本實(shí)用新型涉及余熱利用技術(shù)，特別涉及一種柴油發(fā)電機(jī)余熱利用換熱器，回收缸套冷卻水的熱量，用于采暖或生活熱水的加熱。

背景技術(shù)：

一些偏遠(yuǎn)地區(qū)供電保障差或無(wú)市政電網(wǎng)，時(shí)常需要自備柴油發(fā)電機(jī)供電，小型柴發(fā)的發(fā)電效率不高，缸套發(fā)熱及高溫?zé)煔庀牧巳种陨系哪芰?。特別諸如南極科考站等無(wú)市政電網(wǎng)，柴油發(fā)電機(jī)常年運(yùn)行且采暖及熱水負(fù)荷較大，柴油發(fā)電機(jī)余熱利用，熱電聯(lián)供可減少燃油消耗，節(jié)能環(huán)保。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種柴油發(fā)電機(jī)余熱利用換熱器，對(duì)成套的水冷柴油發(fā)電機(jī)冷卻水循環(huán)管路簡(jiǎn)單改造，將余熱利用換熱器串聯(lián)接在原配的散熱水箱之前，優(yōu)先余熱利用，進(jìn)入散熱水箱的冷卻水溫度降低，與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)同軸的散熱風(fēng)扇進(jìn)一步降溫散熱水箱中的冷卻水，回到發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻缸套，冷卻水循環(huán)使用。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：

一種柴油發(fā)電機(jī)余熱利用換熱器，其包括，本體，為一長(zhǎng)方體或圓柱體閉式承壓水罐；本體上設(shè)一次側(cè)供、回水接口和二次側(cè)供、回水接口；其中，一次側(cè)供水接口通過(guò)供水管道連接于柴油發(fā)電機(jī)冷卻水循環(huán)管路，該供水管道設(shè)第一切換閥；一次側(cè)回水接口通過(guò)回水管道連接至柴油發(fā)電機(jī)散熱水箱，該回水管道設(shè)第二切換閥，且，回水管道與進(jìn)水管道之間設(shè)一旁通管道及旁通閥；所述二次側(cè)供、回水接口分別連接余熱利用供水管道及回水管道，其中，回水管道中設(shè)循環(huán)泵；本體內(nèi)充滿一次側(cè)熱媒；若干導(dǎo)流板，間隔交錯(cuò)豎向設(shè)置于所述本體內(nèi)；至少一層加熱盤管，水平設(shè) 置于所述本體內(nèi)，并沿導(dǎo)流板彎折布置；加熱盤管兩端分別連接本體二次側(cè)供、回水接口；加熱盤管內(nèi)循環(huán)二次側(cè)熱媒；若干相變材料封裝管，內(nèi)封裝相變材料，所述封裝管間隔均勻設(shè)置于所述導(dǎo)流板之間，并固定于導(dǎo)流板，與加熱盤管垂直交叉布置。

優(yōu)選的，所述加熱盤管為不銹鋼加熱盤管。

進(jìn)一步，所述本體內(nèi)還水平設(shè)置若干供加熱盤管支撐的盤管支架，并固定于導(dǎo)流板。

優(yōu)選的，所述相變材料封裝管內(nèi)裝的相變材料為有機(jī)石蠟類或無(wú)機(jī)結(jié)晶醋酸鈉相變材料。

優(yōu)選的，所述相變材料封裝管的管材為聚丙烯塑料管或不銹鋼管。

優(yōu)選的，所述本體內(nèi)的一次側(cè)熱媒為水、硅油或防凍液。

優(yōu)選的，所述加熱盤管內(nèi)的二次側(cè)熱媒為生活熱水或采暖熱媒。

柴油發(fā)電機(jī)采用水冷，冷卻了缸套溫升后的循環(huán)水流入散熱水箱，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的左側(cè)為發(fā)電機(jī)，右側(cè)為冷卻風(fēng)扇及冷卻水箱。發(fā)電機(jī)冷卻水高位接至冷卻水箱。

本實(shí)用新型將進(jìn)入散熱水箱的冷卻水管連接余熱利用一次供水管，并接余熱利用換熱器，冷卻水加熱好盤管及換熱器內(nèi)相變材料后，經(jīng)過(guò)余熱利用一次回水管流入散熱水箱；余熱利用一次供回水管間增設(shè)旁通閥，通過(guò)旁通閥與切換閥的關(guān)閉實(shí)現(xiàn)余熱利用；旁通閥關(guān)閉，切換閥打開，冷卻水流經(jīng)余熱利用換熱器，余熱得以利用；當(dāng)無(wú)熱量需求時(shí)，旁通閥打開，切換閥關(guān)閉，冷卻水全部由散熱水箱通過(guò)風(fēng)扇冷卻散熱，機(jī)組恢復(fù)原配的工作狀態(tài)。

余熱利用一次側(cè)的循環(huán)利用柴油發(fā)電機(jī)組原配的冷卻循環(huán)泵，余熱利用換熱器高溫冷卻水殼程水阻及管道阻力較小，引起發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水流量的降低量較小，冷卻回水溫度的降低可彌補(bǔ)流量的減小。余熱利用二次側(cè)循環(huán)水泵可根據(jù)用戶側(cè)設(shè)備的水阻確定，換熱器二次側(cè)(不銹鋼盤管)的阻力損失控制在1m以內(nèi)。

