汽轮机驱动开启式热泵装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种汽轮机驱动开启式热泵装置，包括由蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀顺序首尾相连形成的制冷剂回路，以及与压缩机连接的动力输入源，其特征在于，所述与压缩机连接的动力输入源为汽轮机。所述压缩机为开启式压缩机。所述汽轮机与开启式压缩机通过联轴装置连接。所述蒸发器的热源为电厂冷却循环水。本系统采用水蒸汽作为动力来源，主要用于回收利用温度在２５℃～４０℃的电厂冷却循环水废热，最终能够将锅炉给水加热到４０℃～７０℃，具有非常高的能源利用效率，可应用于电厂锅炉给水加热。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

.本技术涉及一种热泵，是汽轮机驱动开启式热泵装置。
技术介绍
热电联产过程中会放出大量的低温余热，与此同时，在热能和电力的生产 过程中还需要大量品位不太高的热能，例如锅炉给水的加热过程。如果能通过 热泵技术将电厂冷凝器排放的部分低温余热加以回收利用，提高品位后再应用 于给水加热上，则可以大量节省运行费用，同时达到环保的目的，而目前通常 采用的形式为通过普通的电动压縮式热泵的方式，以电能作为热泵的驱动能 源，压縮机采用开启式或半封闭的形式，吸收循环水中的低位热量，再在热泵 的冷凝器中完成对锅炉给水的加热过程，这种形式虽然也利用了大量循环水中 的废热，但驱动能源来自于电厂自身产生的电能，提高了电厂的厂用电率，消 耗了自身的产品，相当于减少了电厂的发电量；同时从能源利用角度来看，发 电厂的发电效率一般不超过40%，虽然提取了循环水中的废热，仍旧有2.5倍 左右的热泵耗电量的热量无法利用，最终通过冷却塔在大气中耗散。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提供了一种采用小型工业汽轮机驱动开启式 压縮机的汽轮机驱动开启式热泵装置。本装置所采用的技术方案如下包括由蒸发器、压縮机、冷凝器、膨胀阀 顺序首尾相连形成的制冷剂回路，以及与压縮机连接的动力输入源，其特征在 于，所述与压縮机连接的动力输入源为汽轮机。所述压縮机为开启式压縮机。所述汽轮机与开启式压縮机通过联轴装置连接。所述蒸发器的热源为电厂冷却循环水。所述冷凝器使用的冷却水可以为锅炉给水。本技术与现存技术相比，具有如下有益效果(l)能源利用效率高、节 能效果显著， 一次能源利用效率比纯粹利用蒸汽加热提升150%; (2)可以充分 回收利用电厂循环水中蕴含的热能，减少冷却塔循环流量，避免对自然界的热污染；(3)由于能源利用效率高，所以运行费用较低，投资回报速度快；(4)动 力来源便利，在电厂中应用该装置，蒸汽容易获得；(5)安全可靠，系统运行稳 定，无任何安全隐患。以下结合附图和具体实施方式对本技术做进一步详细说明 附图说明图1为本技术系统结构示意图具体实施方式如图1所示的汽轮机驱动开启式热泵装置，包括由蒸发器1、开启式压縮机 2、冷凝器3、膨胀阀4顺序首尾相连形成的制冷剂回路，以及与开启式压縮机 2连接的汽轮机5。锅炉提供过热或饱和蒸汽，通过汽轮机5拖动开启式压縮 机2工作，汽轮机5与开启式压縮机2采用传动节直联，汽轮机5的转速是通 过控制进入汽轮机5的进气量达到的，同时蒸汽在释放高品位能量后形成的乏 汽还可以进入其它加热部位继续利用。 为使本热泵装置的出口温度进一步提高，热泵的工质不再局限于普通的制 冷剂如R22和R134a等，也可以采用特制的非共沸或亚共沸制冷剂，经过实践 证明，采用这些工质的热泵，出水温度可以达到85。C以上，同时还具有比较高 的制热效率，因此需要根据电厂循环水的温度及要求的制热温度来选择合适的 制冷剂，以尽可能的提高机组的能效比。工作时，蒸发器1出口的低温低压蒸汽被吸入到开启式压縮机2中，在开 启式压縮机2中形成高温高压的气体后，进入冷凝器3中，在这里，向温度低 于冷凝温度的锅炉给水放热后，变成高温高压的液体，经过膨胀阀4的节流后， 变成低温低压的汽一液混合物，然后进入蒸发器1中吸收电厂冷却循环水的热 量，再蒸发成低温低压的气体进入开启式压縮机2中完成一次循环。经过计算，采用汽轮机驱动开启式热泵装置，以蒸汽所含全部热能为基数 的能效比可以达到2.5 (把给水从3(TC加热到50°C,电厂循环水平均温度为30 °C)以上，大大超过蒸汽直接加热或普通的电动压縮式热泵加热系统，是一种 非常高效的节能装置。权利要求1、汽轮机驱动开启式热泵装置，包括由蒸发器(1)、压缩机(2)、冷凝器(3)、膨胀阀(4)顺序首尾相连形成的制冷剂回路，以及与压缩机(2)连接的动力输入源，其特征在于，所述与压缩机(2)连接的动力输入源为汽轮机(5)。2、 根据权利要求1所述的汽轮机驱动开启式热泵装置，其特征在于所 述压縮机(2)为开启式压縮机。3、 根据权利要求1所述的汽轮机驱动开启式热泵装置，其特征在于所 述汽轮机(5)与开启式压縮机(2)通过联轴装置连接。4、 根据权利要求1所述的汽轮机驱动开启式热泵装置，其特征在于所 述蒸发器(l)的热源为电厂冷却循环水。专利摘要本技术公开了一种汽轮机驱动开启式热泵装置，包括由蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀顺序首尾相连形成的制冷剂回路，以及与压缩机连接的动力输入源，其特征在于，所述与压缩机连接的动力输入源为汽轮机。所述压缩机为开启式压缩机。所述汽轮机与开启式压缩机通过联轴装置连接。所述蒸发器的热源为电厂冷却循环水。本系统采用水蒸汽作为动力来源，主要用于回收利用温度在25℃～40℃的电厂冷却循环水废热，最终能够将锅炉给水加热到40℃～70℃，具有非常高的能源利用效率，可应用于电厂锅炉给水加热。文档编号F25B27/02GK201059819SQ200720151369公开日2008年5月14日 申请日期2007年7月12日 优先权日2007年7月12日专利技术者兰泉孝, 孟富春, 许殿刚 申请人:北京开源铭典技术有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
汽轮机驱动开启式热泵装置，包括由蒸发器（１）、压缩机（２）、冷凝器（３）、膨胀阀（４）顺序首尾相连形成的制冷剂回路，以及与压缩机（２）连接的动力输入源，其特征在于，所述与压缩机（２）连接的动力输入源为汽轮机（５）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孟富春，许殿刚，兰泉孝，
申请(专利权)人：北京开源铭典技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]