专利名称：发电厂余热制取生活热水的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及余热回收方法及装置，尤其涉及发电厂余热制取生活热水的方法及装置。
背景技术：
发电厂发电余热目前是通过冷却塔利用冷却循环水向大气排放，余热没有得到充分利用，而且冷却循环水补水量大，既浪费了余热，也加剧了城市热岛效应，还浪费了大量自来水。另外，目前制取生活热水有以下几种情形:1、电制生活热水，利用电能制取生活热水具有不节能，费用高，不安全等缺点；2、燃煤、燃油、燃气锅炉制取生活热水，该方式具有污染环境，不节能，占地多，安装受限制等缺点；3，太阳能制取生活热水，具有安装容易受到限制，受天气影响较大等缺点。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:提供利用发电厂余热制取生活热水的方法及装置，该装置既使发电厂的余热得到充分利用，也节省了制取生活热水能量的消耗。本发明的技术解决方案是:发电厂余热制取生活热水的方法，其步骤是:(I)发电厂冷却循环水通过第I水泵的加压进入凝汽器吸收发电厂发电利用后乏蒸汽所含热量升温后，循环至热泵中的蒸发器释放热量降温，释放热量的冷却循环水再次进入凝汽器中吸收发电厂发电利用后乏蒸汽所含热量，冷却循环水如此循环不断地从凝汽器中吸收热量，从蒸发器中释放热量；(2)冷却循环水释放的热量被蒸发器内的制冷剂所吸收，制冷剂进入压缩机被压缩后进入冷凝器，制冷剂在冷凝器中释放热量，释放热量的制冷剂再次进入蒸发器进行吸热，制冷剂如此循环不断地从蒸发器中吸收热量，从冷凝器中释放热量；(3)冷水通过第2水泵的加压进入热泵中的冷凝器，冷水在冷凝器中吸收制冷剂所释放的热量升温后作为生活热水供生活热水用户使用。发电厂余热制取生活热水的装置，包括凝汽器和热泵，凝汽器设有蒸汽入口、凝结水出口、凝汽器冷却水入口和凝汽器冷却水出口，热泵包括蒸发器、冷凝器和压缩机，蒸发器、冷凝器和压缩机通过制冷剂管路连接，蒸发器设有蒸发器冷却水入口和蒸发器冷却水出口，冷凝器设有冷凝器冷水入口和冷凝器热水出口，所述凝汽器冷却水出口与蒸发器冷却水入口相连通，凝汽器冷却水入口通过第I水泵与蒸发器冷却水出口相连通；冷凝器冷水入口依次通过进水管和第2水泵相连通，冷凝器热水出口与生活热水用户相连通。上述第2水泵通过水管与水箱相连通，水箱设有加水管。本发明的技术效果是:本发明通过发电厂冷却循环水在凝汽器吸收热量升温后进入热泵中的蒸发器，冷却循环水释放热量降温后再进入凝汽器吸收热量升温，完成冷却循环水的循环；冷水进入热泵中的冷凝器，吸收热量升温成为生活热水后，再通过管道输送到生活热水用户；制冷剂通过热泵中的蒸发器将冷却循环水中的余热进行回收，然后制冷剂通过热泵中的冷凝器将流经的冷水进行换热，加热冷水成为生活热水得到利用，制冷剂不断地在蒸发器中吸热，在冷凝器中放热进行循环。因此，本发明方法及装置既使发电厂的余热得到充分利用，减少发电余热向大气的排放，降低发电冷却循环水的损失，从而减少冷却循环水的补水量。同时也节省了制取生活热水能量的消耗，减少了环境污染。
1、图1为本发明发电厂余热制取生活热水的装置结构示意图。图中，1、水箱，2、第2水泵，3、热泵，4、第I水泵，5、凝汽器，6、生活热水用户，7、蒸汽入口，8、凝结水出口，9、压缩机，10、蒸发器，11、冷凝器，12、凝汽器冷却水出口，13、凝汽器冷却水入口，14、蒸发器冷却水入口，15、蒸发器冷却水出口，16、冷凝器热水出口，17、冷凝器冷水入口，18、制冷剂管路,19、进水管,20、水管,21、加水管。
具体实施例方式下面结合附图和实施例详细说明:如图1所示，本发明发电厂余热制取生活热水的方法，其步骤是:(I)发电厂冷却循环水通过第I水泵4的加压进入凝汽器5中吸收发电厂发电利用后乏蒸汽所含热量升温后，循环至热泵3中的蒸发器10释放热量降温，释放热量的冷却循环水再次进入凝汽器5中吸收发电厂发电利用后乏蒸汽所含热量，冷却循环水如此循环不断地从凝汽器5中吸收热量，从蒸发器10中释放热量；(2)冷却循环水释放的热量被蒸发器10内的制冷剂所吸收，制冷剂进入压缩机9被压缩后进入冷凝器11，制冷剂在冷凝器11中释放热量，释放热量的制冷剂再次进入蒸发器10进行吸热，制冷剂如此循环不断地从蒸发器10中吸收热量，从冷凝器11中释放热量；(3)冷水通过第2水泵2的加压进入热泵3中的冷凝器11，冷水在冷凝器11中吸收制冷剂所释放的热量升温后作为生活热水供生活热水用户6使用。通过以上步骤的连续循环，持续制取生活热水。本实施例热泵是利用空调系统制热工作原理进行工作:热泵内的气体制冷剂被压缩机加压，成为高温高压气体，进入热泵中的冷凝器，气体制冷剂冷凝液化成为液体制冷剂放出热量，从而达到换热目的。