[发明专利]一种基于非共沸混合工质功冷联供复合循环的内燃机余热回收系统

权利要求书

1.一种基于非共沸混合工质功冷联供复合循环的内燃机余热回收系统，其特征在于：包括ORC供液泵（1）、ORC蒸汽发生器（2）、ORC过热器（3）、ORC透平（4）、喷射器（5）、凝汽器（7）、制冷蒸发器（8）、冷凝器（9）、低压供液泵（10）、低压预热器（11）、蒸汽发生器（12）、低压过热器（13）、汽包（14）、混合器（15）、调节阀、截止阀和节流阀；

内燃机高温烟气依次经过ORC过热器（3）、ORC蒸汽发生器（2）、低压过热器（13）放热后排出；

缸套热冷却水依次经过蒸汽发生器（12）换热、低压预热器（11）放热后排出；

所述冷凝器（9）中液态混合工质依次通过低压供液泵（10）、截止阀Ⅲ（21）输送到低压预热器（11）中预热，然后进入到蒸汽发生器（12）中加热，蒸汽发生器（12）中蒸汽工质出口连接低压过热器（13）过热，低压过热器（13）过热蒸汽工质出口一路通过调节阀Ⅰ（16）进入到ORC透平（4）中膨胀做功，另一路通过调节阀Ⅱ（17）连接喷射器（5）作为引射流体，蒸汽发生器（12）中液相工质出口通过汽包（14）、ORC蒸汽发生器（2）、ORC过热器（3）后进入到ORC透平（4）中膨胀做功，ORC透平（4）中乏汽出口依次经过低压预热器（11）放热后回到冷凝器（9）中冷却得到液态混合工质；所述喷射器（5）中的低压蒸汽出口依次经过截止阀Ⅰ（18）、凝汽器（7）冷凝，凝汽器（7）冷凝液体出口一路依次通过截止阀Ⅱ（19）和制冷蒸发器（8）蒸发致冷回到喷射器（5）中，另一路依次通过混合器（15）、节流阀（20）与截止阀Ⅲ（21）的液态混合工质混合后进入到低压预热器（11）中预热完成一个工质循环。

2.根据权利要求1所述的基于非共沸混合工质功冷联供复合循环的内燃机余热回收系统，其特征在于：所述低压预热器（11）采用三流体换热器。

3.根据权利要求1所述的基于非共沸混合工质功冷联供复合循环的内燃机余热回收系统，其特征在于：还包括压缩机（6），喷射器（5）中的低压蒸汽出口依次经过截止阀Ⅰ（18）、压缩机（6）和凝汽器（7）冷凝。

4.一种基于非共沸混合工质功冷联供复合循环的内燃机余热回收系统，其特征在于：包括ORC供液泵（1）、ORC蒸汽发生器（2）、ORC过热器（3）、ORC透平（4）、喷射器（5）、凝汽器（7）、制冷蒸发器（8）、冷凝器（9）、低压供液泵（10）、低压预热器（11）、蒸汽发生器（12）、低压过热器（13）、汽包（14）、混合器（15）、调节阀、截止阀和节流阀；

内燃机高温烟气依次经过ORC过热器（3）、ORC蒸汽发生器（2）、低压过热器（13）放热后排出；

缸套热冷却水依次经过蒸汽发生器（12）换热、低压预热器（11）放热后排出；

所述冷凝器（9）中液态混合工质依次通过截止阀Ⅲ（21）、低压供液泵（10）输送到低压预热器（11）中预热，然后进入到蒸汽发生器（12）中加热，蒸汽发生器（12）中蒸汽工质出口连接低压过热器（13）过热，低压过热器（13）过热蒸汽工质出口一路通过调节阀Ⅰ（16）进入到ORC透平（4）中膨胀做功，另一路通过调节阀Ⅱ（17）连接喷射器（5），蒸汽发生器（12）中液相工质出口通过汽包（14）、ORC蒸汽发生器（2）、ORC过热器（3）后进入到ORC透平（4）中膨胀做功，ORC透平（4）中乏汽出口依次经过低压预热器（11）放热后回到冷凝器（9）中冷却得到液态混合工质；所述喷射器（5）中的低压蒸汽出口一路经过截止阀Ⅱ（19）、凝汽器（7）冷凝，凝汽器（7）冷凝液体出口依次通过节流阀（20）、制冷蒸发器（8）蒸发致冷回到喷射器（5）中，另一路通过截止阀Ⅰ（18）回到冷凝器（9）中冷凝完成一个工质循环。

5.根据权利要求4所述的基于非共沸混合工质功冷联供复合循环的内燃机余热回收系统，其特征在于：还包括压缩机（6），喷射器（5）中的低压蒸汽出口经过截止阀Ⅱ（19）、压缩机（6）后，一路经过凝汽器（7）冷凝，另一路通过截止阀Ⅰ（18）回到冷凝器（9）中冷凝完成一个工质循环。