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一种非共沸工质双级有机闪蒸循环系统及其热能回收方法
摘要: 本发明公开了一种非共沸工质双级有机闪蒸循环系统及其热能回收方法,属于能源回收领域,工质经工质泵加压后在换热器与余热介质换热;经第一节流阀节流后进入高压级气液分离器,高压级闪蒸后的饱和蒸汽进入高压级透平膨胀做功,饱和液体经第二节流阀再次节流变成气液混合物,该气液混合物和乏气在高压级混合器内混合,接着共同进入低压级气液分离器,低压级闪蒸后的饱和蒸汽进入低压级透平...   查看全部>>
  • 专利类型:
    发明专利
  • 申请/专利号:
    CN201911035582.6
  • 申请日期:
    2019-10-29
  • 公开/公告号:
    CN110685764A
  • 公开/公告日:
    2020-01-14
  • 主分类号:
    F01K25/06(2006.01)  F  F01  F01K  F01K25 
  • 分类号:
    [F01K25/06(2006.01), F01K7/02(2006.01), F01K19/00(2006.01), F01K25/06, F01K7/02, F01K19/00]
  • 申请/专利权人:
  • 发明/设计人:
  • 主申请人地址:
    650091 云南省昆明市五华区翠湖北路2号
  • 专利代理机构:
    成都九鼎天元知识产权代理有限公司
  • 代理人:
    韩雪
  • 国别省市代码:
    云南;53
  • 主权项:
    1.一种非共沸工质双级有机闪蒸循环系统,其特征在于:包括冷凝器(1)、工质泵(2)、换热器(3)、第一节流阀(4)、高压级气液分离器(5)、高压级透平(6)、高压级混合器(8)、第二节流阀(7)、低压级气液分离器(9)、低压级透平(10)、低压级混合器(12)和第三节流阀(11);所述冷凝器(1)的热流体侧出口、工质泵(2)和换热器(3)的冷流体侧进口通过管路依次连接;所述换热器(3)的冷流体侧出口、第一节流阀(4)和高压级气液分离器(5)的进口通过管路依次连接;所述高压级气液分离器(5)的蒸汽出口通过管路与高压级透平(6)的进口连接;所述高压级气液分离器(5)的液体出口、第二节流阀(7)和高压级混合器(8)的气液混合物进口通过管路依次连接;所述高压级透平(6)的出口通过管路与高压级混合器(8)的乏气进口连接;所述高压级混合器(8)的出口通过管路与低压级气液分离器(9)的进口连接;所述低压级气液分离器(9)的蒸汽出口通过管路与低压级透平(10)的进口连接;所述低压级气液分离器(9)的液体出口、第三节流阀(11)和低压级混合器(12)的气液混合物进口通过管路依次连接;所述低压级透平(10)的出口通过管路与低压级混合器(12)的乏气进口连接;所述低压级混合器(12)的乏气进口通过管路与冷凝器(1)的热流体侧进口连接;所述换热器(3)的热流体侧进口用于输入余热介质,并从换热器(3)的热流体侧出口输出。 2.根据权利要求1所述的一种非共沸工质双级有机闪蒸循环系统,其特征在于:还包括冷却塔(13)和冷却水泵(14);所述冷却塔(13)的出口、冷却水泵(14)和冷凝器(1)的冷流体侧进口通过管路依次连接;所述冷凝器(1)的冷流体侧出口通过管路与冷却塔(13)的进口连接。 3.根据权利要求2所述的一种非共沸工质双级有机闪蒸循环系统,其特征在于:所述冷却塔(13)的进口与冷却塔(13)内设有的布水管连通;所述冷却塔(13)的出口与冷却塔(13)内设有的集水盘连通。 4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的一种非共沸工质双级有机闪蒸循环系统,其特征在于:所述非共沸工质采用烷烃类有机工质的二元或多元混合物。 5.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的一种非共沸工质双级有机闪蒸循环系统,其特征在于:所述非共沸工质采用二氧化碳与一种或多种烷烃类有机工质的组成的二元或多元混合物。 6.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的一种非共沸工质双级有机闪蒸循环系统,其特征在于:所述非共沸工质采用二氧化碳、甲苯、R152a、R142b、R22、R123、R134a、R245fa、丙烷、R143a、R32、R23、戊烷、异戊烷、正戊烷、正己烷、丁烷和异丁烷中的两种或超过两种组成的二元或多元混合物。 7.一种非共沸工质双级有机闪蒸循环系统的热能回收方法,其特征在于:采用如权利要求1所述的一种非共沸工质双级有机闪蒸循环系统,包括吸收余热步骤、热能利用步骤和工质冷却步骤;吸收余热步骤具体为:工质从冷凝器(1)的热流体侧出口出来,经工质泵(2)加压后进入换热器(3)的冷流体侧进口,工质在换热器(3)内与从换热器(3)的热流体侧进口输入并从换热器(3)的热流体侧出口输出的余热介质换热;热能利用步骤具体为:工质从换热器(3)的冷流体侧出口出来,经第一节流阀(4)节流后进入高压级气液分离器(5)的进口,工质在高压级气液分离器(5)内实现高压级闪蒸,闪蒸后的饱和蒸汽进入高压级透平(6)膨胀做功,饱和液体则通过第二节流阀(7)再次节流变成气液混合物,该气液混合物和高压级透平(6)的出口出来的乏气在高压级混合器(8)内混合,接着共同进入低压级气液分离器(9)实现低压级闪蒸,闪蒸后的饱和蒸汽进入低压级透平(10)膨胀做功,饱和液体则通过第三节流阀(11)节流变成气液混合物,该气液混合物和低压级透平(10)的出口出来的乏气在低压级混合器(12)内混合;工质冷却步骤具体为:气液混合物和低压级透平(10)的出口出来的乏气混合后,共同进入冷凝器(1)的热流体侧进口在冷凝器(1)内冷却,并从工质从冷凝器(1)的热流体侧出口出来。
  • 法律状态:
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