專利名稱:一種適用于氨水用于中低溫地?zé)峋岬难b置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種適用于用低沸點介質(zhì)取地?zé)岬难b置,尤其是一種適用于氨水 用于中低溫地?zé)峋岬难b置。
背景技術(shù):
隨著石油、天然氣等不可再生資源的快速消耗,開發(fā)利用新能源,尤其是可再生能 源越來越受到人們的關(guān)注??稍偕茉窗ㄌ柲堋⑺?、生物質(zhì)能、風(fēng)能、海洋能以及地?zé)?能等。地?zé)豳Y源賦存于地下,是一種潔凈的礦產(chǎn)資源。地?zé)豳Y源按照溫度劃分,可分為高溫 O 150°C )、中溫(90 150°C )、低溫(< 90°C )三種類型。我國是一個以中低溫地?zé)?資源為主的國家,近10年來地?zé)嶂苯永镁悦磕?0%速率增長,目前以直接利用設(shè)備裝 機容量的產(chǎn)量居世界之首。2008年我國地?zé)豳Y源利用使全國二氧化碳減排2500萬噸,相 當(dāng)于860多萬輛汽車尾氣的排放量。但是在中低溫地?zé)豳Y源的利用中存在一個問題,即如 何簡單有效地將地?zé)崛〕?,而且大部分中低溫地?zé)峋慕橘|(zhì)水不能直接形成蒸汽將熱量帶 出,傳統(tǒng)的地?zé)衢_采利用,一般采用閃蒸加壓等裝置,然而閃蒸設(shè)備尺寸大、易腐蝕并且效 率低,不能滿足人們的需求。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是研制一種解決上述問題,結(jié)構(gòu)簡單、低耗、高效的適用于氨水 用于中低溫地?zé)峋岬难b置。本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)本實用新型主要由井下?lián)Q熱器,地面換熱器,閃蒸器和發(fā)電機組組成,其特征在 于井下?lián)Q熱器蒸氣出口端和地面換熱器的進汽端接通,地面換熱器的出液端和井下?lián)Q熱 器接通,形成封閉循環(huán)結(jié)構(gòu),冷凝水管和地面換熱器的進汽端連接,出熱水管和地面換熱器 的出液端連接,出熱水管一分支外接用戶供暖系統(tǒng),出熱水管另一分支和閃蒸器進液端接 通,閃蒸器出汽端和發(fā)電機組接通,其中,井下?lián)Q熱器中的工作介質(zhì)采用氨水,井下?lián)Q熱器 為常規(guī)的換熱管束,或者其他滿足條件的換熱管結(jié)構(gòu),地面換熱器為管殼式換熱器,其結(jié)構(gòu) 可以為固定管板式換熱器、浮頭式換熱器、U形管換熱器或者其他滿足條件的形式,換熱器 及管道的材料為能耐受氨水腐蝕的材料,如含鉬不銹鋼、合金材料等能耐氨水腐蝕的材料 即可達到設(shè)計目的。中低溫地?zé)崾蔷疁囟冉橛?5°C和150°C之間的地?zé)豳Y源,大部分不能直接形成水 蒸氣將熱量帶出,而氨水是質(zhì)量分?jǐn)?shù)25% 的常規(guī)氨水,由于液氨在常壓下的沸點極 低,為-33. 5°C,所以氨水和地?zé)崮軗Q熱后,其中低沸點的物質(zhì)氨蒸發(fā)成氨蒸氣,將熱量帶 出地?zé)峋谑褂脮r,井下?lián)Q熱器放置在地?zé)峋校聯(lián)Q熱器中的工作介質(zhì)氨水為換熱介 質(zhì),在中低溫地?zé)峋校彼偷責(zé)崮茉诰聯(lián)Q熱器中進行熱量交換,成為氨蒸氣后將熱量 帶出地?zé)峋軣岬陌闭魵庠俸偷孛鎿Q熱器換熱,冷凝水成為熱水,熱水可直接輸送至用戶 供暖系統(tǒng)或者經(jīng)閃蒸器蒸發(fā)后作用于發(fā)電機組發(fā)電,同時氨蒸氣經(jīng)地面換熱器冷凝成氨水溶液后循環(huán)回到井下?lián)Q熱器重復(fù)使用,達到設(shè)計目的。本實用新型具有以下優(yōu)點經(jīng)由本實用新型的實施,采用了低沸點的氨水作為換熱介質(zhì),液氨的沸點 為-33. 5°C,所以氨水溶液中的氨極易蒸發(fā)成氨蒸氣,從而將熱量帶出地?zé)峋?。利用物質(zhì)的 相變,即可把地?zé)崛〕?,無需外加動力,結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉。經(jīng)由本實用新型的實施,所采用的氨水為常規(guī)的工業(yè)氨水( % ),價格低 廉,相比其它低沸點介質(zhì),如環(huán)氧乙烷、氯乙烷、乙胺、乙醛等,氨水價格低。