와 발전 운영 자재의 손상을 효율적으로 방지할 수가 있다.
In addition, wireless communication with the identification sections 207a and 207b identifies the working fluid leaking from the evaporator 206 and the preheated working fluid and the condensed cooling working fluid leaking from the storage tank 218 to facilitate handling of the situation. By doing so, it is possible to effectively prevent the worker's safety accident and the damage to the power generation operating material caused by the leakage of the working fluid.

<제3 실시 예>&Lt; Third Embodiment >

도 3은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 나타낸 블럭 구성도이다.3 is a block diagram illustrating an organic Rankine cycle power generation system according to a third exemplary embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템(300)은 에너지 제공부(302), 예열기(304), 증발기(306), 제1 터빈(308a), 제1 전력 생산부(310a), 제1 전력 변환기(311a), 제1 전력 공급소(313a), 제2 터빈(308b), 제2 전력 생산부(310b), 제2 전력 변환기(311b), 제2 전력공급소(313b), 지열 흡수식 냉각기(312), 응축기(314), 엔진 냉각기(316), 저장 탱크(318) 및 펌프(320)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the organic Rankine cycle power generation system 300 according to the third embodiment of the present invention includes an energy providing unit 302, a preheater 304, an evaporator 306, a first turbine 308a, and a first turbine. Power generator 310a, first power converter 311a, first power supply 313a, second turbine 308b, second power generator 310b, second power converter 311b, second power supply Cow 313b, geothermal absorption chiller 312, condenser 314, engine cooler 316, storage tank 318, and pump 320.

에너지 제공부(302)는 외부로부터 공급받은 에너지인 열원 매체를 공급하도록 제공되고, 예열기(304)는 에너지 제공부(302)를 통해 공급되는 열원 매체로 작동 유체를 기준 레벨의 온도 범위로 예열시키도록 제공된다.The energy providing unit 302 is provided to supply a heat source medium which is energy supplied from the outside, and the preheater 304 preheats the working fluid to a reference level temperature range with the heat source medium supplied through the energy providing unit 302. Is provided.

증발기(306)는 에너지 제공부(302)를 통해 공급되는 열원 매체로 예열기(204)를 통해 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체를 공급받아 기체로 기화시킨다.The evaporator 306 is supplied to the heat source medium supplied through the energy providing unit 302, and is supplied with the working fluid, which has been preheated to a temperature range of a reference level, through the preheater 204 to vaporize with gas.

여기서, 증발기(306)는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 제공되어, 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출될 때에 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.Here, the evaporator 306 may be provided to detect whether the working fluid preheated to the temperature range of the reference level may be provided to shut down the system when the working fluid preheated to the temperature range of the reference level leaks. have.

이때, 증발기(306)는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체의 수위를 측정하는 증발기용 수위 센서(미도시)를 포함하여 제공될 수가 있다.At this time, the evaporator 306 includes a water level sensor (not shown) for the evaporator that measures the level of the working fluid preheated to the temperature range of the reference level to detect whether the working fluid preheated to the temperature range of the reference level is provided. Can be.

즉, 증발기용 수위 센서(미도시)는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 밖으로 누출될 경우, 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체의 수위가 감소하여 기준 레벨의 수위보다 낮아질 때에 이를 감지하여 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.That is, the water level sensor (not shown) for the evaporator, when the working fluid preheated to the temperature range of the reference level leaks out, when the level of the working fluid preheated to the temperature range of the reference level decreases and becomes lower than the level of the reference level It can be provided to detect and bring down the system.

제1 터빈(308a)은 증발기(306)를 통해 공급되는 기체를 공급받아 기계적 에너지로 변환시켜 구동하도록 제공된다.The first turbine 308a is provided to receive gas supplied through the evaporator 306 and convert the gas into mechanical energy.

제1 전력 생산부(310a)는 제1 터빈(308a)의 구동에 의해 전력을 생산하도록 제공되고, 응축기(314)는 제1 터빈(308a)을 통해 공급되는 기체를 액체 상태로 응축시키도록 제공된다.The first power generation unit 310a is provided to produce power by driving the first turbine 308a, and the condenser 314 is provided to condense the gas supplied through the first turbine 308a into a liquid state. .

제1 전력 변환기(311a)는 제1 전력 생산부(310a)와 연결되어 제1 전력 생산부(310a)를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키도록 제공된다.The first power converter 311a is connected to the first power generator 310a and is provided to convert power generated through the first power generator 310a into a predetermined level of power.

제1 전력 공급소(313a)는 제1 전력 변환기(311a)와 연결되고, 제1 전력 변환기(311a)를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받도록 제공된다.The first power supply 313a is connected to the first power converter 311a and is provided to receive power converted to a constant level through the first power converter 311a.

제2 터빈(308b)은 제1 터빈(308a)에 공급되는 기체가 제1 터빈(308a)이 허용할 수 있는 기준 범위를 초과하면, 증발기(306)로부터 기체를 공급받아 기계적 에너지로 변환시킨다. 이때 제2 터빈(308b)은 제1 터빈(308a)과 나란하게 병렬로 배치된다. 이러한 제2 터빈(308b)은 제1 터빈(308a)의 기준 범위를 초과한 기체를 제공받아 구동한다. 이와 같이 제2 터빈(308b)이 작동함으로써, 증발기(306)에서 과다하게 많은 기체가 제공되더라도 버려지지 않고 모두 에너지로 변환할 수 있다. 여기서 기준 범위는 주변 온도, 주변 환경 또는 제1 터빈(308a)의 동작상태 등에 따라 조금씩 변화시킬 수 있다.The second turbine 308b receives gas from the evaporator 306 and converts the gas into mechanical energy when the gas supplied to the first turbine 308a exceeds the reference range that the first turbine 308a can allow. At this time, the second turbine 308b is arranged in parallel with the first turbine 308a. The second turbine 308b is driven by receiving gas exceeding the reference range of the first turbine 308a. By operating the second turbine 308b in this manner, even if excessive amount of gas is provided in the evaporator 306, all of them can be converted into energy without being discarded. Here, the reference range may be changed little by little depending on the ambient temperature, the surrounding environment, or the operating state of the first turbine 308a.

제2 전력 생산부(310b)는 제2 터빈(308b)의 구동에 의해 전력을 생산하도록 제공되고, 응축기(314)는 제1 터빈(308a) 및 제2 터빈(308b)을 통해 공급되는 기체를 액체 상태로 응축시키도록 제공된다. The second power generation unit 310b is provided to produce electric power by driving the second turbine 308b, and the condenser 314 is configured to liquidate gas supplied through the first turbine 308a and the second turbine 308b. It is provided to condense in a state.

제2 전력 변환기(311b)는 제2 전력 생산부(310b)와 연결되어 제2 전력 생산부(310b)를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키도록 제공된다.The second power converter 311b is connected to the second power generator 310b and provided to convert power generated through the second power generator 310b into a constant level of power.

제2 전력 공급소(313b)는 제2 전력 변환기(311b)와 연결되고, 제2 전력 변환기(311b)를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받도록 제공된다.The second power supply 313b is connected to the second power converter 311b and is provided to receive power converted to a constant level through the second power converter 311b.

지열 흡수식 냉각기(312)는 지열을 제공받아 흡수식 냉각을 이용하여 적어도 한번 이상의 냉동 사이클 과정을 거쳐 냉열을 생산하고, 냉열을 응축기(314)에 제공하여 응축기(314)에 의해 응축된 과열 작동 유체를 계속적으로 냉각시킨다.The geothermal absorption chiller 312 receives geothermal heat to produce cold heat through at least one refrigeration cycle process using absorption cooling, and provides the cold heat to the condenser 314 to provide superheated working fluid condensed by the condenser 314. Cool continuously.

