[发明专利]一种用于内燃机余热回收的混合工质朗肯循环系统

说明书

本发明公开了一种用于内燃机余热回收的混合工质朗肯循环系统，包括烟气换热器(8)、缸套水换热器(7)、增压空气换热器(6)、高温回热器(10)、低温回热器(12)、分液冷凝器(1)、第一工质泵(4)、第二工质泵(5)、第一储液罐(2)、第二储液罐(3)以及高温膨胀机(9)和低温膨胀机(11)。本发明公开的一种用于内燃机余热回收的混合工质朗肯循环系统，其可按照能量品质，充分梯级利用内燃机的不同热源，显著提高内燃机的整体能源效率，具有良好的节能减排效果，有利于推广应用，具有重大的实践意义。

技术领域

本发明涉及能源利用技术领域，特别是涉及一种用于内燃机余热回收的混合工质朗肯循环系统。

背景技术

目前，内燃机在现代工业中广泛应用，有着不可替代的作用。然而，内燃机的效率往往仅有40％左右，其余的能量都被烟气和缸套冷却水等带走，因此，非常有必要通过回收这部分余热，来提高内燃机的效率。而内燃机具有多种余热源，且每种余热源品位不同，其中：最主要的余热源是烟气，其温度最高可达600℃左右；其次是缸套水余热，缸套水出内燃机的温度一般大约在85℃左右，进内燃机的要求温度大概在75℃左右；此外，对于进气增压内燃机，增压空气还会带走一部分热量，其在增压器出口的温度一般为150℃左右。

但是，现有简单的余热回收系统，并不能对内燃机的余热进行有效的回收利用。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种用于内燃机余热回收的混合工质朗肯循环系统。

为此，本发明提供了一种用于内燃机余热回收的混合工质朗肯循环系统，包括烟气换热器、缸套水换热器、增压空气换热器、高温回热器、低温回热器、分液冷凝器、第一工质泵、第二工质泵、第一储液罐、第二储液罐以及高温膨胀机和低温膨胀机，其中：

分液冷凝器的第一出液口和第二出液口，分别与第一储液罐和第二储液罐相连通；

第一储液罐和第二储液罐的出液口，分别与第一工质泵和第二工质泵相连通；

其中，第二工质泵依次连接增压空气换热器和缸套水换热器；

增压空气换热器的进气口，分别与内燃机的增压空气出口和涡轮增压器的出气口相连通；

缸套水换热器的进水口，与内燃机的缸套水出口相连通；

缸套水换热器的工质出口，与高温回热器的第一工质进口相连通；

高温回热器的第一工质出口，与低温膨胀机的工质进口相连通；

低温膨胀机的出口，与分液冷凝器的进液口相连通。

其中，烟气换热器的进气口，与内燃机的烟气出口相连通；

烟气换热器的工质出口，与高温膨胀机的工质进口相连通；

高温膨胀机的工质出口，与高温回热器的第二工质进口相连通；

高温回热器的第二工质出口，与低温回热器的工质进口相连通；

低温回热器的工质出口，与分液冷凝器的进液口相连通。

其中，第一工质泵的工质出口，与低温回热器的冷流体侧进口相连通；

低温回热器的冷流体侧出口，连接至烟气换热器的冷流体进口。

由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供了一种用于内燃机余热回收的混合工质朗肯循环系统，其可按照能量品质，充分梯级利用内燃机的不同热源，显著提高内燃机的整体能源效率，具有良好的节能减排效果，有利于推广应用，具有重大的实践意义。

附图说明

图1为本发明提供的一种用于内燃机余热回收的混合工质朗肯循环系统的结构示意图。