一种发电余热回收利用装置的制作方法

本实用新型涉及余热回收利用技术领域，具体涉及一种发电余热回收利用装置。

背景技术：

余热是在一定技术条件下，在能源利用设备中没有被利用的能源，也就是多余、废弃的能源。余热回收利用是提高经济性、节约燃料的一条重要途径。根据调查，各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17％-67％，可回收利用的余热资源约为余热总资源的60％。

火电厂的生产过程中存在各种余热。譬如，锅炉排污热量、除氧器排气及汽封排汽等余热。这类余热属于携带工质的分热，通常在回收利用热量的同时，还将回收部分工质。另一类余热，它们只有热量需要利用，不存在工质的回收，譬如，发电机损失的热量、冷油器带走的热量以及锅炉排烟的余热等，这类余热属于纯热量回收利用。

传统热能发电企业通常使用数量众多的大型设备、结构复杂、配套设备多，因此在回收利用余热的过程中，通常还需要分离回收工质。另外，随着用电需求的多元化发展，需要发电机设备朝小型化甚至便携化发展，目前的发电设备及相应配套使用的余热回收利用装置占地面积大，配套设备多，安装调试和维护不便，不能满足小型化甚至便携化发展的趋势。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种发电余热回收利用装置，用以解决现有发电设备配套使用的余热回收利用装置结构复杂，配套设备多以及安装调试和维护复杂的问题，另外其结构便于小型化和便携化改造。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为提供一种发电余热回收利用装置，所述装置包括：汽轮发电机、加热水箱和储水箱，加热水箱的底部连接汽轮发电机的导热安装层，加热水箱顶部的连接孔通过流水管和储水箱的入水孔连接。

通过上述加热水箱、储水箱以及对流水管的设置，使得上述设备构成了一个内部水流循环的回路。由加热水箱内的水通过汽轮发电机顶部吸收热量并换热，热水在加热水箱内上升，通过流水管上升进入储水箱中，并可继续上升到储水箱的顶部，起到储存热量的作用，也可通过储水箱中部的出水管流出用于各种用途；同时储水箱中的冷水通过流水管下降进入加热水箱的底部，并与汽轮发电机顶部进行换热，进入循环。

进一步的，所述加热水箱和储水箱外部包裹有保温隔热材料。

进一步的，所述加热水箱通过螺纹连接件连接安装在汽轮发电机顶部。此螺纹连接件为现有技术中常见的连接件，当然也可以才有用现有技术中的其它连接方式，目的在于能够使加热水箱的底部与汽轮发电机的顶部充分接触并换热。

进一步的，所述储水箱顶部的注水孔和注水管连接，储水箱侧壁出水孔和出水管连接。

进一步的，所述注水管上安装有注水管阀门，所述出水管上安装有出水管阀门。

在一个实施方案中，所述储水箱出水管和淋浴头连接。

在一个实施方案中，所述储水箱侧壁还安装有水位计和温度计。水位计和温度计用于实时监控储水箱内状况。

本装置工作过程如下：

最上部内腔中的工质蒸汽通过导热安装层与加热水箱内的水进行换热，密度小的热水在加热水箱内上升，通过流水管上升进入储水箱中，并可继续上升到储水箱的顶部，起到储存热量的作用，也可通过储水箱中部的出水管流出用于各种用途；同时储水箱中密度大的冷水通过流水管下降进入加热水箱的底部，并与汽轮发电机顶部进行换热，进入循环。

本实用新型方法具有如下优点：

1、所使用的汽轮发电机采用竖直排列结构，占地面积小，便于整套装置的小型化和便携化改造。

2、余热回收利用装置结构可靠，适用范围广，适应目前发电设备多元化发展的趋势。

3、整套装置安装维护方便，成本低，便于推广。

附图说明

图1为本实用新型发电余热回收利用装置的结构示意图。

图2为一个实施方案中发电余热回收利用装置的结构示意图。

图3为本实用新型装置中汽轮发电机的结构示意图。

其中附图标记为：

1、汽轮发电机；2、加热水箱；3、储水箱；4、螺纹连接件；5、第一对流水管；6、第二对流水管；7、第一单向阀；8、第二单向阀；9、水位；10、临界线；11、进水管；12、出水管；13、进水管阀门；14、出水管阀门；15、淋浴喷头；16、水位计；17、水位报警器；18、温度计；21、导热安装层；22、导流板；23、发电层；24、内壳；25、导热层；26、外壳；27、发电机；28、汽轮；29、液体工质；30、支架；31、导热端；32、冷凝管。

