專利名稱：非電力冷氣之節(jié)約能源系統(tǒng)裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種節(jié)約能源系統(tǒng)裝置。
公知大樓的空調(diào)系統(tǒng)，一般以公用電力供電予馬達再驅轉壓縮機，使冷氣系統(tǒng)中冷媒得以循環(huán)流動。此等以電力供電予馬達再驅轉壓縮機運轉，是將電能轉換成機械能，其間存在著能量轉換損失。另外，大摟備用的緊急供電系統(tǒng)，當公用電力中斷時，柴油機發(fā)電機組產(chǎn)生電力，再驅動以壓縮機為主的冷氣系統(tǒng)，此也存在電能與機械能間的能量轉換損失。另外，一般發(fā)動機所發(fā)生的熱量也未加以回收利用，造成能源的浪費。
本實用新型的目的在于創(chuàng)新一種非電力冷氣之節(jié)約能源系統(tǒng)裝置，旨在將發(fā)動機直接聯(lián)動壓縮機以減少無謂的能量轉換損失，且將發(fā)動機本體、煙道氣、冷媒所產(chǎn)生的熱量加以回收利用以有效的節(jié)約能源。
實現(xiàn)上述目的的技術解決方案是設計一消音箱熱回收裝置，將選用的重油、或柴油、或汽油、或燃氣發(fā)動機和與其聯(lián)動的與一冷氣冷凍系統(tǒng)耦合的壓縮機同置入該消音箱中，該消音箱用吸音性壁材制成，其底部有一空氣進氣管，上方設一空氣抽氣管，將消音箱中的受熱空氣流經(jīng)抽氣機引入一消音箱熱交換器中，由一冷水流吸熱后成為熱水輸至一熱水儲槽備用；一冷媒凝結熱回收裝置包含一冷媒熱交換器，是以一冷水流吸收自壓縮機壓縮冷媒所放出的凝結熱后，將冷水流加熱流入熱水儲槽備用；熱交換器中，該受熱熱媒的熱量再由一冷水流吸熱，該冷水流是經(jīng)由一冷水槽泵送的；一發(fā)動機煙道氣廢熱回收裝置包括一初級煙道氣熱交換器，將發(fā)動機排氣管的煙道氣引入初級熱交換器中，與來自冷水槽所泵冷水流交換熱量；煙道氣則進入一次級交換器中，以與來自水套熱交換器的預熱水流、與來自初級煙道氣熱交換器的受熱水流交換熱量，將此等水流加熱汽化成高壓水蒸汽；廢氣則經(jīng)消音管及水洗器水洗除塵后排氣；再以該次級熱交換器的受熱水蒸汽驅動一蒸汽渦輪機，以驅轉與其聯(lián)動的一發(fā)電機發(fā)電輸出以供用電。
本實用新型的優(yōu)點為以發(fā)動機直接驅動冷氣壓縮機，可減少電能與機械能的能量轉損失；消音箱中的廢熱、發(fā)動機缸體的水套熱、煙道氣的廢熱均可回收利用，或為供應熱水、或為發(fā)電供應部份電器用電，從而可節(jié)約公用電力，大大節(jié)約能源，具有創(chuàng)新實用性。
附圖
為本實用新型的示意圖。
以下結合附圖對本實用新型進一步說明。
參閱附圖，本實夷新型主要包括一消音箱熱回收裝置(3)，將一發(fā)動機(1)和與其聯(lián)動的與一冷凍或冷氣空調(diào)系統(tǒng)(2)耦合的壓縮機(21)同置入一消音箱(30)中；一冷氣系統(tǒng)冷媒凝結熱回收裝置(22)；一發(fā)動機水套熱回收裝置(4)；一發(fā)動機煙道氣廢熱回收裝置中的初級熱交換器(5)和次級熱交換器(6)；以及一蒸汽渦輪機(7)和發(fā)電機(8)。
