一种低温热能回收利用机组及方法 |
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申请号 | CN201610135182.2 | 申请日 | 2016-03-10 | 公开(公告)号 | CN105545388B | 公开(公告)日 | 2017-02-22 |
申请人 | 钟学斌; | 发明人 | 钟学斌; | ||||
摘要 | 一种低温 热能 回收利用 机组及方法,该机组包括储气器、 压缩机 、储液器、 蒸发 换热器Ⅰ、 气动 机器、电磁 阀 Ⅰ、 电磁阀 Ⅱ、压 力 开关 Ⅰ、液位器Ⅰ、 单向阀 Ⅰ和控制系统,储气器与压缩机的吸气端相连,压缩机的排气端与储液器相连,储液器的底部通过设有电磁阀Ⅰ的管路与蒸发换热器Ⅰ相连,蒸发换热器Ⅰ通过设有电磁阀Ⅱ的管路与压缩机的吸气端相连、通过设有单向阀Ⅰ的管路与气动机器相连,气动机器与储气器相连,储液器内设有液位开关, 电动阀 Ⅰ与蒸发换热器Ⅰ相连,压力开关Ⅰ、液位器Ⅰ安装在蒸发换热器Ⅰ内。本 发明 还包括一种低温热能回收利用方法。本发明具有热能利用率高,回收热源范围广,设备投资小,小量、微量的热源能进行回收利用等特点。 | ||||||
权利要求 | 1.一种低温热能回收利用机组,其特征在于:包括储气器、压缩机、储液器、蒸发换热器Ⅰ、气动机器、电磁阀Ⅰ、电磁阀Ⅱ、电动阀Ⅰ、压力开关Ⅰ、液位器Ⅰ、单向阀Ⅰ和控制系统,所述储气器通过管路与压缩机的吸气端相连,所述压缩机的排气端通过管路与储液器的中下部相连,所述储液器的底部通过设有电磁阀Ⅰ的管路与蒸发换热器Ⅰ相连,所述蒸发换热器Ⅰ分别通过设有电磁阀Ⅱ的管路与压缩机的吸气端相连、通过设有单向阀Ⅰ的管路与气动机器的进气端相连,所述气动机器的排气端通过管路与储气器相连,所述储液器内设有液位开关,所述压力开关Ⅰ、液位器Ⅰ安装在蒸发换热器Ⅰ内,所述电动阀Ⅰ与蒸发换热器Ⅰ相连,所述控制系统分别与压缩机、液位器Ⅰ、液位开关、电磁阀Ⅰ、电磁阀Ⅱ、电动阀I、压力开关Ⅰ相连。 |
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说明书全文 | 一种低温热能回收利用机组及方法技术领域[0001] 本发明涉及一种热能回收利用机组及方法,特别是涉及一种低温热能回收利用机组及方法。 背景技术[0002] 目前,低温热能回收利用都是用低沸点有机工质低沸点物理特性,通过换热器吸收废热(余热)源热能,液态工质吸热蒸发产生高压蒸气,推动气轮机,带动发电机组发电或直接输出机械能,做功后的蒸气通过冷却装置(冷却塔或生活热水换热器+冷却塔)冷凝成液态后,通过溶液泵输送到蒸发器内,循环蒸发,连续产生蒸气,推动气轮机。其存在以下不足: [0003] 1、热能利用率低(冷凝过程损失热量,冷凝设备自身耗能); [0004] 2、对热源温度要求高(高于60摄氏度); [0005] 3、设备投资大,无法小型、微型化; [0006] 4、对热源热量要求上规模,小量、微量的热源无法进行回收利用; [0007] 5、热回收应用受限严重。 发明内容[0008] 本发明所要解决的技术问题是,提供一种热能回收利用率高,对热源温度要求低(可低至室温),设备投资小,可广泛回收小量、微量的热源热量进行利用的低温热能回收利用机组及方法。 [0009] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是: [0010] 技术方案一:本发明之低温热能回收利用机组,包括储气器、压缩机、储液器、蒸发换热器Ⅰ、气动机器、电磁阀Ⅰ、电磁阀Ⅱ、电动阀Ⅰ、压力开关Ⅰ、液位器Ⅰ、单向阀Ⅰ和控制系统,所述储气器通过管路与压缩机的吸气端相连,所述压缩机的排气端通过管路与储液器的中下部相连,所述储液器的底部通过设有电磁阀Ⅰ的管路与蒸发换热器Ⅰ相连,所述蒸发换热器Ⅰ分别通过设有电磁阀Ⅱ的管路与压缩机的吸气端相连、通过设有单向阀Ⅰ的管路与气动机器的进气端相连,所述气动机器的排气端通过管路与储气器相连,所述储液器内设有液位开关,所述压力开关Ⅰ、液位器Ⅰ安装在蒸发换热器Ⅰ内,所述电动阀Ⅰ与蒸发换热器Ⅰ相连(控制热源的进入,蒸发换热器Ⅰ没有发生蒸发时关闭热源进入),所述控制系统分别与压缩机、液位器Ⅰ、液位开关、电磁阀Ⅰ、电磁阀Ⅱ、电动阀Ⅰ、压力开关Ⅰ相连。 [0011] 利用上述机组进行低温热能回收利用的方法: [0012] 控制系统检测储液器、蒸发换热器Ⅰ的液位,开启压缩机,压缩系统内有机低沸点工质,当储液器液位达到0A,蒸发换热器Ⅰ的液位为1C时,储液器的液位开关和蒸发换热器Ⅰ内液位器Ⅰ的触点1303接通(或断开),控制系统接收到信号,控制系统输出控制信号打开电磁阀Ⅱ,蒸发换热器Ⅰ内部压力快速下降,当压力下降到压力开关Ⅰ触发值时,压力开关Ⅰ接通(或断开),控制系统接收到信号,控制系统输出控制信号关闭电磁阀Ⅱ、打开电磁阀Ⅰ,储液器内中温中压的液态有机低沸点工质经电磁阀Ⅰ流入蒸发换热器Ⅰ内,当流入的液态有机低沸点工质量达到设定值1A,液位器Ⅰ的触点1301接通(或断开),控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅰ,打开电动阀Ⅰ;蒸发换热器Ⅰ内的液态有机低沸点工质吸收流经蒸发换热器Ⅰ(废热、余热、低品位热源)介质的热能进行蒸发,以保持蒸发换热器Ⅰ内的液态有机低沸点工质持续快速蒸发形成高温高压气体,所得高温高压气体通过设有单向阀Ⅰ的管道进入气动机器的进气端,气动机器将蒸气能转换为机械能,做功后的有机低沸点工质为中温气态,从气动机器的排气端通过管路直接排入储气器内,储气器中的有机低沸点工质被压缩机吸入,压缩成液态储存到储液器内,这样有机低沸点工质就进行了一次完整的由气态到液态、液态到气态的工作流程; [0013] 蒸发换热器Ⅰ内液态有机低沸点工质进行蒸发过程,液态工质不断减少,当减少到设定值1C时,液位器Ⅰ的触点1303接通(或断开),控制系统检测到信号后输出控制信号打开电磁阀Ⅱ,关闭电动阀Ⅰ;蒸发换热器Ⅰ内部压力快速下降,当压力下降到压力开关Ⅰ触发值时,压力开关Ⅰ触点接通(或断开),控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅱ、打开电磁阀Ⅰ,储液器内中温中压的液态有机低沸点工质经电磁阀Ⅰ流入蒸发换热器Ⅰ内,当流入的液态有机低沸点工质量达到设定值1A,液位器Ⅰ的触点1301接通(或断开),控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅰ、打开电动阀Ⅰ;蒸发换热器Ⅰ内的液态有机低沸点工质吸收流经蒸发换热器Ⅰ(废热、余热、低温品位热源)介质的热能进行蒸发,以保持蒸发换热器Ⅰ内的液态有机低沸点工质持续快速蒸发形成高温高压气体,所得高温高压气体经设有单向阀Ⅰ的管道进入气动机器进气端,气动机器将蒸气能转换为机械能,做功后的有机低沸点工质为中温气态,从气动机器的排气端通过管路直接排入储气器内,储气器中的有机低沸点工质被压缩机吸入,压缩成液态储存到储液器内,进行循环工作; [0014] 蒸发换热器Ⅰ在非蒸发时段,废热、余热、低温品位热源介质停止进入; [0015] 蒸发换热器Ⅰ在非蒸发时段,不输出高压蒸气,气动机器停止工作。 [0016] 技术方案二:一种低温热能回收利用机组,包括储气器、压缩机、储液器、蒸发换热器Ⅰ、蒸发换热器Ⅱ、气动机器、电磁阀Ⅰ、电磁阀Ⅱ、电磁阀Ⅲ、电磁阀Ⅳ、电动阀Ⅰ、电动阀Ⅱ、压力开关Ⅰ、压力开关Ⅱ、液位器Ⅰ、液位器Ⅱ、单向阀Ⅰ、单向阀Ⅱ和控制系统,所述储气器通过管路与压缩机的吸气端相连,所述压缩机的排气端通过管路与储液器的中下部相连,所述储液器的底部分别通过设有电磁阀Ⅰ的管路与蒸发换热器Ⅰ相连、通过设有电磁阀Ⅲ的管路与蒸发换热器Ⅱ相连,所述蒸发换热器Ⅰ分别通过设有电磁阀Ⅱ的管路与压缩机的吸气端相连、通过设有单向阀Ⅰ的管路与气动机器的进气端相连,所述蒸发换热器Ⅱ分别通过设有电磁阀Ⅳ的管路与压缩机的吸气端相连、通过设有单向阀Ⅱ的管路与气动机器的进气端相连,所述气动机器的排气端通过管路与储气器相连,所述压力开关Ⅰ、液位器Ⅰ安装在蒸发换热器Ⅰ内,所述储液器内设有液位开关,所述压力开关Ⅱ、液位器Ⅱ安装在蒸发换热器Ⅱ内,所述电动阀Ⅰ与蒸发换热器Ⅰ相连(控制热源的进入,蒸发换热器Ⅰ没有发生蒸发时关闭热源进入),所述电动阀Ⅱ与蒸发换热器Ⅱ相连(控制热源的进入,蒸发换热器Ⅱ没有发生蒸发时关闭热源进入),所述控制系统分别与压缩机、液位开关、电磁阀Ⅰ、电磁阀Ⅱ、电磁阀Ⅲ、电磁阀Ⅳ、电动阀Ⅰ、电动阀Ⅱ、压力开关Ⅰ、压力开关Ⅱ、液位器Ⅰ、液位器Ⅱ相连。 [0017] 利用以上机组进行低温热能回收利用的方法: [0018] 控制系统检测储液器、蒸发换热器Ⅰ的液位,开启压缩机,压缩系统内有机低沸点工质,当储液器的液位达到0A,蒸发换热器Ⅰ的液位为1C时,储液器内的液位开关和蒸发换热器Ⅰ内液位器Ⅰ的触点1303接通(或断开),控制系统接收到信号,控制系统输出控制信号打开电磁阀Ⅱ,蒸发换热器Ⅰ内部压力快速下降,当压力下降到压力开关Ⅰ触发值时,压力开关Ⅰ接通(或断开),控制系统接收到信号,控制系统输出控制信号关闭电磁阀Ⅱ、打开电磁阀Ⅰ,储液器内中温中压的液态有机低沸点工质经电磁阀Ⅰ流入蒸发换热器Ⅰ内,当流入的液态有机低沸点工质量达到设定值1A,液位器Ⅰ的触点1301接通(或断开),控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅰ,打开电动阀Ⅰ,蒸发换热器Ⅰ内的液态有机低沸点工质吸收流经蒸发换热器Ⅰ(废热、余热、低品位热源)介质的热能进行蒸发,以保持蒸发换热器Ⅰ内的液态有机低沸点工质持续快速蒸发形成高温高压气体,所得高温高压气体通过设有单向阀Ⅰ的管道进入气动机器的进气端,气动机器将蒸气能转换为机械能,做功后的有机低沸点工质为中温气态,从气动机器的排气端通过管路直接排入储气器内,储气器中的有机低沸点工质被压缩机吸入,压缩成液态储存到储液器内,这样有机低沸点工质就进行了一次完整的由气态到液态、液态到气态的工作流程; [0019] 蒸发换热器Ⅰ内液态有机低沸点工质进行蒸发过程,液态工质不断减少,当减少到设定值1B时,液位器Ⅰ的触点1302接通(或断开),控制系统检测到信号后输出控制信号打开电磁阀Ⅳ,蒸发换热器Ⅱ内部压力快速下降,当压力下降到压力开关Ⅱ触发值时,压力开关Ⅱ触点接通(或断开),控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅳ、打开电磁阀Ⅲ,储液器内中温中压的液态有机低沸点工质经电磁阀Ⅲ流入蒸发换热器Ⅱ内,当流入的液态有机低沸点工质量达到设定值2A,液位器Ⅱ的触点1401接通(或断开),控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅲ、打开电动阀Ⅱ,蒸发换热器Ⅱ内的液态有机低沸点工质吸收流经蒸发换热器Ⅱ(废热、余热、低温品位热源)介质的热能进行蒸发,以保持蒸发换热器Ⅱ内的液态有机低沸点工质持续快速蒸发形成高温高压气体,所得高温高压气体经设有单向阀Ⅱ的管道进入气动机器进气端,气动机器将蒸气能转换为机械能,做功后的有机低沸点工质为中温气态,从气动机器的排气端通过管路直接排入储气器内,储气器中的有机低沸点工质被压缩机吸入,压缩成液态储存到储液器内,进行循环工作; [0020] 