여기서 지열 흡수식 냉각기(312)는 응축기(314)와 연결되고, 지열을 이용하여 생산된 냉열을 응축기(314)에 제공하여 응축기(314)의 내부를 순환시킨다. 이때 냉열은 응축기(314)의 내부를 순환하면서 과열 작동 유체를 냉각시키면서 열 교환되어 냉열의 온도가 상승한다. 온도가 상승한 냉열은 다시 지열 흡수식 냉각기(312)로 회수된다. 지열 흡수식 냉각기(312)에 회수된 냉열은 땅으로부터 지열을 제공받아 흡수식 냉각을 이용하여 적어도 한번 이상의 냉동 사이클 과정을 거쳐 냉열의 온도가 하강한다. 이와 같이 온도가 하강한 냉열은 다시 응축기(314)에 제공된다.Here, the geothermal absorption chiller 312 is connected to the condenser 314, and provides cold heat produced by using geothermal heat to the condenser 314 to circulate the inside of the condenser 314. At this time, the cold heat is heat exchanged while circulating the inside of the condenser 314 while cooling the overheating working fluid to increase the temperature of the cold heat. The cold heat whose temperature has risen is recovered by the geothermal absorption chiller 312 again. The cold heat recovered by the geothermal absorption chiller 312 receives geothermal heat from the ground, and the temperature of the cold heat decreases through at least one freezing cycle process using absorption cooling. The cold heat thus lowered in temperature is provided to the condenser 314 again.

엔진 냉각기(316)는 응축기(314)에 냉매를 제공하고 응축기(314)로부터 냉매를 회수하여 응축기(314)에 의해 응축된 과열 작동 유체를 계속적으로 냉각시키도록 제공된다.The engine cooler 316 is provided to provide refrigerant to the condenser 314 and to recover the refrigerant from the condenser 314 to continuously cool the superheated working fluid condensed by the condenser 314.

저장 탱크(318)는 응축기(314)를 통해 공급되는 응축된 냉각 작동 유체를 저장하도록 제공된다.The storage tank 318 is provided to store the condensed cooling working fluid supplied through the condenser 314.

여기서, 저장 탱크(318)는 응축된 냉각 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 제공되어 응축된 냉각 작동 유체가 누출될 때에 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.Here, storage tank 318 may be provided to detect whether the condensed cooling working fluid is leaking so as to shut down the system when the condensed cooling working fluid leaks.

이때, 저장 탱크(318)는 응축된 냉각 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 응축된 냉각 작동 유체의 수위를 측정하는 저장 탱크용 수위 센서(미도시)를 포함하여 제공될 수가 있다.At this time, the storage tank 318 may be provided with a water level sensor (not shown) for the storage tank for measuring the level of the condensed cooling working fluid to detect whether the condensed cooling working fluid leaks.

즉, 저장 탱크용 수위 센서(미도시)는 응축된 냉각 작동 유체가 밖으로 누출될 경우, 응축된 냉각 작동 유체의 수위가 감소하여 기준 레벨의 수위보다 낮을 때에 이를 감지하여 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.That is, when the condensed cooling working fluid leaks out, the water level sensor (not shown) for the storage tank detects when the level of the condensed cooling working fluid decreases to be lower than the level of the reference level so that the system can be shut down. Can be provided.

펌프(320)는 저장 탱크(318)에 저장되는 응축된 냉각 작동 유체를 예열기(304)로 공급하도록 펌핑을 수행한다.Pump 320 performs pumping to supply condensed cooling working fluid stored in storage tank 318 to preheater 304.

이러한 본 발명의 제3 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템(300)은 제1 터빈(308a)에 기체가 과도하게 공급되더라도 제1 터빈(308a)과 병렬로 연결된 제2 터빈(308b)을 동작함으로써, 버려지는 에너지를 방지할 수 있어 유기 랭킨 사이클의 효율을 향상시킬 수 있다.The organic Rankine cycle power generation system 300 according to the third embodiment of the present invention operates the second turbine 308b connected in parallel with the first turbine 308a even when excessive gas is supplied to the first turbine 308a. By doing so, the energy to be discarded can be prevented and the efficiency of the organic Rankine cycle can be improved.

또한, 제1,2 전력 변환기(311a,311b)를 통해 공급되는 일정한 레벨로 변환된 전력을 제1,2 전력 공급소(311a,311b)에 제공할 수가 있으므로, 제1,2 전력 공급소(311a,311b)는 전력을 회수할 수가 있어 자체 전력 낭비를 줄일 수가 있게 된다.In addition, since the power converted to a constant level supplied through the first and second power converters 311a and 311b can be provided to the first and second power supplies 311a and 311b, the first and second power supplies ( 311a and 311b can recover power, thereby reducing its own power waste.

또한, 제1 터빈(308a)와 제2 터빈(308b)에서 응축기로 제공되는 기체를 엔진 냉각기(316)와 지열 흡수식 냉각기(312)를 동시에 이용하여 응축기(314)를 냉각시킴으로써, 제1,2 터빈 후단의 엔탈피를 크게 감소시킬 수 있어 제1,2 터빈 전후단의 엔탈피에 대한 차이를 증가할 수 있다.
In addition, the gas provided to the condenser in the first turbine 308a and the second turbine 308b is cooled by using the engine cooler 316 and the geothermal absorption chiller 312 simultaneously to cool the condenser 314. The enthalpy of the rear end of the turbine can be greatly reduced, so that the difference in enthalpy of the front and rear ends of the first and second turbines can be increased.

<제4 실시 예><Fourth Embodiment>

도 4는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 나타낸 블럭 구성도이다.Figure 4 is a block diagram showing an organic Rankine cycle power generation system according to a fourth embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템(400)은 에너지 제공부(402), 예열기(404), 증발기(406), 제1 터빈(408a), 제1 전력 생산부(410a), 제1 전력 변환기(411a), 제1 전력 공급소(413a), 제2 터빈(408b), 제2 전력 생산부(410b), 제2 전력 변환기(411b), 제2 전력공급소(413b),태양열 흡수식 냉각기(412), 응축기(414), 엔진 냉각기(416), 저장 탱크(418) 및 펌프(420)를 포함한다.Referring to FIG. 4, the organic Rankine cycle power generation system 400 according to the fourth embodiment of the present invention includes an energy providing unit 402, a preheater 404, an evaporator 406, a first turbine 408a, and a first turbine. Power generator 410a, first power converter 411a, first power supply 413a, second turbine 408b, second power generator 410b, second power converter 411b, second power supply Cow 413b, solar absorption chiller 412, condenser 414, engine cooler 416, storage tank 418 and pump 420.

에너지 제공부(402)는 외부로부터 공급받은 에너지인 열원 매체를 공급하도록 제공되고, 예열기(404)는 에너지 제공부(402)를 통해 공급되는 열원 매체로 작동 유체를 기준 레벨의 온도 범위로 예열시키도록 제공된다.The energy providing unit 402 is provided to supply a heat source medium which is energy supplied from the outside, and the preheater 404 preheats the working fluid to a reference level temperature range with the heat source medium supplied through the energy providing unit 402. Is provided.

증발기(406)는 에너지 제공부(402)를 통해 공급되는 열원 매체로 예열기(404)를 통해 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체를 공급받아 기체로 기화시킨다.The evaporator 406 is supplied to the heat source medium supplied through the energy providing unit 402 through the preheater 404 to receive the preheated working fluid in the temperature range of the reference level to vaporize the gas.

여기서, 증발기(406)는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 제공되어, 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출될 때에 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.Here, the evaporator 406 may be provided to detect whether the working fluid preheated to the temperature range of the reference level may be provided to shut down the system when the working fluid preheated to the temperature range of the reference level leaks. have.

