電廠熱能冷凍機的制作方法
【技術領域】
[0001]本電廠熱能冷凍機發明涉及一種吸收式制冷機,特別是涉及利用發電廠燃煤排氣中廢棄熱能的回收冷凍利用;該設備涉及利用余熱制冷技術及熱電冷聯產技術領域。
【背景技術】
[0002]傳統制冷機一般分為吸收式制冷機和壓縮式制冷機。壓縮式制冷機通過提高制冷劑的壓力以實現制冷循環,一般由泵、冷凝器、蒸發器組成。其優點是效率高,但是其消耗電能較多;而傳統吸收式制冷機則通過二元溶液作為工質,其中低沸點組分用作制冷劑,利用其蒸發來制冷,高沸點組分作為吸收劑,利用其對制冷劑蒸汽吸收作用完成工作循環,其優點是利用低品位能源,實現能源二次利用,利用很少的電能消耗,通過熱能利用加熱制冷,無運動部件,使用方便無噪聲,缺點是體積大,制冷效率低,無法應用于90度的低溫熱源。
【發明內容】
[0003]本發明目的是提供一種利用發電廠中所排出的煙氣尾氣驅動氨水吸收進行冷凍應用的機組。本發明的技術解決了發電廠排煙氣中熱能浪費,屬于二次能源利用,能夠變廢為寶進行多用途冷凍應用。為用戶提供冷量要求,節約能源,保護環境。
[0004]本實用新型的技術方案為:提供一種電廠熱能冷凍機,它包括由煙氣換熱器(1),熱能發生器(2),氣液分離器(3),冷凝器(4),液氨罐(5),冷凍蒸發器(6),吸收器(7),和溶液泵(8)組成的氨水吸收式制冷機,在發電廠燃煤煙氣管道中接入煙氣換熱器(I);煙氣換熱器(I)通過循環熱管管路連接于熱能發生器(2)上,所述的熱能發生器(2)內裝有氨水混合液,熱能發生器(2)通過管路連接于氣液分離器(3),氣液分離器(3)上端通過管路連接于冷凝器(4)上,氣液分離器(3)下端通過管路連接于吸收器(7)上,所述的冷凝器
[4]通過管路連接液氨罐(5),液氨罐(5)通過管路連接于冷凍蒸發器(6)上。
[0005]進一步的,所述發電廠燃煤煙氣管道中,把煙氣換熱器(I)串聯于煙氣排出管道中,使用金屬熱管提取煙氣排氣中的熱能。
[0006]進一步的,所述的煙氣換熱器(I)上還設有蒸汽發生器,蒸汽發生器與熱能發生器(2)之間形成水蒸汽循環,在熱能發生器(2)的底部設置節水器(9),節水器(9)通過循環泵與水蒸汽循環的補水器連接。
[0007]進一步的,所述的冷凝器(4)及吸收器(7)上分別設有冷卻水循環系統,所述的冷卻水循環系統由循環泵帶動冷卻水進入冷凝器(4)及吸收器(7)中進行冷卻作業,作業后的水經散熱降溫后不斷循環利用。
[0008]進一步的,所述的氣液分離器(3)內部裝有納米薄膜材料,該材料是以納米材料制成的薄膜與不銹鋼濾網結合,形成水、氨氣的有效分離,該納米薄膜材料能夠增加氨分子從水中析出效率;所述的冷凍蒸發器(6)含有節流閥和冷凍發生交換裝置。
[0009]該機組串聯于發電廠煙氣排出的廢棄煙氣管道中,它包括由煙氣換熱器,熱能發生器,氣液分離器,冷凝器,液氨罐,冷凍蒸發器,吸收器,和溶液泵組成的氨水吸收式制冷機。
[0010]該技術是通過排煙氣熱能利用后形成的水蒸汽進行循環利用推動冷凍機工作,其水蒸氣溫度范圍在90°c?300°C之間。
[0011]本發明中的氣液分離器內部裝有納米薄膜材料,該材料的特征是以納米材料制成的薄膜與不銹鋼濾網結合,形成水、氨氣的有效分離,該納米薄膜材料能夠增加氨分子從水中析出效率。有助于實現氨氣和水溶液的分離。
[0012]本發明中冷凍蒸發器含有的冷凍發生交換裝置,能夠完成0°C以下的冷凍,可以直接蒸發冷凍或者通過冷卻介質換冷后進行冷凍和環境調節。
[0013]本實用新型有益效果為:解決了發電廠排煙氣中熱能浪費,屬于二次能源利用,能夠變廢為寶進行多用途冷凍應用。為用戶提供冷量要求,節約能源,保護環境。
【附圖說明】
[0014]圖1是電廠熱能冷凍機工作循環流程圖。
[0015]圖號說明:1_煙氣換熱器;2_熱能發生器;3_氣液分離器;4_冷凝器;5_液氨罐;6-冷凍蒸發器;7_吸收器;8_溶液泵;9_節水器。
【具體實施方式】
[0016]下面結合技術方案和附圖,詳細敘述本方案的具體實施。
