一種具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),包括:蒸汽發(fā)生器、膨脹機(jī)、發(fā)電機(jī)、冷凝器、工質(zhì)泵和吸收式冷凍機(jī);蒸汽發(fā)生器,用于通過廢熱對(duì)工質(zhì)進(jìn)行加熱,將工質(zhì)變?yōu)楦邏赫羝M(jìn)入膨脹機(jī);膨脹機(jī),用于在高壓蒸汽的驅(qū)動(dòng)下工作;發(fā)電機(jī),與膨脹機(jī)同軸連接,在膨脹機(jī)的驅(qū)動(dòng)下發(fā)電;冷凝器,用于通過冷卻介質(zhì)將從膨脹機(jī)排出的低壓蒸汽工質(zhì)冷卻為液態(tài)工質(zhì);工質(zhì)泵,用于將從冷凝器排出的液態(tài)工質(zhì)輸送至蒸汽發(fā)生器;廢熱還用于作為吸收式冷凍機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源;吸收式冷凍機(jī)冷卻的介質(zhì)作為冷凝器中的冷卻介質(zhì)。利用吸收式冷凍機(jī)冷卻的介質(zhì)作為冷凝器的冷卻介質(zhì),不受外界環(huán)境溫度的影響,提高了發(fā)電效率。并且可以擴(kuò)大工質(zhì)的選擇范圍。
【專利說明】一種具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及廢熱循環(huán)利用【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,將工廠中的廢熱進(jìn)行利用的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)已經(jīng)比較常見,例如,利用煙氣排放的廢熱、熱水排放的廢熱、地?zé)岬?,使低沸點(diǎn)的工質(zhì)蒸發(fā),以驅(qū)動(dòng)膨脹機(jī)及發(fā)電機(jī)發(fā)電。
[0003]參見圖1,該圖為現(xiàn)有技術(shù)中的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)示意圖。
[0004]圖1中的標(biāo)號(hào)代表的意義如下:
[0005]1、蒸汽發(fā)生器;2、膨脹機(jī);3、發(fā)電機(jī);4、油分離器;5、冷凝器;6、工質(zhì)泵。
[0006]廢熱$1進(jìn)入蒸汽發(fā)生器1,蒸汽發(fā)生器1通過廢熱$1對(duì)工質(zhì)進(jìn)行加熱。被加熱后的工質(zhì)成為高溫高壓的蒸汽。高溫高壓的蒸汽到達(dá)膨脹機(jī)2,通過壓差驅(qū)動(dòng)膨脹機(jī)2工作,同時(shí)驅(qū)動(dòng)與膨脹機(jī)2同軸連接的發(fā)電機(jī)3進(jìn)行發(fā)電。
[0007]從膨脹機(jī)2出來的低壓蒸汽的工質(zhì)進(jìn)入油分離器4,油分離器4將低壓蒸汽的工質(zhì)與油分離出來。
[0008]分離出來的油經(jīng)過加熱裝置(圖中未示出)加熱后返回到膨脹機(jī)2,作為膨脹機(jī)2的潤(rùn)滑油使用。
[0009]另一方面,油分離器4分離出來的低壓蒸汽的工質(zhì)流入冷凝器5。低壓蒸汽的工質(zhì)在冷凝器5中被冷卻介質(zhì)艱2冷卻成為液態(tài)工質(zhì)。從冷凝器5出來的液態(tài)工質(zhì)通過工質(zhì)泵6被送往蒸汽發(fā)生器1,至此一個(gè)循環(huán)結(jié)束。
[0010]現(xiàn)有技術(shù)中,冷凝器5的冷卻介質(zhì)大多使用冷卻塔循環(huán)水,冷卻塔循環(huán)水受季節(jié)變化的影響比較大。如果冷卻介質(zhì)采用空氣,即空冷式,也同樣受季節(jié)的影響比較大。特別是在環(huán)境溫度較高的夏季,冷卻效率將大幅下降,這樣整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)電量也明顯減少。并且隨著工質(zhì)飽和溫度的變化,壓力變化大,因此根據(jù)冷凝器冷卻介質(zhì)的溫度變化,工質(zhì)泵容易發(fā)生汽蝕。
