[发明专利]一种变浓度调节功率的氨水吸收式动力循环装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于中低温热源动力回收利用的变浓度调节功率的氨水吸收式动力循环装置。

背景技术

普通纯工质动力循环装置的调节采用节流调节，在运行条件偏离设计工况时通过开大关小透平调节阀实现透平功率调节，因而在透平调节阀中存在较大的节流损失；由于氨水吸收式动力循环装置采用混合工质，有条件在透平调节阀全开时在同样的温度下通过改变浓度来改变工作压力和密度，进而改变透平的质量流量，从而改变透平功率。基于上述思路的调节方案就是变浓度调节功率方案，可以减小或避免节流损失，从而提高循环系统效率。

发明内容

本发明提供一种用于中低温热源动力回收利用的变浓度调节功率的氨水吸收式动力循环装置，其原理是通过改变氨水吸收式动力循环装置的氨水混合工质溶液浓度来改变透平入口处工质的工作压力和密度，进而在透平调节阀全开时改变透平工质的质量流量，从而改变透平功率，可以减小或避免节流损失，提高循环系统能量转换效率。

本发明采用如下技术方案：

一种变浓度调节功率的氨水吸收式动力循环装置，包括氨水吸收式动力循环装置、溶液储罐和电磁阀组；其中氨水吸收式动力循环装置，由蒸发器、透平调节阀、透平机组、回热器、低压吸收器、低压氨泵、气液分离器、预热器、高压吸收器、高压氨泵、稀溶液节流阀和连接管线组成。蒸发器设有热源进口、热源出口、工作溶液进口和工作溶液出口；回热器设有工作溶液进口和工作溶液出口、基本溶液进口和基本溶液出口；气液分离器设有基本溶液进口、富氨气体出口和稀溶液出口；低压吸收器分成溶液冷却吸收段和冷却水吸收段，溶液冷却吸收段的内通道设有基本溶液进口和基本溶液出口，冷却水吸收段的内通道设有冷却水进口和冷却水出口，溶液冷却吸收段布置在冷却水吸收段的上方；在溶液冷却吸收段的上方还设有稀溶液喷淋器和工作溶液进口，稀溶液喷淋器的入口端是低压稀溶液进口；在低压吸收器的底部液囊设有基本溶液出口；高压吸收器分成高压溶液冷却吸收段和高压冷却水冷却吸收段，高压溶液冷却吸收段的内通道设有工作溶液进口和工作溶液出口，高压冷却水吸收段的内通道设有冷却水进口和冷却水出口；高压溶液冷却吸收段布置在高压冷却水冷却吸收段的上方，在高压溶液冷却吸收段的上方还设有高压稀溶液喷淋器和富氨气进口，高压稀溶液喷淋器的入口端是高压吸收器的稀溶液进口；在高压吸收器的底部液囊设有工作溶液出口；预热器是三股流换热器，设有稀溶液进口和稀溶液出口、富氨气进口和富氨气出口、工作溶液进口和工作溶液出口。

各部件的连接关系为：蒸发器的工作溶液出口与透平调节阀的进口连接；透平调节阀的出口与透平机组的进口连接；透平机组的出口与回热器的工作溶液进口连接；回热器的工作溶液出口与低压吸收器的工作溶液进口连接；低压吸收器的基本溶液出口与低压氨泵的进口连接；低压氨泵的出口与低压吸收器溶液冷却吸收段的基本溶液进口连接；低压吸收器溶液冷却吸收段的基本溶液出口与回热器的基本溶液进口连接；回热器的基本溶液出口与气液分离器的进口连接；气液分离器的富氨气出口与预热器的富氨气进口连接；气液分离器的稀溶液出口与预热器的稀溶液进口连接；预热器的富氨气出口与高压吸收器的富氨气进口连接，预热器的稀溶液出口管路分成2路，一路与高压吸收器的稀溶液进口连接，另一路与稀溶液节流阀的进口连接，稀溶液节流阀的出口与低压吸收器的稀溶液进口连接；高压吸收器的工作溶液出口与高压氨泵的进口连接，高压氨泵的出口与高压吸收器溶液冷却吸收段的工作溶液进口连接；高压吸收器溶液冷却吸收段的工作溶液出口与预热器的工作溶液进口连接，预热器的工作溶液出口与蒸发器的工作溶液进口连接。

溶液储罐的一端设接口A和接口B，另一端设接口C；电磁阀组由电磁阀A和电磁阀B组成；溶液储罐的接口A通过电磁阀A与低压氨泵的出口管线连接，溶液储罐的接口B通过电磁阀B与低压氨泵的入口管线连接，溶液储罐的接口C与高压氨泵的入口管线连接。