一種船舶廢熱利用的溫差發(fā)電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種船舶廢熱利用的溫差發(fā)電裝置,屬于一種船舶發(fā)電設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]自1973年世界發(fā)生石油危機(jī)以來,加上環(huán)境污染的加劇,節(jié)能問題日益引起了人們的重視。如何提高能源的利用率,減少船舶柴油機(jī)廢氣的排放,保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境是許多人致力研宄的課題。
[0003]就燃料大戶船舶而言,目前主要有柴油和煤炭兩種燃料,在燃燒完成后,廢氣以及部分做功后的廢氣會(huì)直接的通過排氣管排入到環(huán)境中,造成了極大的能源浪費(fèi),而且高溫的廢熱廢氣直接排放到空氣中,很容易對(duì)環(huán)境造成不良影響。
[0004]在海洋還存在著一座稱之為海水溫差能的可再生能源,是指海洋表層海水和深層海水之間水溫差的熱能,是海洋能的一種重要形式。海洋的表面把太陽的輻射能大部分轉(zhuǎn)化為熱水并儲(chǔ)存在海洋的上層;
[0005]另一方面,位于海平面底下的海水溫度較低。這樣,就在海洋平面和海底之間產(chǎn)生了一定的溫差;
[0006]利用這一溫差可以實(shí)現(xiàn)熱力循環(huán)并發(fā)電,相比于單獨(dú)的廢熱發(fā)電,利用溫差能可以有效提尚廢熱發(fā)電機(jī)構(gòu)的效能。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)中船舶廢熱發(fā)電能效有限的技術(shù),提供一種海水溫差能和廢熱能混合的發(fā)電設(shè)備。
[0008]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0009]一種船舶廢熱利用的溫差發(fā)電裝置,其特征是:包括溫差換熱機(jī)構(gòu)、廢熱收集機(jī)構(gòu),所述溫差換熱機(jī)構(gòu)包括海水收集系統(tǒng)和海水冷卻系統(tǒng);
[0010]所述海水收集系統(tǒng)包括位于船體側(cè)壁的海水吸入口,所述海水吸入口通過一個(gè)排水泵連接到廢熱收集機(jī)構(gòu)的進(jìn)水口上;
[0011]海水冷卻系統(tǒng)包括位于船體底部的冷卻管路,冷卻管路通過與船體底部的殼體傳熱,與海水進(jìn)行換熱;
[0012]所述廢熱收集機(jī)構(gòu)包括安裝在船體排氣管上的換熱器組件,所述換熱器組件包括水冷壁、過熱器和水汽分離箱,所述水冷壁安裝在排氣管的內(nèi)壁,所述廢熱收集機(jī)構(gòu)的進(jìn)水口設(shè)置在水冷壁底部,所述水冷壁的頂部設(shè)置有出水口,所述出水口和進(jìn)水口之間設(shè)置有加熱管路,所述過熱器安裝在排氣管內(nèi)壁的頂端對(duì)應(yīng)水冷壁的上部,所述水汽分離箱安裝在排氣管外壁對(duì)應(yīng)過熱器的位置,所述水汽分離箱包括一個(gè)環(huán)形的箱體,箱體的中部設(shè)置有一個(gè)分離板,分離板上密布有通孔,以分離板為界,箱體的下端連接在水冷壁頂部的出水口上,箱體的上端連接在過熱器的底部進(jìn)氣口,所述過熱器的頂部排氣口連接在汽輪機(jī)的進(jìn)氣閥上,通過過熱器產(chǎn)生的高溫高壓蒸氣驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī),通過汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電;
[0013]汽輪機(jī)的廢氣排放閥連接在冷卻管路上。
[0014]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步創(chuàng)新,所述冷卻管路包括若干陣列排布于船體底部外殼上的換熱管,換熱管一端與廢氣排放閥連通,另一端位于船體尾部,與外界海水連通。