[0011]因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員需要提供一種具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),能夠在冷卻工質(zhì)時(shí)不受環(huán)境季節(jié)的溫度影響,提高發(fā)電效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),能夠在冷卻工質(zhì)時(shí)不受環(huán)境季節(jié)的溫度影響,提高發(fā)電效率。
[0013]本發(fā)明實(shí)施例提供一種具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),包括:蒸汽發(fā)生器、膨脹機(jī)、發(fā)電機(jī)、冷凝器、工質(zhì)泵和吸收式冷凍機(jī);
[0014]所述蒸汽發(fā)生器,用于通過廢熱對(duì)工質(zhì)進(jìn)行加熱,將所述工質(zhì)變?yōu)楦邏赫羝M(jìn)入所述膨脹機(jī);
[0015]所述膨脹機(jī),用于在所述高壓蒸汽的驅(qū)動(dòng)下工作;
[0016]所述發(fā)電機(jī),與所述膨脹機(jī)同軸連接,在所述膨脹機(jī)的驅(qū)動(dòng)下發(fā)電;
[0017]所述冷凝器,用于通過冷卻介質(zhì)將從所述膨脹機(jī)排出的低壓蒸汽工質(zhì)冷卻為液態(tài)工質(zhì);
[0018]所述工質(zhì)泵,用于將從所述冷凝器排出的液態(tài)工質(zhì)輸送至所述蒸汽發(fā)生器;
[0019]所述廢熱還用于作為所述吸收式冷凍機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源;所述吸收式冷凍機(jī)冷卻的介質(zhì)作為所述冷凝器中的冷卻介質(zhì)。
[0020]優(yōu)選地,所述蒸汽發(fā)生器為降膜式蒸汽發(fā)生器,所述降膜式蒸汽發(fā)生器內(nèi)的傳熱管內(nèi)部通入所述廢熱,所述傳熱管外部噴淋從所述冷凝器過來的所述液態(tài)工質(zhì)。
[0021]優(yōu)選地,由所述吸收式冷凍機(jī)冷卻下來的冷卻介質(zhì)經(jīng)過過冷卻段之后流到所述冷凝器中;
[0022]所述過冷卻段設(shè)置于所述冷凝器內(nèi)部,或,所述過冷卻段獨(dú)立于所述冷凝器設(shè)置。
[0023]優(yōu)選地,由所述吸收式冷凍機(jī)冷卻下來的冷卻介質(zhì)經(jīng)過過冷卻段之后流到所述冷凝器中;
[0024]所述過冷卻段設(shè)置于所述冷凝器內(nèi)部,或,所述過冷卻段獨(dú)立于所述冷凝器設(shè)置。
[0025]優(yōu)選地,還包括設(shè)置在所述工質(zhì)泵與所述蒸汽發(fā)生器之間管路上的預(yù)熱器;
[0026]所述預(yù)熱器與所述吸收式冷凍機(jī)之間設(shè)置了散熱介質(zhì)回路,所述預(yù)熱器與所述吸收式冷凍機(jī)通過所述散熱介質(zhì)回路進(jìn)行換熱。
[0027]優(yōu)選地,還包括設(shè)置在所述工質(zhì)泵與所述蒸汽發(fā)生器之間管路上的預(yù)熱器;
[0028]所述預(yù)熱器與所述吸收式冷凍機(jī)之間設(shè)置了散熱介質(zhì)回路,所述預(yù)熱器與所述吸收式冷凍機(jī)通過所述散熱介質(zhì)回路進(jìn)行換熱。
[0029]優(yōu)選地,還包括設(shè)置在所述工質(zhì)泵與所述蒸汽發(fā)生器之間管路上的預(yù)熱器;
