[發明專利]一種船用動力機組冷卻與余熱利用系統及其利用方法

在審

• 申請號: 201710124897.2
• 申請日: 2017-03-03
• 公開（公告）號: CN106988808A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 張于峰
• 申請（專利權）人: 天津博帆科技發展有限公司
• 主分類號: F01K11/00
• 分類號: F01K11/00;F01D15/10;F01P11/00;F25B27/02;F25B41/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所12201
• 代理人: 劉玥

1.一種船用動力機組冷卻與余熱利用系統，包括船用動力機組和導熱油爐，所述船用動力機組的煙氣出口連接至所述導熱油爐，其特征在于，所述船用動力機組的蒸汽出口連接有膨脹機，所述膨脹機連接至所述船用動力機組作為輔助動力源，和/或連接至發電機帶動其發電作為船舶自身用電；所述膨脹機的介質出口連接有設置在船體舷外的水下冷凝器，所述水下冷凝器的液體出口通過增壓器連接有設置在所述導熱油爐的排煙通道上的煙氣換熱器，所述煙氣換熱器的煙氣出口連接至大氣，其介質出口連接至所述船用動力機組的介質入口。

2.根據權利要求1所述的船用動力機組冷卻與余熱利用系統，其特征在于，所述船用動力機組的缸套內的冷卻介質采用有機介質。

3.根據權利要求2所述的船用動力機組冷卻與余熱利用系統，其特征在于，所述有機介質采用四氟乙烷與3～10％潤滑油，二氯氟乙烷與3～10％潤滑油，或四氟乙烷和二氯氟乙烷與3～10％潤滑油的其中一種組成。

4.根據權利要求1所述的船用動力機組冷卻與余熱利用系統，其特征在于，所述發電機采用剩磁自勵模式的三相異步發電機。

5.一種基于上述權利要求1-4任意一項所述的船用動力機組冷卻與余熱利用系統的冷卻與余熱的利用方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)制備并安裝上述權利要求1-4任意一項所述的船用動力機組冷卻與余熱利用系統；

(2)船用動力機組缸套內的有機介質發生沸騰相變換熱成為高溫高壓氣態形式，同時，船用動力機組排放的高溫煙氣進入導熱油爐加熱導熱油；

(3)轉變為具有壓能的氣態有機介質通過管道送入膨脹機，推動膨脹機輸出機械功，輸出的機械功輸出至船用動力機組作為輔助動力，和/或輸出至發電機帶動其發電作為船舶自身用電；

(4)輸出膨脹功后的有機介質進入水下冷凝器被冷凝成低溫液態形式；

(5)冷凝后的低溫液態有機介質經過增壓器提升壓力后進入煙氣換熱器；同時，導熱油爐排放的煙氣進入煙氣換熱器；

(6)低溫高壓有機介質與煙氣在煙氣換熱器內完成換熱，溫度降低后的煙氣直接排放到大氣中；溫度提升后的有機介質進入船用動力機組的缸套中，完成一個冷卻與余熱利用的循環；

(7)重復步驟(2)至步驟(6)，達成船用動力機組冷卻與余熱的循環利用。