專(zhuān)利名稱(chēng):一種流體能量回收動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于余熱回收再利用系統(tǒng);尤其涉及大氣、江河湖海的水中的 低品位能量的回收再利用系統(tǒng)。
背景技術(shù):
大氣、江河湖海的水中蘊(yùn)含巨大的低品位熱量;工業(yè)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的 低溫廢熱,如各種燃燒爐的煙道氣、工業(yè)生產(chǎn)中冷卻水、石油開(kāi)采中的伴生水、 火電廠及核電廠汽輪機(jī)排出的乏汽等,其中包含大量熱量,產(chǎn)生上述廢熱的同 時(shí)又伴生大量二氧化碳,加劇溫室效應(yīng)的產(chǎn)生,大氣溫度逐年升高。面對(duì)蘊(yùn)含 量巨大的低品位熱量目前利用的手段及方法有限。為了回收這些低品位的熱量, 人們發(fā)明了風(fēng)源熱泵用于供暖,發(fā)明了傳統(tǒng)意義上的風(fēng)力發(fā)電機(jī),利用風(fēng)力進(jìn) 行發(fā)電。但是低品位能量的利用率很低。專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?00710050627.8的專(zhuān)利 申請(qǐng)中披露了一種利用多個(gè)分散余熱、熱源、多種余熱載體介質(zhì)發(fā)電的方法及 裝置,這種方法可以使多種余熱得到,但是這種方法存在以下不足只能回收 溫度較高的余熱,對(duì)溫度在35'C左右及其以下的余熱或廢熱無(wú)法利用;系統(tǒng)中 所需的冷凝效果須由空冷、水冷或其他方式來(lái)輔助實(shí)現(xiàn),要消耗額外的能量、 浪費(fèi)大量水資源等;將該技術(shù)用于回收高溫余熱時(shí)其經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性、技術(shù)的 先進(jìn)性等與本技術(shù)相比存在較大差距。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種便于安裝、使用方便、占地面積小、不 污染環(huán)境、節(jié)省能源,能夠?qū)⑻N(yùn)含大氣、江河湖海的水中及各種工業(yè)過(guò)程產(chǎn)生 的氣、液流體中的低品位熱量回收再利用,轉(zhuǎn)化為有用動(dòng)能的能量回收動(dòng)力供 應(yīng)系統(tǒng)。
本實(shí)用新型目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的這種流體能量回收動(dòng)力 供應(yīng)系統(tǒng)包括馬達(dá)、能量回收裝置,馬達(dá)和能量回收裝置同時(shí)至少與一組由 介質(zhì)管道連通的壓縮介質(zhì)熱交換器、壓縮機(jī)和蒸發(fā)一冷凝器相連;每組中的壓 縮介質(zhì)熱交換器與蒸發(fā)一冷凝器之間的介質(zhì)管道上裝有膨脹閥,它通過(guò)毛細(xì)管 與裝在壓縮介質(zhì)熱交換器與壓縮機(jī)之間的介質(zhì)管道上的感溫探頭連接;馬達(dá)通 過(guò)氣體輸送管與每組中的蒸發(fā)一冷暖器相連通,通過(guò)乏汽管路與每組中的壓縮介質(zhì)熱交換器相連通;能量回收裝置通過(guò)上輸入^t與每組中的蒸發(fā)一冷凝器相 連通,通過(guò)液體輸送管與每組中的壓縮介質(zhì)熱交換器相連通;或能量回收裝置 通過(guò)與其相連通的兩個(gè)連接管分別與上輸入管和氣體輸送管相連,與每組中的 壓縮介質(zhì)熱交換器相連的液體輸送管上裝有液體增壓泵;與電源線相連的控制 柜通過(guò)控制線及電源線束與壓縮機(jī)、膨脹閥、馬達(dá)、液體增壓泵連接;所述的 能量回收裝置至少包含一種熱交換設(shè)備。
所述的液體輸送管上裝有補(bǔ)液管,補(bǔ)液管位于壓縮介質(zhì)熱交換器與液體增 壓泵之間。
所述的能量回收裝置通過(guò)上輸入管與每組中的蒸發(fā)一冷凝器相連通,通過(guò) 液體輸送管及液體增壓泵與每組中的壓縮介質(zhì)熱交換器相連通。
所述的能量回收裝置通過(guò)與其相連通的兩個(gè)連管分別與上輸入管和氣體輸 送管相連,上輸入管與液體輸送管相連通。
所述的能量回收裝置為風(fēng)能回收表冷器,在風(fēng)能回收表冷器處裝有風(fēng)機(jī); 風(fēng)機(jī)通過(guò)控制線及電源線束與控制柜相連。
