專(zhuān)利名稱：燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及冷卻空氣的裝置，特別是燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣冷卻裝置。
燃?xì)廨啓C(jī)由壓氣機(jī)、燃燒室和透平機(jī)組成。壓氣機(jī)將氣體壓縮送入燃燒室，在燃燒室內(nèi)與噴入的燃油或天然氣混合燃燒，之后在透平機(jī)里膨脹，驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出電力。燃?xì)廨啓C(jī)需要較高的空氣燃料比，部分空氣用于燃?xì)廨啓C(jī)內(nèi)部冷卻。燃?xì)廨啓C(jī)的輸出功率和效率與進(jìn)氣溫度密切相關(guān)，隨著進(jìn)氣溫度降低，機(jī)組的進(jìn)氣密度、質(zhì)量流量、溫比、無(wú)因次轉(zhuǎn)速和比功都升高，發(fā)電機(jī)輸出功率也就增大，效率也有所提高。
燃?xì)廨啓C(jī)的額定工況為ISO標(biāo)準(zhǔn)，即進(jìn)氣溫度為15℃，濕度為60％。而在我國(guó)的大部分地區(qū)，尤其是我國(guó)南方，夏季日平均氣溫較高，最高氣溫可達(dá)40℃，如此高的進(jìn)氣溫度使燃?xì)廨啓C(jī)的功率大幅度下降，效率也降低。因此，進(jìn)氣冷卻就顯得尤為必要。常用的冷卻方式是采用溴化鋰吸收機(jī)冷卻或電制冷冷水機(jī)組冷卻，溴化鋰制冷技術(shù)的前提條件是附近有可利用的熱源(如老電廠的蒸汽或熱水)或利用余熱鍋爐的排煙溫度。利用余熱鍋爐的排煙溫度時(shí)，排煙溫度不能太低，并且需要在余熱鍋爐末段增加一個(gè)鰭片管式煙氣-熱水換熱器，增加一個(gè)換熱器也就增加了煙氣的排放阻力，降低了余熱鍋爐的效率，最終影響燃?xì)廨啓C(jī)的發(fā)電能力。采用電制冷冷水機(jī)組冷卻，耗電量大，增加了用電負(fù)荷，在用電高峰期，會(huì)影響供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，加大供電峰谷差值，不利于電網(wǎng)移峰填谷；從用電方考慮，峰電電價(jià)高遠(yuǎn)高于谷電電價(jià)，不利于增收節(jié)支。為有利于整體效益，平衡電力供需，國(guó)家大力提倡利用谷電。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種能冷卻燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣，提高其功率與效率，并能有效利用谷電有利于電網(wǎng)移峰填谷，提高綜合效益的燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣冷卻裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案其特殊之處是設(shè)有包括冷凝器和蒸發(fā)器的制冷機(jī)，設(shè)有儲(chǔ)冷器、冷卻器，設(shè)有熱交換器位于燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣通道；冷凝器與冷卻器經(jīng)管線串接，蒸發(fā)器與熱交換器經(jīng)兩側(cè)管線串接，儲(chǔ)冷器A端與一側(cè)管線連接，儲(chǔ)冷器B端與另一則管線連接；冷凝器與冷卻器的連接管線上設(shè)有介質(zhì)輸送泵，蒸發(fā)器與熱交換器的連接管線上設(shè)有介質(zhì)輸送泵和閥門(mén)。
本實(shí)用新型所述的冷卻器優(yōu)選為冷卻水塔；可以在冷凝器與冷卻水塔串接管線之一側(cè)設(shè)有冷卻水輸送泵，將冷凝器產(chǎn)生的熱量由循環(huán)水帶走。
蒸發(fā)器產(chǎn)生冷量，儲(chǔ)冷器可儲(chǔ)存冷量，將儲(chǔ)存的冷量由傳輸介質(zhì)送至熱交換器，冷卻其周?chē)諝?。其中?chǔ)冷器可以有多種連接方式，結(jié)合相應(yīng)閥門(mén)和介質(zhì)輸送泵的配置。
一種方式是，蒸發(fā)器與熱交換器串接一側(cè)之管線從蒸發(fā)器到熱交換器依次設(shè)有電動(dòng)閥V1、儲(chǔ)冷器接口T1、電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs、輸冷泵和電動(dòng)閥V3，電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs旁路口連有管線與串接另一側(cè)管線連接，所述的串接另一側(cè)管線，在儲(chǔ)冷器接口T2和蒸發(fā)器之間設(shè)有蓄冷泵。
另一種方式是，蒸發(fā)器與熱交換器串接一側(cè)之管線從蒸發(fā)器到熱交換器依次設(shè)有電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs、儲(chǔ)冷器接口T1和電動(dòng)閥V3，電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs旁路口經(jīng)管線與儲(chǔ)冷器B端連接，所述的串接另一側(cè)管線，在儲(chǔ)冷器接口T2和蒸發(fā)器之間設(shè)有蓄冷輸冷泵，接口T2和儲(chǔ)冷器B端之間設(shè)有電動(dòng)閥V1。
