[实用新型]一种基于卡琳娜循环的发电、供冷联合系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种中低温发电、喷射式制冷系统。特别是涉及一种基于卡琳娜循环的发电、供冷联合系统。

背景技术

中低温热源是指温度低于200℃的低品位能源，目前此种能源主要包括太阳能、地热能、生物质能等新型能源以及工业余热、废热等，在能源形势异常严峻的今天，如果能将这部分中低温能源加以利用，将会产生巨大的经济效益、社会效益和环境效益。

卡琳娜循环是一种采用氨水混合物作为工质的动力循环，由于氨水变温蒸发特点，可以使得其气化过程与热源的放热过程更好地匹配，降低换热过程中不可逆损失，提高热源利用率，并且氨水在较低的温度下就可以气化，因此在中低温余热利用方面有很好的应用前景。

在传统卡琳娜循环中由于从回热器出来的高压富水溶液要经过节流降压才能进入混合器，因此如果能将这部分富水溶液的高压势能用于喷射式制冷，不仅能够避免节流损失，又利用富水溶液的高压能驱动了制冷循环，实现了节能与供冷双重作用。

目前已经出现将卡琳娜循环与喷射式制冷相结合的文献，一种方法是如专利申请公开号为CN103306763A所公开的那样，将进入膨胀机的一部分高压富氨蒸汽作为引射工质引射低压蒸汽。但是这种情况就会减少进入膨胀机内的膨胀工质，减少基本卡琳娜循环的输出功，影响基本卡琳娜循环的效率，如果引射过程中采用原卡琳娜循环中被废弃的高压富水溶液的高压能作为引射过程中的动力源，不仅不会影响原卡琳娜循环的做功情况，同时又避免节流损失，驱动了制冷循环，最终在不影响原卡琳娜循环做功的情况下，实现了节能与供冷双重作用。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种在中低温热源发电的同时能够实现向用户供冷的且充分利用原卡琳娜循环中的废弃高压能，达到节能与供冷双重作用的基于卡琳娜循环的发电、供冷联合系统。

本实用新型所采用的技术方案是：一种基于卡琳娜循环的发电、供冷联合系统，包括有膨胀机和与所述的膨胀机的动力输出端相连的发电机，还设置有用于对循环工质进行降温的冷凝器，所述冷凝器的工质出口端通过管路分别连接节流阀和工质泵的工质入口端，其中，所述工质泵的工质出口端通过管路连接回热器的冷工质入口端，所述回热器的冷工质出口端通过管路连接蒸发器的工质入口端，所述蒸发器的工质出口端通过管路连接分离器的工质入口端，所述分离器的气相出口端通过管路连接膨胀机的入口端，所述膨胀机的工质出口端连接混合器的一个入口端，所述分离器的液相出口端通过管路连接回热器的热工质进口端，所述回热器的热工质出口端通过管路连接喷射器的引射流体进口端，所述节流阀的工质出口端通过管路连接低温蒸发器的工质入口端，所述低温蒸发器的工质出口端通过管路连接喷射器的被引射流体进口端，所述喷射器的工质出口端通过管路连接所述混合器的另一个工质入口端，所述混合器工质出口端通过管路连接冷凝器的工质入口端。

由所述的冷凝器的工质出口端进入所述节流阀和工质泵内工质流量的比例要确保所述喷射器的工质出口端压力与所述膨胀机的工质出口端压力相等。

所述冷凝器中冷源介质为循环冷却水。

所述的蒸发器内的热源介质是工业废水或地热水或太阳能中低温热能。

所述的低温蒸发器的热介质循环端连接用户端。

所述的循环工质为氨水溶液。

本实用新型的一种基于卡琳娜循环的发电、供冷联合系统，通过将卡琳娜循环与喷射式制冷相结合，一方面避免了节流损失，将高压能回收利用，另一方面在不消耗外界能量的情况下，通过将系统本身的废弃能量加以利用，在中低温热源发电的同时能够实现向用户供冷的目的，从而达到节能与供冷的双重作用。具有如下有益效果：

1、将卡琳娜发电系统与喷射式制冷系统相结合，实现了发电、制冷联供系统。

2、在不影响原有卡琳娜循环发电循环的情况下，充分利用了原有系统的无用高压能来驱动喷射式制冷循环，实现了节能与供冷的双重作用。

3、制冷、发电负荷可随季节或用户需要进行调节，使其达到最佳状态。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图中

1：蒸发器                         2：分离器

3：膨胀机                         4：混合器

5：冷凝器                         6：工质泵

7：回热器                         8：节流阀