船舶尾氣熱能轉(zhuǎn)換為空調(diào)工作能量的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種能量轉(zhuǎn)換裝置,具體涉及一種船舶尾氣熱能轉(zhuǎn)換為空調(diào)工作能量的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前船舶發(fā)動機的能量利用率普遍較低,主要原因是船舶發(fā)動機內(nèi)燃機的熱效率不高,發(fā)動機在不同的工況下,燃料燃燒后的熱量有很大一部分隨尾氣與冷卻水散發(fā)了。在全負荷工況下,內(nèi)燃機燃料燃燒產(chǎn)生的總熱量轉(zhuǎn)化為有效功只占30%_40%,而隨著尾氣排放也占到了 1/3左右。據(jù)報道,船舶發(fā)動機尾氣的溫度最高可達600°C-70(TC,這么高溫的尾氣直接排放不僅浪費能量,而且對環(huán)境的影響很大。
[0003]目前的空調(diào)都采用氟烴制冷,水作為制冷劑,溴化鋰作為吸收劑。船舶空調(diào)的使用消耗的發(fā)動機動力大,加大船舶發(fā)動機油耗;船舶發(fā)動機尾氣余熱的排放,加大了溫室效應(yīng),如果利用船舶發(fā)動機尾氣余熱做熱源,采用溴化鋰制冷為空調(diào)提供能量,將減少船舶發(fā)動機動力的消耗、節(jié)省能源,也降低了船舶尾氣余熱的排放,既節(jié)能又環(huán)保,且隨著船舶數(shù)量的不斷增多,意義更加遠大。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種利用船舶發(fā)動機尾氣的熱能轉(zhuǎn)換成空調(diào)工作能量的裝置,提高船舶發(fā)動機的熱效率,節(jié)能減排的同時保護環(huán)境。
[0005]本實用新型公開了一種船舶尾氣熱能轉(zhuǎn)換為空調(diào)工作能量的裝置,包括蒸汽發(fā)生器和逆流熱交換器,蒸汽發(fā)生器和逆流熱交換器均為管殼式熱交換器,蒸汽發(fā)生器的殼體內(nèi)為溴化鋰濃溶液,逆流熱交換器的殼體內(nèi)為溴化鋰稀溶液,蒸汽發(fā)生器安裝在船舶發(fā)動機總排氣管上渦輪增壓器的后面,尾氣進入蒸汽發(fā)生器的換熱管內(nèi)加熱溴化鋰濃溶液產(chǎn)生蒸汽,蒸汽進入逆流熱交換器的換熱管內(nèi)加熱溴化鋰稀溶液冷卻后進入空調(diào)內(nèi)的冷凝器中進一步進行能量轉(zhuǎn)換。蒸汽發(fā)生器的上端連接有汽包,蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生的蒸汽先經(jīng)汽包收集增壓后再進入逆流熱交換器內(nèi)進行熱交換。
[0006]本裝置還包括二次加熱器,它為管殼式加熱器,逆流熱交換器內(nèi)被蒸汽加熱的溴化鋰稀溶液進入二次加熱器的殼體內(nèi),與蒸汽發(fā)生器進行熱交換后的船舶發(fā)動機尾氣進入二次加熱器的換熱管內(nèi)進一步加熱溴化鋰稀溶液后從二次加熱器的另一端排出,二次加熱器殼體內(nèi)被再次加熱的溴化鋰稀溶液送入蒸汽發(fā)生器的殼體內(nèi),使蒸汽發(fā)生器內(nèi)溴化鋰濃溶液的蒸發(fā)速度加快,提高產(chǎn)生蒸汽的效率。
[0007]所述蒸汽發(fā)生器采用多回程管殼式換熱器,其殼體的上端有蒸汽上升管與所述汽包連通,殼體的側(cè)面有溴化鋰濃溶液、溴化鋰稀溶液進口接管和觀察孔、端部有尾氣進、出口接管。
[0008]所述汽包內(nèi)有濾除水沫的過濾網(wǎng)。
[0009]所述逆流熱交換器上連接有稀溶液進口和稀溶液出口接管。