消音箱熱回收裝置(3)包括；一以吸音性壁材做成的消音箱(30)，其內(nèi)置入一發(fā)動機(1)，它可選用柴油機、或重油機、或汽油機、或燃氣機和與發(fā)動機聯(lián)動的與冷氣系統(tǒng)耦合的壓縮機(21)，一伸入消音箱(30)內(nèi)上部的抽氣管(31)，一抽氣機(32)，一消音箱熱交換器(33)以及熱水儲槽(34)等。消音箱(30)內(nèi)底部及壓縮機、發(fā)動機的底部均以避震器(301)如氣墊或彈簧墊吸收機械運轉中的震動力，用以減少其噪聲污染。消音箱底部設一空氣進氣管(302)，以配合抽氣管(31)引進適量的冷空氣流，以便帶走機械運轉時周圍發(fā)生的熱量。熱水儲槽(34)可為多個儲槽串聯(lián)而成，可有一進水流(341)，由泵(342)泵出，有一支流循支管(343)進入消音箱熱交換器(33)的殼端，用以吸收自抽氣管(31)抽取的熱氣、由輸入管(331)進入消音箱熱交換器的列管中由輸出管(332)排出的廢氣熱量。殼端受熱的水流則流入儲熱槽(34)中儲備，或循管(345)輸出供熱水，或為鍋爐提供預熱水流。
發(fā)動機(1)的主軸(1a)耦合聯(lián)結器(1b)再與冷氣系統(tǒng)(2)中的壓縮機(21)的傳動軸(210)連接。冷氣系統(tǒng)(2)為公知技術包括壓縮機(21)，冷媒凝結熱交換器(22)，將壓縮的冷媒液循入管(211)進入交換器的殼端，與來自管端的水流經(jīng)泵(342)循另一支管(344)引入交換器管端的水流換熱，再經(jīng)吸收凝結熱的水流由管端的輸出管(222)流回熱水儲槽(34)備用。冷媒液流入凝結器(23)后，由膨張閥(24)膨張經(jīng)蒸發(fā)器(25)蒸發(fā)吸收蒸發(fā)熱，用以降低一水流如冰水的溫度，作為空氣空調(diào)使用或其它冷凍應用。汽化的冷媒由管(251)回入壓縮機(21)再予壓縮以進行另一壓縮循環(huán)。
發(fā)動機水套熱回收裝置(4)包括一水套熱交換器(40)、一熱媒補充槽(41)以及一冷水供應槽(46)。水套熱交換器(40)的殼端耦合輸出管(42)經(jīng)一三通閥(412)，及水套進水管(43)由水套(12)、泵(11)將用作熱媒的水流泵入水套中，將發(fā)動機汽缸壁或本體上的熱量帶走，經(jīng)出水管(44)泵回水套熱交換器(40)殼內(nèi)。水份損失時由熱媒補充槽(41)循管線(411)將水補入進水管(43)中。補充槽(41)則由進水管(410)補充水源。一般水套出水的溫度約高達90℃，此熱水由水套熱交換器(40)管端的冷水所吸熱，冷水則由冷水槽(46)的泵(462)經(jīng)冷水管(463)泵入水套熱交換器(40)管端，受熱后由管端的出水管(45)輸出至發(fā)動機煙道氣廢熱回收裝置的次級熱交換器(6)的殼端中。
發(fā)動機(1)的燃燒空氣源，由空氣凈化器(14)過濾后引入發(fā)動機中與燃料混合燃燒后，廢氣由煙道氣排氣管(13)排出，溫度可高達480℃，經(jīng)煙道氣廢熱回收裝置的初級熱交換器(5)的管端各管與由殼端經(jīng)管(464)泵入的冷水換熱，熱水由管(52)輸出與來自水套熱交換器(40)出水管(45)的受熱水流匯入次級熱交換器(6)的殼端，再吸收初級熱交換器(5)部份換熱的煙道氣余熱，此時殼端輸出管(61)的水大多汽化為高壓水蒸汽，經(jīng)引入蒸汽渦輪機(7)驅轉渦輪機主軸(71)以聯(lián)動發(fā)電機(8)發(fā)電輸出供負荷端(81)使用，該發(fā)電機(8)可由啟動馬達(82)啟動。渦輪機(7)的凝結水由輸出管(72)導入冷水槽(46)中回收使用。由發(fā)電機(8)發(fā)出的電也可作為大樓內(nèi)部局部電源如照明、儀表控制或其它用電使用，以節(jié)約能源。