[0017]例如圖1所示,該電廠熱能冷凍機的工作過程可分為四個工作循環來描述:水蒸汽循環、氨制冷劑循環、氨水溶液循環、冷卻水循環。
[0018]水蒸汽循環:如圖1所示,由放置在煙氣排氣煙道中的煙氣換熱器I吸取煙氣中的熱量后,加熱煙氣換熱器I中的熱管,熱管中的水受熱后,溫度上升,隨壓力進入熱能發生器2中,在熱能發生器2中換熱,把熱量傳遞給熱能發生器2中的氨水混合液;部分水蒸汽隨循環管路回到煙氣換熱器I中,被繼續加熱再循環;在熱能發生器2換熱中,形成的部分凝結水,通過熱能發生器2下端的節水器9,用循環泵送到補水器中,繼續參加水蒸汽循環。
[0019]氨制冷劑循環:熱能發生器2轉化煙氣換熱器I提供的熱能,對氨水溶液進行加熱,產生出的氣液混合物經氣液分離器3分離后,分離出高濃度的制冷劑氨蒸汽。經冷凝器4凝結成液體進入液氨罐5。液體制冷劑氨通過節流閥降壓后進入冷凍蒸發器6蒸發。蒸發后的氨制冷劑氣體進入吸收器7,被稀溶液吸收后成為濃溶液,再由溶液泵8將濃溶液送入熱能發生器2再次加熱,周而復始形成制冷循環。
[0020]氨水溶液循環:經氣液分離器3分離出來的氨水稀溶液進入吸收器7,并吸收氨制冷劑后成為濃溶液,再由溶液泵8送入發生器加熱。周而復始形成溶液循環。
[0021]冷卻水循環:冷卻水由循環泵帶動進入冷凝器4,與氣液分離器3分離出的高濃度制冷劑氨蒸汽交換,帶走形成液氨形成過程中的熱能,經散熱降溫后再進入經冷凝器4不斷循環。與此同時,冷卻水進入吸收器7,帶走氨水吸收氨氣時放出的熱量,經散熱降溫后不斷循環利用。
【主權項】
1.一種電廠熱能冷凍機,它包括由煙氣換熱器(1),熱能發生器(2),氣液分離器(3),冷凝器(4),液氨罐(5),冷凍蒸發器¢),吸收器(7),和溶液泵(8)組成的氨水吸收式制冷機,其特征在于,在發電廠燃煤煙氣管道中接入煙氣換熱器(I);煙氣換熱器(I)通過循環熱管管路連接于熱能發生器(2)上,所述的熱能發生器(2)內裝有氨水混合液,熱能發生器(2)通過管路連接于氣液分離器(3),氣液分離器(3)上端通過管路連接于冷凝器(4)上,氣液分離器(3)下端通過管路連接于吸收器(7)上,所述的冷凝器(4)通過管路連接液氨罐(5),液氨罐(5)通過管路連接于冷凍蒸發器(6)上。
2.根據權利要求1所述的電廠熱能冷凍機,其特征是在所述發電廠燃煤煙氣管道中,把煙氣換熱器(I)串聯于煙氣排出管道中,使用金屬熱管提取煙氣排氣中的熱能。
3.根據權利要求2所述的電廠熱能冷凍機,其特征在于,所述的煙氣換熱器(I)上還設有蒸汽發生器,蒸汽發生器與熱能發生器(2)之間形成水蒸汽循環,在熱能發生器(2)的底部設置節水器(9),節水器(9)通過循環泵與水蒸汽循環的補水器連接。
4.根據權利要求3所述的電廠熱能冷凍機,其特征在于,所述的冷凝器(4)及吸收器(7)上分別設有冷卻水循環系統,所述的冷卻水循環系統由循環泵帶動冷卻水進入冷凝器(4)及吸收器(7)中進行冷卻作業,作業后的水經散熱降溫后不斷循環利用。
5.根據權利要求1-4中任一權利要求所述的電廠熱能冷凍機,其特征在于,所述的氣液分離器(3)內部裝有納米薄膜材料,該材料是以納米材料制成的薄膜與不銹鋼濾網結合,形成水、氨氣的有效分離,該納米薄膜材料能夠增加氨分子從水中析出效率;所述的冷凍蒸發器(6)含有節流閥和冷凍發生交換裝置。
【專利摘要】電廠熱能冷凍機,它包括由煙氣換熱器、熱能發生器、氣液分離器、冷凝器、液氨罐、冷凍蒸發器、吸收器和溶液泵組成的氨水吸收式冷凍機。其特征是利用在電廠發電生產中所排出的煙氣中的熱能,或者發電后的蒸汽熱能,驅動氨水分離和吸收以便達到冷凍應用。在氣液分離器應用裝置中使用了納米材料,提高了氨氣和水溶液的分離能力。本方案屬于能源二次利用,對于節能減排具有重大意義。
【IPC分類】F25B29-00, F25B15-04, F25B27-02
【公開號】CN204513850
【申請號】CN201520200411
【發明人】董占忠, 王立, 宋國君, 董云珠, 梁克光
【申請人】青島光源海新能源科技有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月3日