[0030]所述預(yù)熱器與所述吸收式冷凍機(jī)之間設(shè)置了散熱介質(zhì)回路,所述預(yù)熱器與所述吸收式冷凍機(jī)通過所述散熱介質(zhì)回路進(jìn)行換熱。
[0031]優(yōu)選地,所述散熱介質(zhì)回路上設(shè)置旁側(cè)回路;所述散熱介質(zhì)回路上設(shè)置有第一組閥門,所述旁側(cè)回路上設(shè)置第二組閥門;
[0032]所述第一組閥門打開,所述第二組閥門關(guān)斷時(shí),所述預(yù)熱器與所述吸收式冷凍機(jī)通過所述散熱介質(zhì)回路與所述預(yù)熱器進(jìn)行換熱;
[0033]或,所述第一組閥門關(guān)斷,所述第二組閥門打開時(shí),所述吸收式冷凍機(jī)通過所述旁側(cè)回路與加熱負(fù)荷進(jìn)行換熱;
[0034]或,所述第一組閥門打開,所述第二組閥門也打開時(shí),所述吸收式冷凍機(jī)同時(shí)與所述預(yù)熱器進(jìn)行換熱和所述加熱負(fù)荷進(jìn)行換熱。
[0035]優(yōu)選地,還包括油分離器;
[0036]所述膨脹機(jī)為噴油式螺桿膨脹機(jī);
[0037]所述油分離器,用于將所述噴油式螺桿膨脹機(jī)排出的低壓蒸汽工質(zhì)中油分離出來;
[0038]所述散熱介質(zhì)回路對(duì)所述油分離器分離出來的油進(jìn)行加熱,加熱后的油回到所述膨脹機(jī)。
[0039]優(yōu)選地,所述廢熱是從空壓機(jī)回收的廢熱。
[0040]優(yōu)選地,所述廢熱還用于作為所述吸收式冷凍機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源,具體為:
[0041]所述廢熱從所述蒸汽發(fā)生器出來以后串聯(lián)進(jìn)入所述吸收式冷凍機(jī)的再生器中;
[0042]或,
[0043]所述廢熱以并聯(lián)形式進(jìn)入所述蒸汽發(fā)生器和所述吸收式冷凍機(jī)的再生器中。
[0044]優(yōu)選地,所述吸收式冷凍機(jī)冷卻的介質(zhì)作為所述冷凝器中的冷卻介質(zhì),具體為:
[0045]所述吸收式冷凍機(jī)中的蒸發(fā)器冷卻的介質(zhì)輸送給所述冷凝器作為冷凝器中的冷卻介質(zhì)。
[0046]優(yōu)選地,所述預(yù)熱器與所述吸收式冷凍機(jī)中的吸收器-冷凝器進(jìn)行換熱。
[0047]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0048]本發(fā)明提供的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),冷凝器中的冷卻介質(zhì)來自吸收式冷凍機(jī)冷卻后的介質(zhì),這樣區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中的采用冷卻塔中的循環(huán)水作為冷卻介質(zhì)。本實(shí)施例提供的發(fā)電系統(tǒng)中的冷卻介質(zhì)不受外界環(huán)境溫度的變化?,F(xiàn)有技術(shù)中利用901左右的廢熱,將冷卻塔中的循環(huán)水作為冷凝器冷卻介質(zhì)時(shí)的發(fā)電效率約為7%左右。但是,利用本實(shí)施例提供的發(fā)電系統(tǒng),將冷凝器冷卻介質(zhì)溫度降低到201時(shí)的發(fā)電效率能夠提高到大約10%左右。按效率改善的比例來表示,發(fā)電效率相當(dāng)于提高了約43%。另外,由于本發(fā)明中冷凝器的冷卻介質(zhì)艱2的溫度與環(huán)境溫度無關(guān),能夠降到任意溫度,因此工質(zhì)能夠使用臨界溫度較低的介質(zhì)。例如,工質(zhì)使用二氧化碳¢02)時(shí),二氧化碳的臨界溫度約為311。但是現(xiàn)有技術(shù)中使用冷卻塔循環(huán)水作為冷凝器的冷卻介質(zhì)艱2時(shí),不能使冷凝溫度降到311以下,因此現(xiàn)有技術(shù)中不能使用二氧化碳作為工質(zhì),但本發(fā)明可以使用二氧化碳作為工質(zhì)。