所述的能量回收裝置由風(fēng)能回收表冷器和冷量回收換熱器組成;在風(fēng)能回 收表冷器處裝有風(fēng)機(jī);冷量回收換熱器上裝有流體進(jìn)管和流體出管;風(fēng)能回收 表冷器與冷量回收換熱器之間有使它們相連通的連管,風(fēng)能回收表冷器通過(guò)上 輸入管與蒸發(fā)一冷凝器相連通,冷量回收換熱器通過(guò)液體輸送管及液體增壓泵 與壓縮介質(zhì)熱交換器相連通;風(fēng)機(jī)通過(guò)控制線及電源線束與控制柜相連。
所述的能量回收裝置由風(fēng)能回收表冷器和一個(gè)與其相連的風(fēng)源熱泵系統(tǒng)組 成,風(fēng)源熱泵系統(tǒng)由熱交換器、壓縮機(jī)、電子膨脹閥和感溫探頭組成;風(fēng)能回 收表冷器通過(guò)兩條冷媒管道與風(fēng)源熱泵系^中的熱交換器相連;其中一條冷媒 管道上裝有感溫探頭和壓縮機(jī),另一條冷媒管道上裝有電子膨脹閥,電子膨脹 閥通過(guò)毛細(xì)管與感溫探頭相連;風(fēng)源熱泵系統(tǒng)中的熱交換器通過(guò)上輸入管與每 組中的蒸發(fā)T冷凝器相連,通過(guò)液體輸送管及液體增壓泵與每組中的壓縮介質(zhì) 熱交換器相連通;在風(fēng)能回收表冷器處裝有風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)和風(fēng)源熱泵系統(tǒng)中的壓 縮機(jī)、電子膨脹閥及感溫探頭均通過(guò)控制線及電源線束與控制柜相連。
所述的能量回收裝置為低溫流體能量回收換熱器,低溫流體能量回收換熱 器通過(guò)上輸入管與每組中的蒸發(fā)一冷凝器相連,通過(guò)液體輸送管及液體增壓泵 與每組中的壓縮介質(zhì)熱交換器相連通;低溫流體能量回收換熱器上裝有低溫流體進(jìn)管和出管。
所述的能量回收裝置由低溫流體能量回收換熱器和冷量回收換熱器組成; 低溫流體能量回收換熱器與冷量回收換熱器之間有使它們相連通的連通管,低 溫流體能量回收換熱器通過(guò)上輸入管與蒸發(fā)一冷凝器相連通,冷量回收換熱器 通過(guò)液體輸送管及液體增壓泵與壓縮介質(zhì)熱交換器相連通;低溫流體能量回收 換熱器上裝有低溫流體進(jìn)管和出管。
所述的能量回收裝置為風(fēng)能回收表冷器,在風(fēng)能回收表冷器處裝有風(fēng)機(jī); 風(fēng)機(jī)通過(guò)控制線及電源線束與控制柜相連。
所述的能量回收裝置為低溫流體能量回收換熱器,低溫流體能量回收換熱 器上裝有低溫流體進(jìn)管和出管。
這種流體能量回收動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng),是由壓縮介質(zhì)冷凝-蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、膨 脹閥、蒸發(fā)-冷凝器、流體能量回收裝置、馬達(dá)和連通它們的介質(zhì)管道所組成, 整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單,因此便于安裝,占地面積也很小,使用很方便;本實(shí)用 新型中流體進(jìn)入能量回收裝置,液態(tài)的低沸點(diǎn)介質(zhì)經(jīng)過(guò)能量回收裝置初步加熱 后進(jìn)入蒸發(fā)-冷凝器內(nèi)被進(jìn)一步加熱后進(jìn)入馬達(dá),流體能量回收動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng)的 馬達(dá)排出的乏汽直接進(jìn)入壓縮介質(zhì)熱交換器,變成冷凝液體,在壓縮介質(zhì)熱交 換器內(nèi)被提取的乏汽的熱量經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)提升后進(jìn)入蒸發(fā)-冷凝器,同時(shí)由壓縮介 質(zhì)熱交換器輸出的冷凝液體經(jīng)能量回收裝置初步加熱后也進(jìn)入蒸發(fā)-冷凝器,并 在此被增溫、膨脹成為具有一定溫度、壓力的氣體而進(jìn)入馬達(dá)內(nèi),驅(qū)動(dòng)馬達(dá)旋 轉(zhuǎn)。
本實(shí)用新型可以根據(jù)所回收利用的大氣或江河湖海等溫度的不同而采用能 量回收裝置,因此該系統(tǒng)能將蘊(yùn)含于大氣、江河湖海的水中及各種工業(yè)過(guò)程產(chǎn) 生的氣、液流體中的低品位熱量回收再利用,轉(zhuǎn)化為有用的動(dòng)能,為各種過(guò)程 提供動(dòng)力,如可以作為汽車(chē)動(dòng)力、火車(chē)動(dòng)力、輪船動(dòng)力、工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的動(dòng) 力、驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的動(dòng)力、……同時(shí),可為各種需要供冷的空間提供冷凍水、需 要冷卻的設(shè)備提供冷卻介質(zhì)……。這不僅減少了環(huán)境污染而且節(jié)省了能源。
