電廠熱能冷凍機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本電廠熱能冷凍機發(fā)明涉及一種吸收式制冷機,特別是涉及利用發(fā)電廠燃煤排氣中廢棄熱能的回收冷凍利用;該設(shè)備涉及利用余熱制冷技術(shù)及熱電冷聯(lián)產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)制冷機一般分為吸收式制冷機和壓縮式制冷機。壓縮式制冷機通過提高制冷劑的壓力以實現(xiàn)制冷循環(huán),一般由泵、冷凝器、蒸發(fā)器組成。其優(yōu)點是效率高,但是其消耗電能較多;而傳統(tǒng)吸收式制冷機則通過二元溶液作為工質(zhì),其中低沸點組分用作制冷劑,利用其蒸發(fā)來制冷,高沸點組分作為吸收劑,利用其對制冷劑蒸汽吸收作用完成工作循環(huán),其優(yōu)點是利用低品位能源,實現(xiàn)能源二次利用,利用很少的電能消耗,通過熱能利用加熱制冷,無運動部件,使用方便無噪聲,缺點是體積大,制冷效率低,無法應用于90度的低溫熱源。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明目的是提供一種利用發(fā)電廠中所排出的煙氣尾氣驅(qū)動氨水吸收進行冷凍應用的機組。本發(fā)明的技術(shù)解決了發(fā)電廠排煙氣中熱能浪費,屬于二次能源利用,能夠變廢為寶進行多用途冷凍應用。為用戶提供冷量要求,節(jié)約能源,保護環(huán)境。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案為:提供一種電廠熱能冷凍機,它包括由煙氣換熱器(1),熱能發(fā)生器(2),氣液分離器(3),冷凝器(4),液氨罐(5),冷凍蒸發(fā)器(6),吸收器(7),和溶液泵(8)組成的氨水吸收式制冷機,在發(fā)電廠燃煤煙氣管道中接入煙氣換熱器(I);煙氣換熱器(I)通過循環(huán)熱管管路連接于熱能發(fā)生器(2)上,所述的熱能發(fā)生器(2)內(nèi)裝有氨水混合液,熱能發(fā)生器(2)通過管路連接于氣液分離器(3),氣液分離器(3)上端通過管路連接于冷凝器(4)上,氣液分離器(3)下端通過管路連接于吸收器(7)上,所述的冷凝器
[4]通過管路連接液氨罐(5),液氨罐(5)通過管路連接于冷凍蒸發(fā)器(6)上。
[0005]進一步的,所述發(fā)電廠燃煤煙氣管道中,把煙氣換熱器(I)串聯(lián)于煙氣排出管道中,使用金屬熱管提取煙氣排氣中的熱能。
[0006]進一步的,所述的煙氣換熱器(I)上還設(shè)有蒸汽發(fā)生器,蒸汽發(fā)生器與熱能發(fā)生器(2)之間形成水蒸汽循環(huán),在熱能發(fā)生器(2)的底部設(shè)置節(jié)水器(9),節(jié)水器(9)通過循環(huán)泵與水蒸汽循環(huán)的補水器連接。
[0007]進一步的,所述的冷凝器(4)及吸收器(7)上分別設(shè)有冷卻水循環(huán)系統(tǒng),所述的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)由循環(huán)泵帶動冷卻水進入冷凝器(4)及吸收器(7)中進行冷卻作業(yè),作業(yè)后的水經(jīng)散熱降溫后不斷循環(huán)利用。
[0008]進一步的,所述的氣液分離器(3)內(nèi)部裝有納米薄膜材料,該材料是以納米材料制成的薄膜與不銹鋼濾網(wǎng)結(jié)合,形成水、氨氣的有效分離,該納米薄膜材料能夠增加氨分子從水中析出效率;所述的冷凍蒸發(fā)器(6)含有節(jié)流閥和冷凍發(fā)生交換裝置。