[0049]綜上,本實(shí)施例提供的發(fā)電系統(tǒng),利用吸收式冷凍機(jī)冷卻的介質(zhì)作為冷凝器的冷卻介質(zhì),不受外界環(huán)境溫度的影響,提高了發(fā)電效率。并且可以擴(kuò)大工質(zhì)的選擇范圍,例如,可以使用二氧化碳作為工質(zhì)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0050]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0051]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)示意圖。
[0052]圖2是本發(fā)明提供的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0053]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0054]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。
[0055]實(shí)施例一:
[0056]參見圖2,該圖為本發(fā)明提供的具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)示意圖。
[0057]圖2中的附圖標(biāo)記的含義如下:
[0058]1、蒸汽發(fā)生器;2、膨脹機(jī);3、發(fā)電機(jī);4、油分離器;5、冷凝器;6、工質(zhì)泵;7、油泵;8、吸收式冷凍機(jī);9、預(yù)熱器;10、油分離器;11、加熱負(fù)荷#1、廢熱#2、冷卻介質(zhì)#3、散熱介質(zhì)而、再生器、蒸發(fā)器;八#、吸收器和冷凝器”1、72、73和74:閥。
[0059]本實(shí)施例提供的具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),包括:蒸汽發(fā)生器1、膨脹機(jī)2、發(fā)電機(jī)3、冷凝器5、工質(zhì)泵6和吸收式冷凍機(jī)8 ;
[0060]所述蒸汽發(fā)生器1,用于通過廢熱對(duì)工質(zhì)進(jìn)行加熱,將所述工質(zhì)變?yōu)楦邏赫羝M(jìn)入所述膨脹機(jī)2 ;
[0061]廢熱4進(jìn)入蒸汽發(fā)生器1中的蛇盤管內(nèi),加熱蒸汽發(fā)生器內(nèi)噴淋裝置匕中噴淋的工質(zhì)。
[0062]被加熱的工質(zhì)成為高壓蒸汽,到達(dá)膨脹機(jī)2,通過壓差驅(qū)動(dòng)膨脹機(jī)2。
[0063]所述膨脹機(jī)2,用于在所述高壓蒸汽的驅(qū)動(dòng)下工作;
[0064]所述發(fā)電機(jī)3,與所述膨脹機(jī)2同軸連接,在所述膨脹機(jī)2的驅(qū)動(dòng)下發(fā)電;
[0065]所述冷凝器5,用于通過冷卻介質(zhì)將從所述膨脹機(jī)2排出的低壓蒸汽工質(zhì)冷卻為液態(tài)工質(zhì);
[0066]所述工質(zhì)泵6,用于將從所述冷凝器5排出的液態(tài)工質(zhì)輸送至所述蒸汽發(fā)生器1中的噴淋裝置匕中;
[0067]所述廢熱還用于作為所述吸收式冷凍機(jī)8的驅(qū)動(dòng)熱源;所述吸收式冷凍機(jī)冷卻的介質(zhì)作為所述冷凝器5中的冷卻介質(zhì)。
[0068]需要說明的是,所述吸收式冷凍機(jī)又可以稱為吸收式熱泵。