初級交換器(5)的煙道氣經(jīng)初級換熱后循管(51)進入次級交換器(6)的管端被殼端的水流吸熱后，廢氣由輸氣管(60)經(jīng)消音管(62)進入水洗塔(63)，水流(631)經(jīng)噴咀(632)對廢氣噴洗，洗去其煙塵、炭末或部份氣體如NO、CO、SO等有害氣體，由下方排水管(633)收集處理，凈化的廢氣由上方煙囪(634)排出。有關水洗塔的凈化處理旨在消除空氣污染，但為已知技術，非屬本創(chuàng)造的范圍。
本實用新型所用的熱交換器并不限定于干殼管式，其它如套管換熱器、螺絲板換熱器或其他型式的熱交換器均可使用。
發(fā)動機(1)可遵照環(huán)保單位的規(guī)定采用低污染或無污染之發(fā)動機以符合國家標準或有關污染管理的法規(guī)。
權利要求1.一種非電力冷氣之節(jié)約能源系統(tǒng)裝置，其特征在于有一消音箱熱回收裝置，將選用的重油、或柴油、或汽油、或燃氣發(fā)動機和與其聯(lián)動的與一冷氣冷凍系統(tǒng)耦合的壓縮機同置入該消音箱中，該消音箱以吸音性壁材制成，底部有一空氣進氣管，上方設一空氣抽氣管，消音箱中的受熱空氣經(jīng)抽氣機引入一消音箱熱交換器中經(jīng)一冷水流吸熱后成為熱水輸至一熱水儲槽；包含冷媒熱交換器的一冷媒凝結熱回收裝置中經(jīng)一冷水流吸收自壓縮冷媒液所放出的凝結熱后流入熱水儲槽；熱交換器中，該受熱熱媒的熱量，再由一冷水流吸熱，該冷水流經(jīng)由一冷水槽泵送；一發(fā)動機煙道氣廢熱回收裝置，包括一初級煙道氣熱交換器，將發(fā)動機排氣管的煙道氣引入初級熱交換器中與來自水套熱交換器的預熱水流與來自初級熱交換器的受熱水流換熱，將此水流加熱汽化成高壓水蒸汽，廢氣則經(jīng)消音管及水洗器水洗除塵排出，再以該次級熱交換器的受熱水蒸汽驅動一蒸汽渦輪機以驅轉與其聯(lián)動的一發(fā)電機發(fā)電。
2.按權利要求1所規(guī)定的節(jié)約能源系統(tǒng)裝置，其特征在于水套熱交換器(40)包括有一補充熱交換器中熱媒水流損失的熱媒補充槽(41)。
專利摘要非電力冷氣之節(jié)約能源系統(tǒng)裝置，包括一消音箱熱回收裝置，將發(fā)動機和與其聯(lián)動的與冷氣系統(tǒng)耦合的壓縮機同置入消音箱中，并引導一空氣流進入消音箱內(nèi)吸收箱內(nèi)熱量以加熱一水流；一冷媒凝結熱回收裝置回收經(jīng)壓縮機壓縮、凝結后冷媒放出的熱量并加熱一水流；一發(fā)動機水套熱回收裝置和一發(fā)動機煙道氣廢熱回收裝置，用一熱媒循環(huán)經(jīng)發(fā)動機水套和吸收發(fā)動機廢氣的余熱，加熱先經(jīng)發(fā)動機水套熱回收裝置預熱的水流產(chǎn)生高壓蒸汽，以驅轉蒸汽渦輪機和發(fā)電機發(fā)電。
文檔編號F25B27/00GK2161876SQ92215449
公開日1994年4月13日 申請日期1992年4月21日 優(yōu)先權日1992年4月21日
發(fā)明者謝勝明 申請人:郭有恒