이때, 증발기(406)는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체의 수위를 측정하는 증발기용 수위 센서(미도시)를 포함하여 제공될 수가 있다.At this time, the evaporator 406 includes a water level sensor (not shown) for the evaporator for measuring the level of the working fluid preheated to the temperature range of the reference level to detect whether the working fluid preheated to the temperature range of the reference level. Can be.

즉, 증발기용 수위 센서(미도시)는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 밖으로 누출될 경우, 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체의 수위가 감소하여 기준 레벨의 수위보다 낮아질 때에 이를 감지하여 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.That is, the water level sensor (not shown) for the evaporator, when the working fluid preheated to the temperature range of the reference level leaks out, when the level of the working fluid preheated to the temperature range of the reference level decreases and becomes lower than the level of the reference level It can be provided to detect and bring down the system.

제1 터빈(408a)은 증발기(406)를 통해 공급되는 기체를 공급받아 기계적 에너지로 변환시켜 구동하도록 제공된다.The first turbine 408a is provided to receive gas supplied through the evaporator 406 and convert the gas into mechanical energy for driving.

제1 전력 생산부(410a)는 제1 터빈(408a)의 구동에 의해 전력을 생산하도록 제공되고, 응축기(414)는 제1 터빈(408a)을 통해 공급되는 기체를 액체 상태로 응축시키도록 제공된다.The first power generation unit 410a is provided to produce power by driving the first turbine 408a, and the condenser 414 is provided to condense the gas supplied through the first turbine 408a into a liquid state. .

제1 전력 변환기(411a)는 제1 전력 생산부(410a)와 연결되어 제1 전력 생산부(410a)를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키도록 제공된다.The first power converter 411a is connected to the first power generator 410a and is provided to convert the power generated through the first power generator 410a into a predetermined level of power.

제1 전력 공급소(413a)는 제1 전력 변환기(411a)와 연결되고, 제1 전력 변환기(411a)를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받도록 제공된다.The first power supply 413a is connected to the first power converter 411a and is provided to receive power converted to a constant level through the first power converter 411a.

제2 터빈(408b)은 제1 터빈(408a)에 공급되는 기체가 제1 터빈(408a)이 허용할 수 있는 기준 범위를 초과하면, 증발기(406)로부터 기체를 공급받아 기계적 에너지로 변환시킨다. 이때 제2 터빈(408b)은 제1 터빈(408a)과 나란하게 병렬로 배치된다. 이러한 제2 터빈(408b)은 제1 터빈(408a)의 기준 범위를 초과한 기체를 제공받아 구동한다. 이와 같이 제2 터빈(408b)이 작동함으로써, 증발기(406)에서 과다하게 많은 기체가 제공되더라도 버려지지 않고 모두 에너지로 변환할 수 있다. 여기서 기준 범위는 주변 온도, 주변 환경 또는 제1 터빈(408a)의 동작상태 등에 따라 조금씩 변화시킬 수 있다.The second turbine 408b receives gas from the evaporator 406 and converts the gas into mechanical energy when the gas supplied to the first turbine 408a exceeds the reference range that the first turbine 408a allows. At this time, the second turbine 408b is arranged in parallel with the first turbine 408a. The second turbine 408b receives and drives a gas exceeding the reference range of the first turbine 408a. By operating the second turbine 408b in this manner, even if an excessive amount of gas is provided in the evaporator 406, all of them can be converted into energy without being discarded. Here, the reference range may be changed little by little depending on the ambient temperature, the surrounding environment, or the operating state of the first turbine 408a.

제2 전력 생산부(410b)는 제2 터빈(408b)의 구동에 의해 전력을 생산하도록 제공되고, 응축기(414)는 제1 터빈(408a) 및 제2 터빈(408b)을 통해 공급되는 기체를 액체 상태로 응축시키도록 제공된다. The second power generation unit 410b is provided to produce electric power by driving the second turbine 408b, and the condenser 414 liquidates the gas supplied through the first turbine 408a and the second turbine 408b. It is provided to condense in a state.

제2 전력 변환기(411b)는 제2 전력 생산부(410b)와 연결되어 제2 전력 생산부(410b)를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키도록 제공된다.The second power converter 411b is connected to the second power generator 410b and is provided to convert power generated through the second power generator 410b into a constant level of power.

제2 전력 공급소(413b)는 제2 전력 변환기(411b)와 연결되고, 제2 전력 변환기(411b)를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받도록 제공된다.The second power supply 413b is connected to the second power converter 411b and is provided to receive power converted to a constant level through the second power converter 411b.

태양열 흡수식 냉각기(412)는 태양열을 제공받아 흡수식 냉각을 이용하여 적어도 한번 이상의 냉동 사이클 과정을 거쳐 냉열을 생산하고, 냉열을 응축기(414)에 제공하여 응축기(414)에 의해 응축된 과열 작동 유체를 계속적으로 냉각시킨다.The solar heat absorbing chiller 412 receives solar heat to produce cold heat through at least one refrigeration cycle process using absorption cooling, and provides the cold heat to the condenser 414 to provide the superheated working fluid condensed by the condenser 414. Cool continuously.

여기서 태양열 흡수식 냉각기(412)는 응축기(414)와 연결되고, 태양열을 이용하여 생산된 냉열을 응축기(414)에 제공하여 응축기(414)의 내부를 순환시킨다. 이때 냉열은 응축기(414)의 내부를 순환하면서 과열 작동 유체를 냉각시키면서 열 교환되어 냉열의 온도가 상승한다. 온도가 상승한 냉열은 다시 태양열 흡수식 냉각기(412)로 회수된다. 태양열 흡수식 냉각기(412)에 회수된 냉열은 땅으로부터 태양열을 제공받아 흡수식 냉각을 이용하여 적어도 한번 이상의 냉동 사이클 과정을 거쳐 냉열의 온도가 하강한다. 이와 같이 온도가 하강한 냉열은 다시 응축기(414)에 제공된다.Here, the solar heat absorbing cooler 412 is connected to the condenser 414, and provides cold heat produced using solar heat to the condenser 414 to circulate the inside of the condenser 414. At this time, the cold heat is heat exchanged while circulating the inside of the condenser 414 while cooling the superheat working fluid to increase the temperature of the cold heat. The cold heat whose temperature has risen is recovered by the solar heat absorption cooler 412 again. The cold heat recovered by the solar absorption chiller 412 receives solar heat from the ground, and the temperature of the cold heat decreases through at least one freezing cycle process using absorption cooling. The cold heat thus lowered is provided to the condenser 414 again.

엔진 냉각기(416)는 응축기(414)에 냉매를 제공하고 응축기(414)로부터 냉매를 회수하여 응축기(414)에 의해 응축된 과열 작동 유체를 계속적으로 냉각시키도록 제공된다.Engine cooler 416 is provided to provide refrigerant to condenser 414 and to recover refrigerant from condenser 414 to continuously cool the superheated working fluid condensed by condenser 414.

저장 탱크(418)는 응축기(414)를 통해 공급되는 응축된 냉각 작동 유체를 저장하도록 제공된다.The storage tank 418 is provided to store the condensed cooling working fluid supplied through the condenser 414.

여기서, 저장 탱크(418)는 응축된 냉각 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 제공되어 응축된 냉각 작동 유체가 누출될 때에 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.Here, storage tank 418 may be provided to detect if the condensed cooling working fluid is leaking so as to shut down the system when the condensed cooling working fluid leaks.

이때, 저장 탱크(418)는 응축된 냉각 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 응축된 냉각 작동 유체의 수위를 측정하는 저장 탱크용 수위 센서(미도시)를 포함하여 제공될 수가 있다.At this time, the storage tank 418 may include a water level sensor (not shown) for the storage tank that measures the level of the condensed cooling working fluid to detect whether the condensed cooling working fluid leaks.