[0069]本實(shí)施例提供的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),冷凝器中的冷卻介質(zhì)來自吸收式冷凍機(jī)冷卻后的介質(zhì),這樣區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中的采用冷卻塔中的循環(huán)水作為冷卻介質(zhì)。本實(shí)施例提供的發(fā)電系統(tǒng)中的冷卻介質(zhì)不受外界環(huán)境溫度的變化。現(xiàn)有技術(shù)中利用901左右的廢熱,將冷卻塔中的循環(huán)水作為冷凝器冷卻介質(zhì)時(shí)的發(fā)電效率約為7 %左右。但是,利用本實(shí)施例提供的發(fā)電系統(tǒng),將冷凝器冷卻介質(zhì)溫度降低到201時(shí)的發(fā)電效率能夠提高到大約10%左右。按效率改善的比例來表示,發(fā)電效率相當(dāng)于提高了約43%。另外,由于本發(fā)明中冷凝器5的冷卻介質(zhì)艱2的溫度與環(huán)境溫度無關(guān),能夠降到任意溫度,因此工質(zhì)能夠使用臨界溫度較低的介質(zhì)。例如,工質(zhì)使用二氧化碳¢02)時(shí),二氧化碳的臨界溫度約為311。但是現(xiàn)有技術(shù)中使用冷卻塔循環(huán)水作為冷凝器5的冷卻介質(zhì)艱2時(shí),不能使冷凝溫度降到311以下,因此現(xiàn)有技術(shù)中不能使用二氧化碳作為工質(zhì),但本發(fā)明可以使用二氧化碳作為工質(zhì)。
[0070]綜上,本實(shí)施例提供的發(fā)電系統(tǒng),利用吸收式冷凍機(jī)冷卻的介質(zhì)作為冷凝器的冷卻介質(zhì),不受外界環(huán)境溫度的影響,提高了發(fā)電效率。并且可以擴(kuò)大工質(zhì)的選擇范圍,例如,可以使用二氧化碳作為工質(zhì)。
[0071]實(shí)施例二:
[0072]繼續(xù)參見圖2。
[0073]所述蒸汽發(fā)生器1為降膜式蒸汽發(fā)生器,所述降膜式蒸汽發(fā)生器內(nèi)的傳熱管內(nèi)部通入所述廢熱,所述傳熱管外部噴淋從所述冷凝器5過來的所述液態(tài)工質(zhì)。
[0074]利用廢熱將所述液體工質(zhì)變換為高壓蒸汽。
[0075]根據(jù)本實(shí)施例提供的蒸汽發(fā)生器1,可降低充填在蒸汽發(fā)生器1中工質(zhì)的充填量,同時(shí)能夠限制工質(zhì)的蒸發(fā)溫度,使蒸發(fā)溫度不隨著工質(zhì)液位變高而上升,進(jìn)而可以提高換熱效率。
[0076]另外,由所述吸收式冷凍機(jī)8冷卻下來的冷卻介質(zhì)經(jīng)過過冷卻段53之后流到所述冷凝器中;
[0077]所述過冷卻段53設(shè)置于所述冷凝器內(nèi)部,或,所述過冷卻段53獨(dú)立于所述冷凝器設(shè)置。
[0078]通過設(shè)置的過冷卻段53,能夠?qū)⒗淠髦斜焕鋮s下來的工質(zhì)液過冷卻,由此能夠防止工質(zhì)泵發(fā)生汽蝕。
[0079]另外,本實(shí)施例提供的發(fā)電系統(tǒng)還包括:設(shè)置在所述工質(zhì)泵6與所述蒸汽發(fā)生器1之間管路上的預(yù)熱器9;
[0080]所述預(yù)熱器9與所述吸收式冷凍機(jī)8之間設(shè)置了散熱介質(zhì)回路,所述預(yù)熱器9與所述吸收式冷凍機(jī)8通過所述散熱介質(zhì)回路進(jìn)行換熱。
[0081〕 如圖2所示,散熱介質(zhì)用…表示。
[0082]本實(shí)施例中設(shè)置預(yù)熱器9,可以充分利用吸收式冷凍機(jī)8散熱段的熱量,通過預(yù)熱器9能夠提高供往蒸汽發(fā)生器1的液態(tài)工質(zhì)的溫度,由此提高整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的效率。
