利用发电机尾气或余热进行制热或制冷或提供卫生热水装置

摘要

本发明属于吸收式制冷制热技术领域，涉及一种利用发电机余热或尾气进行制热或制冷或提供卫生热水装置。该装置包括发电机尾气输出管、烟气排出烟道上的自开式风门，在尾气输出管上连有电动烟气阀，电动烟气阀连接尾气利用发生器管，该尾气利用发生器管进入溴化锂吸收式中央空调的发生器，其尾端在发生器外与烟气排放管连接。溴化锂吸收式中央空调可以是单效冷温水机，也可以是双效冷温水机；发生器可以是只有尾气利用发生器管提供尾气作为能源，也可以是尾气补燃型直燃机，即发生器内既有尾气利用发生器管，还有燃烧加热结构；本发明既可充分有效利用发电机的尾气能量和余热，余热利用率高，燃料消耗大幅降低，达到节能增效，还可减少尾气对环境的污染。

说明书

技术领域

本发明属于吸收式制冷制热技术领域，涉及一种利用发电机余热或尾气进行制热或制冷或提供卫生热水装置。

背景技术

目前发电厂发电机工作时产生的余热或发电机燃烧装置的尾气一般都只是用于生产生活热水，多余的能量被放空而大量浪费，既浪费了宝贵的能源，又使发电成本增加，排出的尾气中未燃尽的燃料还会污染环境。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中发电机工作时产生的余热或发电机燃烧装置的尾气的热能未能被充分利用、大量浪费能源这种缺陷，提供一种利用发电机尾气或余热进行制热或制冷或提供卫生热水装置。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是该利用发电机尾气或余热进行制热或制冷或提供卫生热水装置包括发电机尾气输出管、烟气排出烟道上的自开式风门，在尾气输出管上连有电动烟气阀，电动烟气阀连接尾气利用发生器管，该尾气利用发生器管进入溴化锂吸收式中央空调的发生器，其尾端在发生器外与烟气排放管连接。溴化锂吸收式中央空调可以是单效冷温水机，也可以是双效冷温水机；发生器可以是只有尾气利用发生器管提供尾气作为能源，也可以是尾气补燃型直燃机，即发生器内既有尾气利用发生器管，还有燃烧加热结构；该燃烧加热结构的燃烧机的助燃空气入口可以与尾气输出管上的电动烟气阀连接；在溴化锂吸收式中央空调采用双效冷温水机时，发电机提供的热能既有尾气，通过尾气利用发生器管接入高温发生器中，还有发电机缸套冷却热水，通过缸套水泵连接缸套水利用发生器管接入缸套水发生器后，再通过回水管回接到发电机的缸套中冷却水管，缸套水发生器既通过溶液输送管与溶液泵连接，又与低温发生器管接。发生器或高温发生器的上部安装有卫生热水器。

本发明既可充分有效利用发电机的尾气能量和余热，达到节能增效，还可减少尾气对环境的污染。

附图说明

以下结合实施例附图对本发明作进一步的详细描述。

图1为本发明的发电机与低温尾气单效型冷温水机的结构示意图

图2为本发明的发电机与高温尾气双效型冷温水机的结构示意图

图3为本发明的发电机与双效冷温水高温尾气补燃型直燃机的结构示意图

图4为本发明的发电机与双效冷温水三能源直燃机的结构示意图

图5为本发明的发电机与高温尾气热水型双效冷温水机的结构示意图

图6为本发明的发电机与低温尾气换热再燃型直燃机的结构示意图

图中：1-高温发生器  2-低温发生器  3-冷凝器  冷热转换阀  4-蒸发器  5-吸收器  6-高温热交换器  7-低温热交换器  8-热水器  9-溶液泵10-冷剂泵  11-冷水阀  12-温水阀  13-冷热转换器  14-燃烧机  15-尾气发生器  16-自开式风门  17-电动烟气阀  18-发生器  19-吸收器  20-热交换器  21-冷热切换阀  22-电动三通阀  23-缸套水泵  24-缸套水发生器  25-散热水箱  26-发电机尾气输出管  27-尾气利用发生器管  28-烟气排放管  29-缸套水利用发生器管  30-回水管  31-发电机  32-燃料输入口  33-空气入口  34-电力输出  35-余热直燃机

具体实施方式

本发明根据不同情况具有以下的非限定实施例：

实施例1：如图1所示，为本发明的发电机与低温尾气单效型冷温水机的结构示意图，低温烟气单效型，额定烟气温度300℃，发电机使用燃料(燃气或燃油)，提供电力。制冷机利用发电机230-350℃的尾气，发生器(18)是只有尾气利用发生器管(27)提供尾气作为能源，单效循环进行制冷或制热。