又一種方式是，蒸發(fā)器與熱交換器串接一側(cè)之管線從蒸發(fā)器到熱交換器依次設(shè)有儲(chǔ)冷器接口T1和電動(dòng)閥V3，儲(chǔ)冷器A端還與串接另一側(cè)管線連接，儲(chǔ)冷器B端與串接另一側(cè)管線連接處設(shè)有電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs，串接另一側(cè)管線在電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs和蒸發(fā)器之間設(shè)有蓄冷輸冷泵。
本實(shí)用新型的儲(chǔ)冷器優(yōu)選為冰儲(chǔ)冷器，它可以是臥式或立式儲(chǔ)罐，內(nèi)置儲(chǔ)冰/水單元體，該單元體可以是球形的、啞鈴形的或其它球變形的，也可以是內(nèi)容冰/水的板形體或盤(pán)管，所述的冰/水為儲(chǔ)冷-釋冷介質(zhì)，介質(zhì)吸收冷量固結(jié)成冰，融冰時(shí)釋放冷量。融冰形式或以是外融冰，也可以是內(nèi)融冰。
蒸發(fā)器產(chǎn)生的冷量，由連接管線內(nèi)的介質(zhì)載冷劑輸送至儲(chǔ)冷器；過(guò)程中，載冷劑通過(guò)蒸發(fā)器而“吸冷”降溫，通過(guò)儲(chǔ)冷器時(shí)將冷量傳給儲(chǔ)冷器后升溫，再通過(guò)蒸發(fā)器而降溫，如此形成儲(chǔ)冷循環(huán)。放冷時(shí)載冷劑通過(guò)儲(chǔ)冷器而降溫，將冷量輸送至熱交換器冷卻其周?chē)諝猓郎睾蟮妮d冷劑再通過(guò)儲(chǔ)冷器而降溫，如此形成放冷循環(huán)。
所述的載冷劑可以是鹵水、乙二醇-水溶液或其它凝固點(diǎn)低于零攝氏度的溶液。
所述的熱交換器可以是鰭片管式氣-液換熱器、板翅式汽-液換熱器，也可以是淋水室?？梢允禽d冷劑直接與換熱器周?chē)諝鉄峤粨Q，也可以通過(guò)板式換熱器將冷量傳遞給二次冷媒后由二次冷媒與空氣熱交換。
本實(shí)用新型所述的燃?xì)廨啓C(jī)可以是單燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電裝置，也可以是燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)發(fā)電裝置，燃?xì)廨啓C(jī)的容量不受限制。
本實(shí)用新型由于設(shè)有包括冷凝器和蒸發(fā)器的制冷機(jī)，設(shè)有儲(chǔ)冷器將蒸發(fā)器產(chǎn)生的冷量?jī)?chǔ)蓄起來(lái)，設(shè)有冷卻器將冷凝器產(chǎn)生的熱量吸取后釋放，設(shè)有位于燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣通道的熱交換器吸收儲(chǔ)冷器的冷量后冷卻周?chē)諝?，降低燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣溫度，從而提高燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行功率與效率。本實(shí)用新型儲(chǔ)冷在夜間谷電期運(yùn)行，放冷在白天峰電期運(yùn)行此時(shí)制冷機(jī)不工作，如此可利用谷電，免用峰電實(shí)現(xiàn)燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣冷卻，有利于保護(hù)電網(wǎng)正常運(yùn)行，附合移峰填谷的要求，利用了廉價(jià)的谷電又有利于增收節(jié)支，發(fā)展經(jīng)濟(jì)。
以下結(jié)合
本實(shí)用新型的實(shí)施方式。
圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例示意圖；圖2是本實(shí)用新型另一實(shí)施例示意圖；圖3是本實(shí)用新型又一實(shí)施例示意圖。
圖中標(biāo)記與符號(hào)為1冷卻器，2冷卻水輸送泵，3冷凝器，4蒸發(fā)器，5儲(chǔ)冷器，6輸冷泵，7空氣過(guò)濾器，8熱交換器，9除霧器，10蓄冷泵，11燃?xì)廨啓C(jī)，12蓄冷輸冷泵，13管線，14管線，15管線，16管線，17管線，V1、V2、V3為電動(dòng)閥，Vs為電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥，T1、T2為接口，A、B指儲(chǔ)冷器A端、B端。
