專利名稱：燃機(jī)煙氣余熱降低進(jìn)口空溫的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明創(chuàng)造涉及機(jī)械工程燃?xì)廨啓C(jī)煙氣余熱用于降低進(jìn)口空氣溫度的裝置。
動(dòng)力機(jī)械排出煙氣余熱的利用和降低進(jìn)口空氣溫度，一直是人們重視研究的課題。中國專利CN2042113公開的內(nèi)燃機(jī)廢氣余熱制冷消音兩用裝置，主要是把廢氣用于日常生活的制冷，沒有用于影響大型動(dòng)力機(jī)械輸出功率的環(huán)境溫度方面，也沒有進(jìn)一步考慮降低排煙溫度的措施。
本發(fā)明創(chuàng)造的目的，是設(shè)計(jì)一種進(jìn)一步降低燃機(jī)排煙出口溫度、利用燃機(jī)煙氣余熱降低進(jìn)口空氣溫度的裝置，提高大功率燃機(jī)的輸出功率和效率。
本發(fā)明創(chuàng)造的原理結(jié)構(gòu)如

圖1所示。
燃機(jī)動(dòng)力所需的空氣一般從大氣吸入(也有通過壓氣機(jī)26輸入)燃燒室1，再與燃油混合燃燒，產(chǎn)生高溫高壓氣流，推動(dòng)燃機(jī)2的葉輪高速旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)3輸出電能。高溫高壓氣流除推動(dòng)燃機(jī)2發(fā)電而消耗部分能量之外，還有大量溫度高達(dá)攝氏四百至五百度的煙氣余熱，通過排煙道4從其煙囪5排出大氣中，既浪費(fèi)了熱能，又污染了環(huán)境。
由于環(huán)境溫度的高低決定了進(jìn)口風(fēng)溫，明顯地影響燃機(jī)2的出力，因此進(jìn)口空氣溫度的控制引起人們的關(guān)注。
本發(fā)明創(chuàng)造是在燃機(jī)2煙氣余熱輸出的排煙道開口6引抽部分或全部煙氣，輸入吸收致冷器7，將煙氣的熱能轉(zhuǎn)換為冷媒水，冷媒水通過輸出管道8進(jìn)入自潔凈化空冷裝置9，把經(jīng)過自潔凈化空冷裝置9凈化了的空氣溫度降低，并通過風(fēng)道消音器10進(jìn)入燃燒室1。降低了溫度的凈化空氣由于密度增大，單位質(zhì)量增加，使進(jìn)入燃燒室1總的含氧量增加，燃燒更加充分，因而使燃?xì)廨啓C(jī)輸出功率提高，油耗下降。
冷媒水通過輸出管道8，進(jìn)入自潔凈化空冷裝置9的強(qiáng)化傳熱管11，冷媒水吸收了空氣的熱量后，由小水泵12的動(dòng)力吸引升壓，通過冷媒水輸入管道13，進(jìn)入吸收致冷器7。吸收致冷器7再把已經(jīng)升高的水溫降低，冷媒水又通過其輸出管導(dǎo)8送至強(qiáng)化傳熱管11，形成可以不斷降低燃機(jī)凈化空氣溫度的冷媒水循環(huán)系統(tǒng)。
吸收致冷器7因上述工藝流程需要所放出的熱量，由冷卻水吸收，通過冷卻水輸入管道14進(jìn)入冷卻塔15，經(jīng)冷卻后的水由冷卻水小水泵16的動(dòng)力吸引，泵入冷卻水輸出管道17，進(jìn)入吸收致冷器7，降低了吸收致冷器7的工質(zhì)溫度，再輸回冷卻塔15，形成另一個(gè)冷卻水的循環(huán)系統(tǒng)。
排煙道開口5輸入的煙氣通過吸收致冷器7吸收其能量，降低了溫度，通過余煙低溫輸出管道18排出大氣。排煙道開口5裝有活門19，調(diào)整活門19的位置可以控制煙氣輸入吸收致冷器7及排出煙囪5的流量?；铋T19由兩個(gè)與煙氣輸出流向垂直或平行的擋扳及支柱組成，當(dāng)吸收致冷器7需要較多的煙氣余熱時(shí)，則將擋扳置于與煙氣輸出流向相垂直的位置;當(dāng)吸收致冷器7不需要煙氣余熱時(shí)，則將活門19的擋扳置于與煙氣輸出流向相平行的位置。吸收致冷器7的輸入口還設(shè)有一個(gè)進(jìn)氣門20，輔助轉(zhuǎn)動(dòng)活門控制進(jìn)入吸收致冷器7的煙氣流量。
一般低溫輸出管道18的溫度都在170℃的露點(diǎn)以上，以防止煙氣中的酸性腐蝕。本發(fā)明創(chuàng)造在吸收致冷器7的低溫輸出管道18的表面，噴涂有特富龍涂料層21，防止了煙氣中酸性物質(zhì)對管道的腐蝕，因而可以使余煙出口的溫度降低到100～120℃的露點(diǎn)以下，增加了余熱的利用量，提高了效率。