运行调节：发电机单独运行时，尾气不进入制冷机，由自开式风门(16)排空。两者同时运行时，制冷机根据负荷通过电动烟气阀(17)自动调节尾气量，多余尾气通过自开式风门(16)排出。尾气通过尾气利用发生器管(27)对发生器(18)内的稀溶液进行加热、蒸发，使尾气温度由230-350℃降至约135℃，再由烟气排放管(28)排空，发电机尾气流量和温度决定制冷制热负荷大小。制冷机仅利用发电机尾气唯一能源，不发电时，不能制冷。发电机(31)为涡轮发电机或内燃发电机。

实施例2：如图2所示，为本发明的发电机与高温尾气双效型冷温水机的结构示意图，高温烟气双效型，额定烟气温度450℃，发电机使用燃料(燃气或燃油)，提供电力。制冷机利用发电机380℃以上的尾气，双效循环进行制冷或制热和提供卫生热水。

运行调节：发电机单独运行时，尾气不进入制冷机，由自开式风门(16)排空。两者同时运行时，制冷机根据负荷通过电动烟气阀(17)自动调节尾气量，多余尾气通过自开式风门(16)排出。尾气通过尾气利用发生器管(27)对高温发生器(1)内的稀溶液进行加热、蒸发，使尾气温度由380℃以上降至约170℃，再由烟气排放管(28)排空，在高温发生器(1)上部的热水器(8)为用户提供卫生热水，发电机尾气流量和温度决定制冷制热负荷大小。制冷机仅利用发电机尾气唯一能源，不发电时，不能制冷。发电机(31)为涡轮发电机或内燃发电机。

实施例3：如图3所示，为本发明的发电机与双效冷温水高温尾气补燃型直燃机的结构示意图，高温烟气双效补燃型，额定烟气温度450℃，发电机(31)使用燃料(燃气或燃油)，提供电力。制冷机利用发电机380℃以上的尾气和燃料(燃气或燃油)2种能源，双效循环进行制冷、制热和提供卫生热水。

运行调节：发电机单独运行时，电动烟气阀(17)自动处于关闭状态，发电机尾气不进入余热直燃机(35)，由自开式风门(16)排空。余热直燃机(35)单独运行，发电机不运行时，余热直燃机(35)运行与直燃机相同，余热直燃机(35)利用燃料(燃气或燃油)1种能源，进行制冷、制热和提供卫生热水。发电机(31)和余热直燃机(35)两者同时运行时，电动烟气阀(17)自动打开，余热直燃机(35)同时利用发电机尾气和燃料2种能源，并根据空调负荷大小，优先利用发电机余热；当尾气余热不足时，燃烧机(14)自动启动，利用燃料燃烧来补充热量，当余热量满足空调需要时，燃烧机自动停止，并自动调节尾气和燃料量，多余尾气通过自开式风门(16)排出。发电与制冷制热可同时或单独提供，电力与冷热负荷匹配灵活，可适应各种负荷需求，保证能源可靠供应。发电机(31)为涡轮发电机或内燃发电机。

实施例4：如图4所示，为本发明的发电机与双效冷温水三能源直燃机的结构示意图，高温烟气双效补燃发电机缸套热水三能源型，额定烟气450℃温度，额定缸套水温度98/88℃。发电机(31)使用燃料(燃气或燃油)，提供电力。余热直燃机(35)利用内燃发电机380℃以上的尾气、93℃以上的缸套水和燃料(燃气或燃油)3种能源，双效循环进行制冷、制热和提供卫生热水。在溴化锂吸收式中央空调采用双效冷温水机时，发电机(31)提供的热能既有尾气，通过尾气利用发生器管(27)接入高温发生器(1)中，还有发电机缸套冷却热水，通过缸套水泵(23)连接缸套水利用发生器管(29)接入缸套水发生器(24)后，再通过回水管(30)回接到发电机的缸套中冷却水管，缸套水发生器(24)既通过溶液输送管与溶液泵(9)连接，又与低温发生器(2)管接。在缸套水利用发生器管(29)上有电动三通阀(22)，有散热水箱(25)的进水端与电动三通阀(22)连接，散热水箱(25)的出水端与回水管(30)连接。

