發電機組餘熱回收利用控制系統的製作方法

2023-12-10 13:37:52 1

發電機組餘熱回收利用控制系統的製作方法
【專利摘要】一種發電機組餘熱回收利用控制系統，涉及發電設備【技術領域】。發電機組常規冷卻系統的迴路一由發電機組、電動調節三通閥一、電動調節三通閥二、電動調節三通閥三、電動機、散熱器、風扇及連接管路組成；為外界提供熱源的冷卻系統的迴路二由發電機組、電動調節三通閥一、電動調節三通閥二、電動調節三通閥三、熱交換器、供暖水泵、供暖系統組成；熱交換器上設有溫度傳感器，控制系統分別與電動機、溫度傳感器、電動調節三通閥一、電動調節三通閥二、電動調節三通閥三、發電機組連接。本實用新型可合理利用發電機組發電過程中產生的餘熱，對外界提供熱能，以滿足人們工作和生活中對熱水或取暖的需求，發掘餘熱的再利用，有效提高了發電機組運行效能。
【專利說明】發電機組餘熱回收利用控制系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及發電設備【技術領域】，具體是一種將柴油(燃氣)發電機組發動機部分的餘熱回收利用的控制系統。
【背景技術】
[0002]柴油(燃氣)發電機組是一種內燃機驅動的發電設備，主要功能是發電。內燃機通過燃燒燃料(包括柴油、燃氣等)產生能量，轉換成電能。普通柴油(燃氣)發電機組的冷卻系統，主要由發動機上的水泵、風扇、散熱器及連接管路等組成封閉式冷卻液循環迴路，通過發動機曲軸驅動風扇，將散熱器內冷卻液的熱量排到大氣中。在通常情況下，燃料燃燒產生的能量只有35%左右用作發電，30%左右通過冷卻液消耗掉，30%左右通過廢氣形式排出，還有5%左右的摩擦損失，浪費的能量達到60%，燃燒釋放出的能量的利用率相當低，特別是用於冷卻發動機的冷卻液散發的熱能沒有合理地再利用，能源浪費較大，發動機綜合工作效率很低。

