一種有機朗肯循環(huán)發(fā)電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及有機朗肯發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及地是一種有機朗肯循環(huán)發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]常規(guī)的有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)如圖一所示:包含螺桿膨脹機1,潤滑油輸送泵2,油氣分離器3,冷凝器4,工質(zhì)增壓泵5,蒸發(fā)器6,發(fā)電機7,冷凝水泵8,冷卻水塔9。其的具體工作過程,是冷凝器4冷卻后的液態(tài)工質(zhì),經(jīng)工質(zhì)增壓泵5增壓后而成為低溫高壓的液體,通過蒸發(fā)器6吸熱汽化變成高溫高壓的氣體,進(jìn)入螺桿膨脹機I膨脹降壓放熱做功,推動螺桿轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),將熱能轉(zhuǎn)化為機械能,帶動發(fā)電機7發(fā)電,從螺桿膨脹機I排出的油汽混合物,經(jīng)油氣分離器3分離,低壓的工質(zhì)氣體再次進(jìn)入冷凝器4冷卻成低溫液態(tài)工質(zhì),進(jìn)而完成該系統(tǒng)循環(huán);其中潤滑油輸送泵2用于從油氣分離器3中吸取滑油,增壓后輸送到螺桿膨脹機I中潤滑轉(zhuǎn)子和軸承;冷凝水泵8從冷卻水塔9中吸取冷卻水,進(jìn)入冷凝器4對循環(huán)工質(zhì)做冷卻。
[0003]上述的有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)中,由于進(jìn)入螺桿膨脹機I工質(zhì)流量壓頭穩(wěn)定的波動和變化,工質(zhì)在螺桿膨脹機I中不能充分有效的平穩(wěn)膨脹做功(一般螺桿膨脹機的膨脹比控制在1:4左右),導(dǎo)致轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定,影響系統(tǒng)的發(fā)電量的瞬時不穩(wěn)定性,降低了發(fā)電效率;同時在機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)中,獨立的潤滑油輸送泵2在長期工作中需要外接電機驅(qū)動,增加了整個發(fā)電系統(tǒng)的能量消耗,影響了系統(tǒng)的工作效率和經(jīng)濟(jì)可靠性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種有機朗肯循環(huán)發(fā)電裝置。
[0005]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種有機朗肯循環(huán)發(fā)電裝置,包括螺桿膨脹機,潤滑油輸送泵、油氣分離器、冷凝器、工質(zhì)增壓泵、蒸發(fā)器,發(fā)電機、冷凝水泵和冷卻水塔,其中油氣分離器分別與螺桿膨脹機和冷凝器相連接,以便將螺桿膨脹機排出的油氣混合物分離出工質(zhì)氣體并再次進(jìn)入冷凝器進(jìn)行循環(huán);該有機朗肯循環(huán)發(fā)電裝置還增設(shè)有由流量調(diào)節(jié)閥、差壓變送器、控制器以及兩只壓力傳感器組成的工質(zhì)流量自動調(diào)節(jié)機構(gòu),其中差壓變送器與控制器相連接;所述壓力傳感器分別設(shè)置在螺桿膨脹機的高、低壓管路上,且均與差壓變送器相連接;所述控制器又與流量調(diào)節(jié)閥和工質(zhì)增壓泵相連接,并借此來控制工質(zhì)進(jìn)入螺桿膨脹機的流量。
[0006]進(jìn)一步地,該有機朗肯循環(huán)發(fā)電裝置在高、低壓管路之間還設(shè)置有壓力單向閥。
[0007]進(jìn)一步地,所述壓力單向閥設(shè)置為安全溢流閥、電控單向閥、液控單向閥或者減壓閥。
[0008]進(jìn)一步地,所述潤滑油輸送泵是由螺桿膨脹機或者發(fā)電機直接進(jìn)行驅(qū)動的。
[0009]進(jìn)一步地,所述潤滑油輸送泵與螺桿膨脹機設(shè)置成一體機式結(jié)構(gòu),其主要由膨脹機殼體,陽轉(zhuǎn)子,陰轉(zhuǎn)子,齒輪泵殼,主動齒輪和從動齒輪組成,其中陽轉(zhuǎn)子和陰轉(zhuǎn)子相互嚙合地設(shè)置在膨脹機殼體內(nèi),而主動齒輪和從動齒輪設(shè)置在齒輪泵殼內(nèi);所述主動齒輪和從動齒輪分別通過平鍵固定安裝在主動軸和從動軸上,并通過其嚙合的回轉(zhuǎn)作用來實現(xiàn)潤滑油輸送泵的吸排作用。