[0083]需要說明的是,吸收式冷凍機(jī)8散熱段的熱量主要來自吸收式冷凍機(jī)8中的吸收器和冷凝器VI如圖2所示。吸收器和冷凝器八%的散熱量約為從廢熱4回收熱量的1.7倍左右,為了充分利用這部分散熱量,通過散熱介質(zhì)舊可以為預(yù)熱器9中的工質(zhì)進(jìn)行加熱,也可以通過散熱介質(zhì)舊給油加熱器中的油進(jìn)行加熱。
[0084]另外,還包括油分離器10 ;
[0085]所述膨脹機(jī)2為噴油式螺桿膨脹機(jī);
[0086]所述油分離器10,用于將所述噴油式螺桿膨脹機(jī)2排出的低壓蒸汽工質(zhì)中油分離出來;
[0087]所述散熱介質(zhì)回路對(duì)所述油分離器10分離出來的油進(jìn)行加熱,加熱后的油回到所述膨脹機(jī)2。
[0088]這樣可以充分利用吸收式冷凍機(jī)8散熱段的熱量,不必專門為油分離器10設(shè)置加熱器。例如不必再單獨(dú)設(shè)置電加熱器,還需要為電加熱器設(shè)置電源。
[0089]可以理解的是,吸收器和冷凝器八#的散熱量可以為預(yù)熱器9和油加熱器10中的任一項(xiàng)進(jìn)行加熱,也可以為兩者同時(shí)加熱。
[0090]另外,吸收式冷凍機(jī)8散熱段的熱量除了提供給預(yù)熱器9以外,還可以提供熱量給其他加熱負(fù)荷11。
[0091]如圖2所示,所述散熱介質(zhì)回路上設(shè)置旁側(cè)回路;所述散熱介質(zhì)回路上設(shè)置有第一組閥門VI和乂2,所述旁側(cè)回路上設(shè)置第二組閥門乂3和乂4 ;
[0092]可以理解的是,所述VI和乂2以及乂3和乂4 一個(gè)閥門在去的路徑的,一個(gè)閥門在回來的路徑上,因?yàn)槭且粋€(gè)回路。
[0093]所述第一組閥門VI和乂2打開(指的是),所述第二組閥門乂3和乂4關(guān)斷時(shí),所述預(yù)熱器9與所述吸收式冷凍機(jī)8通過所述散熱介質(zhì)回路與所述預(yù)熱器進(jìn)行換熱;
[0094]或,所述第一組閥門VI和關(guān)斷,所述第二組閥門乂3和乂4打開時(shí),所述吸收式冷凍機(jī)8通過所述旁側(cè)回路與加熱負(fù)荷11進(jìn)行換熱;
[0095]或,所述第一組閥門VI和打開,所述第二組閥門乂3和乂4也打開時(shí),所述吸收式冷凍機(jī)8同時(shí)與所述預(yù)熱器9進(jìn)行換熱和所述加熱負(fù)荷11進(jìn)行換熱。
[0096]另外,添加了旁側(cè)回路以后,吸收式冷凍機(jī)8散熱段的熱量可以同時(shí)或者分別為預(yù)熱器9、油加熱器10和加熱負(fù)荷11進(jìn)行供熱。
[0097]如圖2所示,所述廢熱4還用于作為所述吸收式冷凍機(jī)8的驅(qū)動(dòng)熱源,具體為:
[0098]所述廢熱4從所述蒸汽發(fā)生器1出來以后串聯(lián)進(jìn)入所述吸收式冷凍機(jī)8的再生器6中;
[0099]或,
[0100]所述廢熱4以并聯(lián)形式進(jìn)入所述蒸汽發(fā)生器1和所述吸收式冷凍機(jī)8的再生器6中。
[0101]可以理解的是,當(dāng)廢熱4的量多時(shí),可以選擇并聯(lián)進(jìn)入所述蒸汽發(fā)生器1和所述吸收式冷凍機(jī)8 ;當(dāng)廢熱4量少時(shí),可以選擇串聯(lián)進(jìn)入,即先進(jìn)入所述蒸汽發(fā)生器1,從所述蒸汽發(fā)生器1出來后進(jìn)入所述吸收式冷凍機(jī)8的再生器中。
[0102]需要說明的是,所述廢熱4是從空壓機(jī)回收的廢熱。
[0103]給空壓機(jī)輸入的動(dòng)力約95%為熱能,這部分熱能通常情況下被排放在大氣中浪費(fèi)掉,而使用本發(fā)明以上實(shí)施例提供的發(fā)電系統(tǒng)可以有效地利用空壓機(jī)排出的廢熱來發(fā)電,并且發(fā)電效率比現(xiàn)有技術(shù)中利用冷卻塔的發(fā)電效率要高。
