[发明专利]一种适用于船用低速发动机废热能量回收的余热利用系统

摘要

本发明公开一种适用于船用低速发动机废热能量回收的余热利用系统。包括高温有机朗肯循环子系统和低温有机朗肯循环子系统。系统中空气冷却器为两段式设计，分为高温段和低温段；高温有机朗肯循环子系统通过废气换热器、过热器、蒸发器、预热器和空气冷却器高温段来回收发动机排气和扫气空气的能量，产生日用蒸汽和输出电能；低温有机朗肯循环子系统通过缸套水冷却器和空气冷却器低温段来回收缸套冷却水和扫气空气的能量，输出电能。本发明提出的余热利用系统，可有效避免发动机在低负荷运行时余热利用系统中换热器表面的酸腐蚀，可实现发动机全工况范围内余热能量合理、安全和有效的利用，显著提高船舶动力系统热效率，降低EEDI。

主权项

1.一种适用于船用低速发动机废热能量回收的余热利用系统，其特征在于：包括高温有机朗肯循环子系统和低温有机朗肯循环子系统；与两个子系统相连的空气冷却器为两段式设计，分为高温段和低温段；所述高温有机朗肯循环子系统包括废气换热器、过热器、蒸发器、预热器、第一调节阀、第一有机工质透平、第一工质泵、第一储液罐、第一冷凝器、第一变速箱和第一发电机，低速发动机排出的废气依次流经所述废气换热器、过热器、蒸发器和预热器，经所述预热器换热后排入环境；所述废气换热器将废气换热产生日用蒸汽，所述废气换热器的蒸汽侧出口处设置有第三调节阀；所述预热器、蒸发器、过热器、第一有机工质透平、第一冷凝器、第一储液罐、第一工质泵、空气冷却器的高温段依次连接；所述第一有机工质透平、第一变速箱和第一发电机依次连接；所述低温有机朗肯循环子系统包括缸套水冷却器、第二冷凝器、第二工质泵、第二储液罐、第二调节阀、第二有机工质透平、第二变速箱和第二发电机；所述空气冷却器的低温段、缸套水冷却器、第二有机工质透平、第二冷凝器、第二储液罐、第二工质泵依次连接；所述第二有机工质透平、第二变速箱和第二发电机依次连接。