즉, 저장 탱크용 수위 센서(미도시)는 응축된 냉각 작동 유체가 밖으로 누출될 경우, 응축된 냉각 작동 유체의 수위가 감소하여 기준 레벨의 수위보다 낮을 때에 이를 감지하여 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.That is, when the condensed cooling working fluid leaks out, the water level sensor (not shown) for the storage tank detects when the level of the condensed cooling working fluid decreases to be lower than the level of the reference level so that the system can be shut down. Can be provided.

펌프(420)는 저장 탱크(418)에 저장되는 응축된 냉각 작동 유체를 예열기(404)로 공급하도록 펌핑을 수행한다.Pump 420 pumps the condensed cooling working fluid stored in storage tank 418 to preheater 404.

이러한 본 발명의 제4 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템(400)은 제1 터빈(408a)에 기체가 과도하게 공급되더라도 제1 터빈(408a)과 병렬로 연결된 제2 터빈(408b)을 동작함으로써, 버려지는 에너지를 방지할 수 있어 유기 랭킨 사이클의 효율을 향상시킬 수 있다.The organic Rankine cycle power generation system 400 according to the fourth embodiment of the present invention operates the second turbine 408b connected in parallel with the first turbine 408a even when excessive gas is supplied to the first turbine 408a. By doing so, the energy to be discarded can be prevented and the efficiency of the organic Rankine cycle can be improved.

또한, 제1,2 전력 변환기(411a,414b)를 통해 공급되는 일정한 레벨로 변환된 전력을 제1,2 전력 공급소(413a,443b)에 제공할 수가 있으므로, 제1,2 전력 공급소(413a,443b)는 전력을 회수할 수가 있어 자체 전력 낭비를 줄일 수가 있게 된다.Further, since the power converted to a constant level supplied through the first and second power converters 411a and 414b can be provided to the first and second power supplies 413a and 443b, the first and second power supplies ( 413a and 443b can recover power, thereby reducing its own power waste.

또한, 제1 터빈(208a)와 제2 터빈(208b)에서 응축기로 제공되는 기체를 엔진 냉각기(246)와 태양열 흡수식 냉각기(412)를 동시에 이용하여 응축기(414)를 냉각시킴으로써, 제1,2 터빈 후단의 엔탈피를 크게 감소시킬 수 있어 제1,2 터빈 전후단의 엔탈피에 대한 차이를 증가할 수 있다.
In addition, the gas provided as a condenser in the first turbine 208a and the second turbine 208b is cooled by using the engine cooler 246 and the solar heat absorbing cooler 412 simultaneously to cool the condenser 414. The enthalpy of the rear end of the turbine can be greatly reduced, thereby increasing the difference in enthalpy of the front and rear ends of the first and second turbines.

<제5 실시 예><Fifth Embodiment>

도 5는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 나타낸 블럭 구성도이다.5 is a block diagram illustrating an organic Rankine cycle power generation system according to a fifth embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제5 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템(500)은 에너지 제공부(502), 예열기(504), 증발기(506), 제1 터빈(508a), 제1 전력 생산부(510a), 제1 전력 변환기(511a), 제1 전력 공급소(513a), 제2 터빈(508b), 제2 전력 생산부(510b), 제2 전력 변환기(511b), 제2 전력공급소(513b), 응축기(514), 엔진 냉각기(516), 저장 탱크(518), 펌프(520), 제1 전력 수집부(522a), 제11 전력 변환기(524a), 제2 전력 수집부(522b), 제21 전력 변환기(524b), 외부 기기(526a,526b)를 포함한다.Referring to FIG. 5, the organic Rankine cycle power generation system 500 according to the fifth embodiment of the present invention includes an energy provider 502, a preheater 504, an evaporator 506, a first turbine 508a, and a first turbine. Power generator 510a, first power converter 511a, first power supply 513a, second turbine 508b, second power generator 510b, second power converter 511b, second power supply Cow 513b, condenser 514, engine cooler 516, storage tank 518, pump 520, first power collector 522a, eleventh power converter 524a, second power collector ( 522b), a twenty-first power converter 524b, and external devices 526a and 526b.

에너지 제공부(502)는 외부로부터 공급받은 에너지인 열원 매체를 공급하도록 제공되고, 예열기(504)는 에너지 제공부(502)를 통해 공급되는 열원 매체로 작동 유체를 기준 레벨의 온도 범위로 예열시키도록 제공된다.The energy providing unit 502 is provided to supply a heat source medium which is energy supplied from the outside, and the preheater 504 preheats the working fluid to a reference level temperature range with the heat source medium supplied through the energy providing unit 502. Is provided.

증발기(506)는 에너지 제공부(502)를 통해 공급되는 열원 매체로 예열기(504)를 통해 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체를 공급받아 기체를 생성시키도록 제공된다.The evaporator 506 is provided to generate gas by receiving a preheated working fluid through a preheater 504 to a temperature range of a reference level to the heat source medium supplied through the energy providing unit 502.

여기서, 증발기(506)는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 제공되어, 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출될 때에 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.Here, the evaporator 506 may be provided to detect whether the working fluid preheated to the temperature range of the reference level may be provided to shut down the system when the working fluid preheated to the temperature range of the reference level leaks. have.

이때, 증발기(506)는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체의 수위를 측정하는 증발기용 수위 센서(미도시)를 포함하여 제공될 수가 있다.At this time, the evaporator 506 includes a water level sensor (not shown) for the evaporator that measures the level of the working fluid preheated to the temperature range of the reference level to detect whether the working fluid preheated to the temperature range of the reference level is provided. Can be.

즉, 증발기용 수위 센서(미도시)는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 밖으로 누출될 경우, 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체의 수위가 감소하여 기준 레벨의 수위보다 낮아질 때에 이를 감지하여 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.That is, the water level sensor (not shown) for the evaporator, when the working fluid preheated to the temperature range of the reference level leaks out, when the level of the working fluid preheated to the temperature range of the reference level decreases and becomes lower than the level of the reference level It can be provided to detect and bring down the system.

제1 터빈(508a)은 증발기(506)를 통해 공급되는 기체를 공급받아 기계적 에너지로 변환시켜 구동하도록 제공된다.The first turbine 508a is provided to receive gas supplied through the evaporator 506 and convert the gas into mechanical energy for driving.

제1 전력 생산부(510a)는 제1 터빈(508a)의 구동에 의해 전력을 생산하도록 제공되고, 응축기(514)는 제1 터빈(508a)을 통해 공급되는 기체를 액체 상태로 응축시키도록 제공된다.The first power generation unit 510a is provided to produce power by driving the first turbine 508a, and the condenser 514 is provided to condense the gas supplied through the first turbine 508a into a liquid state. .

제1 전력 변환기(511a)는 제1 전력 생산부(510a)와 연결되어 제1 전력 생산부(510a)를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키도록 제공된다.The first power converter 511a is connected to the first power generator 510a and is provided to convert power generated through the first power generator 510a into a predetermined level of power.

제1 전력 공급소(513a)는 제1 전력 변환기(511a)와 연결되고, 제1 전력 변환기(511a)를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받도록 제공된다.The first power supply 513a is connected to the first power converter 511a and is provided to receive power converted to a constant level through the first power converter 511a.

