一種余熱回收利用系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種余熱回收利用系統(tǒng)，包括有機(jī)朗肯余熱發(fā)電模組和溴化鋰吸收式熱泵模組及耦合換熱器模組，所述溴化鋰吸收式熱泵模組和所述有機(jī)朗肯循環(huán)(ORC)發(fā)電系統(tǒng)通過(guò)所述耦合換熱器模組進(jìn)行深度耦合，通過(guò)所述耦合換熱器模組進(jìn)行能量交換；所述余熱回收利用系統(tǒng)具有供熱、供電、熱電聯(lián)供三種模式；本實(shí)用新型提供的余熱回收利用系統(tǒng)將熱能系統(tǒng)循環(huán)和電能系統(tǒng)循環(huán)結(jié)合在一起，兩個(gè)系統(tǒng)直接交換能量，可以利用原本ORC系統(tǒng)無(wú)法利用的較低品位的熱量進(jìn)行發(fā)電，從而降低能源消耗和污染排放。通過(guò)CHP-ORC系統(tǒng)，可以從把溫度范圍為15~80°C的熱源中提取余熱，實(shí)現(xiàn)供熱、供電及熱電聯(lián)供，從而使系統(tǒng)的整體經(jīng)濟(jì)性得到提高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種余熱回收利用系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域，尤其涉及余熱回收利用系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在眾多的節(jié)能技術(shù)中，溴化鋰吸收式熱泵余熱回收技術(shù)以其高效節(jié)能和具有顯著經(jīng)濟(jì)效益的特點(diǎn)，尤為引人注目。溴化鋰吸收式熱泵以溴化鋰溶液作為工質(zhì)，對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染，不破壞大氣臭氧層，而且具有高效節(jié)能的特點(diǎn)。配備溴化鋰吸收式熱泵，回收高效利用生產(chǎn)工藝過(guò)程產(chǎn)生的廢熱，達(dá)到節(jié)能、減排、降耗的目的。
[0003]目前在熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中，發(fā)電系統(tǒng)和供熱系統(tǒng)一般采用發(fā)電和供熱兩套設(shè)備，設(shè)備利用率低，浪費(fèi)大量資源。單獨(dú)的系統(tǒng)為單機(jī)單用機(jī)組，需增大各部件的受熱面積，機(jī)組布置分散，需占用大量空間，操作、維護(hù)不方便，兩個(gè)系統(tǒng)的熱量傳輸需專(zhuān)用設(shè)備，熱能傳輸交換的過(guò)程中浪費(fèi)大量的熱能。冬季采用供熱時(shí)，采用溴化鋰吸收式熱泵技術(shù)提取冷卻循環(huán)水等低溫余熱時(shí)，大多采用單效溴化鋰吸收式熱泵機(jī)組制備出約84° C的熱水，用以冬季供暖為主，運(yùn)行模式單一；夏季則停用熱泵供熱系統(tǒng)，使得余熱無(wú)法有效利用，浪費(fèi)了大量的低溫余熱資源。同時(shí)，因?yàn)槔鋮s循環(huán)水等低溫余熱源品位的制約，ORC系統(tǒng)的熱電轉(zhuǎn)化效率非常低，使得單純利用ORC系統(tǒng)發(fā)電的優(yōu)勢(shì)亦無(wú)法體現(xiàn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]有鑒于此，需要克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷中的至少一個(gè)。本實(shí)用新型提供了一種余熱回收利用系統(tǒng)，包括有機(jī)朗肯余熱發(fā)電模組和溴化鋰吸收式熱泵模組及耦合換熱器模組，所述溴化鋰吸收式熱泵模組和所述有機(jī)朗肯循環(huán)(ORC)發(fā)電模組獨(dú)立工作，且所述溴化鋰吸收式熱泵模組和所述有機(jī)朗肯循環(huán)(ORC)發(fā)電模組通過(guò)所述耦合換熱器模組進(jìn)行深度耦合，通過(guò)所述耦合換熱器模組進(jìn)行能量交換；所述余熱回收利用系統(tǒng)具有供熱、供電、熱電聯(lián)供三種模式。