【發明內容】

[0003]為克服現有技術的不足，本實用新型的發明目的在於提供一種發電機組餘熱回收利用控制系統，通過集成兩套獨立的、並能通過控制系統實現相互切換的冷卻液迴路，並配置發動機餘熱收集、利用的智能系統，實現發電機組在發電的同時，能有效利用浪費掉的熱量，來滿足人們日常工作和生活中對熱水(或取暖)的需要，達到節能增效的目的。
[0004]為實現上述目的，本實用新型的發電機組常規冷卻系統的迴路一由發電機組、電動調節三通閥一、電動調節三通閥二、電動調節三通閥三、電動機、散熱器、風扇及連接管路組成，發電機組的冷卻液由發電機組的出水口進入電動調節三通閥二流向散熱器，並通過電動調節三通閥三流向回水管，回到發電機組；發電機組產生的水蒸氣通過發電機組的出水口、電動調節三通閥一、散熱器、電動調節三通閥三回到發電機組；為外界提供熱源的冷卻系統的迴路二由發電機組、電動調節三通閥一、電動調節三通閥二、電動調節三通閥三、熱交換器、供暖水泵、供暖系統組成，發電機組的冷卻液由發電機組的出水口進入電動調節三通閥二，流向熱交換器，並通過電動調節三通閥三流向回水管，回到發電機組；發電機組產生的水蒸氣通過發電機組的出水口、電動調節三通閥一、熱交換器經電動調節三通閥三回到發電機組。
[0005]所述熱交換器上設有溫度傳感器，控制系統分別與電動機、溫度傳感器、電動調節三通閥一、電動調節三通閥二、電動調節三通閥三、發電機組連接；控制系統根據熱交換器設定的溫度值與實際測量值進行比較計算，調整電動調節三通閥一、電動調節三通閥二、電動調節三通閥三的開度狀態，自動按比例分配冷卻液流經迴路一、迴路二的流量，恆定散熱器的出水溫度。
[0006]本實用新型在同一臺發電機組上集成兩套獨立的、由控制系統實現相互切換的冷卻液迴路，通過控制兩套迴路狀態的平穩切換分配，將其中一套作為熱源，可與外界水循環管路發生熱量交換，在外界需要熱量的時候，通過循環迴路二將發電機組冷卻液的熱量交換到外界循環水管路中，帶到所需環境裡，滿足供熱需求。同時也滿足供電功能，對發電機組的正常發電提供了安全保障，使發電機組工作得以順利進行。
[0007]本實用新型與現有技術相比，除具有正常發電功能外，還可以合理利用發電機組發電過程中產生的餘熱，對外界提供熱能，以滿足人們工作和生活中對熱水或取暖的需求，發掘餘熱的再利用。本實用新型可不對現有發電機組結構、成套工藝、操作方式進行較大改變，結構緊湊，加工、安裝、運輸、使用都比較方便，有效提高了發電機組的運行效能，從而達到節能增效的目的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型的系統簡圖。
【具體實施方式】
[0009]如圖1所示，本實用新型的發電機組常規冷卻系統的迴路一由發電機組9、電動調節三通閥一 6、電動調節三通閥二 7、電動調節三通閥三8、電動機3、散熱器4、風扇10及連接管路組成，發電機組9的冷卻液由發電機組9的出水口進入電動調節三通閥二 7流向散熱器4，並通過電動調節三通閥三8流向回水管，回到發電機組9 ;發電機組9產生的水蒸氣通過發電機組9的出水口、電動調節三通閥一 6、散熱器4、電動調節三通閥三8回到發電機組9 ;為外界提供熱源的冷卻系統的迴路二由發電機組9、電動調節三通閥一 6、電動調節三通閥二 7、電動調節三通閥三8、熱交換器2、供暖水泵11、供暖系統12組成，發電機組9的冷卻液由發電機組9的出水口進入電動調節三通閥二 7，流向熱交換器2，並通過電動調節三通閥三8流向回水管，回到發電機組9 ;發電機組9產生的水蒸氣通過發電機組9的出水口、電動調節三通閥一 6、熱交換器2經電動調節三通閥三8回到發電機組9。迴路二的供暖效果主要通過外界水循環系統，帶走熱交換器2內的冷卻液熱量，並加以合理利用得以實現。
[0010]熱交換器2上設有溫度傳感器5,控制系統I分別與電動機3、溫度傳感器5、電動調節三通閥一 6、電動調節三通閥二 7、電動調節三通閥三8、發電機組9連接；控制系統I根據熱交換器2設定的溫度值與實際測量值進行比較計算，調整電動調節三通閥一 6、電動調節三通閥二 7、電動調節三通閥三8的開度狀態，自動按比例分配冷卻液流經迴路一、迴路二的流量，動態控制冷卻液分別流向散熱器4和熱交換器2的流量，恆定外循環的出水溫度，滿足了用戶對熱能的全天候的需求。同時相應調整電動調節三通閥三8的開度狀態，使散熱器4和熱交換器2的回水回到發電機組9。
[0011]為保證發電機組正常、安全的工作，同時按需對兩套冷卻液循環迴路進行比例分配，本實用新型所述迴路一、迴路二的控制系統除具備常規發電機組控制系統的主要功能(手動自動開關機功能、機組參數顯示功能、發電機組保護報警功能等)外，需實現對兩路循環迴路自動分配切換功能。本實用新型通過測量、比較分析、分配切換對應的循環迴路的冷卻液流量，達到對應的工作狀態。切換功能主要由控制系統I的控制模塊、測量控制迴路、電動調節閥、時間延時器等實現。當需要分配切換時，由控制模塊發出指令，通過指令開關及安裝在迴路上的電動調節閥切斷或者打開及開度動作，實現兩種迴路分配切換。兩套迴路狀態的平穩切換分配，即滿足了供熱需求，同時對發電機組9的工作提供了安全保證，使機組正常發電工作得以順利進行。
【權利要求】
1.一種發電機組餘熱回收利用控制系統，其特徵在於:發電機組常規冷卻系統的迴路一由發電機組(9)、電動調節三通閥一(6)、電動調節三通閥二( 7)、電動調節三通閥三(8)、電動機(3)、散熱器(4)、風扇(10)及連接管路組成，發電機組(9)的冷卻液由發電機組(9)的出水口進入電動調節三通閥二( 7 )流向散熱器(4)，並通過電動調節三通閥三(8 )流向回水管，回到發電機組(9);發電機組(9)產生的水蒸氣通過發電機組(9)的出水口、電動調節三通閥一(6)、散熱器(4)、電動調節三通閥三(8)回到發電機組(9);為外界提供熱源的冷卻系統的迴路二由發電機組(9)、電動調節三通閥一(6)、電動調節三通閥二(7)、電動調節三通閥三(8)、熱交換器(2)、供暖水泵(11)、供暖系統(12)組成，發電機組(9)的冷卻液由發電機組(9)的出水口進入電動調節三通閥二( 7)，流向熱交換器(2)，並通過電動調節三通閥三(8)流向回水管，回到發電機組(9);發電機組(9)產生的水蒸氣通過發電機組(9)的出水口、電動調節三通閥一(6)、熱交換器(2)經電動調節三通閥三(8)回到發電機組(9)。
2.根據權利要求1所述的發電機組餘熱回收利用控制系統，其特徵在於:所述熱交換器(2)上設有溫度傳感器(5)，控制系統(I)分別與電動機(3)、溫度傳感器(5)、電動調節三通閥一(6 )、電動調節三通閥二( 7 )、電動調節三通閥三(8 )、發電機組(9 )連接；控制系統(I)根據熱交換器(2)設定的溫度值與實際測量值進行比較計算，調整電動調節三通閥一(6)、電動調節三通閥二(7)、電動調節三通閥三(8)的開度狀態，自動按比例分配冷卻液流經迴路一、迴路二的流量，恆定散熱器(4)的出水溫度。
【文檔編號】F02G5/02GK203584614SQ201320794945
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月6日 優先權日:2013年12月6日
【發明者】孔偉, 彭濤 申請人:湖北鷹牌動力科技有限公司