제2 터빈(508b)은 제1 터빈(508a)에 공급되는 기체가 제1 터빈(508a)이 허용할 수 있는 기준 범위를 초과하면, 증발기(506)로부터 기체를 공급받아 기계적 에너지로 변환시킨다. 이때 제2 터빈(508b)은 제1 터빈(508a)과 나란하게 병렬로 배치된다. 이러한 제2 터빈(508b)은 제1 터빈(508a)의 기준 범위를 초과한 기체를 제공받아 구동한다. 이와 같이 제2 터빈(508b)이 작동함으로써, 증발기(506)에서 과다하게 많은 기체가 제공되더라도 버려지지 않고 모두 에너지로 변환할 수 있다. 여기서 기준 범위는 주변 온도, 주변 환경 또는 제1 터빈(508a)의 동작상태 등에 따라 조금씩 변화시킬 수 있다.The second turbine 508b receives gas from the evaporator 506 and converts the gas into mechanical energy when the gas supplied to the first turbine 508a exceeds the reference range that the first turbine 508a can accept. At this time, the second turbine 508b is disposed in parallel with the first turbine 508a. The second turbine 508b is driven by receiving gas exceeding the reference range of the first turbine 508a. By operating the second turbine 508b in this manner, even if an excessive amount of gas is provided in the evaporator 506, all of them can be converted into energy without being discarded. Here, the reference range may be changed little by little depending on the ambient temperature, the surrounding environment, or the operating state of the first turbine 508a.

제2 전력 생산부(510b)는 제2 터빈(508b)의 구동에 의해 전력을 생산하도록 제공되고, 응축기(514)는 제1 터빈(508a) 및 제2 터빈(508b)을 통해 공급되는 기체를 액체 상태로 응축시키도록 제공된다. The second power generation unit 510b is provided to produce electric power by driving the second turbine 508b, and the condenser 514 liquids gas supplied through the first turbine 508a and the second turbine 508b. It is provided to condense in a state.

제2 전력 변환기(511b)는 제2 전력 생산부(510b)와 연결되어 제2 전력 생산부(510b)를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키도록 제공된다.The second power converter 511b is connected to the second power generator 510b and provided to convert the power generated through the second power generator 510b into a constant level of power.

제2 전력 공급소(513b)는 제2 전력 변환기(511b)와 연결되고, 제2 전력 변환기(511b)를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받도록 제공된다.The second power supply 513b is connected to the second power converter 511b and is provided to receive power converted to a constant level through the second power converter 511b.

엔진 냉각기(516)는 응축기(514)에 냉매를 제공하고 응축기(514)로부터 냉매를 회수하여 응축기(514)에 의해 응축된 과열 작동 유체를 계속적으로 냉각시키도록 제공된다.Engine cooler 516 is provided to provide refrigerant to condenser 514 and recover refrigerant from condenser 514 to continuously cool the superheated working fluid condensed by condenser 514.

저장 탱크(518)는 응축기(514)를 통해 공급되는 응축된 냉각 작동 유체를 저장하도록 제공된다.The storage tank 518 is provided to store the condensed cooling working fluid supplied through the condenser 514.

여기서, 저장 탱크(518)는 응축된 냉각 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 제공되어 응축된 냉각 작동 유체가 누출될 때에 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.Here, storage tank 518 may be provided to detect if the condensed cooling working fluid is leaking so as to shut down the system when the condensed cooling working fluid leaks.

이때, 저장 탱크(518)는 응축된 냉각 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 응축된 냉각 작동 유체의 수위를 측정하는 저장 탱크용 수위 센서(미도시)를 포함하여 제공될 수가 있다.At this time, the storage tank 518 may include a water level sensor (not shown) for the storage tank that measures the level of the condensed cooling working fluid to detect whether the condensed cooling working fluid leaks.

즉, 저장 탱크용 수위 센서(미도시)는 응축된 냉각 작동 유체가 밖으로 누출될 경우, 응축된 냉각 작동 유체의 수위가 감소하여 기준 레벨의 수위보다 낮을 때에 이를 감지하여 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.That is, when the condensed cooling working fluid leaks out, the water level sensor (not shown) for the storage tank detects when the level of the condensed cooling working fluid decreases to be lower than the level of the reference level so that the system can be shut down. Can be provided.

펌프(520)는 저장 탱크(518)에 저장되는 응축된 냉각 작동 유체를 예열기(503)로 공급하도록 펌핑을 수행한다.Pump 520 pumps the condensed cooling working fluid stored in storage tank 518 to preheater 503.

제1 전력 수집부(522a)는 제1 전력 생산부(510a)와 연결되어 제1 전력 생산부(510a)를 통해 생산되는 전력을 수집하도록 제공된다.The first power collector 522a is connected to the first power generator 510a and provided to collect power generated through the first power generator 510a.

제11 전력 변환기(524a)는 제1 전력 수집부(522a)와 연결되어 제1 전력 수집부(522a)를 통해 수집되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키도록 제공된다.The eleventh power converter 524a is connected to the first power collector 522a and provided to convert the power collected through the first power collector 522a into a predetermined level of power.

외부 기기(526a)는 제11 전력 변환기(524a)와 연결되고, 제11 전력 변환기(524a)를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받아 선택적으로 충전시키도록 제공된다.The external device 526a is connected to the eleventh power converter 524a and is provided to selectively charge the electric power converted to a constant level through the eleventh power converter 524a.

제2 전력 수집부(522b)는 제2 전력 생산부(510b)와 연결되어 제2 전력 생산부(510b)를 통해 생산되는 전력을 수집하도록 제공된다.The second power collector 522b is connected to the second power generator 510b and provided to collect power generated through the second power generator 510b.

제21 전력 변환기(524b)는 제2 전력 수집부(522b)와 연결되어 제2 전력 수집부(522b)를 통해 수집되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키도록 제공된다.The twenty-first power converter 524b is connected to the second power collector 522b and provided to convert power collected through the second power collector 522b into a constant level of power.

외부 기기(526b)는 제21 전력 변환기(524b)와 연결되고, 제21 전력 변환기(524b)를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받아 선택적으로 충전시키도록 제공된다.The external device 526b is connected to the twenty-first power converter 524b and is provided to selectively charge the electric power converted to a constant level through the twenty-first power converter 524b.

이러한 본 발명의 제5 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템(500)은 제1 터빈(508a)에 기체가 과도하게 공급되더라도 제1 터빈(508a)과 병렬로 연결된 제2 터빈(508b)을 동작함으로써, 버려지는 에너지를 방지할 수 있어 유기 랭킨 사이클의 효율을 향상시킬 수 있다.The organic Rankine cycle power generation system 500 according to the fifth embodiment of the present invention operates the second turbine 508b connected in parallel with the first turbine 508a even when excessive gas is supplied to the first turbine 508a. By doing so, the energy to be discarded can be prevented and the efficiency of the organic Rankine cycle can be improved.

또한, 제1,2 전력 변환기(511a,511b)를 통해 공급되는 일정한 레벨로 변환된 전력을 제1,2 전력 공급소(511a,511b)에 제공할 수가 있으므로, 제1,2 전력 공급소(511a,511b)는 전력을 회수할 수가 있어 자체 전력 낭비를 줄일 수가 있게 된다.In addition, since the power converted to a constant level supplied through the first and second power converters 511a and 511b can be provided to the first and second power supplies 511a and 511b, the first and second power supplies ( 511a and 511b can recover power, thereby reducing its own power waste.

게다가, 제1,2 전력 수집부(522a,522b)와 제11,21 전력 변환기(524a,524b)를 통해 공급되는 일정한 레벨로 변환된 전력을 외부기기(526a,526b)와 선택적으로 충전시킬 수가 있으므로, 전력 낭비를 줄이면서 외부기기(526a,526b)의 충전을 위한 준비 시간을 단축시킬 수가 있다.
In addition, the power converted to a constant level supplied through the first and second power collectors 522a and 522b and the 11 and 21 power converters 524a and 524b may be selectively charged with the external devices 526a and 526b. Therefore, the preparation time for charging the external devices 526a and 526b can be shortened while reducing power waste.

