当前位置: 首页 > 专利查询>同济大学专利>正文

利用天然气发动机多级余热回收技术再生除湿转轮的空调装置制造方法及图纸

技术编号:2415321 阅读:227 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种利用天然气发动机多级余热回收技术再生除湿转轮的空调装置,包括除湿转轮(1)、加热热交换器(2),显热热交换器(3)、天然气发动机(6)、余热回收装置(7),所述加热热交换器(2)与显热热交换器(3)相连,其特征在于:所述余热回收装置(7)附着于所述天然气发动机(6)上,所述余热回收装置(7)与加热热交换器(3)相连,所述除湿转轮(1)与加热热交换器(3)相连。(*该技术在2013年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及空调装置,特别涉及利用天然气发动机多级余热回收技术再生除湿转轮的空调装置
技术介绍
在目前的商业建筑中,空调系统的主要任务是负担热负荷,对湿度通常不进行单独控制,而是采用冷冻除湿、控制机器露点的做法。这种空调处理的主要缺点在于处理新鲜空气的能耗较高且温度与湿度无法独立控制。采用这种系统的许多宾馆,存在墙纸霉变的问题,其主要原因在于没有进行单独的湿度控制。而在目前的医药、计算机芯片等生产过程中,由于其工艺要求高精度的湿度控制,其湿度控制是通过除湿转轮来完成的。该除湿转轮是一种充满亲水性材料的旋转装置,沿流动方向分为两部分,一侧为需要进行湿度处理的“过程空气”,另一侧为温度较高的“再生空气”。转轮在位于过程空气侧时,吸收空气中的水分,使空气的湿度降低、温度升高;当它旋转到再生空气侧时,将所吸收的水分释放、温度下降。在目前的工业过程中,该除湿转轮所需的“再生空气”全部来自于专门为其配备的加热装置,如电加热的暖风机、电锅炉等,往往不计成本,运行费用较高。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种将空调系统的热负荷、湿负荷由一个动力源——天然气发动机来完成的空调装置,从而达到节能降耗的目的。为达到上述目的,本技术采用的技术方案主要内容包括两部分一是通过多级回收技术回收天然气发动机余热,用于产生高温热水,再利用热交换装置,产生高温空气,供除湿转轮再生之用;二是在此基础上,将空气调节系统的热负荷与湿负荷交由一个动力装置天然气发动机来实现,构成包括除湿转轮在内,由天然气发动机驱动的复合式空调系统。本技术具体是这样实现的一种利用天然气发动机多级余热回收技术再生除湿转轮的空调装置,包括除湿转轮、加热用热交换器、显热热交换器、天然气发动机、余热回收装置,加热热交换器与显热热交换器相连,所述除湿转轮与显热热交换器相连,所述余热回收装置附着于所述天然气发动机上,所述余热回收装置与加热热交换器相连。需除湿的空气经过除湿转轮后,温度升高,又经过显热热交换器后,温度降低,并使显热热交换器的温度升高,通过余热回收装置回收天然气发动机产生的余热,并利用回收的余热加热加热热交换器,除湿转轮所需的再生空气,经过温度已经升高的显热热交换器和加热用热交换器后,温度升高,从而再生除湿转轮。作为本技术的一种改进,本技术所述余热回收装置由发动机冷却系的闭路循环、排气总管的气-水热交换、排气系统的附加热交换器三部分组成,从而最大限度地利用天然气发动机的余热。这种三级回收综合在一起的做法,比只回收其中一部分的做法所回收的热量更多、温度水平更高,从而使得除湿转轮的再生能力增强,空气的湿度也越低,提高了系统的处理能力。作为本技术的另一种改进,在所述加热热交换器与除湿转轮之间还设有一加热装置,所述加热装置与所述加热热交换器和除湿转轮相连。对进入除湿转轮之前的再生空气进一步加热,从而更好地控制再生空气的温度。在本技术中,天然气发动机可以是直接驱动制冷系统的压缩机,也可以驱动发电机,即热电联产机组,将所发电力驱动电动制冷机;制冷机产生冷冻水,供空气调节的温度控制使用。本技术的有益效果是通过对天然气发动机余热回收,再生除湿转轮,达到湿度控制的目的。因此,本技术直接降低空气调节系统的运行费用。