液体制冷剂经节流装置减压，进入蒸发器，液体制冷剂蒸发气化吸热，成为气体制冷剂，吸取热量的气体制冷剂再次进入压缩机开始下一个循环。即通过制冷剂在蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀等部件中气相变化(沸腾和凝结)的循环来将低温物体的热量传递到高温物体中去。图1中的实线箭头表示冷却循环水流动方向，虚线箭头表示制冷剂流动方向，点划线箭头表示冷水流动方向，双点划线箭头表示热水流动方向。如图1所示，本发明发电厂余热制取生活热水的装置，包括凝汽器5和热泵3，凝汽器5设有蒸汽入口 7、凝结水出口 8、凝汽器冷却水入口 13和凝汽器冷却水出口 12，热泵3包括蒸发器10、冷凝器11和压缩机9，蒸发器10、冷凝器11和压缩机9通过制冷剂管路18连接，蒸发器10设有蒸发器冷却水入口 14和蒸发器冷却水出口 15，冷凝器11设有冷凝器冷水入口 17和冷凝器热水出口 16，所述凝汽器冷却水出口 12与蒸发器冷却水入口 14相连通，凝汽器冷却水入口 13通过第I水泵4与蒸发器冷却水出口 15相连通；冷凝器冷水入口 17分别通过进水管19和第2水泵2相连通，冷凝器热水出口 16与生活热水用户6相连通。所述第2水泵2通过水管20与水箱I相连通，水箱I设有加水管21。本实施例加水管21接市政自来水。水箱I具有蓄水功能，保证自来水向冷凝器11持续提供冷水，即使自来水短时间停水，也能保证向冷凝器11提供水源。本实施例制冷剂采用氟利昂。本发明未详细说明的内容均为现有技术，本领域技术人员可以从本实施例及现有技术获得启发，进行变形得到其它实施例。因此，本发明的保护范围应该根据权利要求的保护范围来确定。
权利要求
1.发电厂余热制取生活热水的方法，其步骤是: (1)发电厂冷却循环水通过第I水泵(4)的加压进入凝汽器(5)吸收发电厂发电利用后乏蒸汽所含热量升温后，循环至热泵(3)中的蒸发器(10)释放热量降温，释放热量的冷却循环水再次进入凝汽器(5)中吸收发电厂发电利用后乏蒸汽所含热量，冷却循环水如此循环不断地从凝汽器(5)中吸收热量，从所述蒸发器(10)中释放热量； (2)冷却循环水释放的热量被蒸发器(10)内的制冷剂所吸收，制冷剂进入压缩机(9)被压缩后进入冷凝器(11)，制冷剂在冷凝器(11)中释放热量，释放热量的制冷剂再次进入蒸发器(10)进行吸热，制冷剂如此循环不断地从蒸发器(10)中吸收热量，从冷凝器(11)中释放热量； (3)冷水通过第2水泵⑵的加压进入热泵(3)中的冷凝器(11)，冷水在冷凝器(11)中吸收制冷剂所释放的热量升温后作为生活热水供生活热水用户(6)使用。
2.发电厂余热制取生活热水的装置，包括凝汽器(5)和热泵(3)，凝汽器(5)设有蒸汽入口(7)、凝结水出口(8)、凝汽器冷却水入口(13)和凝汽器冷却水出口(12)，热泵(3)包括蒸发器(10)、冷凝器(11)和压缩机(9)，蒸发器(10)、冷凝器(11)和压缩机(9)通过制冷剂管路(18)连接，蒸发器(10)设有蒸发器冷却水入口(14)和蒸发器冷却水出口(15)，冷凝器(11)设有冷凝器冷水入口(17)和冷凝器热水出口(16)，其特征在于:所述凝汽器冷却水出口(12)与蒸发器冷却水入口(14)相连通，凝汽器冷却水入口(13)通过第I水泵(4)与蒸发器冷却水出口(15)相连通；冷凝器冷水入口(17)依次通过进水管(19)和第2水泵(2)相连通，冷凝器热水出口(16)与生活热水用户(6)相连通。
3.根据权利要求2所述发电厂余热制取生活热水的装置，其特征在于:所述第2水泵(2)通过水管(20)与水箱(I)相连通，水箱(I)设有加水管(21)。
全文摘要
本发明公开了发电厂余热制取生活热水的方法及装置，该方法是发电厂冷却循环水不断循环地在凝汽器吸收热量，在蒸发器中释放热量；制冷剂不断地在蒸发器中吸热，在冷凝器中放热；冷水在冷凝器吸收热量升温成为生活热水后输送到生活热水用户。该装置包括凝汽器和热泵，热泵包括蒸发器、冷凝器和压缩机，蒸发器、冷凝器和压缩机通过制冷剂管路连接，凝汽器冷却水出口与蒸发器冷却水入口相连通，凝汽器冷却水入口通过第1水泵与蒸发器冷却水出口相连通；冷凝器冷水入口依次通过进水管和第2水泵相连通，冷凝器热水出口与生活热水用户相连通。本发明使发电厂的余热得到充分利用，同时也节省了制取生活热水能量的消耗，减少了环境污染。
文档编号F24H4/02GK103148587SQ20131007658
公开日2013年6月12日 申请日期2013年2月16日 优先权日2013年2月16日
发明者孙成忠 申请人:烟台清泉实业有限公司