自潔凈化空冷裝置9是一個(gè)迥轉(zhuǎn)園筒，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。迥轉(zhuǎn)園筒的表面，開有園孔22，每個(gè)園孔22上均裝有空氣過濾器23?？諝饨?jīng)過過濾器23之后，進(jìn)入迥轉(zhuǎn)園筒內(nèi)的強(qiáng)化傳熱管11。強(qiáng)化傳熱管11由單管整齊排列成多層環(huán)狀，使得傳熱面積增大。過濾器23采用一般柴由機(jī)空氣濾清器，可以增大濾清面積，降低空氣阻力。
空氣濾清器23表面積污后，將使風(fēng)阻增大，這時(shí)，迥轉(zhuǎn)園筒自動(dòng)依次旋轉(zhuǎn)至排污水槽24處，通過壓縮空氣25的反吹，使灰塵落入排污水槽24排出。由于這種反吹凈化作用，保持空氣輸入過濾器24的阻力最小。
本發(fā)明創(chuàng)造吸收致冷器7的冷媒水從煙氣余熱中，直接轉(zhuǎn)化致冷至5～7℃左右，保證了冷風(fēng)器的端差，使強(qiáng)化冷卻管11處于低溫狀況，使進(jìn)入自潔凈化器內(nèi)的空氣溫度降低，達(dá)到提高燃機(jī)的出力、降低油耗的目的，例如將氣溫從35℃降至15℃時(shí)，燃機(jī)的輸出功率可以提高12%～18%，油耗下降4～8%。低溫輸出管道18由于涂敷有特富龍涂料層21，煙氣余熱可以從170℃左右降低到100～120℃，也增加了余熱的利用量。余熱的利用還可以通過集中致冷、集中供給冷源的方式，用于城市區(qū)域集中供冷，如工廠、賓館、辦公樓的中央空調(diào)和居民的室內(nèi)降溫，節(jié)約大量的空調(diào)用電。
權(quán)利要求
1.一種燃機(jī)煙氣余熱降低進(jìn)口空溫的裝置由燃燒室、燃機(jī)、發(fā)電機(jī)、排煙管道、煙囪、致冷系統(tǒng)組成，其特征在于所述的裝置由排煙道開口與活門控制、煙氣余熱吸收致冷器、冷媒水循環(huán)系統(tǒng)、自潔凈化空冷裝置構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃機(jī)煙氣余熱降低進(jìn)口空溫的裝置，其特征在于排煙道開口的活門，有與煙氣輸出流向垂直或平行自由調(diào)節(jié)的擋板和支柱，以及進(jìn)氣門去控制高溫?zé)煔膺M(jìn)入吸收致冷器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃機(jī)煙氣余熱降低進(jìn)口空溫的裝置，其特征在于吸收致冷器冷媒水通過管道給自潔凈化空冷裝置空氣降溫，冷卻塔的水通過管道降低吸收致冷器的溫度，管道水通過小水泵動(dòng)力吸引形成自我循環(huán)系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃機(jī)煙氣余熱降低進(jìn)口空溫的裝置，其特征在于吸收致冷器低溫輸出管道表面，噴涂有防止煙氣酸性物質(zhì)腐蝕的特富龍涂料層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃機(jī)煙氣余熱降低進(jìn)口空溫的裝置，其特征在于自潔凈化空冷裝置是一個(gè)迥轉(zhuǎn)園筒，它的表面開有園孔，園孔上裝有空氣過濾器，迥轉(zhuǎn)園筒自動(dòng)依次旋轉(zhuǎn)至污水槽，通過壓縮空氣反吹，將吸附在空氣過濾器的灰塵落入槽內(nèi)排出，迥轉(zhuǎn)園筒由強(qiáng)化傳熱管是單管整齊排列成多層環(huán)狀。
全文摘要
在燃機(jī)的排煙道開口，利用活門控制高溫?zé)煔膺M(jìn)入吸收致冷器，直接轉(zhuǎn)換成冷媒水，用循環(huán)的冷媒水降低燃機(jī)進(jìn)口空溫，并通過自潔凈化空冷裝置，提高輸入燃機(jī)空氣的質(zhì)量與單位密度，提高燃機(jī)出力和功率。吸收致冷器低溫?zé)煔廨敵龉艿赖谋砻鎳娡坑蟹乐篃煔馑嵝晕镔|(zhì)腐蝕的特富龍涂料層，可以降低其輸出溫度，增加了余熱的利用量。余熱還可以通過集中致冷集中供給冷源的方式，為工廠、賓館、辦公室中央空調(diào)和居民室內(nèi)降溫，節(jié)約空調(diào)用電。
文檔編號(hào)F02B47/10GK1057093SQ9010423
公開日1991年12月18日 申請日期1990年6月7日 優(yōu)先權(quán)日1990年6月7日
發(fā)明者史政, 曾榮, 史俊 申請人:史政, 蘇建國, 曾榮