理論研究
熱力學(xué)第二定律的卡諾解釋告訴我們不可能從單一熱源吸熱,使之全部 轉(zhuǎn)化為功而不留下其他任何變化的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)。
熱力學(xué)對(duì)第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)也有定義從環(huán)境大氣或海水里吸熱不斷獲得機(jī)械功,這種單一熱源下做功的動(dòng)力機(jī)稱(chēng)為第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)。它雖不違反熱力學(xué)第一 定律和能量守恒,但是違背了熱力學(xué)第二定律,熱力學(xué)第二定律也可以表示為 第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)是不存在的。
但是:在自然界中,環(huán)境大氣或海水里蘊(yùn)含大量的低品位能源,它的開(kāi)發(fā) 利用可以真正解決能源危機(jī)。
如何開(kāi)發(fā)利用這些取之不盡、用之不竭的低品位能源是當(dāng)代科學(xué)家一直 努力解決的難題。"只冷卻一個(gè)熱源的循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)是不成功的"、"自發(fā)過(guò)程是不 可逆的"、"在不可逆絕熱過(guò)程中,熵增加,但不可能減少"。上述理論是正確 的。但是,通過(guò)潛心研究我們找到了解決問(wèn)題的方法。我們的技術(shù)關(guān)鍵是采 用制冷技術(shù)、創(chuàng)造低溫環(huán)境、在相對(duì)較低的環(huán)境溫度下冷卻從透平機(jī)或馬達(dá)排 出的乏汽,創(chuàng)造低溫液體,使之能夠從常溫或較低溫度的大氣及其它流體中吸 收流體中的熱量加熱從冷凝器排出的低溫流體使之蒸發(fā),成為能夠推動(dòng)透平機(jī) 做功的具有一定溫度和壓力的蒸氣;同時(shí)利用熱泵原理將冷卻乏汽過(guò)程產(chǎn)生的 熱量又應(yīng)用于系統(tǒng)內(nèi)從冷凝器排出的低溫流體加熱(當(dāng)然,這部分熱量也可讓 一個(gè)外部系統(tǒng)帶走(如水冷系統(tǒng),常規(guī)熱電廠的冷卻工藝)那樣系統(tǒng)的效率 會(huì)大大降低而已)。這樣我們就能實(shí)現(xiàn)從單一熱源吸熱,使之全部轉(zhuǎn)化為功而 不留下其他任何變化的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)。這樣的系統(tǒng)是能夠成功的,因?yàn)椋覀兊?系統(tǒng)沒(méi)有違背熱力學(xué)第二定律,以風(fēng)能動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng)為例:我們冷卻了兩個(gè)熱源 ①空氣②乏汽(從透平機(jī)排出的C02汽),而且我的過(guò)程都是強(qiáng)制性的。我們的 系統(tǒng)選擇了一種十分環(huán)保、低溫下熱力性能又很好的壓縮介質(zhì),能夠在小溫差 下實(shí)現(xiàn)大壓差滿足透平機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)需求,而不需將工作溫度升至很高,在較低的
溫度范圍內(nèi)(-20°C~40°C)就可實(shí)現(xiàn)對(duì)兩個(gè)熱源的冷卻,或者說(shuō)從上述兩個(gè)熱源
中取出熱量。
沒(méi)有違背熵增原理因?yàn)閷⒋髿庾鳛闊嵩磿r(shí),隨著過(guò)程運(yùn)行大氣溫度將 會(huì)局部降低,加劇大氣從太陽(yáng)及其更寬的周?chē)h(huán)境中吸收熱量,而且因電機(jī)的 做功發(fā)熱等也會(huì)增加系統(tǒng)的熵??諝獗旧聿皇且粋€(gè)獨(dú)立系,大氣中的熱量來(lái)自 太陽(yáng)、人類(lèi)或自然環(huán)境消耗的化石能源、生物能源……整個(gè)過(guò)程,符合熵增原 理。
