[发明专利]往复发动机余热回收系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于节能技术领域，涉及一种余热回收系统，尤其涉及一种往复发动机余热回收系统；同时，本发明还涉及一种往复发动机余热回收方法。

背景技术

往复式发动机也叫活塞发动机，是一种利用一个或者多个活塞将压力转换成旋转动能的发动机，也是一种将活塞的动能转化为其他机械能的机械，主要利用燃料燃烧产生的热能通过液体(如水)或气体的膨胀，从而推动活塞，将热能转化为动能的机械。

往复式发动机会产生较大的余热，如今，还没有比较好的方法对往复式发动机的余热进行回收，从而无形中损失了大量的能源。

有鉴于此，如今迫切需要设计一种往复发动机余热回收方式，以便克服现有技术的上述缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种往复发动机余热回收系统，可利用往复发动机的余热发电，节能环保。

此外，本发明还提供一种往复发动机余热回收方法，可利用往复发动机的余热发电，节能环保。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种往复发动机余热回收系统，所述系统包括：第一换热器、第二换热器、蒸发器、膨胀机、发电机、油分离器、冷凝器、液体泵、循环泵、预热器；

所述第一换热器设有烟气进口，并通过该烟气进口连接往复发动机，第一换热器还设有烟气出口；第二换热器设有分别与往复发动机连接的缸套水进口、缸套水出口；

所述蒸发器、膨胀机、油水分离器、冷凝器、液体泵、预热器依次连接，预热器连接蒸发器，膨胀机连接发电机；

所述第二换热器、第一换热器、蒸发器、预热器、循环泵依次连接，形成环路，载流介质在该环路内循环。

作为本发明的一种优选方案，所述往复发动机的烟气通过烟气进口进入第一换热器换热，换热后的烟气通过烟气出口排出；所述往复发动机的缸套水通过缸套水进口进入第二换热器换热，换热后的缸套水通过缸套水出口流回往复发动机；

所述载流介质通过第二换热器、第一换热器、蒸发器、预热器、循环泵形成的环路内循环，并与往复发动机的烟气及缸套水换热；

低温低压的制冷工质在液体泵中被升压，然后进入预热器、蒸发器被加热汽化，直至成为过热气体后进入膨胀机膨胀做功，驱动发电机发电；做功后的低温低压气体通过油分离器分离后进入冷凝器，被冷却凝结成液体；再回到液体泵中，完成一个循环。

一种上述余热回收系统的余热回收方法，所述余热回收方法包括如下步骤：

所述往复发动机的烟气通过烟气进口进入第一换热器换热，换热后的烟气通过烟气出口排出；所述往复发动机的缸套水通过缸套水进口进入第二换热器换热，换热后的缸套水通过缸套水出口流回往复发动机；

所述载流介质通过第二换热器、第一换热器、蒸发器、预热器、循环泵形成的环路内循环，并与往复发动机的烟气及缸套水换热；

低温低压的制冷工质在液体泵中被升压，然后进入预热器、蒸发器被加热汽化，直至成为过热气体后进入膨胀机膨胀做功，驱动发电机发电；做功后的低温低压气体通过油分离器分离后进入冷凝器，被冷却凝结成液体；再回到液体泵中，完成一个循环。

一种往复发动机余热回收系统，所述余热回收系统包括：第一换热器、第二换热器、蒸发器、膨胀机、发电机、闪蒸桶、油分离器、冷凝器、第一液体泵、第二液体泵、第一循环泵、第二循环泵、预热器；

所述第一换热器设有烟气进口，并通过该烟气进口连接往复发动机，第一换热器还设有烟气出口；第二换热器设有分别与往复发动机连接的缸套水进口、缸套水出口；

所述蒸发器、膨胀机、油水分离器、冷凝器、第一液体泵、预热器依次连接，预热器连接蒸发器，膨胀机连接发电机；预热器、闪蒸桶、膨胀机依次连接，闪蒸桶通过第二液体泵连接预热器；

所述第一换热器、蒸发器、第一循环泵依次连接，形成环路，第一载流介质在该环路内循环；第二换热器、预热器、第二循环泵依次连接，形成环路，第二载流介质在该环路内循环。

作为本发明的一种优选方案，所述闪蒸桶、蒸发器连接同一膨胀机，闪蒸桶连接膨胀机的补气口。

作为本发明的一种优选方案，所述往复发动机的烟气通过烟气进口进入第一换热器换热，换热后的烟气通过烟气出口排出；所述第一载流介质通过第一换热器、蒸发器、第一循环泵形成的环路内循环，并与往复发动机的烟气换热；