[实用新型]一种气液混合回收的低品质余热发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及工业低品质余热回收领域，尤其涉及一种新型发动机低品质废气、废水联合，有机朗肯循环余热发电系统。

背景技术

朗肯循环是指一种理想的简单的水蒸气动力循环，有锅炉、汽轮机、冷凝器和水泵组成。其简要工作原理如下：水在锅炉和过热器中吸热，由饱和水变为过热蒸汽；过热蒸汽进入汽轮机膨胀，对外做功；在汽轮机出口，过热蒸汽变为低压湿蒸汽，进入冷凝器对冷却水放热冷凝至饱和水；水泵消耗外功，将凝结水升压送回锅炉，完成动力循环。有机朗肯循环在朗肯循环基础上，使用低沸点制冷剂作为循环工质完成动力循环。

有机朗肯循环虽然在工业余热回收领域有广泛运用，但是实用新型人在实用新型此系统的过程中，发现现有技术存在以下问题：

1.没有采用环保工质，不能满足环保要求。

2.余热回收功能单一，未能针对废气、废水联合回收。

3.系统开发周期长，针对某一类型热源，未能使用先进计算和校验方法。

4.自动化程度不高，系统对热源变化，冷源变化适应性不强。

实用新型内容

为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种气液混合回收的低品质余热发电系统，解决现有有机朗肯循环的余热回收功能单一、计算和校验方法落后、对热源变化，冷源变化适应性不强的问题。

为实现本实用新型的上述目标，本实用新型提供了一种气液混合回收的低品质余热发电系统，包括控制器、热源循环回路、工质循环回路和冷源循环回路，所述热源循环回路和工质循环回路通过蒸发器进行热量交换，所述工质循环回路和冷却液循环回路通过冷凝器进行热量交换；所述控制器用于控制各个循环回路中阀门和泵的工作；所述热源循环回路包括废气制热循环回路和废水制热循环回路，所述废气制热循环回路包括压力水箱、热水循环泵和烟气换热器，加压水在压力水箱的作用下被热水循环泵打入烟气换热器与热源尾气发生热交换，提高温度并作为高温热源进入蒸发器的高温热源管道，所述废水制热循环回路中热源废水作为低温热源直接进入蒸发器的低温热源管道；工质在蒸发器内先与低温热源进行热交换，再与高温热源进行热交换，所述蒸发器的工质出口连接膨胀机的工质进口，所述膨胀机对外做功，带动发电机发电，从所述膨胀机流出的工质经过冷凝器进入工质泵，从所述工质泵流出的工质进入蒸发器工质进口。

在本实用新型的另一种优选实施方式中，还包括电动球阀，所述电动球阀设置于蒸发器与膨胀机之间的工质回路中，用于控制膨胀机进气。

在本实用新型的再一种优选实施方式中，还包括电动调节阀，所述电动调节阀所在的工质旁路使进入膨胀机的工质分流，所述电动调节阀的工质入口与电动球阀的工质入口并联，所述电动调节阀的工质出口与膨胀机的工质出口并联。

在本实用新型的另一种优选实施方式中，还包括润滑油循环回路，所述润滑油循环回路包括油箱、油泵、温度传感器、三通恒温阀、油冷器、油分配、过滤器和油气分离器；所述油箱的出油口与油泵的进油口相连，油泵的出油口与三通恒温阀的进油口相连，三通恒温阀的第一出油口与油分配器的入口相连，三通恒温阀的第二出油口与油冷器的进油口相连，油冷器的出油口与油分配器的入口相连，所述油分配器的出油口与膨胀机轴承、轴封和平衡活塞的进油口相连，所述膨胀机轴承、轴封和平衡活塞的出油口与油箱的进口相连；所述膨胀机的工质蒸汽出口经电磁阀与油箱内的加热管路相连；所述温度传感器检测油温并传输给控制器，所述控制器根据温度传感的信号控制三通恒温阀和电磁阀的工作；所述润滑油从油箱里出来，经油泵升压到三通恒温阀，温度传感器检测油温，当温度正常，则控制器控制三通恒温阀的第一出油口打开第二出油口关闭，润滑油进入油分配器；当温度过高，则控制器控制三通恒温阀的第一出油口关闭第二出油口打开，润滑油经油冷器冷却后进入油分配器，所述油分配器分配一定油量进入膨胀机轴承、轴封和平衡活塞，润滑后回到油箱；如果润滑油油温过低，则控制器控制电磁阀打开，从膨胀机出来的有机工质蒸汽经电磁阀进入油箱加热，经油气分离器回到工质主循环系统，分离出来的油经单向阀回到油箱。

在本实用新型的一种优选实施方式中，所述工质泵为变频工质泵，通过变频工质泵调节循环工质流量，保证系统稳定运行。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：