圖1為實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖3為實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖4為實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖5為實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖6為實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖7為實(shí)施例7的結(jié)構(gòu)示意圖8為實(shí)施例8的結(jié)構(gòu)示意圖9為實(shí)施例9的結(jié)構(gòu)示意圖10為實(shí)施例10的結(jié)構(gòu)示意圖ll為實(shí)施例ll的結(jié)構(gòu)示意圖12為實(shí)施例12的結(jié)構(gòu)示意圖13為實(shí)施例12的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例l:這種能量回收動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng)包括馬達(dá)2和能量回收裝置,本實(shí) 施例中的能量回收裝置為風(fēng)能回收表冷器6,在風(fēng)能回收表冷器6處裝有風(fēng)機(jī)9; 風(fēng)機(jī)9通過(guò)控制線及電源線束1與控制柜21相連。
馬達(dá)2與一組由介質(zhì)管道連通的壓縮介質(zhì)熱交換器10、壓縮機(jī)14和蒸發(fā)一 冷凝器4相連;該組中,壓縮介質(zhì)熱交換器10與蒸發(fā)一冷凝器4之間的介質(zhì)管 道16上裝有膨脹閥17,它通過(guò)毛細(xì)管18與裝在壓縮介質(zhì)熱交換器10與壓縮機(jī) 14之間的介質(zhì)管道12上的感溫探頭20連接;壓縮機(jī)14與蒸發(fā)一冷凝器4之間 有使它們相連通的介質(zhì)管道15;馬達(dá)2通過(guò)氣體輸送管3與蒸發(fā)一冷暖器4相 連,馬達(dá)2通過(guò)乏汽管路11與壓縮介質(zhì)熱交換器10相連通;壓縮介質(zhì)熱交換 器10上還裝液體輸送管7,液體輸送管7上裝有與它們相連通的液體增壓泵8; 風(fēng)能回收表冷器6通過(guò)上輸入管5與蒸發(fā)一冷凝器4相連通,通過(guò)液體輸送管7 及液體增壓泵8與壓縮介質(zhì)熱交換器10相連通,在風(fēng)能回收表冷器6與壓縮介 質(zhì)熱交換器10之間的與電源線22相連的控制柜21通過(guò)控制線及電源線束1與 壓縮機(jī)14、膨脹閥17、增壓泵8、馬達(dá)2和風(fēng)機(jī)9連接。
實(shí)施例2:本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相近似,只是在液體輸送管7上裝有 補(bǔ)液管13,補(bǔ)液管13位于壓縮介質(zhì)熱交換器10與液體增壓泵8之間。其它結(jié) 構(gòu)與實(shí)施例l相同。實(shí)施例3:本實(shí)施例中的能量回收裝置由風(fēng)能回收表冷器6和冷量回收換熱 器23組成;在風(fēng)能回收表冷器6處裝有風(fēng)機(jī)9;冷量回收換熱器23上裝有流體 進(jìn)管25和流體出管24;風(fēng)能回收表冷器6與冷量回收換熱器23之間有使它們 相連通的連管23a,風(fēng)能回收表冷器6通過(guò)上輸入管5與蒸發(fā)一冷凝器4相連通, 冷量回收換熱器23通過(guò)液體輸送管7及液體增壓泵與壓縮介質(zhì)熱交換器10相 連通;風(fēng)機(jī)9通過(guò)控制線及電源線束1與控制柜21相連。其他部分結(jié)構(gòu)及連接 方式與實(shí)施例l相同。在本實(shí)施例中的液體輸送管7上也可裝有補(bǔ)液管13,補(bǔ) 液管13也位于壓縮介質(zhì)熱交換器10與液體增壓泵8之間。
本實(shí)施例除可以把驅(qū)動(dòng)馬達(dá)后的乏汽及低溫流體和空氣中的能量回收利用 外;若低溫流體是工業(yè)廢水時(shí),這些廢水經(jīng)流體進(jìn)管進(jìn)入冷量回收換熱器中熱 量被提取后的低溫流體經(jīng)流體出管流出做其他之用,如可以作為冷凍系統(tǒng)的冷 凍水向須冷空間供冷。若進(jìn)入流體能量換熱器的流體是高溫的氣體,它的能量 被利用后避免了熱污染,降溫后的氣體從流體能量換熱器排出,這些氣體如為 工業(yè)過(guò)程的工藝氣體則進(jìn)入下一個(gè)工藝流程,若為廢氣可直接進(jìn)入廢氣處理器, 處理后排入大氣。