經(jīng)由本實用新型的實施,氨水在地?zé)峋形鼰岢蔀榘闭魵夂?,氨蒸氣再?jīng)地面換 熱器換熱后形成的氨水溶液循環(huán)回井下?lián)Q熱器重復(fù)使用,從而形成封閉回路,既節(jié)約了成 本,又不會因為排放廢液對周邊環(huán)境造成影響。經(jīng)由本實用新型的實施,工藝簡單、占地面積小,與傳統(tǒng)的閃蒸加壓取熱法相比, 用氨水換熱的方法設(shè)備簡單、尺寸小、占地面積小。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
圖1是本實用新型的原理結(jié)構(gòu)示意圖。在圖中,1井下?lián)Q熱器、2地面換熱器、3閃蒸器、4發(fā)電機組、5冷凝水管、6出熱水 管、7用戶供暖系統(tǒng)
具體實施方式
圖1中所示,本實用新型主要由井下?lián)Q熱器1,地面換熱器2,閃蒸器3和發(fā)電機組 4組成,其特征在于井下?lián)Q熱器1蒸氣出口端和地面換熱器2的進汽端接通,地面換熱器2 的出液端和井下?lián)Q熱器1接通,形成封閉循環(huán)結(jié)構(gòu),冷凝水管5和地面換熱器2的進汽端連 接,出熱水管6和地面換熱器2的出液端連接,出熱水管6 —分支外接用戶供暖系統(tǒng)7,出熱 水管6另一分支和閃蒸器3進液端接通,閃蒸器3出汽端和發(fā)電機組4接通,其中,井下?lián)Q 熱器1中的工作介質(zhì)采用氨水,井下?lián)Q熱器1為常規(guī)的換熱管束,地面換熱器2為固定管板 式換熱器,換熱器及管道的材料為能耐受氨水腐蝕的含鉬不銹鋼材料,即可達到設(shè)計目的。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,占地面積小,成本低,無污染,綠色環(huán)保,廣泛應(yīng)適于氨水用 于中低溫地?zé)峋岬难b置領(lǐng)域。
權(quán)利要求1.一種適用于氨水用于中低溫地?zé)峋岬难b置,主要由井下?lián)Q熱器(1),地面換熱 器(2),閃蒸器C3)和發(fā)電機組(4)組成,其特征在于井下?lián)Q熱器(1)蒸氣出口端和地面換 熱器( 的進汽端接通,地面換熱器( 的出液端和井下?lián)Q熱器(1)接通,形成封閉循環(huán)結(jié) 構(gòu),冷凝水管(5)和地面換熱器(2)的進汽端連接,出熱水管(6)和地面換熱器(2)的出液 端連接,出熱水管(6) —分支外接用戶供暖系統(tǒng)(7),出熱水管(6)另一分支和閃蒸器(3) 進液端接通,閃蒸器(3)出汽端和發(fā)電機組(4)接通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于氨水用于中低溫地?zé)峋岬难b置,其特征是所 述井下?lián)Q熱器(1)中的工作介質(zhì)采用氨水,井下?lián)Q熱器(1)為常規(guī)的換熱管束。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于氨水用于中低溫地?zé)峋岬难b置,其特征是所 述地面換熱器O)為固定管板式換熱器,換熱器及管道的材料為能耐受氨水腐蝕的含鉬不 銹鋼材料。
專利摘要一種適用于氨水用于中低溫地?zé)峋岬难b置,主要由井下?lián)Q熱器(1),地面換熱器(2),閃蒸器(3)和發(fā)電機組(4)組成,其特征在于井下?lián)Q熱器(1)蒸氣出口端和地面換熱器(2)的進汽端接通,地面換熱器(2)的出液端和井下?lián)Q熱器(1)接通,形成封閉循環(huán)結(jié)構(gòu),冷凝水管(5)和地面換熱器(2)的進汽端連接,出熱水管(6)和地面換熱器(2)的出液端連接,出熱水管(6)一分支外接用戶供暖系統(tǒng)(7),出熱水管(6)另一分支和閃蒸器(3)進液端接通,閃蒸器(3)出汽端和發(fā)電機組(4)接通,即可達到設(shè)計目的。
文檔編號F01K25/10GK201909484SQ20112000133
公開日2011年7月27日 申請日期2011年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月5日
發(fā)明者徐毅 申請人:徐毅