Sistema y proceso ORC para generación de energía mediante un ciclo orgánico de Rankine.

Un sistema ORC para generación de energía mediante el Ciclo Orgánico de Rankine que tiene dos o más niveles de presión,

comprendiendo:

al menos un intercambiador de calor (30) para intercambiar calor entre una fuente de alta temperatura y un fluido orgánico de trabajo, para calentar, evaporar y supercalentar dicho fluido de trabajo orgánico;

al menos un turboexpansor (40) que presenta una entrada (40a) alimentado durante el uso con el fluido de trabajo orgánico vaporizado que sale desde el intercambiador de calor (30), para realizar una conversión de la energía térmica presente en el fluido de trabajo orgánico en energía mecánica de acuerdo con un ciclo de Rankine;

al menos un condensador (60) en el que durante el uso se condensa el fluido de trabajo orgánico vaporizado que sale desde la salida (40b) de dicho al menos un turboexpansor (40);

al menos una bomba (20) para suministrar el fluido orgánico de trabajo que sale del condensador (60) a dicho al menos un intercambiador de calor (30);

al menos un circuito auxiliar (3000) para la inyección del fluido de trabajo orgánico en dicho turboexpansor (40);

caracterizado por que dicho al menos un turboexpansor (40) es de tipo centrífugo y radial y comprende:

un disco de rotor único (108) que soporta una pluralidad de palas de rotor (111 a, 111 b, 111 c);

al menos una abertura auxiliar (40c) interpuesta entre la entrada (40a) y la salida (40b) y en comunicación fluida con dicho circuito auxiliar (3000), para inyectar el fluido de trabajo orgánico a una presión intermedia entre una presión de entrada y una presión de salida; en donde el turboexpansor (40) comprende una pluralidad de fases (111 a, 113a, 111 b, 113b, 111 c, 113c) radialmente dispuestas una tras otra y en donde la abertura auxiliar (40c) se abre entre dos de dichas fases; en donde la distancia radial (Rd) entre las dos fases entre las que se abre la abertura auxiliar (40c) es mayor que la distancia radial entre las otras fases para delimitar una cámara de inyección (116) del fluido de trabajo orgánico.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/IB2013/053960.

Solicitante: Exergy S.p.A.

Nacionalidad solicitante: Italia.

Dirección: Via Degli Agresti, 6 40123 Bologna ITALIA.

Inventor/es: SPADACINI,CLAUDIO, XODO,LUCA GIANCARLO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F01D1/06 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F01 MAQUINAS O MOTORES EN GENERAL; PLANTAS MOTRICES EN GENERAL; MAQUINAS DE VAPOR.F01D MAQUINAS O MOTORES DE DESPLAZAMIENTO NO POSITIVO, p. ej., TURBINAS DE VAPOR (motores de combustión F02; máquinas o motores de líquidos F03, F04; bombas de desplazamiento no positivo F04D). › F01D 1/00 Máquinas o motores con desplazamiento no positivo, p. ej. turbinas de vapor (con flujos del fluido de trabajo en direcciones axialmente opuestas para compensar el empuje axial F01D 3/02; teniendo un movimiento diferente de simple rotación F01D 23/00; turbinas caracterizadas por su empleo en sistemas especiales de vapor, ciclos o procesos, dispositivos para su regulación F01K). › atravesados por el fluido de trabajo principalmente en sentido radial.
  • F01K17/02 F01 […] › F01K PLANTAS MOTRICES A VAPOR; ACUMULADORES DE VAPOR; PLANTAS MOTRICES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR; MOTORES QUE UTILIZAN CICLOS O FLUIDOS DE TRABAJO ESPECIALES (plantas de turbinas de gas o de propulsión a reacción F02; producción de vapor F22; plantas de energía nuclear, disposición de motores en ellas G21D). › F01K 17/00 Utilización del vapor o de los condensados provenientes, bien de la extracción, bien del escape de las plantas de vapor (para el precalentamiento de agua de alimentación F01K 7/34; retorno de los condensados a la caldera F22D). › para fines de calentamiento, p. ej. industrial, doméstico (F01K 17/06 tiene prioridad; sistemas de calefacción doméstica o de otros lugares, p. ej. sistemas de calefacción central, en sí F24D 1/00, F24D 3/00, F24D 9/00).
  • F01K25/08 F01K […] › F01K 25/00 Plantas motrices o motores caracterizados por el empleo de fluidos de trabajo no previstos en otra parte; Plantas que funcionan según un ciclo cerrado no previstas en otro lugar. › utilizando vapores especiales.
  • F01K7/18 F01K […] › F01K 7/00 Plantas motrices a vapor caracterizadas por el empleo de tipos particulares de motores (F01K 3/02 tiene prioridad ); Plantas motrices o motores caracterizados por el empleo de vapor, ciclo de funcionamiento o proceso, especiales (motores con pistón alternativo que utilizan el principio del flujo en sentido único F01B 17/04 ); Dispositivos de regulación propios de estos sistemas, ciclos o procesos; Utilización del vapor extraído o del vapor de escape, para el precalentamiento del agua de alimentación. › siendo las turbinas del tipo de presiones de entradas múltiples.

PDF original: ES-2581888_T3.pdf

 

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