[0009]該機組串聯(lián)于發(fā)電廠煙氣排出的廢棄煙氣管道中,它包括由煙氣換熱器,熱能發(fā)生器,氣液分離器,冷凝器,液氨罐,冷凍蒸發(fā)器,吸收器,和溶液泵組成的氨水吸收式制冷機。
[0010]該技術(shù)是通過排煙氣熱能利用后形成的水蒸汽進行循環(huán)利用推動冷凍機工作,其水蒸氣溫度范圍在90°c?300°C之間。
[0011]本發(fā)明中的氣液分離器內(nèi)部裝有納米薄膜材料,該材料的特征是以納米材料制成的薄膜與不銹鋼濾網(wǎng)結(jié)合,形成水、氨氣的有效分離,該納米薄膜材料能夠增加氨分子從水中析出效率。有助于實現(xiàn)氨氣和水溶液的分離。
[0012]本發(fā)明中冷凍蒸發(fā)器含有的冷凍發(fā)生交換裝置,能夠完成0°C以下的冷凍,可以直接蒸發(fā)冷凍或者通過冷卻介質(zhì)換冷后進行冷凍和環(huán)境調(diào)節(jié)。
[0013]本實用新型有益效果為:解決了發(fā)電廠排煙氣中熱能浪費,屬于二次能源利用,能夠變廢為寶進行多用途冷凍應用。為用戶提供冷量要求,節(jié)約能源,保護環(huán)境。
【附圖說明】
[0014]圖1是電廠熱能冷凍機工作循環(huán)流程圖。
[0015]圖號說明:1_煙氣換熱器;2_熱能發(fā)生器;3_氣液分離器;4_冷凝器;5_液氨罐;6-冷凍蒸發(fā)器;7_吸收器;8_溶液泵;9_節(jié)水器。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合技術(shù)方案和附圖,詳細敘述本方案的具體實施。
[0017]例如圖1所示,該電廠熱能冷凍機的工作過程可分為四個工作循環(huán)來描述:水蒸汽循環(huán)、氨制冷劑循環(huán)、氨水溶液循環(huán)、冷卻水循環(huán)。
[0018]水蒸汽循環(huán):如圖1所示,由放置在煙氣排氣煙道中的煙氣換熱器I吸取煙氣中的熱量后,加熱煙氣換熱器I中的熱管,熱管中的水受熱后,溫度上升,隨壓力進入熱能發(fā)生器2中,在熱能發(fā)生器2中換熱,把熱量傳遞給熱能發(fā)生器2中的氨水混合液;部分水蒸汽隨循環(huán)管路回到煙氣換熱器I中,被繼續(xù)加熱再循環(huán);在熱能發(fā)生器2換熱中,形成的部分凝結(jié)水,通過熱能發(fā)生器2下端的節(jié)水器9,用循環(huán)泵送到補水器中,繼續(xù)參加水蒸汽循環(huán)。
[0019]氨制冷劑循環(huán):熱能發(fā)生器2轉(zhuǎn)化煙氣換熱器I提供的熱能,對氨水溶液進行加熱,產(chǎn)生出的氣液混合物經(jīng)氣液分離器3分離后,分離出高濃度的制冷劑氨蒸汽。經(jīng)冷凝器4凝結(jié)成液體進入液氨罐5。液體制冷劑氨通過節(jié)流閥降壓后進入冷凍蒸發(fā)器6蒸發(fā)。蒸發(fā)后的氨制冷劑氣體進入吸收器7,被稀溶液吸收后成為濃溶液,再由溶液泵8將濃溶液送入熱能發(fā)生器2再次加熱,周而復始形成制冷循環(huán)。
[0020]氨水溶液循環(huán):經(jīng)氣液分離器3分離出來的氨水稀溶液進入吸收器7,并吸收氨制冷劑后成為濃溶液,再由溶液泵8送入發(fā)生器加熱。周而復始形成溶液循環(huán)。
[0021]冷卻水循環(huán):冷卻水由循環(huán)泵帶動進入冷凝器4,與氣液分離器3分離出的高濃度制冷劑氨蒸汽交換,帶走形成液氨形成過程中的熱能,經(jīng)散熱降溫后再進入經(jīng)冷凝器4不斷循環(huán)。與此同時,冷卻水進入吸收器7,帶走氨水吸收氨氣時放出的熱量,經(jīng)散熱降溫后不斷循環(huán)利用。