尤其是在夏季高温潮湿的地区,本专利技术可获得比常规空调更为经济、舒适的效果。附图说明图1是本技术实施方案的示意图。标号说明1.除湿转轮2.热交换器3.显热交换器4.热交换器5.制冷机6.天然气发动机7.余热回收装置8.加热装置 具体实施方式通常,天然气发动机的效率在22~33%,发动机冷却系的热量散失为20~30%,排气热损失为30%,剩余的热量为无法回收的。以下结合附图进一步说明本技术,如图1所示,一种利用天然气发动机多级余热回收技术再生除湿转轮的空调装置,包括除湿转轮1、加热热交换器2,显热热交换器3、天然气发动机6、余热回收装置7,所述加热热交换器2与显热热交换器3相连,所述余热回收装置7附着于所述天然气发动机6上,所述余热回收装置7与加热热交换器3相连,所述除湿转轮1与加热热交换器3相连。所述余热回收装置7由发动机冷却系的闭路循环、排气总管的气-水热交换、排气系统的附加热交换器三部分组成。在所述热交换器2与除湿转轮1之间还设有一加热装置8,所述加热装置8与所述热交换器2和除湿转轮1相连。以下结合空气除湿及除湿转轮再生的过程说明本技术的具体实施方式一、空气除湿。首先,需除湿的空气经过除湿转轮1除湿后,温度上升,相对湿度下降,绝对含湿量下降;又经过显热热交换器3后,温度下降,相对湿度上升,绝对含湿量不变;再经过制冷机5冷却用的热交换器4,达到用户所需空气的状态,并将此状态下的空气送出。二、除湿转轮再生。在上述空气除湿的过程中空气经过显热热交换器3,空气状态发生变化的过程中,因发生热交换,致使显热热交换器3温度升高,利用此状态下的显热热交换器3对除湿转轮所需的再生空气进行加热,所需的再生空气经过显热热交换器3后,温度升高;又经过余热回收装置7加热后的加热热交换器2,使所需的再生空气温度进一步升高,从而达到再生除湿转轮的要求;为提高除湿转轮再生的效能,可以对处于此状态下空气,即两次升温后的空气,通过增加一加热装置8再一次升高再生空气所需的温度,最后,利用该高温空气再生除湿转轮。权利要求1.一种利用天然气发动机多级余热回收技术再生除湿转轮的空调装置,包括除湿转轮(1)、加热热交换器(2),显热热交换器(3)、天然气发动机(6)、余热回收装置(7),所述加热热交换器(2)与显热热交换器(3)相连,其特征在于所述余热回收装置(7)附着于所述天然气发动机(6)上,所述余热回收装置(7)与加热热交换器(3)相连,所述除湿转轮(1)与加热热交换器(3)相连。2.据权利要求1所述的利用天然气发动机多级余热回收技术再生除湿转轮的空调装置,其特征在于所述余热回收装置(7)由发动机冷却系的闭路循环、排气总管的气-水热交换、排气系统的附加热交换器三部分组成。3.根据权利要求1或2所述的利用天然气发动机多级余热回收技术再生除湿转轮的空调装置,其特征在于在所述热交换器(2)与除湿转轮(1)之间还设有一加热装置(8),所述加热装置(8)与所述热交换器(2)和除湿转轮(1)相连。专利摘要本技术提供一种利用天然气发动机多级余热回收技术再生除湿转轮的空调装置。其包括除湿转轮(1)、加热热交换器(2),显热热交换器(3)、天然气发动机(6)、余热回收装置(7),所述加热热交换器(2)与显热热交换器(3)相连,所述余热回收装置(7)附着于所述天然气发动机(6)上,所述余热回收装置(7)与加热热交换器(3)相连,所述除湿转轮(1)与加热热交换器(3)相连。所述余热回收装置(7)可以由发动机冷却系的闭路循环、排气总管的气-水热交换、排气系统的附加热交换器三部分组成。本技术直接降低了天然气空调系统的运行费用,尤其是在夏季高温潮湿的地区,可获得比常规空调更为经济、舒适的效果。文档编号F24F3/14GK2697502SQ20032010823公开日2005年5月4日 申请日期2003年11月21日 优先权日2003年11月21日专利技术者秦朝葵, 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:秦朝葵徐吉浣
申请(专利权)人:同济大学
类型:实用新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1