工質(zhì)分流，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的工質(zhì)入口與電動(dòng)球閥的工質(zhì)入口并聯(lián)，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的工質(zhì)出口與膨脹機(jī)的工質(zhì)出口并聯(lián)。
[0041]在本實(shí)施方式中，冷卻液循環(huán)回路中設(shè)置有冷卻栗，冷卻塔和冷凝器，冷卻栗驅(qū)動(dòng)冷卻塔流出的冷卻劑在冷卻液循環(huán)管路中流動(dòng)，經(jīng)過冷凝器與工質(zhì)進(jìn)行熱量交換。
[0042]在工質(zhì)循環(huán)回路上還可以設(shè)置有至少一個(gè)管道過濾器，用于過濾工質(zhì)內(nèi)的雜質(zhì)。在工質(zhì)循環(huán)回路和冷卻液循環(huán)回路上分別設(shè)置有至少一個(gè)截止閥，用于控制切斷工質(zhì)和冷卻液的循環(huán)。
[0043]在本實(shí)施方式中，該余熱發(fā)電系統(tǒng)還包括潤滑油循環(huán)回路，潤滑油循環(huán)回路包括油箱、油栗、溫度傳感器、三通恒溫閥、油冷器、油分配、過濾器和油氣分離器。油箱的出油口與油栗的進(jìn)油口相連，油栗的出油口與三通恒溫閥的進(jìn)油口相連，三通恒溫閥的第一出油口與油分配器的進(jìn)油口相連，三通恒溫閥的第二出油口與油冷器的進(jìn)油口相連，油冷器的出油口與油分配器的入口相連，所述油分配器的出油口于膨脹機(jī)軸承、軸封和平衡活塞的進(jìn)油口相連，膨脹機(jī)軸承、軸封和平衡活塞的出油口與油箱的進(jìn)口相連。膨脹機(jī)的工質(zhì)蒸汽出口經(jīng)電磁閥與油箱內(nèi)的加熱管路相連。溫度傳感器檢測油溫并傳輸給控制器，所述控制器根據(jù)溫度傳感的信號(hào)控制三通恒溫閥和電磁閥的工作。潤滑油從油箱里出來，經(jīng)油栗升壓到三通恒溫閥，溫度傳感器檢測油溫，當(dāng)溫度正常，則控制器控制三通恒溫閥的第一出油口打開第二出油口關(guān)閉，潤滑油進(jìn)入油分配器；當(dāng)溫度過高，則控制器控制三通恒溫閥的第一出油口關(guān)閉第二出油口打開，潤滑油經(jīng)油冷器冷卻后進(jìn)入油分配器，所述油分配器分配一定油量進(jìn)入膨脹機(jī)軸承、軸封和平衡活塞，潤滑后回到油箱;如果潤滑油油溫過低，則控制器控制電磁閥打開，從膨脹機(jī)出來的有機(jī)工質(zhì)蒸汽經(jīng)電磁閥進(jìn)入油箱加熱，經(jīng)油氣分離器回到工質(zhì)主循環(huán)系統(tǒng)，分離出來的油經(jīng)單向閥回到油箱。
[0044]在本實(shí)施方式中，過濾器為粗油過濾器、精油過濾器之一或組合。
[0045]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，熱源循環(huán)系統(tǒng)包括用戶熱源(燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組發(fā)動(dòng)機(jī)缸套水和煙氣)和加壓水循環(huán)，采用加壓水把用戶的煙氣熱量收集起來和缸套水共同到蒸發(fā)器里作為熱源蒸發(fā)有機(jī)工質(zhì)。加壓水在壓力水箱4的作用下保持0.2Mpa的循環(huán)壓力，經(jīng)管道過濾器5過濾后通過截止閥I被熱水循環(huán)栗2打入煙氣換熱器3與燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣發(fā)生熱交換，提高溫度，作為高溫?zé)嵩催M(jìn)入蒸發(fā)器6。另一方面，發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的缸套水作為低溫?zé)嵩赐ㄟ^三通閥7的第一出口直接進(jìn)入蒸發(fā)器6預(yù)熱工質(zhì)；當(dāng)換熱器出現(xiàn)故障，而燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組又不能停機(jī)的情況下，缸套水直接通過三通閥7的第二出口流流走，通過燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組的冷卻系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。
[0046]有機(jī)工質(zhì)在變頻工質(zhì)栗31的作用下被加壓打入蒸發(fā)器6，在與低溫?zé)嵩锤滋姿畵Q熱后達(dá)到部分蒸發(fā)，再與高溫?zé)嵩礋崴畵Q熱全部蒸發(fā)至有一定過熱度的過熱蒸汽，有機(jī)工質(zhì)蒸汽從蒸發(fā)器6出來過后主要部分經(jīng)過電動(dòng)球閥8進(jìn)入膨脹機(jī)11膨脹，對(duì)外做功，通過聯(lián)軸器12帶動(dòng)異步發(fā)電機(jī)13發(fā)電，過熱蒸汽膨脹過后變?yōu)榈蜏氐蛪赫羝M(jìn)入冷凝器28冷凝至過冷液態(tài)工質(zhì)，經(jīng)截止閥29和管道過濾器30過濾過后又進(jìn)入變頻工質(zhì)栗31完成主循環(huán)。由于系統(tǒng)中電動(dòng)球閥8和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥9的采用，當(dāng)用戶所用負(fù)荷減小，發(fā)電機(jī)超速時(shí)，可緊急關(guān)閉膨脹機(jī)11進(jìn)氣，打開旁路電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，保護(hù)膨脹機(jī)11和管路安全。
