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一种地能干热岩发电凝汽器余热利用装置的制作方法

时间:2022-02-19 阅读: 作者:专利查询

一种地能干热岩发电凝汽器余热利用装置的制作方法

1.本实用新型为一种地能干热岩发电凝汽器余热利用装置,属于地热能发电领域。


背景技术:

2.地热能是来自地球深处的可再生热能,目前,地能发电技术已经十分成熟,例如:直接利用地下热水或者蒸汽的方法、采用低沸点介质为工质的发电系统或者干热岩发电系统。
3.干热岩发电系统具有投入低、效率高以及安全性高的优点而被广泛采用。干热岩发电系统的蒸汽轮机发电后水蒸气需要采用凝汽器冷凝,而凝汽器冷却液经过冷却水塔降温,造成热量大量流失,降低了能源利用效率以及不利于环境保护。


技术实现要素:

4.为解决上述技术问题,本实用新型提出一种地能干热岩发电凝汽器余热利用装置。
5.为实现上述技术目的,本实用新型提供的技术方案为:
6.一种地能干热岩发电凝汽器余热利用装置,包括:换热器、密封泵、螺杆膨胀机、冷凝器和发电机;所述换热器设置于凝汽器冷却管上,所述冷凝器设置于地能干热岩发电系统的冷却水塔内;
7.所述换热器依次与螺杆膨胀机、冷凝器和密封泵连通组成闭环回路,所述闭环回路内填充有r123或者r134a或者r142b,所述螺杆膨胀机输出轴与发电机输入轴连接。
8.所述地能干热岩发电凝汽器余热利用装置还包括调节阀,所述调节阀设置于换热器和螺杆膨胀机之间的管路上。
9.所述地能干热岩发电凝汽器余热利用装置还包括介质储存罐,所述介质储存罐设置于冷凝器和密封泵之间的管路上。
10.所述换热器采用间壁式换热器,所述凝汽器冷却管出口经过过滤器后与换热器外壳进口端连通,所述换热器外壳出口端连接储水池,所述换热器内胆进口与密封泵连通,所述换热器内胆出口与调节阀连通。
11.所述冷凝器包括换热管路,所述换热管路为若干金属管路并联,所述换热管路设置于冷却水塔原淋水填料部分位置处。
12.所述换热管路采用铜管。
13.本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果:
14.一、本实用新型采用r123或者r134a或者r142b,配合螺杆膨胀机,可对凝汽器余热进一步回收利用,提高能源利用效率。
15.二、本实用新型采用冷凝器与现有冷却水塔配合,一方面冷却效果好,可提高本设备能量回收率,另一方面,仅需对现有冷却塔进行简单改造即可,降低投入。
附图说明
16.图1为本实用新型结构示意图。
17.图2为本实用新型冷凝器在冷却水塔中安装示意图。
18.图3为本实用新型冷凝器结构示意图。
19.图中:1为换热器,2为密封泵,3为螺杆膨胀机,4为调节阀,5为介质储存罐,6为冷凝器。
具体实施方式
20.为进一步理解本实用新型,下面结合附图和实施例详细阐述:
21.一种地能干热岩发电凝汽器余热利用装置,包括:换热器1、密封泵2、螺杆膨胀机3、冷凝器6和发电机;所述换热器1设置于凝汽器冷却管上,所述冷凝器6设置于地能干热岩发电系统的冷却水塔内;
22.所述换热器1依次与螺杆膨胀机3、冷凝器6和密封泵2连通组成闭环回路,所述闭环回路内填充有r123或者r134a或者r142b,所述螺杆膨胀机3输出轴与发电机输入轴连接。
23.所述地能干热岩发电凝汽器余热利用装置还包括调节阀4,所述调节阀4设置于换热器1和螺杆膨胀机3之间的管路上。
24.所述地能干热岩发电凝汽器余热利用装置还包括介质储存罐5,所述介质储存罐5设置于冷凝器6和密封泵2之间的管路上。
25.所述换热器1采用间壁式换热器,所述凝汽器冷却管出口经过过滤器后与换热器1外壳进口端连通,所述换热器1外壳出口端连接储水池,所述换热器1内胆进口与密封泵2连通,所述换热器1内胆出口与调节阀4连通。
26.所述冷凝器6包括换热管路,所述换热管路为若干金属管路并联,所述换热管路设置于冷却水塔原淋水填料部分位置处。
27.所述换热管路采用铜管。
28.所述密封泵采用齿轮泵或者活塞泵。
29.所述冷凝器6还包括:起始端和末端,所述起始端和末端均为箱体,所述起始端和末端之间设置有若干金属管路,且起始端、若干金属管路和末端依次连通,所述螺杆膨胀机3与起始端连通,所述末端与介质储存罐5连通。
30.所述淋水填料可降低5~15cm后,所述冷凝器6设置于淋水填料上方。
31.所述换热器、密封泵、螺杆膨胀机和冷凝器之间的管路上包覆有保温材料。
32.所述介质储存罐外包裹有保温材料。
33.本实用新型具体实施方式如下:
34.所述换热器1回收凝汽器冷却管上余热,低沸点介质如:r123或者r134a或者r142b受热快速流动至螺杆膨胀机3,低沸点介质受热膨胀同时做功驱动螺杆膨胀机3运行,实现发电。部分低沸点介质膨胀形成蒸汽进入冷凝器6后降温再次冷凝为液体,经过密封泵2驱动重复上述过程。
35.上述实施方式仅示例性说明本实用新型的原理及其效果,而非用于限制本实用新型。对于熟悉此技术的人皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改进。因此,凡举所述技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神
与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。


