[发明专利]一种工业余热余压综合回收系统

说明书

本发明公开了一种工业余热余压综合回收系统，包括吸附式制冷组件和吸附质增压器，二者通过管道连接形成吸附质循环回路，其中吸附式制冷组件连接有余热导管，该余热导管用于使吸附式制冷组件的工质对解吸附，吸附质进入吸附质增压器，吸附质增压器由工业余压驱动工作，以使吸附质增压器内气态的吸附质被压缩后回到吸附式制冷组件。本发明的有益效果：(1)能够同时综合回收利用余热和余压，减轻传统的固体化学吸附式制冷/储能系统中吸附床的解吸附吸附质的能力与速率受冷凝器环境温度的制约，提高工作效率及余热回收效能，并且系统结构简单，投资成本低，安装灵活及易于流程改造，操作方便。

技术领域

本发明属于热能回收领域，具体涉及一种工业余热余压综合回收系统。

背景技术

面对目前日益严峻的能源问题，回收利用低品位热能和工业余压是克服能源需求日益增长制约经济社会可持续发展的主要路线之一。由于工业生产具有一定的工艺特殊性，能源有效利用率一般都较低，普遍存在有大量的、品味高低不同的余热余压未被有效利用而直接排放到环境中，既造成了严重的能源浪费又污染了环境。近年来，采用低品位热能为驱动力的固体化学吸附式热能储存及制冷技术由于具有高能量储存密度、稳定的输出温度、良好的短期及长期能量储存性能和灵活的工作模式等优势，得到较多研究。吸附床是固体化学吸附式制冷系统的核心部件，依赖吸附平衡过程的温度压力参数的单变量特性，通过控制吸附床温度的变化来改变其压力的变化以此满足循环过程的冷凝及蒸发压力条件。与压缩式蒸汽制冷循环相比，吸附床交替性地充当了压缩机和膨胀阀的作用，因此也称其为热压缩机。

固体化学吸附式制冷系统目前存在的主要问题是，吸附质在吸附床解吸至冷凝器时往往需要将吸附床压力提升至环境温度所对应的氨气冷凝压力之上，由于环境温度的制约，尤其是在夏季该压力值往往较高，从而大大延长了吸附床解吸附时间，造成了余热回收整体效能的降低；另一方面，根据工质对如金属卤盐-NH₃的平衡吸附曲线可知，随着压力的提升，解吸附所需驱动温度也随之增加，从而不可避免地降低了驱动温差，致使能够有效利用的余热资源的温度区间收窄，进一步降低了余热能的品味利用水准。

目前工业余热余压的回收利用工艺仅单独针对余热或余压资源进行利用，大多聚焦于供热供电应用集成(热电联产或冷热电联产)，涉及的系统设备投资较大且控制复杂，难以在实际工业生产中灵活实施。

公开号为CN104989474A的专利文献公开了一种基于低品位热能利用的有机朗肯循环发电与吸附制冷联供系统，其包括有机朗肯循环发电装置和吸附制冷装置，其中有机朗肯循环发电装置的换热器对热能进行一级利用，换热器吸收的热量使气体膨胀用于发电，然后余热被吸附制冷装置的吸附床二次利用，用于制冷，该系统组成梯级能源利用系统，提高了低品位热能的利用率。然而，该系统仍然存在上述问题，即环境温度升高将导致余热回收整体效能和余热能品味利用水准的降低。

公开号为CN201292864Y的专利文献公开了一种用于低沸点工质低温热能热力发电和工业余压动力回收透平装置，该装置利用工业余压推动叶轮转动从而使发电机发电。虽然该装置可以有效的利用工业余压产生电能，但是该装置对工业余压的品质要求比较高，大部分工业废压达不到该装置的使用要求；且该装置控制系统比较复杂，不能做到对工业余热余压的高效回收利用。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种工业余热余压综合回收系统。

其技术方案如下：

一种工业余热余压综合回收系统，包括吸附式制冷组件，其关键在于，所述吸附式制冷组件设有吸附质出口和吸附质入口，所述吸附质出口供解吸附的气态的吸附质导出，所述吸附质入口供气态的吸附质进入；

所述吸附式制冷组件连接有吸附质增压器，该吸附质增压器设有压缩室，该压缩室设有低压进气口和高压出气口；

所述吸附质出口通过管道连接所述压缩室的低压进气口，所述压缩室的高压出气口通过管道连接所述吸附质入口，从而使所述吸附式制冷组件与所述压缩室之间形成封闭的吸附质循环回路；