[0047]冷卻水在冷卻水栗34的作用下經(jīng)截止閥37被打入冷凝器28與膨脹過后的有機(jī)工質(zhì)蒸汽換熱，使有機(jī)工質(zhì)蒸汽變?yōu)檫^冷液態(tài)，而冷卻水發(fā)生一定程度的溫度升高，冷卻水從冷凝器出來過后進(jìn)入冷卻水塔降低溫度經(jīng)管道過濾器35過濾后，通過截止閥38進(jìn)入冷卻水栗完成冷源循環(huán)。
[0048]潤滑油從油箱15里出來，經(jīng)截止閥16，粗油過濾器17過濾，油栗18升壓，到三通恒溫閥19，溫度正常則直接繞過油冷器21，溫度過高則經(jīng)油冷器冷卻過后再經(jīng)管道過濾器23過濾進(jìn)入油分配器14，油分配器根據(jù)需要分配一定油量進(jìn)入膨脹機(jī)軸承、軸封和平衡活塞，潤滑后回到油箱。如果油溫過低，從膨脹機(jī)6出來的有機(jī)工質(zhì)蒸汽經(jīng)電磁閥33進(jìn)入油箱加熱，經(jīng)油氣分離器27回到工質(zhì)主循環(huán)系統(tǒng)，分離出來的油則經(jīng)單向閥回到油箱。
[0049]在本實(shí)施方式中，安全閥10為機(jī)械保護(hù)措施，安全閥設(shè)定壓力比蒸發(fā)器6內(nèi)的蒸發(fā)壓力稍大，在本實(shí)施方式中可取0.9-lMpa，當(dāng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥9出故障時(shí)，而系統(tǒng)壓力過大可能對(duì)系統(tǒng)膨脹機(jī)11、管路或者其他部件造成威脅時(shí)，安全閥由于壓力過大自動(dòng)就泄壓了。
[0050]本實(shí)施方式中還在油冷卻器的入口處設(shè)置有截止閥20，出口處設(shè)置有截止閥22，在管道過濾器的入口處設(shè)置有截止閥24，在管道過濾器的出口處設(shè)置有截止閥25，便于設(shè)備維修。
[0051]在潤滑油的循環(huán)路徑上設(shè)置有單向閥26，在工質(zhì)循環(huán)路徑上設(shè)置有單向閥32，用于保證潤滑油和工質(zhì)按照預(yù)定的流向流動(dòng)。
[0052]在本實(shí)施方式中，控制器根據(jù)溫度傳感器和壓力傳感器的信號(hào)，控制三通恒恒溫閥、三通閥以及電磁閥等閥門的方法可以采用現(xiàn)有技術(shù)。
[0053]在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0054]盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解:在不脫離本實(shí)用新型的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本實(shí)用新型的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氣液混合回收的低品質(zhì)余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:包括控制器、熱源循環(huán)回路、工質(zhì)循環(huán)回路和冷源循環(huán)回路，所述熱源循環(huán)回路和工質(zhì)循環(huán)回路通過蒸發(fā)器進(jìn)行熱量交換，所述工質(zhì)循環(huán)回路和冷卻液循環(huán)回路通過冷凝器進(jìn)行熱量交換;所述控制器控制所有循環(huán)回路的工作； 所述熱源循環(huán)回路包括廢氣制熱循環(huán)回路和廢水制熱循環(huán)回路，所述廢氣制熱循環(huán)回路包括壓力水箱、熱水循環(huán)栗和煙氣換熱器，加壓水在壓力水箱的作用下被熱水循環(huán)栗打入煙氣換熱器與熱源尾氣發(fā)生熱交換，提高溫度后作為高溫?zé)嵩催M(jìn)入蒸發(fā)器的高溫?zé)嵩垂艿?，所述廢水制熱循環(huán)回路中熱源廢水作為低溫?zé)嵩粗苯舆M(jìn)入蒸發(fā)器的低溫?zé)嵩垂艿溃?工質(zhì)在蒸發(fā)器內(nèi)先與低溫?zé)嵩催M(jìn)行熱交換，再與高溫?zé)嵩催M(jìn)行熱交換，蒸發(fā)器的工質(zhì)出口連接膨脹機(jī)的工質(zhì)進(jìn)口，膨脹機(jī)對(duì)外做功，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，從所述膨脹機(jī)流出的工質(zhì)經(jīng)過冷凝器進(jìn)入工質(zhì)栗，從所述工質(zhì)栗流出的工質(zhì)進(jìn)入蒸發(fā)器工質(zhì)進(jìn)口。