具体实施方式

以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例1

参见图1，发电余热回收利用装置包括汽轮发电机1、加热水箱2和储水箱3，加热水箱2的底部连接汽轮发电机1的导热安装层21，加热水箱2顶部的连接孔通过流水管和储水箱3的入水孔连接。

实施例2

参见图2，显示了本实用新型发电余热回收利用装置的结构示意图。发电余热回收利用装置包括汽轮发电机1、加热水箱2和储水箱3，加热水箱2通过螺纹连接件4安装在汽轮发电机1顶部，第一对流水管5的入水口连接加热水箱2的顶部，第一对流水管5的出水口连接储水箱3侧壁，且第一对流水管5的出水口高于第一对流水管5的入水口；第一对流水管5中部安装有第一单向阀7；第二对流水管6的入水口连接储水箱3的底部，第二对流水管6的出水口连接加热水箱2底部侧壁，且第二对流水管6的出水口低于第二对流水管6的入水口；第二对流水管6中部安装有第二单向阀8；第二对流水管6的入水口高于5第一对流水管的入水口。

储水箱3中部设有临界线10，所述储水箱3中的水位9高于临界线10，且第一对流水管5的出水口低于临界线10。在储水箱临界线10附近设置磁感应式水位报警器17，用于在储水箱3内水位9下降至临界线10及以下时报警，以便及时补充水量。

储水箱3顶部安装有进水管11，进水管11上安装有进水管阀门13。储水箱3中部还设有出水管12，出水管12上安装有出水管阀门14，出口安装有淋浴喷头15。出水管12的入口低于临界线10，出水管12的出口低于出水管12的入口。储水箱3侧壁还安装有水位计16和温度计18。水位计16和温度计18用于实时监控储水箱3内状况。

实施例3

如图3所示，显示了所述装置中汽轮发电机结构示意图。汽轮发电机1包括外壳26和内壳24，内壳24设置在外壳26之中；内壳24内部在竖直方向上通过导热层25分为叠置的内腔；内壳24底部设置导热端31；顶部设置导热安装层21，导热安装层21通过螺纹连接件4与加热水箱2底部连接并换热；

每个内腔中部设置有发电层23，发电层23将所在内腔分为上下两部分；发电层23中间设置有通孔，通孔连通内腔上下两部分；通孔上部设置有发电机27，通孔内部设置有汽轮28，汽轮28通过轮轴和发电机27连接；在发电层23上侧通孔周围设置有支架30，发电机27通过支架30固定。

每个内腔下部含有液体工质29；内腔上部靠近导热层25设有导流板22，导流板22中间设置有导流孔，导流板22和内腔上部的导热层25之间形成热交换区；每个内腔在内壳24和外壳26之间还设有多个冷凝管32，冷凝管32的入口设在热交换区的内壳上，冷凝管32的出口设在发电层23和液体工质29之间的内壳上。

实施例4

本装置工作过程如下：

汽轮发电机1底部的导热端31下表面将接收到的热量传递至上表面，液体工质29受热蒸发至沸腾，产生大量蒸汽。该过程中内腔上部导热层25与发电层23之间的压力和温度均小于发电层23与内腔下部导热端31之间的压力和温度，由于温度差和气压差的存在，导致蒸汽从发电层23下表面的通孔上升，从而推动汽轮28转动，将热能转化为机械能；并通过轮轴转动带动发电机27工作，将机械能转化为电能。蒸汽通过通孔后上升，沿导流板22下表面通过导流孔进入热交换区，与内腔上部导热层25上表面的液体工质29(即该内腔上部叠置的内腔中的液体工质)进行热交换。经过热交换后的冷凝液体工质沿导流板22上表面流向四周，并通过在四周分布的冷凝管32入口进入冷凝管，回流至发电层23下部液体工质29中，完成一个热循环。

最上部内腔中的工质蒸汽29通过导热安装层21与加热水箱内2的水进行换热，热水在加热水箱2内上升，通过第一对流水管5上升进入储水箱3中部，并可继续上升到储水箱3的上半部，起到储存热量的作用，也可通过储水箱3中部的出水管12流出用于各种用途；同时储水箱3中的冷水通过底部的第二对流水管6下降进入加热水箱2的底部，并与汽轮发电机1顶部进行换热，进入循环。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。