运行调节：发电机单独运行时，电动烟气阀(17)自动处于关闭状态，发电机尾气不进入余热直燃机(35)，由自开式风门(16)排空，发电机缸套水不进入余热直燃机(35)，由电动三通阀(22)将缸套水切换至散热水箱(25)。余热直燃机(35)单独运行，发电机不运行时，余热直燃机(35)运行与直燃机相同，余热直燃机(35)利用燃料(燃气或燃油)1种能源，进行制冷、制热和提供卫生热水。发电机(31)和余热直燃机(35)两者同时运行时，电动烟气阀(17)和电动三通阀(22)自动打开，余热直燃机(35)同时利用发电机尾气、缸套水余热和燃料3种能源，余热直燃机(35)根据空调负荷大小，优先利用发电机余热；当尾气和缸套水余热不足时，燃烧机(14)自动启动，利用燃料燃烧来补充热量，当余热量满足空调负荷需要时，燃烧机自动停止，并自动调节尾气和缸套水量，多余尾气通过自开式风门(16)排出，缸套水旁通至散热水箱(25)散热。发电与制冷制热可同时或单独提供，电力与冷热负荷匹配灵活，可适应各种负荷需求，保证能源可靠供应。发电机(31)为内燃发电机。

实施例5：如图5所示，为本发明的发电机与高温尾气热水型双效冷温水机的结构示意图，烟气热水型，额定烟气450℃温度，额定缸套水温度98/88℃。制冷机利用发电机380℃以上的尾气、93℃以上的缸套水2种能源，双效循环进行制冷、制热和提供卫生热水。在溴化锂吸收式中央空调采用双效冷温水机时，发电机(31)提供的热能既有尾气，通过尾气利用发生器管(27)接入高温发生器(1)中，还有发电机缸套冷却热水，通过缸套水泵(23)连接缸套水利用发生器管(29)接入缸套水发生器(24)后，再通过回水管(30)回接到发电机的缸套中冷却水管，缸套水发生器(24)既通过溶液输送管与溶液泵(9)连接，又与低温发生器(2)管接。在溴化锂吸收式中央空调采用双效冷温水机时，发电机(31)提供的热能既有尾气，通过尾气利用发生器管(27)接入高温发生器(1)中，还有发电机缸套冷却热水，通过缸套水泵(23)连接缸套水利用发生器管(29)接入缸套水发生器(24)后，再通过回水管(30)回接到发电机的缸套中冷却水管，缸套水发生器(24)既通过溶液输送管与溶液泵(9)连接，又与低温发生器(2)管接。

运行调节：发电机单独运行时，电动烟气阀(17)自动处于关闭状态，发电机尾气不进入制冷机，由自开式风门(16)排空。发电机缸套水不进入制冷机，由电动三通阀(22)将缸套水切换至散热水箱(25)散热。发电机(31)和制冷机两者同时运行时，电动烟气阀(17)和电动三通阀(22)自动打开，制冷机同时利用发电机尾气、缸套水余热2种能源，制冷机根据负荷自动调节缸套水和尾气进入量。发电机尾气、缸套水流量和温度决定制冷制热负荷大小。制冷机利用发电机尾气和缸套水余热为能源，不发电时，不能制冷、制热、不能提供卫生热水。发电机(31)为内燃发电机。

实施例6：如图6所示，为本发明的发电机与低温尾气换热再燃型直燃机的结构示意图，低温烟气换热再燃双效型，额定烟气温度300℃，涡轮发电机使用燃料(燃气或燃油)，提供电力。高温发生器(1)有尾气利用发生器管(27)提供尾气作为能源，还有燃烧加热结构；该燃烧加热结构的燃烧机(14)的助燃空气入口与尾气输出管上的电动烟气阀(17)连接；余热直燃机利用发电机较高含氧量(≥13％)、温度小于300℃的尾气代替空气再燃，余热直燃机利用尾气和燃料(燃气或燃油)2种能源，双效循环进行制冷、制热和提供卫生热水。

运行调节：发电机单独运行时，电动烟气阀(17)自动处于关闭状态，发电机尾气不进入余热直燃机(35)，由自开式风门(16)排空，余热直燃机(35)单独运行时，外部空气自动由风门进入燃烧机(14)助燃，运行与直燃机相同。发电机(31)和余热直燃机(35)两者同时运行时，余热直燃机(35)根据负荷自动调节燃烧机尾气再燃量和燃料量，多余尾气进入尾气利用发生器管(27)接入高温发生器(1)中回收余热。发电与制冷制热可同时或单独提供，电力与冷热负荷匹配灵活，可适应各种负荷需求，保证能源可靠供应。利用高温尾气再燃，余热利用率高，余热直燃机燃料消耗大幅降低。利用高温尾气再燃，多余尾气再换热回收，余热利用率高，余热直燃机燃料消耗大幅降低。