[0005]根據(jù)本實(shí)用新型【背景技術(shù)】中對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所述，現(xiàn)有技術(shù)中的目前在熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中，發(fā)電系統(tǒng)和供熱系統(tǒng)一般采用發(fā)電和供熱兩套設(shè)備，設(shè)備利用率低，浪費(fèi)大量資源；而本實(shí)用新型提供的余熱回收利用系統(tǒng)將熱能系統(tǒng)循環(huán)和電能系統(tǒng)循環(huán)結(jié)合在一起，兩個(gè)系統(tǒng)直接交換能量，可以利用原本ORC系統(tǒng)無(wú)法利用的較低品位的熱量進(jìn)行發(fā)電，從而降低能源消耗和污染排放。通過(guò)CHP-ORC系統(tǒng)，可以從把溫度范圍為1510° C的熱源中提取余熱，實(shí)現(xiàn)供熱、供電及熱電聯(lián)供，從而使系統(tǒng)的整體經(jīng)濟(jì)性得到提高。
[0006]另外，根據(jù)本實(shí)用新型公開(kāi)的余熱回收利用系統(tǒng)還具有如下附加技術(shù)特征:
[0007]進(jìn)一步地，所述溴化鋰吸收式熱泵模組包括發(fā)生器模塊、熱泵冷凝器模塊、熱泵蒸發(fā)器模塊、吸收器模塊；所述熱泵冷凝器模塊與所述發(fā)生器模塊相聯(lián)，所述發(fā)生器模塊所述吸收器模塊相聯(lián)，所述吸收器模塊與所述熱泵蒸發(fā)器模塊相聯(lián)，所述熱泵蒸發(fā)器模塊與所述熱泵冷凝器模塊相聯(lián)。
[0008]其工作過(guò)程是引入外部蒸汽加熱發(fā)生器模塊中低濃度溴化鋰溶液，冷劑蒸汽從溶液中蒸發(fā)出來(lái)，在熱泵冷凝器模塊中加熱供熱介質(zhì)并凝結(jié)成冷劑水，發(fā)生器模塊中的稀溶液經(jīng)過(guò)加熱濃縮后變成濃溶液，經(jīng)過(guò)溶液換熱器后進(jìn)入吸收器模塊；冷劑水進(jìn)入熱泵蒸發(fā)器模塊中，通過(guò)蒸發(fā)吸收余熱回路中的余熱熱量形成低溫冷劑蒸汽；高濃度溴化鋰溶液進(jìn)入吸收器模塊，吸收低溫冷劑蒸汽后形成低濃度溴化鋰溶液，同時(shí)由于冷劑蒸汽的潛熱釋放，使吸收器模塊中溶液溫度升高，這部分熱量用來(lái)余熱供熱介質(zhì)。稀溶液在進(jìn)入發(fā)生器模塊之前和通過(guò)溶液換熱器和溴化鋰濃溶液進(jìn)行進(jìn)行換熱，從而減少高品位熱能的消耗
[0009]進(jìn)一步地，所述有機(jī)朗肯循環(huán)(ORC)發(fā)電系統(tǒng)包括工質(zhì)循環(huán)泵模塊、預(yù)熱器模塊、ORC蒸發(fā)器模塊、膨脹機(jī)模塊、發(fā)電機(jī)模塊和ORC冷凝器模塊、儲(chǔ)液模塊，所述工質(zhì)循環(huán)泵模塊聯(lián)接所述預(yù)熱器模塊，之后聯(lián)接所述ORC蒸發(fā)器，之后聯(lián)接所述膨脹機(jī)模塊、所述發(fā)電機(jī)模塊，之后聯(lián)接ORC冷凝器模塊，之后通過(guò)封閉管路回到所述儲(chǔ)液模塊。
[0010]工質(zhì)循環(huán)泵模塊將液態(tài)有機(jī)工質(zhì)加壓，泵入預(yù)熱器模塊進(jìn)行預(yù)熱，然后進(jìn)入蒸發(fā)器中，液態(tài)的有機(jī)工質(zhì)在ORC蒸發(fā)器模塊中吸收外部熱能，變?yōu)楦邷馗邏旱臍鈶B(tài)有機(jī)工質(zhì)，氣態(tài)工質(zhì)進(jìn)入膨脹機(jī)模塊、發(fā)電機(jī)模塊中做功，驅(qū)動(dòng)膨脹機(jī)模塊、發(fā)電機(jī)模塊對(duì)外輸出電能。在膨脹機(jī)模塊中做完功排除來(lái)的有機(jī)工質(zhì)經(jīng)過(guò)ORC冷凝器模塊，其中ORC冷凝器模塊包括工質(zhì)冷卻器和工質(zhì)冷凝器，冷凝，變?yōu)橐簯B(tài)工質(zhì)并通過(guò)封閉管路回到儲(chǔ)液模塊中。如此周而復(fù)始的循環(huán)，即可源源不斷地輸出電能或機(jī)械功。