[0104]如圖2所示,所述吸收式冷凍機(jī)8冷卻的介質(zhì)作為所述冷凝器5中的冷卻介質(zhì),具體為:
[0105]所述吸收式冷凍機(jī)8中的蒸發(fā)器2冷卻的介質(zhì)輸送給所述冷凝器5作為冷凝器中的冷卻介質(zhì)。
[0106]所述預(yù)熱器9與所述吸收式冷凍機(jī)8中的吸收器和冷凝器郵進(jìn)行換熱。
[0107]如圖2所示,本實(shí)施例提供的發(fā)電系統(tǒng)還包括油泵7,油泵7用于將油分離器4分離出來的油輸送到油加熱器10中。
[0108]以上實(shí)施例提供的發(fā)電系統(tǒng),不僅有效利用了廢熱進(jìn)行發(fā)電,而且利用廢熱作為吸收式冷凍機(jī)8的驅(qū)動(dòng)源,這樣將吸收式冷凍機(jī)和發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行了有機(jī)的整合,不僅可以更有效充分地利用廢熱,而且提高了發(fā)電效率,對(duì)于資源的有效再利用有重要意義。
[0109]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,包括:蒸汽發(fā)生器、膨脹機(jī)、發(fā)電機(jī)、冷凝器、工質(zhì)泵和吸收式冷凍機(jī); 所述蒸汽發(fā)生器,用于通過廢熱對(duì)工質(zhì)進(jìn)行加熱,將所述工質(zhì)變?yōu)楦邏赫羝M(jìn)入所述膨脹機(jī); 所述膨脹機(jī),用于在所述高壓蒸汽的驅(qū)動(dòng)下工作; 所述發(fā)電機(jī),與所述膨脹機(jī)同軸連接,在所述膨脹機(jī)的驅(qū)動(dòng)下發(fā)電; 所述冷凝器,用于通過冷卻介質(zhì)將從所述膨脹機(jī)排出的低壓蒸汽工質(zhì)冷卻為液態(tài)工質(zhì); 所述工質(zhì)泵,用于將從所述冷凝器排出的液態(tài)工質(zhì)輸送至所述蒸汽發(fā)生器; 所述廢熱還用于作為所述吸收式冷凍機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源;所述吸收式冷凍機(jī)冷卻的介質(zhì)作為所述冷凝器中的冷卻介質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述蒸汽發(fā)生器為降膜式蒸汽發(fā)生器,所述降膜式蒸汽發(fā)生器內(nèi)的傳熱管內(nèi)部通入所述廢熱,所述傳熱管外部噴淋從所述冷凝器過來的所述液態(tài)工質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,由所述吸收式冷凍機(jī)冷卻下來的冷卻介質(zhì)經(jīng)過過冷卻段之后流到所述冷凝器中; 所述過冷卻段設(shè)置于所述冷凝器內(nèi)部,或,所述過冷卻段獨(dú)立于所述冷凝器設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,由所述吸收式冷凍機(jī)冷卻下來的冷卻介質(zhì)經(jīng)過過冷卻段之后流到所述冷凝器中; 所述過冷卻段設(shè)置于所述冷凝器內(nèi)部,或,所述過冷卻段獨(dú)立于所述冷凝器設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,還包括設(shè)置在所述工質(zhì)泵與所述蒸汽發(fā)生器之間管路上的預(yù)熱器; 所述預(yù)熱器與所述吸收式冷凍機(jī)之間設(shè)置了散熱介質(zhì)回路,所述預(yù)熱器與所述吸收式冷凍機(jī)通過所述散熱介質(zhì)回路進(jìn)行換熱。