多热源耦合有机朗肯循环（ORC）发电及供热采暖系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107575270A(43)申请公布日2018.01.12(21)申请号201710928907.8(22)申请日2017.10.09(71)申请人同济大学地址200092上海市杨浦区四平路1239号(72)发明人吴晋禄高乃平朱彤(74)专利代理机构上海科律专利代理事务所(特殊普通合伙)31290代理人叶凤(51)Int.Cl.F01K25/08(2006.01)F24D3/10(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称多热源耦合有机朗肯循环（ORC）发电及供热采暖系统(57)摘要一种多热源耦合有机朗肯循环（ORC）发电及供热采暖系统，其特征在于，包括有五个子系统：多热源耦合系统(1)、水箱调控系统(2)、有机朗肯循环发电系统(3)、供热系统(4)、采暖系统(5)。多热源耦合系统(1)通过管道将热工质输送至水箱调控系统(2)，热工质在水箱调控系统(2)中汇流并调控温度后，分别进入有机朗肯循环发电系统(3)、供热系统(4)、采暖系统(5)。其中，供热系统(4)与采暖系统(5)并联连接。其同时耦合了三种热源：太阳能、燃气锅炉、地热能，根据用户终端的具体需求情况，可通过水箱调控系统合理分配热源工质，可实现热电联供，具有成本低廉，易于建设，多能互补，运行效率高等优点。CN107575270ACN107575270A权利要求书1/2页1.一种多热源耦合有机朗肯循环(ORC)发电及供热采暖系统，其特征在于，包括有五个子系统：多热源耦合系统(1)、水箱调控系统(2)、有机朗肯循环发电系统(3)、供热系统(4)、采暖系统(5)；多热源耦合系统(1)通过管道将热工质输送至水箱调控系统(2)，热工质在水箱调控系统(2)中汇流并调控温度后，分别进入有机朗肯循环发电系统(3)、供热系统(4)、采暖系统(5)；其中，供热系统(4)与采暖系统(5)并联连接。2.如权利要求1所述的多热源耦合有机朗肯循环(ORC)发电及供热采暖系统，其特征在于，所述多热源耦合系统(1)包括有光伏组件发电集热模块、燃气锅炉供热模块、地热能集热模块以及冷源汇流箱；所述光伏组件发电集热模块包括有接线盒(101)、硅电池光电转化部件(102)、组件背板集热部件(103)，所述硅电池光电转化部件(102)将入射到组件表面的一部分太阳辐射能转换成电能，并通过所述接线盒(101)将电能并入电网，所述组件背板集热部件(103)将没被转换成电能的剩余太阳辐射能转换成工质的热能；所述燃气锅炉供热模块是由燃气锅炉(109)组成，所述燃气锅炉(109)通过燃烧天然气来实现加热工质水的目的；所述地热能集热模块是由深埋于土壤中的地热能换热器(112)组成，工质水通过热传导、热对流方式将地热能转换成热能；所述冷源汇流箱(106)将已流经所述有机朗肯循环发电系统(3)、所述供热系统(4)、所述采暖系统(5)的工质水进行汇集，再由所述冷源汇流箱(106)分流至所述光伏组件发电集热模块、所述燃气锅炉供热模块、所述地热能集热模块。它们的连接关系是：所述冷源汇流箱(106)设置有三个出口，第一个出口通过管道依次连接电磁流量阀(105)、给水泵(104)、组件背板集热部件(103)、光伏组件集热水箱(201)；所述冷源汇流箱(106)的第二个出口通过管道依次连接电磁流量阀(107)、给水泵(108)、燃气锅炉(109)、燃气锅炉集热水箱(206)；所述冷源汇流箱(106)的第三个出口通过管道依次连接电磁流量阀(110)、给水泵(111)、地热能换热器(112)、地热能集热水箱(210)。3.如权利要求1所述的多热源耦合有机朗肯循环(ORC)发电及供热采暖系统，其特征在于，所述水箱调控系统(2)包括有光伏组件集热水箱(201)、燃气锅炉集热水箱(206)、地热能集热水箱(210)、供热采暖系统调控水箱(204)、有机朗肯循环发电系统调控水箱(208)；它们的连接关系是：所述光伏组件集热水箱(201)设置有两个出口，其中一个出口通过管道依次连接电磁流量阀(202)、供热采暖系统调控水箱(204)，另一个出口通过管道依次连接电磁流量阀(203)、有机朗肯循环发电系统调控水箱(208)；所述燃气锅炉集热水箱(206)设置有两个出口，其中一个出口通过管道依次连接电磁流量阀(205)、所述供热采暖系统调控水箱(204)，另一个出口通过管道依次连接电磁流量阀(207)、所述有机朗肯循环发电系统调控水箱(208)；所述地热能集热水箱(210)设置有两个出口，其中一个出口通过管道依次连接电磁流量阀(211)、所述有机朗肯循环发电系统调控水箱(208)，另一个出口通过管道依次连接电磁流量阀(212)、所述供热采暖系统调控水箱(204)