技术特征:
1.一种地能干热岩发电凝汽器余热利用装置,包括:换热器(1)、密封泵(2)、螺杆膨胀机(3)、冷凝器(6)和发电机;其特征在于:所述换热器(1)设置于凝汽器冷却管上,所述冷凝器(6)设置于地能干热岩发电系统的冷却水塔内;所述换热器(1)依次与螺杆膨胀机(3)、冷凝器(6)和密封泵(2)连通组成闭环回路,所述闭环回路内填充有r123或者r134a或者r142b,所述螺杆膨胀机(3)输出轴与发电机输入轴连接。2.根据权利要求1所述一种地能干热岩发电凝汽器余热利用装置,其特征在于:所述地能干热岩发电凝汽器余热利用装置还包括调节阀(4),所述调节阀(4)设置于换热器(1)和螺杆膨胀机(3)之间的管路上。3.根据权利要求2所述一种地能干热岩发电凝汽器余热利用装置,其特征在于:所述地能干热岩发电凝汽器余热利用装置还包括介质储存罐(5),所述介质储存罐(5)设置于冷凝器(6)和密封泵(2)之间的管路上。4.根据权利要求3所述一种地能干热岩发电凝汽器余热利用装置,其特征在于:所述换热器(1)采用间壁式换热器,所述凝汽器冷却管出口经过过滤器后与换热器(1)外壳进口端连通,所述换热器(1)外壳出口端连接储水池,所述换热器(1)内胆进口与密封泵(2)连通,所述换热器(1)内胆出口与调节阀(4)连通。5.根据权利要求4所述一种地能干热岩发电凝汽器余热利用装置,其特征在于:所述冷凝器(6)包括换热管路,所述换热管路为若干金属管路并联,所述换热管路设置于冷却水塔原淋水填料部分位置处。6.根据权利要求5所述一种地能干热岩发电凝汽器余热利用装置,其特征在于:所述换热管路采用铜管。

技术总结
本实用新型为一种地能干热岩发电凝汽器余热利用装置,属于地热能发电领域;提出一种地能干热岩发电凝汽器余热利用装置;技术方案为:一种地能干热岩发电凝汽器余热利用装置,包括:换热器、密封泵、螺杆膨胀机、冷凝器和发电机;所述换热器设置于凝汽器冷却管上,所述冷凝器设置于地能干热岩发电系统的冷却水塔内;所述换热器依次与螺杆膨胀机、冷凝器和密封泵连通组成闭环回路,所述闭环回路内填充有R123或者R134a或者R142b,所述螺杆膨胀机输出轴与发电机输入轴连接。轴与发电机输入轴连接。轴与发电机输入轴连接。


技术研发人员:米光明 崔建平 白建盛
受保护的技术使用者:山西泰杰地能干热岩有限公司
技术研发日:2021.07.07
技术公布日:2022/1/28