實(shí)施例4:本實(shí)施例中的能量回收裝置由風(fēng)能回收表冷器和一個(gè)與其相連的 風(fēng)源熱泵系統(tǒng)Z組成,風(fēng)源熱泵系統(tǒng)Z由熱交換器23Z、壓縮機(jī)14Z、電子膨脹 閥17Z和感溫探頭20Z組成;風(fēng)能回收表冷器6通過(guò)兩條冷媒管道15Z和16Z與 熱泵中的熱交換器23Z相連;其中一條冷媒管道15Z上裝有感溫探頭20Z和壓縮 機(jī)14Z,另一條冷媒管道15Z上裝有電子膨脹閥17Z,電子膨脹閥17Z通過(guò)毛細(xì) 管18Z與感溫探頭20Z相連;熱泵Z中的熱交換器23Z分別通過(guò)上輸入管5及液 體輸送管7分別與蒸發(fā)一冷凝器4及壓縮介質(zhì)熱交換器10相連通。其他部分結(jié) 構(gòu)及連接方式與實(shí)施例1相同。在本實(shí)施例中的液體輸送管7上也可裝有補(bǔ)液 管,補(bǔ)液管也位于壓縮介質(zhì)熱交換器10與液體增壓泵8之間。
本系統(tǒng)可以把驅(qū)動(dòng)馬達(dá)后的乏汽及更低溫度的空氣中的能量回收利用,通 過(guò)能量回收裝置中的熱泵Z系統(tǒng),把從風(fēng)能回收表冷器吸收的熱量進(jìn)一步提升 后送入熱泵Z的熱交換器23Z,加熱從乏汽的冷凝-蒸發(fā)器內(nèi)輸出由增壓泵增壓 后的壓縮介質(zhì),由增壓泵輸送的壓縮介質(zhì)在此被增溫、膨脹成為具有一定溫度、 壓力的氣體而進(jìn)入馬達(dá)內(nèi),驅(qū)動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)。
實(shí)施例5:本實(shí)施例的系統(tǒng)中的能量回收裝置為低溫流體能量回收換熱器6',低溫流體能量回收換熱器6'分別通過(guò)上輸入管5及液體輸送管7分別與蒸 發(fā)一冷凝器4及壓縮介質(zhì)熱交換器10相連通;低溫流體能量回收換熱器6'上 裝有低溫流體進(jìn)管19a和出管19。其他部分結(jié)構(gòu)及連接方式與實(shí)施例1相同。
該系統(tǒng)除能把驅(qū)動(dòng)馬達(dá)后的乏汽能量回收利用外,并把低溫流體如海水, 直接注入該系統(tǒng)低溫流體能量回收換熱器內(nèi),經(jīng)低溫流體能量回收換熱器提取 過(guò)熱量的低溫海水經(jīng)出管流出,可做其他之用,也可直接排入大海。
實(shí)施例6:該系統(tǒng)的能量回收裝置由低溫流體能量回收換熱器6'和冷量 回收換熱器23組成;低溫流體能量回收換熱器6'上裝有低溫流體進(jìn)管19a和 出管19。冷量回收換熱器23上裝有流體進(jìn)管25和流體出管24;在與冷量回收 換熱器之間有使它們相連通的連通管23a,低溫流體能量回收換熱器6'通過(guò)上 輸入管5與蒸發(fā)一冷凝器4相連通,冷量回收換熱器23通過(guò)液體輸送管7與壓 縮介質(zhì)熱交換器10相連通;其他部分結(jié)構(gòu)及連接方式與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例7:本實(shí)施例中馬達(dá)2及能量回收裝置同時(shí)與兩組介質(zhì)管道連通的壓 縮介質(zhì)熱交換器、壓縮機(jī)和蒸發(fā)一冷凝器相連;每組的結(jié)構(gòu)均與實(shí)施例l相同, 馬達(dá)2通過(guò)乏汽進(jìn)管11與兩組的壓縮介質(zhì)熱交換器10、 10b相連通,馬達(dá)2通 過(guò)氣體輸送管3與兩組的蒸發(fā)一冷暖器4、 4b相連。本實(shí)施例中的能量回收裝 置采用風(fēng)能回收表冷器6,風(fēng)能回收表冷器6通過(guò)上輸入管5與每組中的蒸發(fā)一 冷凝器4、 4b相連通,風(fēng)能回收表冷器6通過(guò)液體輸送管7與每組中的壓縮介 質(zhì)熱交換器IO、 10b相連通,與每組中的壓縮介質(zhì)熱交換器相連通液體輸送管7 上分別裝有液體增壓泵。
與電源線22相連的控制柜21通過(guò)控制線及電源線束1除與馬達(dá)2、風(fēng)機(jī)9 及第一組中的壓縮機(jī)14、膨脹閥17、液體增壓泵8連接外,還與第二組中的壓 縮機(jī)14b、膨脹閥17b、增壓泵8b連接。
本實(shí)施例中每組的結(jié)構(gòu)或其中一組的結(jié)構(gòu)也可與實(shí)施例2相同。
實(shí)施例8:本實(shí)施例中馬達(dá)2及能量回收裝置同時(shí)與兩組介質(zhì)管道連通的壓 縮介質(zhì)熱交換器、壓縮機(jī)和蒸發(fā)一冷凝器相連;本實(shí)施例中的能量回收裝置由 風(fēng)能回收表冷器6和冷量回收換熱器23組成;即能量回收裝置的結(jié)構(gòu)形式與 實(shí)施例3的相同;其中的風(fēng)能回收表冷器6通過(guò)上輸入管5與每組中的蒸發(fā)一 冷凝器4、 4b相連通,風(fēng)能回收表冷器6與冷量回收換熱器23之間有使它們相 連通的連管23a,能冷回收換熱器23通過(guò)液體輸送管7與每組中的壓縮介質(zhì)熱交換器IO、 10b相連通;其他結(jié)構(gòu)和連接方式與實(shí)施例7相同。
