一種能源再利用裝置和能源利用系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及能源再利用領(lǐng)域，尤其涉及一種能源再利用裝置和能源利用系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]液化天然氣(Liquified Natural Gas，LNG)作為清潔能源，越來越受到人們的青睞，被廣泛應(yīng)用在發(fā)電等領(lǐng)域，特別對于一些特定的地區(qū)，如海島、荒漠、草原等缺乏電力，利用LNG發(fā)電具有無污染、成本低廉等特點(diǎn)，但是利用LNG發(fā)電過程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱能和冷能，現(xiàn)有技術(shù)中，對于此部分熱能和冷能的利用大都采用分別回收利用，比如，對于熱能的利用通常采用換熱獲得熱水，但對熱水的利用會(huì)受季節(jié)的影響，利用效率低;對于冷能的利用一般采用儲(chǔ)存的方式，對技術(shù)的要求高且有一定的時(shí)限性。總之，急需一種對LNG發(fā)電過程中產(chǎn)生的大量的熱能和冷能的合理、高效利用的裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供一種能源再利用裝置和能源利用系統(tǒng)，能夠解決LNG發(fā)電系統(tǒng)中產(chǎn)生的熱能和冷能的回收利用的問題，不受季節(jié)、時(shí)間的影響，利用效率高。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:
[0005]—種能源再利用裝置，適用于有熱能和冷能產(chǎn)生的能源利用系統(tǒng)，所述能源利用系統(tǒng)包括:第一裝置和第二裝置，所述第一裝置工作時(shí)有冷能產(chǎn)生，所述第二裝置工作時(shí)有熱能產(chǎn)生;所述能源再利用裝置包括:膜蒸餾組件，用于蒸餾待處理液;所述膜蒸餾組件的低溫側(cè)通過吸收所述第一裝置的冷能維持在第一溫度閾值，所述膜蒸餾組件的高溫側(cè)通過吸收所述第二裝置的熱能維持在第二溫度閾值，所述第二溫度閾值中的溫度均高于所述第一溫度閾值中的溫度。
[0006]可選地，所述膜蒸餾組件的低溫側(cè)與所述第一裝置之間設(shè)置有第一換熱組件，所述膜蒸餾組件的高溫側(cè)與所述第二裝置之間設(shè)置有第二換熱組件。
[0007]可選地，所述第一換熱組件包括:用于吸收所述第一裝置工作時(shí)產(chǎn)生的冷能的冷媒箱;所述冷媒箱與所述第一裝置之間通過第一冷媒工質(zhì)進(jìn)行熱交換;所述冷媒箱與所述膜蒸餾組件的低溫側(cè)通過第二冷媒工質(zhì)進(jìn)行熱交換;所述第二換熱組件包括:用于利用所述第二裝置工作時(shí)產(chǎn)生的熱能來加熱待處理液的熱料液箱;所述熱料液箱與所述第二裝置之間通過換熱工質(zhì)進(jìn)行熱交換。
[0008]可選地，所述的能源再利用裝置，還包括:溫度檢測裝置，用于檢測所述膜蒸餾組件低溫側(cè)的溫度，以及所述膜蒸餾組件高溫側(cè)的溫度;控制裝置，用于根據(jù)所述溫度檢測裝置反饋的溫度值，控制所述第一冷媒工質(zhì)的流量以及所述換熱工質(zhì)的流量。
[0009]可選地，所述第一裝置與所述冷媒箱之間設(shè)置有可調(diào)節(jié)所述第一冷媒工質(zhì)流量的可控開關(guān)閥或者變頻栗，和/或，所述第二裝置與所述熱料液箱之間設(shè)置有可調(diào)節(jié)所述換熱工質(zhì)流量的可控開關(guān)閥或者變頻栗;所述控制裝置與所述可控開關(guān)閥或者所述變頻栗的控制端相連。
[0010]可選地，所述能源再利用裝置，還包括:與所述控制裝置相連的第一三通閥、第二三通閥和第三三通閥；所述第一三通閥的第二端口的第一流道與所述冷媒箱的第一冷媒工質(zhì)出口相連接，第二端口的第二流道與所述第三三通閥第二端口的第二流道相連接，第一端口與所述第一裝置的第一冷媒工質(zhì)入口相連接;所述第二三通閥的第一端口與所述第一裝置的第一冷媒工質(zhì)出口相連接，第二端口的第一流道與所述冷媒箱的第一冷媒工質(zhì)入口相連接，第二端口的第二流道與所述第二裝置的換熱工質(zhì)入口相連接;所述第三三通閥的第一端口與所述第二裝置的換熱工質(zhì)出口相連接，第二端口的第一流道與所述熱料液箱的換熱工質(zhì)入口相連接;所述控制裝置還用于在檢測到所述第一換熱組件或所述第二換熱組件停止工作時(shí)，控制各三通閥的第一端口與所述三通閥的第二端口的第二流道導(dǎo)通，否則所述三通閥的第一端口與所述三通閥的第二端口的第一流道導(dǎo)通。
[0011 ] 可選地，所述能源再利用裝置，還包括:檢測裝置，與所述控制裝置相連，用于檢測所述第一換熱組件或所述第二換熱組件是否處于工作狀態(tài)。
[0012]可選地，所述能源利用系統(tǒng)為液化天然氣利用系統(tǒng)，所述第一裝置為氣化裝置，所述第二裝置為將天然氣的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能及隨熱能的轉(zhuǎn)化裝置。