[0015]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步創(chuàng)新,廢熱收集機(jī)構(gòu)的進(jìn)水口和排水泵之間以及排水泵和海水吸入口之間均連接有排水管道,排水泵將經(jīng)海水吸入口進(jìn)入的海水打到水冷壁內(nèi)的加熱管路中。
[0016]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步創(chuàng)新,所述廢熱收集機(jī)構(gòu)的進(jìn)水口與排水泵之間還連接有輔助預(yù)熱管道,所述輔助預(yù)熱管道上連接有輔助換熱器,所述輔助換熱器通過輔助加熱管連接到船體發(fā)動(dòng)機(jī)上,通過輔助加熱管將發(fā)動(dòng)機(jī)的熱量傳遞給輔助預(yù)熱管道。
[0017]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步創(chuàng)新,所述排氣管頂端設(shè)置有一個(gè)排氣渦扇,排氣渦扇的排氣方向朝向排氣管的外部。
[0018]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0019]1、本實(shí)用新型將一個(gè)簡易的海水溫差能利用機(jī)構(gòu)整合到船體的廢熱、預(yù)熱發(fā)電設(shè)備上,不僅提高了船舶的續(xù)航能力,同時(shí)海水溫差能提升了原有船舶發(fā)電設(shè)備的發(fā)電效率。
[0020]2、船體通過船體底部外殼上的換熱管對(duì)汽輪機(jī)所排出的廢熱進(jìn)行排放,同時(shí)也兼做海水溫差能的低溫端,使得換熱效率更高。
[0021]3、本實(shí)用新型還通過排水泵,將海洋表面滲入到船體內(nèi)的海水運(yùn)輸至廢熱收集機(jī)構(gòu)進(jìn)行加熱,相比于將滲入船體的水直接排出,本結(jié)構(gòu)可以對(duì)海水進(jìn)行再利用,效能更高。
[0022]4、輔助預(yù)熱管道可以將船舶上其他發(fā)熱設(shè)備產(chǎn)生的廢熱進(jìn)行回收,不僅可以對(duì)發(fā)熱設(shè)備進(jìn)行散熱,同時(shí)可以提高能源的利用效率;此外提高輔助預(yù)熱管道可以提高海水的初溫,在排氣管的廢熱排放量較低時(shí),也可以保證良好的發(fā)電效率。
[0023]5、排氣渦扇可以在船舶發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載較低,廢氣排放壓力較低的情況下,強(qiáng)制的抽出廢氣,防止廢氣因?yàn)閾Q熱機(jī)構(gòu)帶來的流動(dòng)阻力而在換熱機(jī)構(gòu)表面發(fā)生結(jié)垢,影響換熱效率。
【附圖說明】
[0024]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0025]圖1是本實(shí)用新型進(jìn)水口和換熱管的安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖2是本實(shí)用新型管路連接結(jié)構(gòu)簡圖;
[0027]圖3是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖
[0028]圖中:1、排氣管;2、水冷壁;3、排氣禍扇;4、水汽分離箱;5、分離板;6、過熱器;7、海水吸入口 ;8、船體;9、換熱管;10、汽輪機(jī);11、排水泵。
【具體實(shí)施方式】
[0029]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0030]如圖1?3所示,本實(shí)用新型為一種船舶廢熱利用的溫差發(fā)電裝置,包括溫差換熱機(jī)構(gòu)、廢熱收集機(jī)構(gòu),所述溫差換熱機(jī)構(gòu)包括海水收集系統(tǒng)和海水冷卻系統(tǒng);
[0031]所述海水收集系統(tǒng)包括位于船體8側(cè)壁的海水吸入口 7,所述海水吸入口 7通過一個(gè)排水泵11連接到廢熱收集機(jī)構(gòu)的進(jìn)水口上;
[0032]海水冷卻系統(tǒng)包括位于船體8底部的冷卻管路,冷卻管路通過與船體8底部