【主權(quán)項】
1.一種電廠熱能冷凍機,它包括由煙氣換熱器(1),熱能發(fā)生器(2),氣液分離器(3),冷凝器(4),液氨罐(5),冷凍蒸發(fā)器¢),吸收器(7),和溶液泵(8)組成的氨水吸收式制冷機,其特征在于,在發(fā)電廠燃煤煙氣管道中接入煙氣換熱器(I);煙氣換熱器(I)通過循環(huán)熱管管路連接于熱能發(fā)生器(2)上,所述的熱能發(fā)生器(2)內(nèi)裝有氨水混合液,熱能發(fā)生器(2)通過管路連接于氣液分離器(3),氣液分離器(3)上端通過管路連接于冷凝器(4)上,氣液分離器(3)下端通過管路連接于吸收器(7)上,所述的冷凝器(4)通過管路連接液氨罐(5),液氨罐(5)通過管路連接于冷凍蒸發(fā)器(6)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電廠熱能冷凍機,其特征是在所述發(fā)電廠燃煤煙氣管道中,把煙氣換熱器(I)串聯(lián)于煙氣排出管道中,使用金屬熱管提取煙氣排氣中的熱能。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電廠熱能冷凍機,其特征在于,所述的煙氣換熱器(I)上還設(shè)有蒸汽發(fā)生器,蒸汽發(fā)生器與熱能發(fā)生器(2)之間形成水蒸汽循環(huán),在熱能發(fā)生器(2)的底部設(shè)置節(jié)水器(9),節(jié)水器(9)通過循環(huán)泵與水蒸汽循環(huán)的補水器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電廠熱能冷凍機,其特征在于,所述的冷凝器(4)及吸收器(7)上分別設(shè)有冷卻水循環(huán)系統(tǒng),所述的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)由循環(huán)泵帶動冷卻水進入冷凝器(4)及吸收器(7)中進行冷卻作業(yè),作業(yè)后的水經(jīng)散熱降溫后不斷循環(huán)利用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求所述的電廠熱能冷凍機,其特征在于,所述的氣液分離器(3)內(nèi)部裝有納米薄膜材料,該材料是以納米材料制成的薄膜與不銹鋼濾網(wǎng)結(jié)合,形成水、氨氣的有效分離,該納米薄膜材料能夠增加氨分子從水中析出效率;所述的冷凍蒸發(fā)器(6)含有節(jié)流閥和冷凍發(fā)生交換裝置。
【專利摘要】電廠熱能冷凍機,它包括由煙氣換熱器、熱能發(fā)生器、氣液分離器、冷凝器、液氨罐、冷凍蒸發(fā)器、吸收器和溶液泵組成的氨水吸收式冷凍機。其特征是利用在電廠發(fā)電生產(chǎn)中所排出的煙氣中的熱能,或者發(fā)電后的蒸汽熱能,驅(qū)動氨水分離和吸收以便達到冷凍應用。在氣液分離器應用裝置中使用了納米材料,提高了氨氣和水溶液的分離能力。本方案屬于能源二次利用,對于節(jié)能減排具有重大意義。
【IPC分類】F25B29-00, F25B15-04, F25B27-02
【公開號】CN204513850
【申請?zhí)枴緾N201520200411
【發(fā)明人】董占忠, 王立, 宋國君, 董云珠, 梁克光
【申請人】青島光源海新能源科技有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月3日