[实用新型]低品位余热利用装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种利用低品位余热的方法、以及低品位余热利用装置。 

背景技术

现有技术中吸收式直燃机余热回收方案主要分为两类，一类是通过在直燃机烟道上安装烟气换热器回收烟气显热，一类是通过在直燃机烟道上安装冷凝式换热器回收烟气的显热和部分潜热。对循环冷却水的余热回收，一般采用电驱式热泵来实现。 

图1为目前常规的吸收式直燃机余热回收的工艺流程。目前常规吸收式直燃机系统在采暖季运行时开启制热模式，其形式非常类似于燃气锅炉，燃气205进入吸收式直燃机1燃烧后直接将热量传递给采暖水直燃机支路210，升温后形成采暖水干路211输出。对传统流程改进的流程常见为加装烟气换热器202，从采暖水干路208上分出采暖水烟气换热支路209进入烟气换热器202换热后直接返回采暖水干路211。调节阀203和204分别设置在209和210上，用来调节采暖水干路208的流量在采暖水烟气换热支路209和采暖水直燃机支路210的分配。由于采暖水干路208进入系统的温度较高，吸收式直燃机排烟206仅有显热可被置换出，余热回收能力有限。如果采暖水干路208的温度较低，则对烟气换热器202的要求较高，必须既能处理显热换热，又能处理潜热换热，经济性不佳。 

现有技术方案存在两大技术缺陷，一是对直燃机烟气的余热回收未做到梯级利用，烟气的物理性质在气态段和冷凝段有着非常大的差异，一般直燃机的排烟温度在160℃以上，冷凝温度在80℃左右，如不区分为两类换热器梯级利用，则换热器的经济性会变得较差，换热面积较大；二是直燃机烟气热量与其额定热功率不匹配，采用制冷工况吸收余热时，即使算 入烟气的潜热也仅能满足其额定功率的25％左右，其余冷量由于找不到对应余热源而白白浪费。 

实用新型内容

针对相关技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种利用低品位余热的方法、及低品位余热利用装置，以提高直燃机系统热利用效率。 

为实现上述目的，一方面本实用新型提供了一种利用低品位余热的方法，包括：将吸收式直燃机排出的烟气，引入烟气换热器中并在其中对烟气进行显热回收；将回收显热后的烟气，引入烟气冷凝式换热器中并在其中对该回收显热后的烟气进行潜热回收；以及将被回收潜热后的烟气排放掉，其中，吸收式直燃机在采暖季时在制冷季模式下运行，所回收的显热被置换到从吸收式直燃机的循环采暖水出口排出的热水中，所回收的潜热被置换到从吸收式直燃机的循环冷冻水出口排出的冷冻水中。 

优选地，本实用新型方法还包括：将从循环冷冻水出口排出的冷冻水，引入循环冷却水换热器中吸收其中冷却水所含热量；将吸收冷却水热量后的冷冻水、与吸收潜热后的冷冻水汇合后返回吸收式直燃机中进行放热，然后将放热后的冷冻水从循环冷冻水出口排出。 

优选地，本实用新型方法还包括：将从循环冷冻水出口排出的冷冻水、与吸收潜热后的冷冻水汇合；将汇合后的冷冻水引入循环冷却水换热器中吸收其中冷却水所含热量；以及将吸收冷却水所含热量后的冷冻水返回吸收式直燃机中进行放热，然后将放热后的冷冻水从循环冷冻水出口排出。 

优选地，从吸收式直燃机排出的烟气温度在160℃以上，其冷凝温度为80℃。 

另一方面本实用新型还提供一种低品位余热利用装置，其包括：吸收式直燃机，具有循环采暖水出口、循环采暖水入口、循环冷冻水入口、循环冷冻水出口、烟气出口；与循环采暖水入口连接的采暖水输入支路，与循环采暖水出口连接的采暖水输出支路；对从烟气出口排出的烟气进行显热回收的烟气换热器，其具有第一和第二换热通道，其中第一换热通道的入口与烟气出口连通，第二换热通道的入口与采暖水输入支路连通，第二 换热通道的出口与采暖水输出支路连通；对回收显热后的烟气进行潜热回收的烟气冷凝式换热器，其具有第三和第四换热通道，其中第三换热通道的入口与第一换热通道的出口连通，第四换热通道的入口与循环冷冻水出口连通，第四换热通道的出口与循环冷冻水入口连通。 

优选地，本实用新型装置还包括：循环冷却水换热器，其具有第五和第六换热通道，该第五换热通道的入口与循环冷冻水出口连通，该第五换热通道的出口与循环冷冻水入口连通；以及与第六换热通道的入口连通的冷却水输入支路、与第六换热通道出口连通的冷却水输出支路。 

优选地，本实用新型装置还包括：跨线，其一端与烟气冷凝式换热器的第四换热通道的出口连通，其另一端与循环冷却水换热器的第五换热通道的入口连通；以及连接在跨线上的控制流经跨线的冷冻水流量的跨线阀。