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,還包括設(shè)置在所述工質(zhì)泵與所述蒸汽發(fā)生器之間管路上的預(yù)熱器; 所述預(yù)熱器與所述吸收式冷凍機(jī)之間設(shè)置了散熱介質(zhì)回路,所述預(yù)熱器與所述吸收式冷凍機(jī)通過所述散熱介質(zhì)回路進(jìn)行換熱。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,還包括設(shè)置在所述工質(zhì)泵與所述蒸汽發(fā)生器之間管路上的預(yù)熱器; 所述預(yù)熱器與所述吸收式冷凍機(jī)之間設(shè)置了散熱介質(zhì)回路,所述預(yù)熱器與所述吸收式冷凍機(jī)通過所述散熱介質(zhì)回路進(jìn)行換熱。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述散熱介質(zhì)回路上設(shè)置旁側(cè)回路;所述散熱介質(zhì)回路上設(shè)置有第一組閥門,所述旁側(cè)回路上設(shè)置第二組閥門; 所述第一組閥門打開,所述第二組閥門關(guān)斷時(shí),所述預(yù)熱器與所述吸收式冷凍機(jī)通過所述散熱介質(zhì)回路與所述預(yù)熱器進(jìn)行換熱; 或,所述第一組閥門關(guān)斷,所述第二組閥門打開時(shí),所述吸收式冷凍機(jī)通過所述旁側(cè)回路與加熱負(fù)荷進(jìn)行換熱; 或,所述第一組閥門打開,所述第二組閥門也打開時(shí),所述吸收式冷凍機(jī)同時(shí)與所述預(yù)熱器進(jìn)行換熱和所述加熱負(fù)荷進(jìn)行換熱。
9.根據(jù)權(quán)利要求5-8任一項(xiàng)所述的具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,還包括油分離器; 所述膨脹機(jī)為噴油式螺桿膨脹機(jī); 所述油分離器,用于將所述噴油式螺桿膨脹機(jī)排出的低壓蒸汽工質(zhì)中油分離出來; 所述散熱介質(zhì)回路對(duì)所述油分離器分離出來的油進(jìn)行加熱,加熱后的油回到所述膨脹機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述廢熱是從空壓機(jī)回收的廢熱。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述廢熱還用于作為所述吸收式冷凍機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源,具體為: 所述廢熱從所述蒸汽發(fā)生器出來以后串聯(lián)進(jìn)入所述吸收式冷凍機(jī)的再生器中; 或, 所述廢熱以并聯(lián)形式進(jìn)入所述蒸汽發(fā)生器和所述吸收式冷凍機(jī)的再生器中。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述吸收式冷凍機(jī)冷卻的介質(zhì)作為所述冷凝器中的冷卻介質(zhì),具體為: 所述吸收式冷凍機(jī)中的蒸發(fā)器冷卻的介質(zhì)輸送給所述冷凝器作為冷凝器中的冷卻介質(zhì)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻功能的雙工質(zhì)循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述預(yù)熱器與所述吸收式冷凍機(jī)中的吸收器-冷凝器進(jìn)行換熱。
【文檔編號(hào)】F01K27/02GK104454055SQ201410567650
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】松原利男 申請(qǐng)人:煙臺(tái)荏原空調(diào)設(shè)備有限公司