本實(shí)施例中每組的結(jié)構(gòu)或其中一組的結(jié)構(gòu)也可與實(shí)施例2相同。 實(shí)施例9:本實(shí)施例中馬達(dá)2及能量回收裝置同時(shí)與兩組介質(zhì)管道連通的壓 縮介質(zhì)熱交換器、壓縮機(jī)和蒸發(fā)一冷凝器相連;本實(shí)施例中的能量回收裝置結(jié) 構(gòu)及連接方式與實(shí)施例4中的相同,但,風(fēng)源熱泵系統(tǒng)Z中的熱交換器23Z分 別通過(guò)上輸入管5與每組中的蒸發(fā)一冷凝器4及4b相連通,通過(guò)液體輸送管7 與每組中的壓縮介質(zhì)熱交換器10和10b相連通。其他結(jié)構(gòu)及連接方式與實(shí)施例 7相同。本實(shí)施例中每組的結(jié)構(gòu)或其中一組的結(jié)構(gòu)也可與實(shí)施例2相同。
實(shí)施例10:本實(shí)施例中馬達(dá)2及能量回收裝置同時(shí)與兩組介質(zhì)管道連通的 壓縮介質(zhì)熱交換器、壓縮機(jī)和蒸發(fā)一冷凝器相連;本實(shí)施例中的能量回收裝置 與實(shí)施例5的相同,即為低溫流體能量回收換熱器,它分別通過(guò)上輸入管5與 每組中的蒸發(fā)一冷凝器4、 4b相連通,通過(guò)液體輸送管7與每組中的壓縮介質(zhì) 熱交換器IO、 10b相連通。其他結(jié)構(gòu)和連接方式與實(shí)施例7相同。 本實(shí)施例中每組的結(jié)構(gòu)或其中一組的結(jié)構(gòu)也可與實(shí)施例2相同。 實(shí)施例11:本實(shí)施例中馬達(dá)2及能量回收裝置同時(shí)與兩組介質(zhì)管道連通的 壓縮介質(zhì)熱交換器,壓縮機(jī)和蒸發(fā)一冷凝器相連;本實(shí)施例中的能量回收裝置 與實(shí)施例6的相同,能量回收裝置中低溫流體能量回收換熱6'器通過(guò)上輸入管 5與每組中的蒸發(fā)一冷凝器4和4b相連通,冷量回收換熱器23通過(guò)液體輸送管 7與每組中的壓縮介質(zhì)熱交換器10和10b相連通。其他結(jié)構(gòu)和連接方式與實(shí)施 例7相同。
本實(shí)施例中每組的結(jié)構(gòu)或其中一組的結(jié)構(gòu)也可與實(shí)施例2相同。 上述實(shí)施例中的能量回收裝置與每組介質(zhì)管道連通的壓縮介質(zhì)熱交換器、 壓縮機(jī)和蒸發(fā)一冷凝器為串連。
實(shí)施例12:本實(shí)施例中能量回收裝置與一組介質(zhì)管道連通的壓縮介質(zhì)熱交 換器,壓縮機(jī)和蒸發(fā)一冷凝器并連;能量回收裝置采用風(fēng)能回收表冷器6;連接 方式為馬達(dá)2通過(guò)氣體輸送管3與蒸發(fā)一冷暖器4相連通,通過(guò)乏汽管路11 與壓縮介質(zhì)熱交換器10相連通;風(fēng)能回收表冷器6上有其相連通的兩個(gè)連管5a 和3a,其中一個(gè)連管5a與上輸入管5相連通,上輸入管5與蒸發(fā)一冷凝器4相 連,另一個(gè)連管3a與氣體輸送管3相連通;氣體輸送管3使馬達(dá)2和蒸發(fā)一冷 凝器4相連通。在與壓縮介質(zhì)熱交換器10相連的液體輸送管7上裝有液體增壓泵8;上輸入管5與液體輸送管7相連通。其他部分結(jié)構(gòu)及連接方式與實(shí)施例1 相同。在本實(shí)施例中的液體輸送管7上也可裝有補(bǔ)液管,補(bǔ)液管也位于壓縮介 質(zhì)熱交換器10與液體增壓泵8之間。
本實(shí)施例中的能量回收裝置還可采用如實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)形式,如圖13;能 量回收裝置還可采用實(shí)施例3、 4、 6中的任一種的結(jié)構(gòu)形式
在本實(shí)用新型中能量回收裝置還可以采用與多組由介質(zhì)管道連通的壓縮介 質(zhì)熱交換器,壓縮機(jī)和蒸發(fā)一冷凝器并連;也可采用與每組由介質(zhì)管道連通的 壓縮介質(zhì)熱交換器,壓縮機(jī)和蒸發(fā)—冷凝器上分別與一種或多種能量回收裝置 并連;然后馬達(dá)2分別與蒸發(fā)一冷凝器4及壓縮介質(zhì)熱交換器10相相連
實(shí)施例7、 8、 9、 11、 12是為了增大動(dòng)力供應(yīng)能力或發(fā)電能力而設(shè)計(jì);根 據(jù)發(fā)電能力的大小、工藝設(shè)計(jì)、控制運(yùn)行等的需要,馬達(dá)及能量回收裝置也可 同時(shí)與3 — 5組或更多組由介質(zhì)管道連通的壓縮介質(zhì)熱交換器、壓縮機(jī)、蒸發(fā)一 冷凝器相連。