[0013]可選地，所述轉(zhuǎn)化裝置為內(nèi)燃機(jī)時(shí)，吸收所述第二裝置熱能的換熱工質(zhì)為內(nèi)燃機(jī)缸套水。
[0014]可選地，還包括:蒸餾裝置，用于利用所述第二裝置工作時(shí)的熱能加熱待處理液，或者待處理液經(jīng)過所述膜蒸餾組件獲得的濃縮液。
[0015]本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種能源利用系統(tǒng)，包括任一項(xiàng)所述的能源再利用裝置。
[0016]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的能源再利用裝置和能源利用系統(tǒng)，利用能源利用系統(tǒng)中產(chǎn)生的冷能和熱能驅(qū)動(dòng)膜蒸餾組件，同時(shí)解決了能源利用系統(tǒng)(如LNG發(fā)電系統(tǒng))中伴生熱能和冷能的回收利用的問題，不受季節(jié)、時(shí)間的影響，利用效率高。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(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)這些附圖獲得其它的附圖。
[0018]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的能源再利用裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的能源再利用裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0020]附圖標(biāo)記
[0021]10-能源利用系統(tǒng)，20-能源再利用裝置，120-第一裝置，130-第二裝置，21-膜蒸餾組件，22-熱料液箱，23-冷媒箱，24-溫度檢測裝置，25-控制裝置，26-循環(huán)栗，271-第一三通閥，272-第二三通閥，273-第三三通閥。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(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)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(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它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0023]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種能源再利用裝置20，如圖1所示，該系統(tǒng)適用于有熱能和冷能產(chǎn)生的能源利用系統(tǒng)10，能源利用系統(tǒng)10包括:第一裝置120和第二裝置130，第一裝置120工作時(shí)有冷能產(chǎn)生，第二裝置130工作時(shí)有熱能產(chǎn)生;能源再利用裝置20包括:膜蒸餾組件21，用于蒸餾待處理液;膜蒸餾組件21的低溫側(cè)通過吸收第一裝置120的冷能維持在第一溫度閾值，膜蒸餾組件21的高溫側(cè)通過吸收第二裝置130的熱能維持在第二溫度閾值，第二溫度閾值中的溫度均高于第一溫度閾值中的溫度。
[0024]上述的溫度閾值即溫度范圍，蒸餾組件21的低溫側(cè)通過吸收第一裝置120的冷能維持在第一溫度閾值，膜蒸餾組件21的高溫側(cè)通過吸收第二裝置130的熱能維持在第二溫度閾值，即利用第一裝置120的冷能使膜蒸餾組件21的低溫側(cè)維持在第一溫度范圍內(nèi)，利用第二裝置130的熱能使膜蒸餾組件21的高溫側(cè)維持在第二溫度范圍內(nèi)，為保證膜蒸餾組件21正常工作，膜蒸餾組件21高溫側(cè)溫度總是大于低溫側(cè)的溫度，即第二溫度范圍中的溫度均高于第一溫度范圍中的溫度。
[0025]膜蒸饋(membrane distilIat1n，簡稱MD)是一種采用疏水微孔膜以膜兩側(cè)蒸汽壓力差為傳質(zhì)驅(qū)動(dòng)力的膜分離過程，可用于水的蒸餾淡化，對水溶液去除揮發(fā)性物質(zhì)。例如，當(dāng)不同溫度的水溶液被疏水微孔膜分隔開時(shí)，由于膜的疏水性，兩側(cè)的水溶液均不能透過膜孔進(jìn)入另一側(cè)，但由于高溫側(cè)水溶液與膜界面的水蒸汽壓高于低溫側(cè)，水蒸汽就會(huì)透過膜孔從高溫側(cè)進(jìn)入低溫側(cè)而冷凝，這與常規(guī)蒸餾中的蒸發(fā)、傳質(zhì)、冷凝過程十分相似，所以稱其為膜蒸餾過程。實(shí)現(xiàn)上述過程的設(shè)備稱為膜蒸餾組件。
[0026]本實(shí)施例利用第一裝置120工作時(shí)產(chǎn)生的冷能使膜蒸餾組件21—側(cè)維持低溫，同時(shí)利用第二裝置130工作時(shí)產(chǎn)生的熱能使膜蒸餾組件21另一側(cè)維持高溫，即利用能源利用系統(tǒng)10產(chǎn)生的冷能和熱能