實(shí)施例1燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣冷卻裝置，如圖1所示，設(shè)有包括冷凝器3和蒸發(fā)器4的制冷機(jī)，設(shè)有儲(chǔ)冷器5、水冷卻塔式冷卻器1，設(shè)有熱交換器8位于燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣通道；冷凝器3與冷卻器1經(jīng)管線13和管線14串接，管線13上設(shè)有冷卻水輸送泵2；蒸發(fā)器4與熱交換器8經(jīng)管線15和管線16串接，儲(chǔ)冷器5A端與管線15連接，儲(chǔ)冷器5B端與管線16連接；管線15從蒸發(fā)器4到熱交換器8依次設(shè)有電動(dòng)閥V1、儲(chǔ)冷器5接口T1、電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs、輸冷泵6和電動(dòng)閥V3，電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs旁路口連有管線17與管線16連接，管線16在儲(chǔ)冷器5接口T2和蒸發(fā)器4之間設(shè)有蓄冷泵10，儲(chǔ)冷器A端與接口T1之間設(shè)有電動(dòng)閥V2。燃?xì)廨啓C(jī)11進(jìn)氣通道進(jìn)端設(shè)有空氣過(guò)濾器7，出端設(shè)有除霧器9。
本裝置于谷電期間，開(kāi)啟蓄冷泵10和制冷機(jī)，電動(dòng)閥V1開(kāi)啟，V3關(guān)閉，電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs直通關(guān)，載冷劑流經(jīng)制冷機(jī)蒸發(fā)器4溫度降至-6℃左右，再流經(jīng)儲(chǔ)冷器5，將冷量交換給儲(chǔ)冷器使其內(nèi)介質(zhì)凍結(jié)起來(lái)，升溫后的載冷劑通過(guò)蓄冷泵10返回至蒸發(fā)器4降溫；同時(shí)，制冷機(jī)冷凝器3產(chǎn)生的熱量由冷卻水輸送泵2送至冷卻塔排出。
峰電期間燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行，本裝置融冰放冷開(kāi)啟輸冷泵6，電動(dòng)閥V1關(guān)閉，V2、V3開(kāi)啟，電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs調(diào)節(jié)。載冷劑流經(jīng)儲(chǔ)冷器5后降溫，通過(guò)電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs混合到設(shè)定溫度后，由輸冷泵6送往熱交換器8，將通過(guò)熱交換器的空氣冷卻下來(lái)，升溫后的載冷劑返回到儲(chǔ)冷器降溫。燃?xì)廨啓C(jī)所需空氣經(jīng)空氣過(guò)濾器7過(guò)濾后，經(jīng)熱交換器降溫，再通過(guò)除霧器9將冷卻過(guò)程中產(chǎn)生的水汽除掉，送往燃?xì)廨啓C(jī)。
實(shí)施例2本例冷卻裝置，如圖2所示，設(shè)有包括冷凝器3和蒸發(fā)器4的制冷機(jī)，設(shè)有儲(chǔ)冷器5、水冷卻塔式冷卻器1，設(shè)有熱交換器8位于燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣通道；冷凝器3與冷卻器1經(jīng)管線13和管線14串接，管線13上設(shè)有冷卻水輸送泵2；蒸發(fā)器4與熱交換器8經(jīng)管線15和管線16串接，儲(chǔ)冷器5A端與管線15連接，儲(chǔ)冷器5B端與管線16連接；管線15從蒸發(fā)器4到熱交換器8依次設(shè)有電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs、儲(chǔ)冷器5接口T1和電動(dòng)閥V3，電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs旁路口經(jīng)管線與儲(chǔ)冷器5B端連接，管線16在儲(chǔ)冷器5接口T2和蒸發(fā)器4之間設(shè)有蓄冷輸冷泵12，接口T2和儲(chǔ)冷器5B端之間設(shè)有電動(dòng)閥V1，儲(chǔ)冷器A端與接口T1之間設(shè)有電動(dòng)閥V2。
本裝置儲(chǔ)冷、放冷過(guò)程與上例的相似，其中蓄冷輸冷泵12兼用于儲(chǔ)冷和放冷。
實(shí)施例3本例冷卻裝置，如圖3所示，設(shè)有包括冷凝器3和蒸發(fā)器4的制冷機(jī)，設(shè)有儲(chǔ)冷器5、水冷卻塔式冷卻器1，設(shè)有熱交換器8位于燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣通道；冷凝器3與冷卻器1經(jīng)管線13和管線14串接，管線13上設(shè)有冷卻水輸送泵2；蒸發(fā)器4與熱交換器8經(jīng)管線15和管線16串接，儲(chǔ)冷器5A端與管線15連接，儲(chǔ)冷器5B端與管線16連接；管線15從蒸發(fā)器4到熱交換器8依次設(shè)有儲(chǔ)冷器5接口T1和電動(dòng)閥V3，儲(chǔ)冷器5A端還與管線16連接，儲(chǔ)冷器5B端與管線16連接處設(shè)有電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs，管線16在電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs和蒸發(fā)器4之間設(shè)有蓄冷輸冷泵12，儲(chǔ)冷器B端與電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs之間設(shè)有電動(dòng)閥V2。