[0011 ] 進(jìn)一步地，所述耦合換熱器模組包括ORC蒸發(fā)器-熱泵冷凝器耦合表面式換熱器、ORC預(yù)熱器-熱泵吸收器耦合表面式換熱器、ORC冷凝器-ORC工質(zhì)冷卻器-熱泵余熱管路系統(tǒng)耦合表面式換熱器，所述ORC蒸發(fā)器-熱泵冷凝器耦合表面式換熱器聯(lián)接所述ORC蒸發(fā)器和所述熱泵冷凝器，使二者之間進(jìn)行換熱；所述ORC預(yù)熱器-熱泵吸收器耦合表面式換熱器聯(lián)接ORC預(yù)熱器-熱泵吸收器，使二者之間進(jìn)行換熱；0RC冷凝器-ORC工質(zhì)冷卻器-熱泵余熱管路系統(tǒng)耦合表面式換熱器聯(lián)接所述ORC冷凝器和所述熱泵蒸發(fā)器以及與熱水的熱泵余熱管路，使三者之間進(jìn)行換熱。
[0012]進(jìn)一步地，所述余熱回收利用系統(tǒng)包括獨(dú)立的回路系統(tǒng)，所述回路系統(tǒng)將所述ORC蒸發(fā)器-熱泵冷凝器耦合表面式換熱器和ORC預(yù)熱器-熱泵吸收器耦合表面式換熱器通過(guò)獨(dú)立的所述回路系統(tǒng)聯(lián)結(jié)在一起，分別形成熱能系統(tǒng)循環(huán)和電能系統(tǒng)循環(huán)兩個(gè)獨(dú)立的循環(huán)系統(tǒng)。
[0013]進(jìn)一步地，所述耦合換熱器是表面式換熱器。
[0014]余熱回收利用系統(tǒng)基于所述溴化鋰吸收式熱泵模組和所述有機(jī)朗肯循環(huán)(ORC)發(fā)電系統(tǒng)的深度耦合，即=ORC發(fā)電系統(tǒng)的ORC蒸發(fā)器模塊與溴化鋰吸收式熱泵模組的熱泵冷凝器模塊耦合在一起，通過(guò)耦合換熱器進(jìn)行能量交換；0RC發(fā)電系統(tǒng)的ORC冷凝器、溴化鋰吸收式熱泵模組的熱泵蒸發(fā)器以及余熱水流經(jīng)的回路進(jìn)行耦合，三者之間通過(guò)表面式換熱器進(jìn)行能量交換。該系統(tǒng)可根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)提升低品質(zhì)余熱用于熱泵系統(tǒng)供熱和ORC發(fā)電，當(dāng)該系統(tǒng)處于發(fā)電模式時(shí)，具有熱能系統(tǒng)循環(huán)和電能系統(tǒng)循環(huán)兩個(gè)獨(dú)立的循環(huán)系統(tǒng)，由于溴化鋰吸收式熱泵可提取低品質(zhì)余熱，使得該系統(tǒng)的總能效率得到提高。該系統(tǒng)利用熱電聯(lián)產(chǎn)、鋼鐵、冶金和焦化等高能耗單位以蒸汽或熱水形式排放的余熱或廢熱，為熱能用戶(hù)提供供熱和供電服務(wù)，具備整體結(jié)構(gòu)緊湊、換熱效率高，高度智能化，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，維護(hù)及運(yùn)行管理方便等特點(diǎn)。
[0015]本實(shí)用新型附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0017]圖1是余熱回收利用系統(tǒng)CHP-ORC發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；
[0018]圖2是余熱回收利用系統(tǒng)原理簡(jiǎn)圖；