2.如權(quán)利要求1所述的氣液混合回收的低品質(zhì)余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:還包括電動(dòng)球閥，所述電動(dòng)球閥設(shè)置于蒸發(fā)器與膨脹機(jī)之間的工質(zhì)回路中，用于控制膨脹機(jī)進(jìn)氣。3.如權(quán)利要求1所述的氣液混合回收的低品質(zhì)余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:還包括電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥所在的工質(zhì)旁路使進(jìn)入膨脹機(jī)的工質(zhì)分流，所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的工質(zhì)入口與電動(dòng)球閥的工質(zhì)入口并聯(lián)，所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的工質(zhì)出口與膨脹機(jī)的工質(zhì)出口并聯(lián)。4.如權(quán)利要求1所述的氣液混合回收的低品質(zhì)余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:還包括潤滑油循環(huán)回路，所述潤滑油循環(huán)回路包括油箱、油栗、溫度傳感器、三通恒溫閥、油冷器、油分配器、過濾器和油氣分離器； 所述油箱的出油口與油栗的進(jìn)油口相連，油栗的出油口與三通恒溫閥的進(jìn)油口相連，三通恒溫閥的第一出油口與油分配器的進(jìn)油口相連，三通恒溫閥的第二出油口與油冷器的進(jìn)油口相連，油冷器的出油口與油分配器的進(jìn)油口相連，所述油分配器的出油口于膨脹機(jī)軸承、軸封和平衡活塞的進(jìn)油口相連，所述膨脹機(jī)軸承、軸封和平衡活塞的出油口與油箱的進(jìn)油口相連； 所述膨脹機(jī)的工質(zhì)蒸汽出口經(jīng)電磁閥與油箱內(nèi)的加熱管路相連； 溫度傳感器檢測油溫并傳輸給控制器，所述控制器根據(jù)溫度傳感的信號(hào)控制三通恒溫閥和電磁閥的工作； 所述潤滑油從油箱流出，經(jīng)油栗升壓到三通恒溫閥，溫度傳感器檢測油溫，當(dāng)溫度正常，控制器控制三通恒溫閥的第一出油口打開第二出油口關(guān)閉，潤滑油進(jìn)入油分配器；當(dāng)溫度過高，則控制器控制三通恒溫閥的第一出油口關(guān)閉第二出油口打開，潤滑油經(jīng)油冷器冷卻后進(jìn)入油分配器，所述油分配器分配一定油量進(jìn)入膨脹機(jī)軸承、軸封和平衡活塞，潤滑后回到油箱;如果潤滑油油溫過低，則控制器控制電磁閥打開，從膨脹機(jī)出來的有機(jī)工質(zhì)蒸汽經(jīng)電磁閥進(jìn)入油箱加熱，經(jīng)油氣分離器回到工質(zhì)循環(huán)回路，分離出來的油經(jīng)單向閥回到油箱。5.如權(quán)利要求1所述的氣液混合回收的低品質(zhì)余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述工質(zhì)栗為變頻工質(zhì)栗。
【專利摘要】本實(shí)用新型提出了一種氣液混合回收的低品質(zhì)余熱發(fā)電系統(tǒng)，其包括控制器、熱源循環(huán)回路、工質(zhì)循環(huán)回路和冷源循環(huán)回路。熱源循環(huán)回路包括廢氣制熱循環(huán)回路和廢水制熱循環(huán)回路，廢氣制熱循環(huán)回路中加壓水在壓力水箱的作用下被熱水循環(huán)泵打入煙氣換熱器與熱源尾氣發(fā)生熱交換，提高溫度后作為高溫?zé)嵩催M(jìn)入蒸發(fā)器的高溫?zé)嵩垂艿溃瑹嵩磸U水作為低溫?zé)嵩粗苯舆M(jìn)入蒸發(fā)器的低溫?zé)嵩垂艿?。工質(zhì)在蒸發(fā)器內(nèi)先與低溫?zé)嵩催M(jìn)行熱交換，再與高溫?zé)嵩催M(jìn)行熱交換，蒸發(fā)器的工質(zhì)出口連接膨脹機(jī)的工質(zhì)進(jìn)口，膨脹機(jī)對(duì)外做功，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。本實(shí)用新型的發(fā)電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了廢氣、廢水的聯(lián)合利用，具有更高的環(huán)保性能，本實(shí)用新型的控制方法提高了控制效率。
【IPC分類】F01D25/20, F01K27/02, F01D15/10, F01D17/10, F01K25/00
【公開號(hào)】CN205297667
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】冀慶康, 張安兵, 何強(qiáng), 王忠江, 蒙明全, 李波
【申請(qǐng)人】中船重工重慶智能裝備工程設(shè)計(jì)有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請(qǐng)日】2015年12月8日