[发明专利]利用蒸汽压力补液的热工装置

说明书

所属技术领域

本发明涉及利用蒸汽压力补液的热工装置。

背景技术

在热工装置中，蒸汽发生器利用第一热源使工质气化产生高压；冷凝室利用第二热源使做功后的乏汽冷凝并提供低压；换能器件利用压力差做功；给液器件将冷凝工质液体泵送到蒸汽发生器进入下一轮气化、做功和冷凝热工循环。给液器件的效率通常比较低，将工质液体从低气压的集液室泵送进高气压的蒸汽发生器要消耗不少能量。特别是小型的太阳能或余热利用热工装置，本来效率就低，给液器件还要占去相当一部分。

发明内容

本发明的目的是要提供利用蒸汽压力补液的热工装置。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：用蒸汽发生器、热工换能器件、冷凝室、高位液仓和中间仓组成一台利用蒸汽压力补液的热工装置，高位液仓通过抽液管与冷凝室底部的集液室连通，并与中间仓可控连通。再用一个与冷凝室可控连通的集液室，在集液室的顶部设置一个换热界面并通过换热界面对集液室顶部加热形成高蒸汽压将工质压入高位液仓，再让工质从高位液仓经中间仓流入蒸汽发生器。

本发明的有益效果包括：能省略电动给液泵并杜绝由于采用电动给液泵带来的密封泄漏，使利用太阳能和内燃机尾气余热工作的小型或微型热工装置的设备投资大幅度降低，工作效率、有效输出和可靠性提高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明利用蒸汽压力补液的热工装置实施例的结构示意图。

具体实施方式

图中1.蒸汽发生器，2.冷凝室，3.高位液仓，4.中间仓，5.集液室，6.余热发动机，7.盘管换热器，8.密封阀，9.出仓阀，10.进仓阀，11.液面阀，12.抽液管。

在图1中，蒸汽发生器1、冷凝室2、高位液仓3、中间仓4、与冷凝室2可控连通的集液室5和余热发动机6一起组成一个利用蒸汽压力补液的余热发电机组。在集液室的顶部含有一个盘管换热器7。

图1实施例的工作原理为：当与冷凝室2可控连通的集液室5液位升高时，关闭密封阀8，并通过盘管换热器7对集液室5顶部加热形成高蒸汽压将工质压入高位液仓3。当高位液仓3内的液面上升到设定位置时，通过控制系统令出仓阀9关闭、进仓阀10打开，高位液仓3内的工质进入中间仓4。随着中间仓4内液位升高和高位液仓3内的液位降低，关闭进仓阀10同时出仓阀9打开。出仓阀9打开使蒸汽发生器1内的蒸汽进入中间仓4并使中间仓4内温度升高，同时中间仓4内的液体进入蒸汽发生器1。高位液仓3内的液面阀11打开则使集液室5内的工质通过抽液管12进入高位液仓3。由此，进入下一轮的补液循环。

利用本发明制造的等压补液排气余热发动机将排气能量的10％转化为电能，对于一台输出功率100马力的柴油机，大约可以多得到7.35kw的电力。以每年工作3000小时计，可得到余热发电2.2万度。