[0019]圖1中1、熱泵冷凝器模塊2、ORC蒸發(fā)器-熱泵冷凝器耦合表面式換熱器3、ORC蒸發(fā)器模塊4、熱泵吸收器模塊5、ORC預(yù)熱器-熱泵吸收器耦合表面式換熱器6、ORC預(yù)熱器模塊7、工質(zhì)循環(huán)泵模塊8、ORC冷凝器模塊9、ORC工質(zhì)冷卻器模塊10熱泵蒸發(fā)器模塊11、熱泵余熱管路系統(tǒng)12、調(diào)節(jié)閥13、膨脹機(jī)模塊14、發(fā)電機(jī)模塊15、節(jié)流閥16、節(jié)流閥17、溶液泵模塊18、溶液交換器模塊19、熱泵發(fā)生器模塊20、ORC冷凝器-ORC工質(zhì)冷卻器-熱泵余熱管路系統(tǒng)耦合表面式換熱器21、熱泵余熱管路系統(tǒng)進(jìn)水口 22、熱泵余熱管路系統(tǒng)出水口 23、熱泵發(fā)生器外部熱源
[0020]圖2中，I是溴化鋰吸收式熱泵模組，II是有機(jī)朗肯余熱發(fā)電模組，III是耦合換熱器模組。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能解釋為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0022]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“底”、“頂”、“前”、“后”、
“內(nèi)”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0023]在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“聯(lián)接”、“連通”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，一體地連接，也可以是可拆卸連接；可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0024]本實(shí)用新型的實(shí)用新型構(gòu)思如下，如技術(shù)背景所述，本實(shí)用新型提供的余熱回收利用系統(tǒng)將熱能系統(tǒng)循環(huán)和電能系統(tǒng)循環(huán)結(jié)合在一起，兩個(gè)系統(tǒng)直接交換能量，可以利用原本ORC系統(tǒng)無(wú)法利用的較低品位的熱量進(jìn)行發(fā)電，從而降低能源消耗和污染排放。通過(guò)CHP-ORC系統(tǒng)，可以從把溫度范圍為15?80° C的熱源中提取余熱，實(shí)現(xiàn)供熱、供電及熱電聯(lián)供，從而使系統(tǒng)的整體經(jīng)濟(jì)性得到提高。
[0025]下面將參照附圖來(lái)描述本實(shí)用新型的余熱回收利用系統(tǒng)，其中圖1是余熱回收利用系統(tǒng)CHP-ORC發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，圖2是余熱回收利用系統(tǒng)原理簡(jiǎn)圖。
[0026]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，如圖2所示，包括有機(jī)朗肯余熱發(fā)電模組II和溴化鋰吸收式熱泵模組I及耦合換熱器模組III，所述溴化鋰吸收式熱泵模組I和所述有機(jī)朗肯循環(huán)(ORC)發(fā)電模組II獨(dú)立工作，且所述溴化鋰吸收式熱泵模組I和所述有機(jī)朗肯循環(huán)(ORC)發(fā)電模組II通過(guò)所述耦合換熱器模組III進(jìn)行深度耦合，通過(guò)所述耦合換熱器模組III進(jìn)行能量交換；所述余熱回收利用系統(tǒng)具有供熱、供電、熱電聯(lián)供三種模式。