本實(shí)用新型充分利用柴油發(fā)電機(jī)內(nèi)配的冷卻循環(huán)水泵兼作一次側(cè)循環(huán)泵，余熱是否利用以及余熱的利用率可根據(jù)需求變化，系統(tǒng)運(yùn)行可靠便捷。

余熱利用換熱器柴油發(fā)電機(jī)工作一方面通過(guò)盤管換熱，另一方面多余的熱量?jī)?chǔ)存在相變材料中。柴油發(fā)電機(jī)停機(jī)后，儲(chǔ)存在相變材料中的熱量可延時(shí)釋放。二次側(cè)循環(huán)泵與柴油發(fā)電機(jī)組連鎖，延時(shí)同啟閉，延時(shí)啟泵可保證冷卻水升溫后再循環(huán)放熱，延時(shí)停泵可充分利用換熱器內(nèi)相變材料的潛熱及換熱器內(nèi)冷卻水的顯熱。

余熱利用一次側(cè)熱媒可根據(jù)使用要求采用水、硅油或防凍液，二次側(cè)熱媒可為生活熱水、采暖熱媒。

導(dǎo)流板兼作相變材料封裝管固定用。余熱利用換熱器換熱器可采用圓柱形，換熱器各部分尺寸及配管根據(jù)柴發(fā)容量及蓄熱量配置。

換熱器一次側(cè)及二次側(cè)阻力損失小，利用余熱的過(guò)程體現(xiàn)節(jié)能。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中換熱器內(nèi)部平面圖。

圖3為圖2的A-A剖面圖。

具體實(shí)施方式

參見(jiàn)圖1～圖3，本實(shí)用新型的一種柴油發(fā)電機(jī)余熱利用換熱器，其包括：

本體1，為一長(zhǎng)方體或圓柱體閉式承壓水罐；本體1上設(shè)一次側(cè)供、回水接口11、12和二次側(cè)供、回水接口13、14；其中，一次側(cè)供水接口11通過(guò)供水管道101連接于柴油發(fā)電機(jī)200冷卻水循環(huán)管路201，該供水管道101設(shè)第一切換閥F1；一次側(cè)回水接口12通過(guò)回水管道102連接至柴油發(fā)電機(jī)散熱水箱202，該回水管道102設(shè)第二切換閥F2，且，回水管道102與進(jìn)水管道102之間設(shè)一旁通管道103及旁通閥F3；所述二次側(cè)供、回水接口13、14分別連接余熱利用供水管道104及回水管道105，其中，回水管道105中設(shè)循環(huán)泵2；本體內(nèi)充滿一次側(cè)熱媒；

若干導(dǎo)流板6，間隔交錯(cuò)豎向設(shè)置于所述本體1內(nèi)；

至少一層加熱盤管3，水平設(shè)置于所述本體1內(nèi)，并沿導(dǎo)流板6彎折布置；加熱盤管3兩端分別連接本體1二次側(cè)供、回水接口13、14；加 熱盤管3內(nèi)循環(huán)二次側(cè)熱媒；

若干相變材料封裝管4，內(nèi)封裝相變材料，所述封裝管4間隔均勻設(shè)置于所述導(dǎo)流板6之間，并固定于導(dǎo)流板6，與加熱盤管3垂直交叉布置。

進(jìn)一步，所述本體1內(nèi)還水平設(shè)置若干供加熱盤管3支撐的盤管支架5，并固定于導(dǎo)流板6。

優(yōu)選的，所述加熱盤管3為不銹鋼加熱盤管。

優(yōu)選的，所述相變材料封裝管4內(nèi)裝的相變材料為有機(jī)石蠟類或無(wú)機(jī)結(jié)晶醋酸鈉相變材料。

優(yōu)選的，所述相變材料封裝管4的管材為聚丙烯塑料管或不銹鋼管(點(diǎn)燭式不銹鋼管)。

下面以對(duì)應(yīng)50kW柴油發(fā)電機(jī)組的余熱利用換熱器為例：

換熱器外殼采用6mm不銹鋼316L長(zhǎng)方體，長(zhǎng)1000mm，寬500mm，高500mm，閉式承壓0.4MPa。高度方向上下設(shè)置四排不銹鋼盤管，盤管間距100mm，相變材料封裝在DN32長(zhǎng)480mm的不銹鋼管中，充滿度80％，豎向布置與盤管垂直布置；豎向設(shè)置導(dǎo)流板，避免高溫冷卻水短流，導(dǎo)流板固定在換熱器上下兩側(cè)，相變材料封裝管固定在導(dǎo)流板上。水平方向每隔100mm設(shè)置20mmX6mm的不銹鋼盤管支架，固定在豎向?qū)Я靼迳稀?/p>

根據(jù)不同的使用要求，選取不同的材料及相變溫度。相變材料選擇可選擇有機(jī)石蠟類或無(wú)機(jī)結(jié)晶醋酸鈉相變材料，相變溫度50-62℃。

上述實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型，而并非用作對(duì)本實(shí)用新型的限定，只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)上述實(shí)施例的變化、變型等都將落在本實(shí)用新型權(quán)利要求的范圍內(nèi)。