<제6 실시 예><Sixth Embodiment>

도 6은 본 발명의 제6 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템을 나타낸 블럭 구성도이다.6 is a block diagram illustrating an organic Rankine cycle power generation system according to a sixth embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 제6 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템(600)은 에너지 제공부(602), 예열기(604), 증발기(606), 제1 터빈(608a), 제1 전력 생산부(610a), 제1 전력 변환기(611a), 제1 전력 공급소(613a), 제2 터빈(608b), 제2 전력 생산부(610b), 제2 전력 변환기(611b), 제2 전력공급소(613b), 응축기(614), 엔진 냉각기(616), 저장 탱크(618), 펌프(620), 제12 전력 변환기(628a), 제22 전력 변환기(628b), 부하(630a,630b)를 포함한다.Referring to FIG. 6, the organic Rankine cycle power generation system 600 according to the sixth embodiment of the present invention includes an energy providing unit 602, a preheater 604, an evaporator 606, a first turbine 608a, and a first turbine. Power generator 610a, first power converter 611a, first power supply 613a, second turbine 608b, second power generator 610b, second power converter 611b, second power supply Element 613b, condenser 614, engine cooler 616, storage tank 618, pump 620, twelfth power converter 628a, twenty-second power converter 628b, loads 630a, 630b. Include.

에너지 제공부(602)는 외부로부터 공급받은 에너지인 열원 매체를 공급하도록 제공되고, 예열기(604)는 에너지 제공부(602)를 통해 공급되는 열원 매체로 작동 유체를 기준 레벨의 온도 범위로 예열시키도록 제공된다.The energy providing unit 602 is provided to supply a heat source medium which is energy supplied from the outside, and the preheater 604 preheats the working fluid to a reference level temperature range with the heat source medium supplied through the energy providing unit 602. Is provided.

증발기(606)는 에너지 제공부(602)를 통해 공급되는 열원 매체로 예열기(604)를 통해 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체를 공급받아 기체를 생성시키도록 제공된다.The evaporator 606 is provided to generate a gas by receiving a preheated working fluid through a preheater 604 to a temperature range of a reference level to the heat source medium supplied through the energy providing unit 602.

여기서, 증발기(606)는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 제공되어, 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출될 때에 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.Here, the evaporator 606 may be provided to detect whether the working fluid preheated to the temperature range of the reference level may be provided to shut down the system when the working fluid preheated to the temperature range of the reference level leaks. have.

이때, 증발기(606)는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체의 수위를 측정하는 증발기용 수위 센서(미도시)를 포함하여 제공될 수가 있다.At this time, the evaporator 606 includes a water level sensor (not shown) for the evaporator for measuring the level of the working fluid preheated to the temperature range of the reference level to detect whether the working fluid preheated to the temperature range of the reference level. Can be.

즉, 증발기용 수위 센서(미도시)는 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 밖으로 누출될 경우, 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체의 수위가 감소하여 기준 레벨의 수위보다 낮아질 때에 이를 감지하여 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.That is, the water level sensor (not shown) for the evaporator, when the working fluid preheated to the temperature range of the reference level leaks out, when the level of the working fluid preheated to the temperature range of the reference level decreases and becomes lower than the level of the reference level It can be provided to detect and bring down the system.

제1 터빈(608a)은 증발기(606)를 통해 공급되는 기체를 공급받아 기계적 에너지로 변환시켜 구동하도록 제공된다.The first turbine 608a is provided to receive gas supplied through the evaporator 606 and convert the gas into mechanical energy.

제1 전력 생산부(610a)는 제1 터빈(608a)의 구동에 의해 전력을 생산하도록 제공되고, 응축기(614)는 제1 터빈(608a)을 통해 공급되는 기체를 액체 상태로 응축시키도록 제공된다.The first power generation unit 610a is provided to generate power by driving the first turbine 608a, and the condenser 614 is provided to condense the gas supplied through the first turbine 608a into a liquid state. .

제1 전력 변환기(611a)는 제1 전력 생산부(610a)와 연결되어 제1 전력 생산부(610a)를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키도록 제공된다.The first power converter 611a is connected to the first power generator 610a and provided to convert power generated through the first power generator 610a into a constant level of power.

제1 전력 공급소(613a)는 제1 전력 변환기(611a)와 연결되고, 제1 전력 변환기(611a)를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받도록 제공된다.The first power supply 613a is connected to the first power converter 611a and is provided to receive power converted to a constant level through the first power converter 611a.

제2 터빈(608b)은 제1 터빈(608a)에 공급되는 기체가 제1 터빈(608a)이 허용할 수 있는 기준 범위를 초과하면, 증발기(606)로부터 기체를 공급받아 기계적 에너지로 변환시킨다. 이때 제2 터빈(608b)은 제1 터빈(608a)과 나란하게 병렬로 배치된다. 이러한 제2 터빈(608b)은 제1 터빈(608a)의 기준 범위를 초과한 기체를 제공받아 구동한다. 이와 같이 제2 터빈(608b)이 작동함으로써, 증발기(606)에서 과다하게 많은 기체가 제공되더라도 버려지지 않고 모두 에너지로 변환할 수 있다. 여기서 기준 범위는 주변 온도, 주변 환경 또는 제1 터빈(608a)의 동작상태 등에 따라 조금씩 변화시킬 수 있다.The second turbine 608b receives gas from the evaporator 606 and converts the gas into mechanical energy when the gas supplied to the first turbine 608a exceeds the reference range that the first turbine 608a allows. At this time, the second turbine 608b is disposed in parallel with the first turbine 608a. The second turbine 608b receives and drives a gas exceeding the reference range of the first turbine 608a. By operating the second turbine 608b in this manner, even if an excessive amount of gas is provided in the evaporator 606, all of them can be converted into energy without being discarded. Here, the reference range may be changed little by little depending on the ambient temperature, the surrounding environment, or the operating state of the first turbine 608a.

제2 전력 생산부(610b)는 제2 터빈(608b)의 구동에 의해 전력을 생산하도록 제공되고, 응축기(614)는 제1 터빈(608a) 및 제2 터빈(608b)을 통해 공급되는 기체를 액체 상태로 응축시키도록 제공된다. The second power generation unit 610b is provided to produce electric power by driving the second turbine 608b, and the condenser 614 liquidizes the gas supplied through the first turbine 608a and the second turbine 608b. It is provided to condense in a state.

제2 전력 변환기(611b)는 제2 전력 생산부(610b)와 연결되어 제2 전력 생산부(610b)를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키도록 제공된다.The second power converter 611b is connected to the second power generator 610b and is provided to convert power generated through the second power generator 610b into a constant level of power.

제2 전력 공급소(613b)는 제2 전력 변환기(611b)와 연결되고, 제2 전력 변환기(611b)를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받도록 제공된다.The second power supply 613b is connected to the second power converter 611b and is provided to receive power converted to a constant level through the second power converter 611b.

엔진 냉각기(616)는 응축기(614)에 냉매를 제공하고 응축기(614)로부터 냉매를 회수하여 응축기(614)에 의해 응축된 과열 작동 유체를 계속적으로 냉각시키도록 제공된다.The engine cooler 616 is provided to provide refrigerant to the condenser 614 and to recover the refrigerant from the condenser 614 to continuously cool the superheated working fluid condensed by the condenser 614.

저장 탱크(618)는 응축기(614)를 통해 공급되는 응축된 냉각 작동 유체를 저장하도록 제공된다.The storage tank 618 is provided to store the condensed cooling working fluid supplied through the condenser 614.

여기서, 저장 탱크(618)는 응축된 냉각 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 제공되어 응축된 냉각 작동 유체가 누출될 때에 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.Here, storage tank 618 may be provided to detect whether the condensed cooling working fluid is leaking so as to shut down the system when the condensed cooling working fluid leaks.