[0010]本裝置還包括燃燒器,燃燒器燃燒產(chǎn)生的氣體通過管道并聯(lián)發(fā)動機尾氣排氣管連接至蒸汽發(fā)生器的進氣端。
[0011]所述蒸汽發(fā)生器與逆流熱交換器及二次加熱器之間、逆流熱交換器與二次加熱器之間均通過304不銹鋼管連通,蒸汽發(fā)生器、汽包、逆流熱交換器和二次加熱器均采用304不銹鋼材料制造,304不銹鋼管外覆蓋保溫層;表層覆蓋保溫層。
[0012]本實用新型利用船舶發(fā)動機的尾氣加熱蒸汽發(fā)生器內(nèi)的溴化鋰濃溶液產(chǎn)生蒸汽,蒸汽先經(jīng)汽包收集增壓后再送入逆流熱交換器內(nèi)進行熱交換,加熱逆流熱交換器內(nèi)的溴化鋰稀溶液,逆流熱交換器內(nèi)被蒸汽加熱后的溴化鋰稀溶液送入二次加熱器內(nèi)被從蒸汽發(fā)生器出來的尾氣進一步加熱,然后送入蒸汽發(fā)生器內(nèi),使蒸汽發(fā)生器內(nèi)的溴化鋰濃溶液溫度升高更快,蒸發(fā)速度更快,產(chǎn)生蒸汽的速度更快。蒸汽經(jīng)逆流熱交換器冷卻后進入空調(diào)的冷凝器內(nèi)進行熱交換后變成冷凝水,冷凝水經(jīng)節(jié)流閥后進入空調(diào)的蒸發(fā)器內(nèi)急速汽化后進入空調(diào)的吸收器中,被吸收器中的溴化鋰稀溶液不斷吸收,蒸發(fā)器中產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)過幾次熱交換冷卻變成的冷凝水不斷的被蒸發(fā),不斷向環(huán)境吸熱而達到制冷的目的。當船舶的發(fā)動機停止工作時,轉(zhuǎn)換成燃燒器燃燒工作,產(chǎn)生的氣體給蒸汽發(fā)生器提供熱量進行熱交換加熱其殼體內(nèi)的溴化鋰濃溶液。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]如圖1所示,本實施例公開了一種船舶尾氣熱能轉(zhuǎn)換為空調(diào)工作能量的裝置,主要包括蒸汽發(fā)生器1、逆流熱交換器2、二次加熱器3和燃燒器RSQ。蒸汽發(fā)生器1安裝于船舶發(fā)動機總排氣管上渦輪增壓器的后面,其殼體內(nèi)為溴化鋰濃溶液,逆流熱交換器2的殼體內(nèi)為溴化鋰稀溶液。
[0015]蒸汽發(fā)生器1、逆流熱交換器2和二次加熱器3均為管殼式熱交換器。蒸汽發(fā)生器1的上端通過蒸汽上升管連接有汽包4,汽包4內(nèi)有濾除水沫的過濾網(wǎng)41。蒸汽發(fā)生器1殼體的側(cè)面有溴化鋰濃溶液進口接管、溴化鋰稀溶液進口接管和觀察孔11、端部有尾氣進口接管12和尾氣出口接管13。逆流熱交換器2連接有稀溶液進口接管21和稀溶液出口接管22。
[0016]二次加熱器3的殼體上有溴化鋰稀溶液進口接管和溴化鋰稀溶液出口接管,兩端分別有尾氣進口管和尾氣出口管。發(fā)動機的散熱水通過接管送入二次加熱器3的尾氣出口管中。
[0017]燃燒器RSQ燃燒產(chǎn)生的氣體通過管道20送入蒸汽發(fā)生器1的進氣端,管道20與發(fā)動機總排氣管連接,在該接口前的發(fā)動機總排氣管上連接一個電磁閥I 30,管道20連接發(fā)動機總排氣管前也連接一個電磁閥II 40。當發(fā)動機正常工作時,將發(fā)動機總排氣管上的電磁閥I 30打開,關(guān)閉與燃燒器RSQ連接的管道20,當發(fā)動機停止工作時,關(guān)閉發(fā)動機總排氣管上的電磁閥I 30,打開管道20上的電磁閥電磁閥II 40。
[0018]為了調(diào)節(jié)尾氣進入蒸汽發(fā)生器1內(nèi)的流量,保證蒸汽發(fā)生器1的正常工作,在尾氣總排氣