能量回收裝置可采用如實(shí)施例3、 4、 5或6中的任一種,馬達(dá)及能量回收 裝置與每組的連接方式仿照實(shí)施例7、 8、 9、 11和實(shí)施例12。
本實(shí)用新型中各實(shí)施例中的控制柜22可以安裝于馬達(dá)2旁,也可選擇適當(dāng) 的安裝位置。介質(zhì)管道內(nèi)充有適量的C02、 F^a或其它壓縮介質(zhì)。
為了整齊美觀,本系統(tǒng)中的構(gòu)件可裝配在一個(gè)機(jī)箱內(nèi),形成一個(gè)整機(jī)。
上述實(shí)施例中的能量回收裝置可為流體熱量換熱器,如風(fēng)能回收表冷器, 也可以是列管式或板式或套管式等形式的換熱設(shè)備;
上述實(shí)施例中的蒸發(fā)一冷凝器是熱交換設(shè)備。
權(quán)利要求1、一種流體能量回收動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng)包括馬達(dá)、能量回收裝置,其特征在于馬達(dá)和能量回收裝置同時(shí)至少與一組由介質(zhì)管道連通的壓縮介質(zhì)熱交換器、壓縮機(jī)和蒸發(fā)—冷凝器相連;每組中的壓縮介質(zhì)熱交換器與蒸發(fā)—冷凝器之間的介質(zhì)管道上裝有膨脹閥,它通過(guò)毛細(xì)管與裝在壓縮介質(zhì)熱交換器與壓縮機(jī)之間的介質(zhì)管道上的感溫探頭連接;馬達(dá)通過(guò)氣體輸送管與每組中的蒸發(fā)—冷暖器相連通,通過(guò)乏汽管路與每組中的壓縮介質(zhì)熱交換器相連通;能量回收裝置通過(guò)上輸入管與每組中的蒸發(fā)—冷凝器相連通,通過(guò)液體輸送管與每組中的壓縮介質(zhì)熱交換器相連通;或能量回收裝置通過(guò)與其相連通的兩個(gè)連接管分別與上輸入管和氣體輸送管相連,與每組中的壓縮介質(zhì)熱交換器相連的液體輸送管上裝有液體增壓泵;與電源線相連的控制柜通過(guò)控制線及電源線束與壓縮機(jī)、膨脹閥、馬達(dá)、液體增壓泵連接;所述的能量回收裝置至少包含一種熱交換設(shè)備。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體能量回收動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于所述 的液體輸送管上裝有補(bǔ)液管,補(bǔ)液管位于壓縮介質(zhì)熱交換器與液體增壓泵之間。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的能量回收動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于所述 的能量回收裝置通過(guò)上輸入管與每組中的蒸發(fā)一冷凝器相連通,通過(guò)液體輸送 管及液體增壓泵與每組中的壓縮介質(zhì)熱交換器相連通。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的能量回收動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于所述 的能量回收裝置通過(guò)與其相連通的兩個(gè)連管分別與上輸入管和氣體輸送管相 連,上輸入管與液體輸送管相連通。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的流體能量回收動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于所述 的能量回收裝置為風(fēng)能回收表冷器,在風(fēng)能回收表冷器處裝有風(fēng)機(jī);風(fēng)機(jī)通過(guò) 控制線及電源線束與控制柜相連。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的流體能量回收動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于所述 的能量回收裝置由風(fēng)能回收表冷器和冷量回收換熱器組成;在風(fēng)能回收表冷器 處裝有風(fēng)機(jī);冷量回收換熱器上裝有流體進(jìn)管和流體出管;風(fēng)能回收表冷器與 冷量回收換熱器之間有使它們相連通的連管,風(fēng)能回收表冷器通過(guò)上輸入管與 蒸發(fā)一冷凝器相連通,冷量回收換熱器通過(guò)液體輸送管及液體增壓泵與壓縮介 質(zhì)熱交換器相連通;風(fēng)機(jī)通過(guò)控制線及電源線束與控制柜相連。