[0027]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，如圖1、2所示，CHP-ORC余熱再利用系統(tǒng)包括溴化鋰吸收式熱泵系統(tǒng)I和有機(jī)朗肯循環(huán)(ORC)發(fā)電系統(tǒng)II兩個(gè)基本系統(tǒng)。有機(jī)朗肯循環(huán)(ORC)發(fā)電系統(tǒng)基本組成:膨脹機(jī)13、發(fā)電機(jī)14、ORC蒸發(fā)器3、ORC預(yù)熱器6、ORC冷凝器8、工質(zhì)循環(huán)泵7、ORC工質(zhì)冷卻器9以及電氣控制部分等；溴化鋰熱泵供熱系統(tǒng)包括熱泵發(fā)生器19、熱泵冷凝器1、熱泵吸收器4、熱泵蒸發(fā)器10、熱泵余熱管路系統(tǒng)11、溶液泵17、溶液換熱器18、溶液閥等組成封閉回路。其中:0RC預(yù)熱器6和ORC冷凝器8、熱泵蒸發(fā)器10、熱泵余熱管路系統(tǒng)11三部分獨(dú)立分區(qū)于ORC冷凝器-ORC工質(zhì)冷卻器-熱泵余熱管路系統(tǒng)耦合表面式換熱器20中；0RC蒸發(fā)器3、熱泵冷凝器I獨(dú)立分區(qū)于ORC蒸發(fā)器-熱泵冷凝器耦合表面式換熱器2中；0RC預(yù)熱器6、熱泵吸收器4獨(dú)立分區(qū)于ORC預(yù)熱器-熱泵吸收器率禹合表面式換熱器5中。
[0028]根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，所述溴化鋰吸收式熱泵模組I包括發(fā)生器模塊、熱泵冷凝器模塊、熱泵蒸發(fā)器模塊、吸收器模塊；所述熱泵冷凝器模塊與所述發(fā)生器模塊相聯(lián)，所述發(fā)生器模塊所述吸收器模塊相聯(lián)，所述吸收器模塊與所述熱泵蒸發(fā)器模塊相聯(lián)，所述熱泵蒸發(fā)器模塊與所述熱泵冷凝器模塊相聯(lián)。如圖1所示，溴化鋰吸收式熱泵供熱系統(tǒng)主要包括熱泵發(fā)生器19、熱泵冷凝器1、熱泵吸收器4、熱泵蒸發(fā)器10、熱泵余熱管路系統(tǒng)11等五個(gè)功能模塊。其工作過(guò)程是:其工作過(guò)程是引入外部蒸汽加熱發(fā)生器中低濃度溴化鋰溶液，冷劑蒸汽從溶液中蒸發(fā)出來(lái)，在冷凝器中加熱供熱介質(zhì)并凝結(jié)成冷劑水，發(fā)生器中的稀溶液經(jīng)過(guò)加熱濃縮后變成濃溶液，經(jīng)過(guò)溶液換熱器后進(jìn)入吸收器；冷劑水進(jìn)入蒸發(fā)器中，通過(guò)蒸發(fā)吸收余熱回路中的余熱熱量形成低溫冷劑蒸汽；高濃度溴化鋰溶液進(jìn)入吸收器，吸收低溫冷劑蒸汽后形成低濃度溴化鋰溶液，同時(shí)由于冷劑蒸汽的潛熱釋放，使吸收器中溶液溫度升高，這部分熱量用來(lái)余熱供熱介質(zhì)。稀溶液在進(jìn)入發(fā)生器之前和通過(guò)溶液換熱器和溴化鋰濃溶液進(jìn)行進(jìn)行換熱，從而減少高品位熱能的消耗。通過(guò)熱泵余熱管路系統(tǒng)回收溴化鋰吸收式熱泵系統(tǒng)的余熱。
[0029]根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，所述有機(jī)朗肯循環(huán)(ORC)發(fā)電系統(tǒng)包括工質(zhì)循環(huán)泵模塊、預(yù)熱器模塊、ORC蒸發(fā)器模塊、膨脹機(jī)模塊、發(fā)電機(jī)模塊和ORC冷凝器模塊、儲(chǔ)液模塊，所述工質(zhì)循環(huán)泵模塊聯(lián)接所述預(yù)熱器模塊，之后聯(lián)接所述ORC蒸發(fā)器，之后聯(lián)接所述膨脹機(jī)模塊、所述發(fā)電機(jī)模塊，之后聯(lián)接ORC冷凝器模塊，之后通過(guò)封閉管路回到所述儲(chǔ)液模塊；有機(jī)朗肯循環(huán)(ORC)發(fā)電系統(tǒng)主要由工質(zhì)循環(huán)泵7、預(yù)熱器6、蒸發(fā)器3、膨脹機(jī)13、發(fā)電機(jī)14和冷凝器8、工質(zhì)冷凝器9等功能模塊組成。工質(zhì)循環(huán)泵將液態(tài)有機(jī)工質(zhì)加壓，泵入預(yù)熱器進(jìn)行預(yù)熱，然后進(jìn)入蒸發(fā)器中，液態(tài)的有機(jī)工質(zhì)在蒸發(fā)器中吸收外部熱能，變?yōu)楦邷馗邏旱臍鈶B(tài)有機(jī)工質(zhì)，氣態(tài)工質(zhì)進(jìn)入膨脹發(fā)電機(jī)組中做功，驅(qū)動(dòng)膨脹發(fā)電機(jī)組對(duì)外輸出電能。在膨脹機(jī)中做完功排除來(lái)的有機(jī)工質(zhì)經(jīng)過(guò)工質(zhì)冷卻器和工質(zhì)冷凝器冷凝，變?yōu)橐簯B(tài)工質(zhì)并通過(guò)封閉管路回到儲(chǔ)液罐中。如此周而復(fù)始的循環(huán)，即可源源不斷地輸出電能或機(jī)械功。
