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CN101912704A - 一种太阳能氨水热电转换系统专用分离器 - Google Patents

一种太阳能氨水热电转换系统专用分离器 Download PDF

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CN101912704A
CN101912704A CN2010102538383A CN201010253838A CN101912704A CN 101912704 A CN101912704 A CN 101912704A CN 2010102538383 A CN2010102538383 A CN 2010102538383A CN 201010253838 A CN201010253838 A CN 201010253838A CN 101912704 A CN101912704 A CN 101912704A
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CN
China
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separator
solar
ammonia water
thermoelectric conversion
conversion system
Prior art date
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Pending
Application number
CN2010102538383A
Other languages
English (en)
Inventor
张高佐
朱国桢
刘忠楼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Shenghe New Energy Resources Science & Technology Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Shenghe New Energy Resources Science & Technology Co Ltd
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Publication date
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Abstract

本发明涉及一种太阳能氨水热电转换系统专用分离器，其特征在于，包括筒体，在筒体上设有倾斜的至少两根汽液两相流入口，汽液两相流入口与筒体的外圆相切。本发明的优点是：设备简单，布置紧凑，可成套生产，成本较低；分离器分离效果好；可成套应用，组成的太阳能氨水集热器分离系统稳定，安全可靠，可实现无人操作，维护周期长，维护成本低，发电成本低；适用范围广，特别是在太阳能资源丰富的地区更为实用。

Description

一种太阳能氨水热电转换系统专用分离器
技术领域
本发明涉及一种太阳能氨水热电转换系统专用分离器，属于太阳能光热装置技术领域。
背景技术
太阳能是指太阳光的辐射能量。在太阳内部进行的由“氢”聚变成“氦”的原子核反应，不停地释放出巨大的能量，并不断向宇宙空间辐射能量，这种能量就是太阳能。太阳能是一种绿色、洁净、取之不尽的能源。人类对太阳能利用大体上就有三种：太阳能光热、光电和光化学的能量转换，而用于产生电力的转换方式只有太阳能光热和光电的转变。光电转换的形式比较单一，主要的利用形式是太阳能电池。太阳能光热电的转换方式和其设备装置就比较多。太阳能光热电转换的一个最常见原则就是设法通过太阳能的收集获得水蒸汽，通过蒸汽透平做功，带动发电机产生电力。
常规太阳能光热发电系统使用的都是高温太阳能资源。高温太阳能发电系统最主要使用高温热源的原因是其透平发电单元是常规Rankine循环动力系统，为了保证其热经济性，就必须提高热力循环的初始温度和压力。太阳能资源是能量密度较低的资源，这就导致常规太阳能光热发电必须通过特殊的装置来聚集低能量密度的能量，从而能提供足够的热量来加热水，得到高温高压的水蒸汽。比如太阳能塔式发电，槽式发电等，都需要投入巨资建设太阳能聚集装置。
为了得到一种造价低廉且循环效率高的太阳能光热发电系统，有人提出了一种太阳能氨水热电转换系统，而在该系统中需要用到一种氨水气液两相分离器。目前市面上常见的分离器大多价格较高且分离效率比较低。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于太阳能氨水热电转换系统，造价低廉且集热效率高的分离器。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种太阳能氨水热电转换系统专用分离器，其特征在于，包括筒体，在筒体上设有倾斜的至少两根汽液两相流入口，汽液两相流入口与筒体的外圆相切。
进一步，所述汽液两相流入口的直径与所述筒体的直径比为0.3～0.5。
在所述筒体下部的出口处设有蛇形管。
在所述筒体下部的出口处设有消旋部件。
本发明提供的太阳能氨水热电转换系统专用分离器属于气液分离装置技术领域，相对其他气液分离设备，所述分离器专门应用于基于Kalina循环技术的低温太阳能发电系统中，太阳能氨水集热器组吸收太阳能的热量而产生的低温两相氨水汽液混合物中由于存在液态工质，故不能够直接送入透平，需要经过与太阳能集热器组排气管路连接的分离器进行初步分离，通过分离器将干饱和蒸汽输入太阳能低温发电系统；与此同时，被分离器分离出来的液态工质通过分离器下部蛇形输水管送回系统并与进入透平机的高浓度氨水混合物混合后回到热井，保证系统中工质保持一定的浓度；分离器下部设置一个蛇形管，用于维持分离器内部一定的液位高度，避免分离出来的气态工质通过疏水管路逸出。
本发明的优点是：设备简单，布置紧凑，可成套生产，成本较低；分离器分离效果好；可成套应用，组成的太阳能氨水集热器分离系统稳定，安全可靠，可实现无人操作，维护周期长，维护成本低，发电成本低；适用范围广，特别是在太阳能资源丰富的地区更为实用。
附图说明
图1为本发明提供的一种太阳能氨水热电转换系统专用分离器示意图。
具体实施方式
以下结合实施例来具体说明本发明。
实施例
如图1所示，为本发明提供的一种太阳能氨水热电转换系统专用分离器，包括至少两根汽液两相流入口2，汽液两相流入口2通过焊接的方式固定，汽液两相流入口2与筒体3外圆相切布置，在汽液两相流入口2方向与水平方向保持一定角度，具有动能的汽液两相流通过这个入口进入分离器，在离心力及重力的作用下，液态工质下沉，密度较小的汽态工质从汽液两相流中分离出来；汽液两相流入口2与筒体3的直径差异很大，在本实施例中，汽液两相流入口2的直径与筒体3的直径比为0.375，使得汽液两相流进入筒体后，压力发生明显降低，有利于溶解在液态工质中的氨气逸出；在筒体3下部出口处连接一个蛇形管4，使得太阳能低温热电转换系统专用分离器具有自疏水功能，保证筒体3内一定的液位高度，避免气体随液体流入下游管路；同时，在筒体3下部出口处还安装一个消旋部件1。

Claims (4)

1.一种太阳能氨水热电转换系统专用分离器，其特征在于，包括筒体（3），在筒体（3）上设有倾斜的至少两根汽液两相流入口（2），汽液两相流入口（2）与筒体（3）的外圆相切。
2.如权利要求1所述的一种太阳能氨水热电转换系统专用分离器，其特征在于，所述汽液两相流入口（2）的直径与所述筒体（3）的直径比为0.3～0.5。
3.如权利要求1所述的一种太阳能氨水热电转换系统专用分离器，其特征在于，在所述筒体（3）下部的出口处设有蛇形管（4）。
4.如权利要求1所述的一种太阳能氨水热电转换系统专用分离器，其特征在于，在所述筒体（3）下部的出口处设有消旋部件（1）。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
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