7、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的流體能量回收動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于所述 的能量回收裝置由風(fēng)能回收表冷器和一個(gè)與其相連的風(fēng)源熱泵系統(tǒng)組成,風(fēng)源 熱泵系統(tǒng)由熱交換器、壓縮機(jī)、電子膨脹閥和感溫探頭組成;風(fēng)能回收表冷器 通過(guò)兩條冷媒管道與風(fēng)源熱泵系統(tǒng)中的熱交換器相連;其中一條冷媒管道上裝 有感溫探頭和壓縮機(jī),另一條冷媒管道上裝有電子膨脹閥,電子膨脹閥通過(guò)毛 細(xì)管與感溫探頭相連;風(fēng)源熱泵系統(tǒng)中的熱交換器通過(guò)上輸入管與每組中的蒸 發(fā)一冷凝器相連,通過(guò)液體輸送管及液體增壓泵與每組中的壓縮介質(zhì)熱交換器 相連通;在風(fēng)能回收表冷器處裝有風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)和風(fēng)源熱泵系統(tǒng)中的壓縮機(jī)、電 子膨脹閥及感溫探頭均通過(guò)控制線及電源線束與控制柜相連。
8、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的流體能量回收動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于所述的能量回收裝置為低溫流體能量回收換熱器,低溫流體能量回收換熱器通過(guò)上 輸入管與每組中的蒸發(fā)一冷凝器相連,通過(guò)液體輸送管及液體增壓泵與每組中的壓縮介質(zhì)熱交換器相連通;低溫流體能量回收換熱器上裝有低溫流體進(jìn)管和 出管。
9、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的流體能量回收動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于所述 的能量回收裝置由低溫流體能量回收換熱器和冷量回收換熱器組成;低溫流體 能量回收換熱器與冷量回收換熱器之間有使它們相連通的連通管,低溫流體能 量回收換熱器通過(guò)上輸入管與蒸發(fā)一冷凝器相連通,冷量回收換熱器通過(guò)液體 輸送管及液體增壓泵與壓縮介質(zhì)熱交換器相連通;低溫流體能量回收換熱器上 裝有低溫流體進(jìn)管和出管。
10、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的能量回收動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于所述的 能量回收裝置為風(fēng)能回收表冷器,在風(fēng)能回收表冷器處裝有風(fēng)機(jī);風(fēng)機(jī)通過(guò)控 制線及電源線束與控制柜相連。
11、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的能量回收動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于所述的 能量回收裝置為低溫流體能量回收換熱器,低溫流體能量回收換熱器上裝有低 溫流體進(jìn)管和出管。
專(zhuān)利摘要一種流體能量回收動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng)中的馬達(dá)和能量回收裝置同時(shí)至少與一組由介質(zhì)管道連通的壓縮介質(zhì)熱交換器、壓縮機(jī)和蒸發(fā)-冷凝器相連;能量回收裝置與它們是串聯(lián)或并聯(lián);介質(zhì)管道上裝有膨脹閥,它通過(guò)毛細(xì)管與感溫探頭連接;馬達(dá)通過(guò)氣體輸送管及乏汽管路與每組中的蒸發(fā)-冷暖器及壓縮介質(zhì)熱交換器相連通,與每組中的壓縮介質(zhì)熱交換器相連的液體輸送管上裝有液體增壓泵;控制柜與壓縮機(jī)、膨脹閥、馬達(dá)、液體增壓泵連接;本裝置可以根據(jù)所回收利用的大氣或江河湖海等溫度的不同而采用能量回收裝置,并將這些低品位熱量回收再利用,轉(zhuǎn)化為有用的動(dòng)能,為各種過(guò)程提供動(dòng)力。
文檔編號(hào)F03G7/04GK201232609SQ200820148148
公開(kāi)日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2008年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月23日
發(fā)明者劉中敏, 華 李, 陳萬(wàn)仁, 魏新利 申請(qǐng)人:河南瑞邦能源科技開(kāi)發(fā)有限公司