[0030]根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，所述耦合換熱器模組III包括ORC蒸發(fā)器-熱泵冷凝器耦合表面式換熱器、ORC預(yù)熱器-熱泵吸收器耦合表面式換熱器、ORC冷凝器-ORC工質(zhì)冷卻器-熱泵余熱管路系統(tǒng)耦合表面式換熱器，所述ORC蒸發(fā)器-熱泵冷凝器耦合表面式換熱器聯(lián)接所述ORC蒸發(fā)器和所述熱泵冷凝器，使二者之間進(jìn)行換熱；所述ORC預(yù)熱器-熱泵吸收器耦合表面式換熱器聯(lián)接ORC預(yù)熱器-熱泵吸收器，使二者之間進(jìn)行換熱；ORC冷凝器-ORC工質(zhì)冷卻器-熱泵余熱管路系統(tǒng)耦合表面式換熱器聯(lián)接所述ORC冷凝器和所述熱泵蒸發(fā)器以及與熱水的熱泵余熱管路，使三者之間進(jìn)行換熱。
[0031]根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，所述余熱回收利用系統(tǒng)包括獨(dú)立的回路系統(tǒng)，所述回路系統(tǒng)將所述ORC蒸發(fā)器-熱泵冷凝器耦合表面式換熱器和ORC預(yù)熱器-熱泵吸收器耦合表面式換熱器通過(guò)獨(dú)立的所述回路系統(tǒng)聯(lián)結(jié)在一起，分別形成熱能系統(tǒng)循環(huán)和電能系統(tǒng)循環(huán)兩個(gè)獨(dú)立的循環(huán)系統(tǒng)。
[0032]根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，所述耦合換熱器模組是表面式換熱器。
[0033]根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，余熱回收利用系統(tǒng)基于溴化鋰吸收式熱泵的換熱模塊與有機(jī)朗肯循環(huán)(ORC)的換熱模塊的深度耦合，即:0RC發(fā)電系統(tǒng)的蒸發(fā)器與溴化鋰吸收式熱泵系統(tǒng)的冷凝器耦合在一起，通過(guò)ORC蒸發(fā)器-熱泵冷凝器耦合表面式換熱器2進(jìn)行能量交換，實(shí)現(xiàn)供電；所述ORC預(yù)熱器-熱泵吸收器耦合表面式換熱器5聯(lián)接ORC預(yù)熱器、熱泵吸收器，使二者之間進(jìn)行換熱；0RC發(fā)電系統(tǒng)的冷凝器、溴化鋰吸收式熱泵系統(tǒng)的蒸發(fā)器以及余熱水的回路進(jìn)行耦合，三者之間通過(guò)ORC冷凝器-ORC工質(zhì)冷卻器-熱泵余熱管路系統(tǒng)耦合表面式換熱器20進(jìn)行能量交換，實(shí)現(xiàn)供熱。
[0034]盡管參照本實(shí)用新型的多個(gè)示意性實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了詳細(xì)的描述，但是必須理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出多種其他的改進(jìn)和實(shí)施例，這些改進(jìn)和實(shí)施例將落在本實(shí)用新型原理的精神和范圍之內(nèi)。具體而言，在前述公開(kāi)、附圖以及權(quán)利要求的范圍之內(nèi)，可以在零部件和/或者從屬組合布局的布置方面作出合理的變型和改進(jìn)，而不會(huì)脫離本實(shí)用新型的精神。