[發(fā)明專利]往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)余熱回收系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610008226.5
• 申請日: 2016-01-07
• 公開（公告）號: CN105443177B
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 湯炎;齊井文
• 申請（專利權(quán)）人: 上海維爾泰克螺桿機(jī)械有限公司;上海開山能源裝備有限公司
• 主分類號: F01K25/10
• 分類號: F01K25/10;F01K23/10;F01K23/04;F02G5/04
• 代理公司: 上海金盛協(xié)力知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司31242
• 代理人: 王松

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種余熱回收系統(tǒng)，尤其涉及一種往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)余熱回收系統(tǒng)；同時(shí)，本發(fā)明還涉及一種往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)余熱回收方法。

背景技術(shù)

往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)也叫活塞發(fā)動(dòng)機(jī)，是一種利用一個(gè)或者多個(gè)活塞將壓力轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)動(dòng)能的發(fā)動(dòng)機(jī)，也是一種將活塞的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為其他機(jī)械能的機(jī)械，主要利用燃料燃燒產(chǎn)生的熱能通過液體(如水)或氣體的膨脹，從而推動(dòng)活塞，將熱能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的機(jī)械。

往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)產(chǎn)生較大的余熱，如今，還沒有比較好的方法對往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)的余熱進(jìn)行回收，從而無形中損失了大量的能源。

有鑒于此，如今迫切需要設(shè)計(jì)一種往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)余熱回收方式，以便克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)余熱回收系統(tǒng)，可利用往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)的余熱發(fā)電，節(jié)能環(huán)保。

此外，本發(fā)明還提供一種往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)余熱回收方法，可利用往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)的余熱發(fā)電，節(jié)能環(huán)保。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)余熱回收系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：第一換熱器、第二換熱器、蒸發(fā)器、膨脹機(jī)、發(fā)電機(jī)、油分離器、冷凝器、液體泵、循環(huán)泵、預(yù)熱器；

所述第一換熱器設(shè)有煙氣進(jìn)口，并通過該煙氣進(jìn)口連接往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)，第一換熱器還設(shè)有煙氣出口；第二換熱器設(shè)有分別與往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)連接的缸套水進(jìn)口、缸套水出口；

所述蒸發(fā)器、膨脹機(jī)、油水分離器、冷凝器、液體泵、預(yù)熱器依次連接，預(yù)熱器連接蒸發(fā)器，膨脹機(jī)連接發(fā)電機(jī)；

所述第二換熱器、第一換熱器、蒸發(fā)器、預(yù)熱器、循環(huán)泵依次連接，形成環(huán)路，載流介質(zhì)在該環(huán)路內(nèi)循環(huán)。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)的煙氣通過煙氣進(jìn)口進(jìn)入第一換熱器換熱，換熱后的煙氣通過煙氣出口排出；所述往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)的缸套水通過缸套水進(jìn)口進(jìn)入第二換熱器換熱，換熱后的缸套水通過缸套水出口流回往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)；

所述載流介質(zhì)通過第二換熱器、第一換熱器、蒸發(fā)器、預(yù)熱器、循環(huán)泵形成的環(huán)路內(nèi)循環(huán)，并與往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)的煙氣及缸套水換熱；

低溫低壓的制冷工質(zhì)在液體泵中被升壓，然后進(jìn)入預(yù)熱器、蒸發(fā)器被加熱汽化，直至成為過熱氣體后進(jìn)入膨脹機(jī)膨脹做功，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電；做功后的低溫低壓氣體通過油分離器分離后進(jìn)入冷凝器，被冷卻凝結(jié)成液體；再回到液體泵中，完成一個(gè)循環(huán)。

一種上述余熱回收系統(tǒng)的余熱回收方法，所述余熱回收方法包括如下步驟：

所述往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)的煙氣通過煙氣進(jìn)口進(jìn)入第一換熱器換熱，換熱后的煙氣通過煙氣出口排出；所述往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)的缸套水通過缸套水進(jìn)口進(jìn)入第二換熱器換熱，換熱后的缸套水通過缸套水出口流回往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)；

所述載流介質(zhì)通過第二換熱器、第一換熱器、蒸發(fā)器、預(yù)熱器、循環(huán)泵形成的環(huán)路內(nèi)循環(huán)，并與往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)的煙氣及缸套水換熱；

低溫低壓的制冷工質(zhì)在液體泵中被升壓，然后進(jìn)入預(yù)熱器、蒸發(fā)器被加熱汽化，直至成為過熱氣體后進(jìn)入膨脹機(jī)膨脹做功，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電；做功后的低溫低壓氣體通過油分離器分離后進(jìn)入冷凝器，被冷卻凝結(jié)成液體；再回到液體泵中，完成一個(gè)循環(huán)。

一種往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)余熱回收系統(tǒng)，所述余熱回收系統(tǒng)包括：第一換熱器、第二換熱器、蒸發(fā)器、膨脹機(jī)、發(fā)電機(jī)、閃蒸桶、油分離器、冷凝器、第一液體泵、第二液體泵、第一循環(huán)泵、第二循環(huán)泵、預(yù)熱器；

所述第一換熱器設(shè)有煙氣進(jìn)口，并通過該煙氣進(jìn)口連接往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)，第一換熱器還設(shè)有煙氣出口；第二換熱器設(shè)有分別與往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)連接的缸套水進(jìn)口、缸套水出口；

所述蒸發(fā)器、膨脹機(jī)、油水分離器、冷凝器、第一液體泵、預(yù)熱器依次連接，預(yù)熱器連接蒸發(fā)器，膨脹機(jī)連接發(fā)電機(jī)；預(yù)熱器、閃蒸桶、膨脹機(jī)依次連接，閃蒸桶通過第二液體泵連接預(yù)熱器；

所述第一換熱器、蒸發(fā)器、第一循環(huán)泵依次連接，形成環(huán)路，第一載流介質(zhì)在該環(huán)路內(nèi)循環(huán)；第二換熱器、預(yù)熱器、第二循環(huán)泵依次連接，形成環(huán)路，第二載流介質(zhì)在該環(huán)路內(nèi)循環(huán)。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述閃蒸桶、蒸發(fā)器連接同一膨脹機(jī)，閃蒸桶連接膨脹機(jī)的補(bǔ)氣口。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)的煙氣通過煙氣進(jìn)口進(jìn)入第一換熱器換熱，換熱后的煙氣通過煙氣出口排出；所述第一載流介質(zhì)通過第一換熱器、蒸發(fā)器、第一循環(huán)泵形成的環(huán)路內(nèi)循環(huán)，并與往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)的煙氣換熱；