本裝置儲(chǔ)冷、放冷過(guò)程與例2的相似。
權(quán)利要求1.燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣冷卻裝置，其特征是設(shè)有包括冷凝器(3)和蒸發(fā)器(4)的制冷機(jī)，設(shè)有儲(chǔ)冷器(5)、冷卻器(1)，設(shè)有熱交換器(8)位于燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣通道；冷凝器(3)與冷卻器(1)經(jīng)管線(13)和管線(14)串接，蒸發(fā)器(4)與熱交換器(8)經(jīng)管線(15)和管線(16)串接，儲(chǔ)冷器(5)A端與管線(15)連接，儲(chǔ)冷器(5)B端與管線(16)連接；冷凝器(3)與冷卻器(1)的連接管線上設(shè)有介質(zhì)輸送泵，蒸發(fā)器(4)與熱交換器(8)的連接管線上設(shè)有介質(zhì)輸送泵和閥門(mén)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是管線(13)上設(shè)有冷卻水輸送泵(2)，管線(15)從蒸發(fā)器(4)到熱交換器(8)依次設(shè)有電動(dòng)閥V1、儲(chǔ)冷器(5)接口T1、電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs、輸冷泵(6)和電動(dòng)閥V3，電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs旁路口連有管線(17)與管線(16)連接，管線(16)在儲(chǔ)冷器(5)接口T2和蒸發(fā)器(4)之間設(shè)有蓄冷泵(10)。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是管線(13)上設(shè)有冷卻水輸送泵(2)，管線(15)從蒸發(fā)器(4)到熱交換器(8)依次設(shè)有電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs、儲(chǔ)冷器(5)接口T1和電動(dòng)閥V3，電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs旁路口經(jīng)管線與儲(chǔ)冷器(5)B端連接，管線(16)在儲(chǔ)冷器(5)接口T2和蒸發(fā)器(4)之間設(shè)有蓄冷輸冷泵(12)，接口T2和儲(chǔ)冷器(5)B端之間設(shè)有電動(dòng)閥V1。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是管線(13)上設(shè)有冷卻水輸送泵(2)，管線(15)從蒸發(fā)器(4)到熱交換器(8)依次設(shè)有儲(chǔ)冷器(5)接口T1和電動(dòng)閥V3，儲(chǔ)冷器(5)A端還與管線(16)連接，儲(chǔ)冷器(5)B端與管線(16)連接處設(shè)有電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs，管線(16)在電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥Vs和蒸發(fā)器(4)之間設(shè)有蓄冷輸冷泵(12)。
專(zhuān)利摘要燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣冷卻裝置,設(shè)有包括冷凝器3和蒸發(fā)器4的制冷機(jī),設(shè)有儲(chǔ)冷器5、冷卻器1,設(shè)有熱交換器8位于燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣通道;冷凝器與冷卻器經(jīng)管線13和管線14串接,蒸發(fā)器與熱交換器經(jīng)管線15和管線16串接,儲(chǔ)冷器A端與管線15連接,儲(chǔ)冷器B端與管線16連接;冷凝器與冷卻器的連接管線上設(shè)有介質(zhì)輸送泵,蒸發(fā)器與熱交換器的連接管線上設(shè)有介質(zhì)輸送泵和閥門(mén)。本實(shí)用新型配用于燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣通道,可提高其功率與效率。
文檔編號(hào)F02C7/16GK2469193SQ0122069
公開(kāi)日2002年1月2日 申請(qǐng)日期2001年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月27日
發(fā)明者陳建平, 米格爾, 陳雷田, 祝耀升 申請(qǐng)人:浙江杭佳制冷設(shè)備安裝有限公司