除了零部件和/或布局方面的變型和改進(jìn)，其范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于，包括有機(jī)朗肯余熱發(fā)電模組和溴化鋰吸收式熱泵模組及耦合換熱器模組，所述溴化鋰吸收式熱泵模組和所述有機(jī)朗肯循環(huán)ORC發(fā)電系統(tǒng)獨(dú)立工作，且所述溴化鋰吸收式熱泵模組和所述有機(jī)朗肯循環(huán)ORC發(fā)電系統(tǒng)通過(guò)所述耦合換熱器模組進(jìn)行深度耦合，通過(guò)所述耦合換熱器模組進(jìn)行能量交換；所述余熱回收利用系統(tǒng)具有供熱、供電、熱電聯(lián)供三種模式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于，所述溴化鋰吸收式熱泵模組包括發(fā)生器模塊、熱泵冷凝器模塊、熱泵蒸發(fā)器模塊、吸收器模塊；所述熱泵冷凝器模塊與所述發(fā)生器模塊相聯(lián)，所述發(fā)生器模塊所述吸收器模塊相聯(lián)，所述吸收器模塊與所述熱泵蒸發(fā)器模塊相聯(lián)，所述熱泵蒸發(fā)器模塊與所述熱泵冷凝器模塊相聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于，所述有機(jī)朗肯循環(huán)ORC發(fā)電系統(tǒng)包括工質(zhì)循環(huán)泵模塊、預(yù)熱器模塊、ORC蒸發(fā)器模塊、膨脹機(jī)模塊、發(fā)電機(jī)模塊和ORC冷凝器模塊、儲(chǔ)液模塊，所述工質(zhì)循環(huán)泵模塊聯(lián)接所述預(yù)熱器模塊，之后聯(lián)接所述ORC蒸發(fā)器，之后聯(lián)接所述膨脹機(jī)模塊、所述發(fā)電機(jī)模塊，之后聯(lián)接ORC冷凝器模塊，之后通過(guò)封閉管路回到所述儲(chǔ)液模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3中的任一項(xiàng)所述的余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于，所述耦合換熱器模組包括ORC蒸發(fā)器-熱泵冷凝器耦合表面式換熱器、ORC預(yù)熱器-熱泵吸收器耦合表面式換熱器、ORC冷凝器-ORC工質(zhì)冷卻器-熱泵余熱管路系統(tǒng)耦合表面式換熱器，所述ORC蒸發(fā)器-熱泵冷凝器耦合表面式換熱器聯(lián)接所述ORC蒸發(fā)器和所述熱泵冷凝器，使二者之間進(jìn)行換熱；所述ORC預(yù)熱器-熱泵吸收器耦合表面式換熱器聯(lián)接ORC預(yù)熱器-熱泵吸收器，使二者之間進(jìn)行換熱；0RC冷凝器-ORC工質(zhì)冷卻器-熱泵余熱管路系統(tǒng)耦合表面式換熱器聯(lián)接所述ORC冷凝器和所述熱泵蒸發(fā)器以及與熱水的熱泵余熱管路，使三者之間進(jìn)行換熱。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于，所述余熱回收利用系統(tǒng)包括獨(dú)立的回路系統(tǒng)，所述回路系統(tǒng)將所述ORC蒸發(fā)器-熱泵冷凝器耦合表面式換熱器和ORC預(yù)熱器-熱泵吸收器耦合表面式換熱器通過(guò)獨(dú)立的所述回路系統(tǒng)聯(lián)結(jié)在一起，分別形成熱能系統(tǒng)循環(huán)和電能系統(tǒng)循環(huán)兩個(gè)獨(dú)立的循環(huán)系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于，所述耦合換熱器模組是表面式換熱器。
【文檔編號(hào)】F25B27/02GK203518324SQ201320345372
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月17日
【發(fā)明者】葛俊旭, 童水光, 王相兵, 婁徐斅 申請(qǐng)人:蘇州新華軟智能裝備有限公司