[实用新型]一种液态空气制冷发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及制冷发电装置应用技术领域，具体地说是一种液态空气制冷发电装置。

背景技术

数据中心都拥有大量服务器、网络设备，耗能巨大，一个数据中心耗电有时可以达到上百万千瓦。全国所有数据中心耗电总和相当于天津市的全部耗电量。数据中心设备工作时发出大量热量，需要大功率制冷系统维持适宜环境温度。长期以来多采用空调制冷系统和自然冷源冷却配合实施，所有的热量均属于搬出数据中心“扔”到大气层、自然环境中了，不同的地方往往只是尽可能采用更低成本的手段实现“扔”热量的办法。数据中心本身是高耗电系统，用大功率制冷系统制冷，综合耗电量将更高。

现有用热泵，将机房空调冷却水中热能回收利用，产生热水，供采暖、生活、生产使用。数据中心每1万千瓦能耗，回收得到的热水可以供10万平米住宅采暖，现实中很多情况下回收的大量热水无法得到利用。

目前已有的低温热源发电技术多是是在热泵回收热量，产生80℃以上高温热水后，采用低温发电机组转化为电能，发电效率很低，热能转换为电能的效率只有1~5%，没有使用价值。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种液态空气制冷发电装置，本实用新型可以减少电能消耗、减少冷却水资源消耗、减少对环境的热排放，实现环保、节能、减排、资源循环利用。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种液态空气制冷发电装置，包括液态空气储罐、低温泵、气化器、膨胀机、发电机和压缩空气储罐；所述液态空气储罐与低温泵通过液态空气输出管连接；高压液态空气管连接低温泵和气化器；所述气化器与膨胀机通过气化器出口风道连通；发电机的转轴与膨胀机上的转轴连接；所述膨胀机还通过膨胀乏气管连接压缩空气储罐；所述气化器上连接有气化器入口风道、气化器出口风道和冷凝水输入管；所述气化器入口风道还与第一射流引风器连接；所述第一射流引风器通过第一压缩空气管连通压缩空气输出管；所述第一压缩空气管与连接第二射流引风器的第二压缩空气管连通；所述第二射流引风器还连接有风道，所述风道与射流加湿器连通；高压水管连接射流加湿器和水泵；所述气化器通过所述的冷凝水输入管连接冷凝水罐；所述冷凝水罐通过冷凝水输出管连接水泵。

进一步的，所述液态空气储罐上连接有液态空气管路；所述射流加湿器上还连接有风道出口管。

进一步的，第一射流引风器上连接有风道入口管；所述冷凝水罐上还连接有补水管。

进一步的，所述第一射流引风器和第二射流引风器设置有一个或者多个。

采用上述技术方案后，本实用新型和现有技术相比所具有的优点是：

本实用新型利用液态空气作为介质将部分热能转化为机械能、电能；回收再利用冷凝水；利用水汽化，吸收热量；没有冷却塔水耗；利用空气余压推动制冷循环风流动减少风机电耗；在同等能耗成本的情况下可以采用更低的制冷目标温度，改善冷却效果。未来可以利用“垃圾电”来制作液态空气；生产液态空气可以是锅炉供热副产品，使得系统运营成本、社会综合效益进一步提高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的流程图；

附图标记中：1-液态空气储罐；2-低温泵；3-气化器；4-膨胀机；5-发电机；6-压缩空气储罐；7-第一射流引风器；8-第二射流引风器；9-射流加湿器；10-水泵；11-冷凝水罐；12-液态空气管路；13-液态空气输出管；14-高压液态空气管；15-风道入口管；16-气化器入口风道；17-气化器出口风道；18-气化器高压气管；19-第二压缩空气管；20-第一压缩空气管；21-冷凝水输入管；22-风道；23-风道出口管；24-补水管；25-冷凝水输出管；26-高压水管；27-膨胀乏气管；28-压缩空气输出管。

具体实施方式

以下所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不因此而限定本实用新型的保护范围。

实施例：