이때, 저장 탱크(618)는 응축된 냉각 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 응축된 냉각 작동 유체의 수위를 측정하는 저장 탱크용 수위 센서(미도시)를 포함하여 제공될 수가 있다.At this time, the storage tank 618 may be provided including a water level sensor (not shown) for the storage tank for measuring the level of the condensed cooling working fluid to detect whether the condensed cooling working fluid leaks.

즉, 저장 탱크용 수위 센서(미도시)는 응축된 냉각 작동 유체가 밖으로 누출될 경우, 응축된 냉각 작동 유체의 수위가 감소하여 기준 레벨의 수위보다 낮을 때에 이를 감지하여 시스템의 가동을 중단시키도록 제공될 수가 있다.That is, when the condensed cooling working fluid leaks out, the water level sensor (not shown) for the storage tank detects when the level of the condensed cooling working fluid decreases to be lower than the level of the reference level so that the system can be shut down. Can be provided.

펌프(620)는 저장 탱크(618)에 저장되는 응축된 냉각 작동 유체를 예열기(603)로 공급하도록 펌핑을 수행한다.Pump 620 pumps the condensed cooling working fluid stored in storage tank 618 to preheater 603.

제12 전력 변환기(628a)는 제1 전력 생산부(610a)와 연결되어 제1 전력 생산부(610a)를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키도록 제공된다.The twelfth power converter 628a is connected to the first power generator 610a and is provided to convert power generated through the first power generator 610a into a constant level of power.

부하(630a: 630a1, 630a2)는 건축물별(미도시)로 내부에 제공되어 제12 전력 변환기(628a)와 연결되고, 제12 전력 변환기(628a)를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받도록 제공된다.The loads 630a: 630a 1 , 630a 2 are provided internally by buildings (not shown), connected to the twelfth power converter 628a, and supply power converted to a constant level through the twelfth power converter 628a. It is provided to receive.

제22 전력 변환기(628b)는 제2 전력 생산부(610b)와 연결되어 제2 전력 생산부(610b)를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키도록 제공된다.The twenty-second power converter 628b is connected to the second power generator 610b and is provided to convert power generated through the second power generator 610b into a constant level of power.

부하(630b: 630b1, 630b2)는 건축물별(미도시)로 내부에 제공되어 제22 전력 변환기(628b)와 연결되고, 제22 전력 변환기(628b)를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받도록 제공된다.The loads 630b: 630b 1 , 630b 2 are provided internally by buildings (not shown) to be connected to the twenty-second power converter 628b, and supply power converted to a constant level through the twenty-second power converter 628b. It is provided to receive.

이러한 본 발명의 제6 실시 예에 따른 유기 랭킨 사이클 발전 시스템(600)은 제1 터빈(608a)에 기체가 과도하게 공급되더라도 제1 터빈(608a)과 병렬로 연결된 제2 터빈(608b)을 동작함으로써, 버려지는 에너지를 방지할 수 있어 유기 랭킨 사이클의 효율을 향상시킬 수 있다.The organic Rankine cycle power generation system 600 according to the sixth embodiment of the present invention operates the second turbine 608b connected in parallel with the first turbine 608a even when excessive gas is supplied to the first turbine 608a. By doing so, the energy to be discarded can be prevented and the efficiency of the organic Rankine cycle can be improved.

또한, 제1,2 전력 변환기(611a,611b)를 통해 공급되는 일정한 레벨로 변환된 전력을 제1,2 전력 공급소(611a,611b)에 제공할 수가 있으므로, 제1,2 전력 공급소(611a,611b)는 전력을 회수할 수가 있어 자체 전력 낭비를 줄일 수가 있게 된다.In addition, since the power converted to a constant level supplied through the first and second power converters 611a and 611b can be provided to the first and second power supplies 611a and 611b, the first and second power supplies ( 611a and 611b can recover power, thereby reducing their own power waste.

게다가, 제12,22 전력 변환기(628a,628b)를 통해 공급되는 일정한 레벨로 변환된 전력을 건축물별로 내부에 제공된 부하(630a,630b)에 제공할 수가 있으므로, 전력 낭비를 줄이면서 건축물별로 내부에 제공된 부하(630a,630b)에 전력을 효율적으로 공급할 수가 있다.
In addition, since the power converted to a constant level supplied through the twelfth and twenty-second power converters 628a and 628b can be provided to the loads 630a and 630b provided therein for each building, the buildings can be internally saved while reducing power waste. Power can be efficiently supplied to the provided loads 630a and 630b.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims rather than the foregoing description, It is intended that all changes and modifications derived from the equivalent concept be included within the scope of the present invention.

Claims (12)

