[發明專利]一種變濃度調節功率的氨水吸收式動力循環裝置

有效

• 申請號: 201110273603.5
• 申請日: 2011-09-16
• 公開（公告）號: CN102337940A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: 陳亞平;劉芬
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: F01K27/02
• 分類號: F01K27/02;F01K25/10;F01K25/04
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 湯志武

技術領域

本發明涉及一種用于中低溫熱源動力回收利用的變濃度調節功率的氨水吸收式動力循環裝置。

背景技術

普通純工質動力循環裝置的調節采用節流調節，在運行條件偏離設計工況時通過開大關小透平調節閥實現透平功率調節，因而在透平調節閥中存在較大的節流損失；由于氨水吸收式動力循環裝置采用混合工質，有條件在透平調節閥全開時在同樣的溫度下通過改變濃度來改變工作壓力和密度，進而改變透平的質量流量，從而改變透平功率。基于上述思路的調節方案就是變濃度調節功率方案，可以減小或避免節流損失，從而提高循環系統效率。

發明內容

本發明提供一種用于中低溫熱源動力回收利用的變濃度調節功率的氨水吸收式動力循環裝置，其原理是通過改變氨水吸收式動力循環裝置的氨水混合工質溶液濃度來改變透平入口處工質的工作壓力和密度，進而在透平調節閥全開時改變透平工質的質量流量，從而改變透平功率，可以減小或避免節流損失，提高循環系統能量轉換效率。

本發明采用如下技術方案：

一種變濃度調節功率的氨水吸收式動力循環裝置，包括氨水吸收式動力循環裝置、溶液儲罐和電磁閥組；其中氨水吸收式動力循環裝置，由蒸發器、透平調節閥、透平機組、回熱器、低壓吸收器、低壓氨泵、氣液分離器、預熱器、高壓吸收器、高壓氨泵、稀溶液節流閥和連接管線組成。蒸發器設有熱源進口、熱源出口、工作溶液進口和工作溶液出口；回熱器設有工作溶液進口和工作溶液出口、基本溶液進口和基本溶液出口；氣液分離器設有基本溶液進口、富氨氣體出口和稀溶液出口；低壓吸收器分成溶液冷卻吸收段和冷卻水吸收段，溶液冷卻吸收段的內通道設有基本溶液進口和基本溶液出口，冷卻水吸收段的內通道設有冷卻水進口和冷卻水出口，溶液冷卻吸收段布置在冷卻水吸收段的上方；在溶液冷卻吸收段的上方還設有稀溶液噴淋器和工作溶液進口，稀溶液噴淋器的入口端是低壓稀溶液進口；在低壓吸收器的底部液囊設有基本溶液出口；高壓吸收器分成高壓溶液冷卻吸收段和高壓冷卻水冷卻吸收段，高壓溶液冷卻吸收段的內通道設有工作溶液進口和工作溶液出口，高壓冷卻水吸收段的內通道設有冷卻水進口和冷卻水出口；高壓溶液冷卻吸收段布置在高壓冷卻水冷卻吸收段的上方，在高壓溶液冷卻吸收段的上方還設有高壓稀溶液噴淋器和富氨氣進口，高壓稀溶液噴淋器的入口端是高壓吸收器的稀溶液進口；在高壓吸收器的底部液囊設有工作溶液出口；預熱器是三股流換熱器，設有稀溶液進口和稀溶液出口、富氨氣進口和富氨氣出口、工作溶液進口和工作溶液出口。

各部件的連接關系為：蒸發器的工作溶液出口與透平調節閥的進口連接；透平調節閥的出口與透平機組的進口連接；透平機組的出口與回熱器的工作溶液進口連接；回熱器的工作溶液出口與低壓吸收器的工作溶液進口連接；低壓吸收器的基本溶液出口與低壓氨泵的進口連接；低壓氨泵的出口與低壓吸收器溶液冷卻吸收段的基本溶液進口連接；低壓吸收器溶液冷卻吸收段的基本溶液出口與回熱器的基本溶液進口連接；回熱器的基本溶液出口與氣液分離器的進口連接；氣液分離器的富氨氣出口與預熱器的富氨氣進口連接；氣液分離器的稀溶液出口與預熱器的稀溶液進口連接；預熱器的富氨氣出口與高壓吸收器的富氨氣進口連接，預熱器的稀溶液出口管路分成2路，一路與高壓吸收器的稀溶液進口連接，另一路與稀溶液節流閥的進口連接，稀溶液節流閥的出口與低壓吸收器的稀溶液進口連接；高壓吸收器的工作溶液出口與高壓氨泵的進口連接，高壓氨泵的出口與高壓吸收器溶液冷卻吸收段的工作溶液進口連接；高壓吸收器溶液冷卻吸收段的工作溶液出口與預熱器的工作溶液進口連接，預熱器的工作溶液出口與蒸發器的工作溶液進口連接。

溶液儲罐的一端設接口A和接口B，另一端設接口C；電磁閥組由電磁閥A和電磁閥B組成；溶液儲罐的接口A通過電磁閥A與低壓氨泵的出口管線連接，溶液儲罐的接口B通過電磁閥B與低壓氨泵的入口管線連接，溶液儲罐的接口C與高壓氨泵的入口管線連接。