[0010]進(jìn)一步地,所述潤滑油輸送泵內(nèi)還設(shè)置有安全閥,其中安全閥的閥體設(shè)置成一個帶有凸肩的圓柱形差動活塞。
[0011]由于上述技術(shù)方案的運用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點:
本發(fā)明所述的有機朗肯循環(huán)發(fā)電裝置,通過自動流量調(diào)節(jié)機構(gòu),來自動調(diào)節(jié)工質(zhì)進(jìn)入膨脹機的流量,并提高螺桿膨脹機的膨脹效率;同時由螺桿膨脹機來直接驅(qū)動潤滑油輸送泵,在高、低壓管路上增設(shè)壓力單向閥,使該裝置運轉(zhuǎn)安全穩(wěn)定,降低能耗,提高運行經(jīng)濟(jì)安全性和發(fā)電效率。
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步說明:
附圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的有機朗肯循環(huán)發(fā)電裝置的示意圖;
附圖2為本發(fā)明所述有機朗肯循環(huán)發(fā)電裝置的示意圖;
附圖3為本發(fā)明中螺桿膨脹機自帶潤滑油輸送泵的示意圖;
附圖4為附圖3中的A-A剖視圖;
其中1、螺桿膨脹機;2、潤滑油輸送泵;3、油汽分離器;4、冷凝器;5、工質(zhì)增壓泵;6、蒸發(fā)器;7、發(fā)電機;8、冷凝水泵;9、冷卻水塔;10、壓力傳感器;11、差壓變送器;12、控制器;13、流量調(diào)節(jié)閥;14、壓力單向閥;
101、膨脹機殼體;102、陽轉(zhuǎn)子;103、陰轉(zhuǎn)子;104、齒輪泵殼;105、動齒輪;106、從動齒輪;107、安全閥;108、彈簧;109、彈簧座;110、鎖緊螺母;111、調(diào)節(jié)螺釘;112、主動軸;113、從動軸。
[0013]
【具體實施方式】
下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0014]如附圖2所示的本發(fā)明的有機朗肯循環(huán)發(fā)電裝置,在此裝置中,設(shè)有螺桿膨脹機1,潤滑油輸送泵2、油氣分離器3、冷凝器4、工質(zhì)增壓泵5、蒸發(fā)器6,發(fā)電機7、冷凝水泵8、冷卻水塔9,以及由流量調(diào)節(jié)閥13、差壓變送器11、控制器I和兩只壓力傳感器10組成的工質(zhì)流量自動調(diào)節(jié)機構(gòu)。其中油氣分離器3別與螺桿膨脹機I和冷凝器4相連接,以便將螺桿膨脹機I排出的油氣混合物分離出工質(zhì)氣體并再次進(jìn)入冷凝器4進(jìn)行循環(huán);該有機朗肯循環(huán)發(fā)電裝置還增設(shè),其中差壓變送器11與控制器12相連接;所述壓力傳感器10分別設(shè)置在螺桿膨脹機I的高、低壓管路上,且均與差壓變送器11相連接;所述控制器12又與流量調(diào)節(jié)閥13和工質(zhì)增壓泵5相連接,并借此來控制工質(zhì)進(jìn)入螺桿膨脹機I的流量。
[0015]其中該有機朗肯循環(huán)發(fā)電裝置在高、低壓管路之間還設(shè)置有壓力單向閥14 ;而壓力單向閥14可以設(shè)置為安全溢流閥、電控單向閥、液控單向閥或者減壓閥。壓力傳感器10輸出的壓力參數(shù)可以是壓力值信號,也可以是電流信號;所述流量控制閥13可以由低壓電機驅(qū)動調(diào)節(jié)閥門開度,也可以由氣動活塞來直接驅(qū)動調(diào)節(jié)閥門的開度;該有機朗肯循環(huán)發(fā)電裝置在工作時,增加設(shè)工質(zhì)流量自動調(diào)節(jié)機構(gòu)根據(jù)螺桿膨脹機I高、低壓管路上的壓差計算出螺桿膨脹機I的膨脹比,來進(jìn)行自動調(diào)節(jié)控制工質(zhì)進(jìn)入螺桿膨脹機I的流量,以提高螺桿膨脹機I的單位產(chǎn)能和運行工藝可靠性;其具體是二只壓力傳感器10分別對螺桿膨脹機I的高、低壓管路進(jìn)行監(jiān)測,將檢測到的壓力信號傳遞到差壓變送器11,通過控制器12自動計算出螺桿膨脹機I工作的實際膨脹比(一般控制在1:4左右),按照預(yù)設(shè)的數(shù)值做修整,控制器12發(fā)出信號到流量調(diào)節(jié)閥13和工質(zhì)增壓泵5的變頻電機,一是通過低壓電機驅(qū)動或通過氣動活塞來驅(qū)動調(diào)節(jié)閥門的開度,