외부로부터 공급받은 에너지인 열원 매체를 제공하는 에너지 제공부;
상기 에너지 제공부를 통해 공급되는 열원 매체로 작동 유체를 기준 레벨의 온도 범위로 예열시키는 예열기;
상기 에너지 제공부를 통해 공급되는 열원 매체로 상기 예열기를 통해 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체를 공급받아 기체로 기화시키는 증발기;
상기 증발기를 통해 공급되는 상기 기체를 공급받아 기계적 에너지로 변환시켜 구동하는 제1 터빈;
상기 제1 터빈의 구동에 의해 전력을 생산하는 제1 전력 생산부;
상기 제1 전력 생산부와 연결되어 상기 제1 전력 생산부를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키는 제1 전력 변환기;
상기 제1 전력 변환기와 연결되고, 상기 제1 전력 변환기를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받는 제1 전력 공급소;
상기 제1 터빈에 공급되는 상기 기체가 상기 제1 터빈이 허용할 수 있는 기준 범위를 초과하면, 상기 증발기로부터 상기 기체를 공급받아 기계적 에너지로 변환시켜 구동하면서 상기 제1 터빈과 나란하게 병렬로 배치되는 제2 터빈;
상기 제2 터빈의 구동에 의해 전력을 생산하는 제2 전력 생산부;
상기 제2 전력 생산부와 연결되어 상기 제2 전력 생산부를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키는 제2 전력 변환기;
상기 제2 전력 변환기와 연결되고, 상기 제2 전력 변환기를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받는 제2 전력 공급소;
상기 제1 터빈 또는 상기 제2 터빈을 통해 공급되는 상기 기체를 액체 상태로 응축시키는 응축기;
상기 응축기에 냉매를 제공하고 상기 응축기로부터 상기 냉매를 회수하여 상기 응축기에 의해 응축된 과열 작동 유체를 계속적으로 냉각시키는 엔진 냉각기;
상기 응축기를 통해 공급되는 응축된 냉각 작동 유체를 저장하는 저장 탱크; 및
상기 저장 탱크와 예열기의 사이에 연결되어서 저장 탱크에 저장되는 상기 응축된 냉각 작동 유체를 상기 예열기로 공급하도록 펌핑하는 펌프;
를 포함하는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템.
An energy provider for providing a heat source medium that is energy supplied from the outside;
A preheater to preheat the working fluid to a temperature range of a reference level with a heat source medium supplied through the energy providing unit;
An evaporator that receives a working fluid preheated to a temperature range of a reference level through the preheater and vaporizes the gas into a heat source medium supplied through the energy providing unit;
A first turbine which receives the gas supplied through the evaporator and converts the gas into mechanical energy to drive the gas;
A first power generation unit generating power by driving the first turbine;
A first power converter connected to the first power generator to convert power generated by the first power generator into a constant level of power;
A first power supply connected to the first power converter and receiving power converted to a predetermined level through the first power converter;
When the gas supplied to the first turbine exceeds the reference range allowed by the first turbine, the gas is supplied from the evaporator and converted into mechanical energy to be driven in parallel with the first turbine. A second turbine;
A second power generation unit generating power by driving the second turbine;
A second power converter connected to the second power generator to convert power generated by the second power generator into a predetermined level of power;
A second power supply connected to the second power converter and receiving power converted to a constant level through the second power converter;
A condenser to condense the gas supplied through the first turbine or the second turbine into a liquid state;
An engine cooler providing coolant to the condenser and recovering the coolant from the condenser to continuously cool the superheated working fluid condensed by the condenser;
A storage tank for storing the condensed cooling working fluid supplied through the condenser; And
A pump connected between the storage tank and a preheater to pump the condensed cooling working fluid stored in the storage tank to the preheater;
Organic Rankine cycle power generation system comprising a.
청구항 1에 있어서,
상기 증발기는,
상기 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 제공되어, 상기 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출될 때에 시스템의 가동을 중단시키는 것을 특징으로 하는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the evaporator comprises:
An organic Rankine cycle power generation system, provided to detect whether a working fluid preheated to a temperature range of the reference level leaks and to shut down the system when the working fluid preheated to a temperature range of the reference level leaks .
청구항 2에 있어서,
상기 증발기는,
상기 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 상기 기준 레벨의 온도 범위로 예열된 작동 유체의 수위를 측정하는 증발기용 수위 센서를 포함하는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템.
The method according to claim 2,
Wherein the evaporator comprises:
An organic Rankine cycle power generation system comprising a water level sensor for the evaporator that measures the level of the working fluid preheated to the temperature range of the reference level to detect whether the working fluid preheated to the temperature range of the reference level is leaked.
청구항 1에 있어서,
상기 저장 탱크는,
상기 응축된 냉각 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 제공되어 상기 응축된 냉각 작동 유체가 누출될 때에 시스템의 가동을 중단시키는 것을 특징으로 하는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템.
The method according to claim 1,
The storage tank,
And wherein said condensed cooling working fluid leaks to shut down the system when the condensed cooling working fluid leaks.
청구항 4에 있어서,
상기 저장 탱크는,
상기 응축된 냉각 작동 유체가 누출되는지를 감지하도록 상기 응축된 냉각 작동 유체의 수위를 측정하는 저장 탱크용 수위 센서를 포함하는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템.
The method of claim 4,
The storage tank,
An organic Rankine cycle power generation system comprising a level sensor for a storage tank that measures the level of the condensed cooling working fluid to detect whether the condensed cooling working fluid is leaking.
청구항 1에 있어서,
상기 증발기와 연결되어 상기 증발기를 통해 상기 작동 유체가 누출될 때에와, 상기 저장탱크와 연결되어 상기 저장탱크를 통해 상기 응축된 냉각 작동 유체가 누출될 때에, 현재의 상황을 식별시키는 식별부를 더 포함하는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템.
The method according to claim 1,
And an identification unit for identifying the current situation when the working fluid leaks through the evaporator in connection with the evaporator and when the condensed cooling working fluid leaks through the storage tank in connection with the storage tank. Organic Rankine cycle power generation system.
청구항 6에 있어서,
상기 식별부와 무선 통신을 수행하여 상기 현재의 상황을 식별시켜, 상기 현재의 상황에 대처하도록 유지 보수 센터를 더 포함하는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템.
The method of claim 6,
And a maintenance center to wirelessly communicate with the identification unit to identify the current situation and to cope with the current situation.
청구항 6 또는 청구항 7에 있어서,
상기 식별부는 디지털 표시 수단, 엘이디 표시 수단, 알람 수단 중 적어도 하나를 포함하는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템.
The method according to claim 6 or 7,
The identification unit includes at least one of a digital display means, LED display means, alarm means organic Rankine cycle power generation system.
청구항 1에 있어서,
지열을 제공받아 흡수식 냉각을 이용하여 적어도 한번 이상의 냉동 사이클 과정을 거쳐 냉열을 생산하고, 상기 냉열을 상기 응축기에 제공하여 상기 응축기에 의해 응축된 과열 작동 유체를 계속적으로 냉각시키는 지열 흡수식 냉각기;를 더 포함하는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템.
The method according to claim 1,
Geothermal absorption chiller receiving geothermal heat to produce cold heat through at least one refrigeration cycle process using absorption cooling, and providing the cold heat to the condenser to continuously cool the superheated working fluid condensed by the condenser; Organic Rankine cycle power generation system comprising.
청구항 1에 있어서,
태양으로부터 태양열을 제공받아 흡수식 냉각을 이용하여 적어도 한번 이상의 냉동 사이클 과정을 거쳐 냉열을 생산하고, 상기 냉열을 상기 응축기에 제공하여 상기 응축기에 의해 응축된 과열 작동 유체를 계속적으로 냉각시키는 태양열 흡수식 냉각기;를 더 포함하는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템.
The method according to claim 1,
A solar heat absorption chiller receiving solar heat from the sun to produce cold heat through at least one refrigeration cycle process using absorption cooling, and providing the cold heat to the condenser to continuously cool the superheat working fluid condensed by the condenser; Organic Rankine cycle power generation system further comprising.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 전력 생산부와 연결되어 상기 제1 전력 생산부를 통해 생산되는 전력을 수집하는 제1 전력 수집부를 더 포함하고;
상기 제1 전력 수집부와 연결되어 상기 제1 전력 수집부를 통해 수집되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키는 제11 전력 변환기를 더 포함하며;
상기 제11 전력 변환기와 연결되고, 상기 제11 전력 변환기를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받아 선택적으로 충전시키는 외부기기를 더 포함하고,
상기 제2 전력 생산부와 연결되어 상기 제2 전력 생산부를 통해 생산되는 전력을 수집하는 제2 전력 수집부를 더 포함하고;
상기 제2 전력 수집부와 연결되어 상기 제2 전력 수집부를 통해 수집되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키는 제21 전력 변환기를 더 포함하며;
상기 제21 전력 변환기와 연결되고, 상기 제21 전력 변환기를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받아 선택적으로 충전시키는 외부기기를 더 포함하는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템.
The method according to claim 1,
A first power collector connected to the first power generator to collect power generated by the first power generator;
An eleventh power converter connected to the first power collector to convert power collected through the first power collector into a predetermined level of power;
And an external device connected to the eleventh power converter and selectively charged with power supplied to the predetermined level through the eleventh power converter.
A second power collector connected to the second power generator to collect power generated through the second power generator;
And a twenty-first power converter connected to the second power collector to convert power collected through the second power collector into a predetermined level of power;
An organic Rankine cycle power generation system connected to the twenty-first power converter, and further comprising an external device for receiving and selectively charging the power converted to a predetermined level through the twenty-first power converter.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 전력 생산부와 연결되어 상기 제1 전력 생산부를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키는 제12 전력 변환기를 더 포함하고;
상기 제12 전력 변환기와 연결되고, 상기 제12 전력 변환기를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받도록 건축물별로 내부에 제공된 부하를 더 포함하며,
상기 제2 전력 생산부와 연결되어 상기 제2 전력 생산부를 통해 생산되는 전력을 일정한 레벨의 전력으로 변환시키는 제22 전력 변환기를 더 포함하고;
상기 제22 전력 변환기와 연결되고, 상기 제22 전력 변환기를 통해 일정한 레벨로 변환된 전력을 공급받도록 건축물별로 내부에 제공된 부하를 더 포함하는 유기 랭킨 사이클 발전 시스템.

The method according to claim 1,
A twelfth power converter connected to the first power generator to convert power generated by the first power generator into a constant level of power;
It is connected to the twelfth power converter, and further includes a load provided therein for each building to receive the power converted to a constant level through the twelfth power converter,
A twenty-second power converter connected to the second power generator to convert the power produced by the second power generator into a constant level of power;
An organic Rankine cycle power generation system connected to the twenty-second power converter and further comprising a load provided therein for each building to receive power converted to a predetermined level through the twenty-second power converter.

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