[实用新型]一种燃料余热动力/发电一体机

说明书

技术领域

本实用新型涉及节能减排技术领域，更具体的说，是涉及一种燃料余热动力/发电一体机。

背景技术

目前，我国各类动力机生产已经技术成熟，并且使用广泛。作为燃料动力机的主要类型基本为燃油性，是方便清洁的使用方式。目前燃料动力机的利用系统方式兼有动力、电力和热量提供模式，对燃料热量的转化利用率一般小于44-45％，并且在长期的研究中，该热转化效率始终难以突破；燃料中的剩余热量除个别需求可以用于加热使用外，基本对外排放。余热的外排形态及方式主要有两种(见图1)：废烟气热量和冷却水热量的排放，两者的排放热量基本相当。排放的烟气热量和冷却水热量一般进入大气环境中。这样的排放一方面造成了能源的浪费，另一方面造成了环境的污染。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种燃料余热动力/发电一体机，充分利用排放的余热量与环境温度之差，实现热/动或热/电转化的效果，对节能减排的意义是十分明显的。

本实用新型的目的可通过以下技术方案实现。

一种燃料余热动力/发电一体机，包括燃料动力主机，所述燃料动力主机连接有机械设备或发电机，所述燃料动力主机的缸套与气缸余热换热器的管程相连通，形成循环回路，所述燃料动力主机的烟气排放口连接有烟气余热换热器，所述烟气余热换热器的壳程进口与气缸余热换热器的壳程出口相连通，所述烟气余热换热器的壳程出口通过管道依次连接有余热膨胀机、冷凝器和循环泵，所述循环泵的输出口与气缸余热换热器的壳程进口相连通，所述余热膨胀机与机械设备或发电机相连接。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案所带来的有益效果是：

(1)本实用新型中，在燃料动力主机的烟气排放口设置了烟气余热换热器，可使传统排放烟气由120-160℃冷却至50℃左右排至大气，吸收了原排放余热的一半以上，燃料动力主机的气缸余热可全部回收；

(2)本实用新型中，气缸余热换热器、烟气余热换热器、余热膨胀机、冷凝器和循环泵形成工作介质热循环，保证了工作介质循环利用；

(3)本实用新型中，余热膨胀机通过主轴与机械设备或发电机相连接，将废弃烟气和气缸的余热转换为了动能或电能；

(4)本实用新型全部吸收的余热用于余热转化系统，实现5％以上的热转化，相当于增加了传统燃料动力机的热转化效率，同时也减少了排放量。

附图说明

图1是传统燃料动力机的余热排放示意图；

图2是本实用新型的结构示意图。

附图标记:1燃料动力主机；2机械设备或发电机；3气缸余热换热器；4燃料输入口；5烟气余热换热器；6余热膨胀机；7冷凝器；8循环泵；9烟气排放口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

设传统燃料动力机的余热排放如图1所示,其中燃料燃烧做功后,以烟气的形式排放大气，另外为冷却工作气缸的温度，需要使用冷却水循环系统，将气缸工作产生的余热排放到环境中，这两部分余热热量实际上就是热损失。本项实用新型的目标就是设计出新的一体机转化系统，其特征就是利用全部余热量产生新的动力输出或实施发电，使余热动力输出或发电系统与传统的动力输出和发电系统实现有机结合，构成一体机如图2所示，最终的效果是新设计的一体机的热转化效率将明显高于传统燃料动力机。

本实用新型的一种燃料余热动力/发电一体机，包括燃料动力主机1，所述燃料动力主机1设置有烟气排放口9和燃料输入口4，所述燃料动力主机1通过主轴连接有机械设备或发电机2，所述机械设备或发电机2通过主轴连接有余热膨胀机6，所述燃料动力主机1、机械设备或发电机2、余热膨胀机6呈直线型布置。所述燃料动力主机1缸套的气缸冷却介质出口与气缸余热换热器3的管程进口相连通，所述燃料动力主机1缸套的气缸冷却介质入口与气缸余热换热器3的管程出口相连通，形成气缸冷却介质的循环回路。所述燃料动力主机1的烟气排放口9连接有烟气余热换热器5，所述烟气余热换热器5的壳程进口与气缸余热换热器3的壳程出口相连通，所述烟气余热换热器5的壳程出口通过管道与余热膨胀机6相连通，所述余热膨胀机6通过管道依次连接有冷凝器7、循环泵8，所述循环泵8的输出口与气缸余热换热器3的壳程进口相连通，形成工作介质的循环回路。