当蒸发换热器Ⅱ内液态有机低沸点工质进行蒸发过程,液态工质不断减少,当减少到设定值2B时,液位器Ⅱ的触点1402接通(或断开),控制系统检测到信号后输出控制信号打开电磁阀Ⅱ、关闭电动阀Ⅰ,蒸发换热器Ⅰ内部压力快速下降,当压力下降到压力开关Ⅰ触发值时,压力开关Ⅰ触点接通(或断开),控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅱ、打开电磁阀Ⅰ,储液器内中温中压的液态有机低沸点工质经电磁阀Ⅰ流入蒸发换热器Ⅰ内,当流入的液态有机低沸点工质量达到设定值1A,液位器Ⅰ的触点1301接通(或断开),控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅰ、打开电动阀Ⅰ,蒸发换热器Ⅰ内的液态有机低沸点工质吸收流经蒸发换热器Ⅰ(废热、余热、低温品位热源)介质的热能进行蒸发,以保持蒸发换热器Ⅰ内的液态有机低沸点工质快速蒸发形成高温高压气体,所得的高温高压气体经设有单向阀Ⅰ的管道进入气动机器进气端,气动机器将蒸气能转换为机械能; [0021] 储液器容量大于机组总工质液态体积; [0022] 蒸发换热器Ⅰ、蒸发换热器Ⅱ在非蒸发时段,废热、余热、低温品位热源介质停止进入; [0023] 蒸发换热器的液位由A降至B的位置,其内的液态工质蒸发所需时间T0>蒸发换热器的液位由B降至C的位置,其内的液态工质蒸发所需时间T≥蒸发换热器液位由C至压力下降压力开关动作,储液器液态工质进入蒸发换热器达到液位A所需时间T1; [0024] 蒸发换热器Ⅰ和蒸发换热器Ⅱ轮流交替吸热蒸发,为气动机器提供高压气源,使气动机器能正常连续运转。 [0025] 技术方案三:一种低温热能回收利用机组,包括储气器、压缩机、储液器、蒸发换热器Ⅰ、气动机器、电磁阀Ⅰ、电磁阀Ⅱ、电磁阀Ⅲ、电动阀Ⅰ、压力开关Ⅰ、液位器Ⅰ、单向阀Ⅰ和控制系统,所述储气器通过管路与压缩机的吸气端相连,所述压缩机的排气端通过管路与储液器的中下部相连,所述储液器的底部通过设有电磁阀Ⅰ的管路与蒸发换热器Ⅰ相连、顶部通过设有电磁阀Ⅲ的管路与气动机器的进气端相连,所述蒸发换热器Ⅰ分别通过设有电磁阀Ⅱ的管路与压缩机的吸气端相连、通过设有单向阀Ⅰ的管路与气动机器的进气端相连,所述气动机器的排气端通过管路与储气器相连,所述储液器内设有液位开关,所述压力开关Ⅰ、液位器Ⅰ安装在蒸发换热器Ⅰ内,所述电动阀Ⅰ与蒸发换热器Ⅰ相连(控制热源的进入,蒸发换热器Ⅰ没有发生蒸发时关闭热源进入),所述控制系统分别与压缩机、液位开关、电磁阀Ⅰ、电磁阀Ⅱ、电磁阀Ⅲ、电动阀Ⅰ、压力开关Ⅰ、液位器Ⅰ相连。 [0026] 利用以上机组进行低温热能回收利用的方法: [0027] 控制系统检测储液器、蒸发换热器Ⅰ的液位,开启压缩机,压缩系统内有机低沸点工质,当储液器的液位达到0A,蒸发换热器Ⅰ的液位为1C时,储液器的液位开关和蒸发换热器Ⅰ内液位器Ⅰ的触点1303接通(或断开),控制系统接收到信号,控制系统输出控制信号打开电磁阀Ⅱ,蒸发换热器Ⅰ内部压力快速下降,当压力下降到压力开关Ⅰ触发值时,压力开关Ⅰ接通,控制系统接收到信号,控制系统输出控制信号关闭电磁阀Ⅱ、打开电磁阀Ⅰ,储液器内中温中压的液态有机低沸点工质经电磁阀Ⅰ流入蒸发换热器Ⅰ内,当流入的液态有机低沸点工质量达到设定值1A,液位器Ⅰ的触点1301接通(或断开),控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅰ、打开电动阀Ⅰ;蒸发换热器Ⅰ内的液态有机低沸点工质吸收流经蒸发换热器Ⅰ(废热、余热、低品位热源)介质的热能进行蒸发,以保持蒸发换热器Ⅰ内的液态有机低沸点工质持续快速蒸发形成高温高压气体,所得的高温高压气体通过设有单向阀Ⅰ的管道进入气动机器的进气端,气动机器将蒸气能转换为机械能,做功后的工质有机低沸点为中温气态,从气动机器的排气端通过管路直接排入储气器内,储气器中的有机低沸点工质被压缩机吸入,压缩成液态储存到储液器内,这样有机低沸点工质就进行了一次完整的由气态到液态、液态到气态的工作流程; [0028] 蒸发换热器Ⅰ内液态有机低沸点工质进行蒸发过程,液态工质不断减少,当减少到设定值1C时,液位器Ⅰ的触点1303接通(或断开),控制系统检测到信号后输出控制信号打开电磁阀Ⅱ和电磁阀Ⅲ,储液器内顶部的中温中压气态工质通过电磁阀Ⅲ和直管进入气动机器的进气端,气动机器将蒸气能转换为机械能,同时蒸发换热器Ⅰ内部压力快速下降,当压力下降到压力开关Ⅰ触发值时,压力开关Ⅰ触点接通(或断开),控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅱ、打开电磁阀Ⅰ,储液器内中温中压的液态有机低沸点工质经电磁阀Ⅰ流入蒸发换热器Ⅰ内,当流入的液态有机低沸点工质量达到设定值1A,液位器Ⅰ的触点1301接通(或断开),控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅰ和电磁阀Ⅲ,打开电动阀Ⅰ,蒸发换热器Ⅰ内的液态有机低沸点工质吸收流经蒸发换热器Ⅰ(废热、余热、低温品位热源)介质的热能进行蒸发,以保持蒸发换热器Ⅰ内的液态有机低沸点工质持续快速蒸发形成高温高压气体,所得的高温高压气体经设有单向阀Ⅰ的管道进入气动机器进气端,气动机器将蒸气能转换为机械能,做功后的有机低沸点工质为中温气态,从气动机器的排气端通过管路直接排入储气器内,储气器中的有机低沸点工质被压缩机吸入,压缩成液态储存到储液器内,进行循环工作; [0029] 蒸发换热器Ⅰ在非蒸发时段,废热、余热、低温品位热源介质停止进入; [0030] 蒸发换热器Ⅰ在非蒸发时段,储液器内的中温中压气体直接推动气动机器工作。 [0032] 图1 为本发明实施例1的结构示意图; [0033] 图2 为本发明实施例2的结构示意图; [0034] 图3 为本发明实施例3的结构示意图; [0035] 图中:1-储气器,2-压缩机,3-储液器,4-蒸发换热器Ⅰ,5-蒸发换热器Ⅱ,6-气动机器,7-电磁阀Ⅰ,8-电磁阀Ⅱ,9-电磁阀Ⅲ,10-电磁阀Ⅳ,11-压力开关Ⅰ,12-压力开关Ⅱ,13-液位器Ⅰ,14-液位器Ⅱ,15-单向阀Ⅰ,16-单向阀Ⅱ。 具体实施方式[0036] 以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。 [0037] 实施例1 [0038] 参照图1,本实施例包括储气器1、压缩机2、储液器3、蒸发换热器Ⅰ4、气动机器6、电动阀Ⅰ(图中未示出)、电磁阀Ⅰ7、电磁阀Ⅱ8、压力开关Ⅰ11、液位器Ⅰ13、单向阀Ⅰ15和控制系统,所述储气器1通过管路与压缩机2的吸气端相连,所述压缩机2的排气端通过管路与储液器3的中下部相连,所述储液器3的底部通过设有电磁阀Ⅰ7的管路与蒸发换热器Ⅰ4相连,所述蒸发换热器Ⅰ4分别通过设有电磁阀Ⅱ8的管路与压缩机2的吸气端相连、通过设有单向阀Ⅰ15的管路与气动机器6的进气端相连,所述气动机器6的排气端通过管路与储气器1相连,所述储液器3内设有液位开关,所述压力开关Ⅰ11、液位器Ⅰ13安装在蒸发换热器Ⅰ4内,所述电动阀Ⅰ与蒸发换热器Ⅰ4相连(控制热源的进入,蒸发换热器Ⅰ没有发生蒸发时关闭热源进入),所述控制系统分别与压缩机2、液位器Ⅰ13、液位开关、电磁阀Ⅰ7、电磁阀Ⅱ8、电动阀Ⅰ、压力开关Ⅰ11相连。 [0039] 利用上述机组进行低温热能回收利用的方法: [0040] 控制系统检测储液器3、蒸发换热器Ⅰ4的液位,开启压缩机2,压缩系统内有机低沸点工质,当储液器3液位达到0A,蒸发换热器Ⅰ4的液位为1C时,储液器3的液位开关和蒸发换热器Ⅰ4内液位器Ⅰ13的触点1303接通,控制系统接收到信号,控制系统输出控制信号打开电磁阀Ⅱ8,蒸发换热器Ⅰ4内部压力快速下降,当压力下降到压力开关Ⅰ11触发值时,压力开关Ⅰ11接通,控制系统接收到信号,控制系统输出控制信号关闭电磁阀Ⅱ8、打开电磁阀Ⅰ7,储液器3内中温中压的液态有机低沸点工质经电磁阀Ⅰ7流入蒸发换热器Ⅰ4内,当流入的液态有机低沸点工质量达到设定值1A,液位器Ⅰ13的触点1301接通,控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅰ7,打开电动阀Ⅰ;蒸发换热器Ⅰ4内的液态有机低沸点工质吸收流经蒸发换热器Ⅰ4(废热、余热、低品位热源)介质的热能进行蒸发,以保持蒸发换热器Ⅰ4内的液态有机低沸点工质持续快速蒸发形成高温高压气体,所得高温高压气体通过设有单向阀Ⅰ15的管道进入气动机器6的进气端,气动机器6将蒸气能转换为机械能,做功后的有机低沸点工质为中温气态,从气动机器6的排气端通过管路直接排入储气器1内,储气器1中的有机低沸点工质被压缩机2吸入,压缩成液态储存到储液器3内,循环使用;这样有机低沸点工质就进行了一次完整的由气态到液态、液态到气态的工作流程; [0041] 蒸发换热器Ⅰ4内液态有机低沸点工质进行蒸发过程,液态工质不断减少,当减少到设定值1C时,液位器Ⅰ13的触点1303接通,控制系统检测到信号后输出控制信号打开电磁阀Ⅱ8,关闭电动阀Ⅰ,蒸发换热器Ⅰ4内部压力快速下降,当压力下降到压力开关Ⅰ11触发值时,压力开关Ⅰ11触点接通,控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅱ8、打开电磁阀Ⅰ7,储液器3内中温中压的液态有机低沸点工质经电磁阀Ⅰ7流入蒸发换热器Ⅰ4内,当流入的液态有机低沸点工质量达到设定值1A,液位器Ⅰ13的触点1301接通,控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅰ7、打开电动阀Ⅰ,蒸发换热器Ⅰ4内的液态有机低沸点工质吸收流经蒸发换热器Ⅰ4(废热、余热、低温品位热源)介质的热能进行蒸发,以保持蒸发换热器Ⅰ4内的液态有机低沸点工质持续快速蒸发形成高温高压气体,所得高温高压气体经设有单向阀Ⅰ15的管道进入气动机器6进气端,气动机器6将蒸气能转换为机械能,做功后的有机低沸点工质为中温气态,从气动机器6的排气端通过管路直接排入储气器1内,储气器1中的有机低沸点工质被压缩机2吸入,压缩成液态储存到储液器3内,进行循环工作; [0042] 蒸发换热器Ⅰ4在非蒸发时段,废热、余热、低温品位热源介质停止进入; [0043] 蒸发换热器Ⅰ4在非蒸发时段,不输出高压蒸气,气动机器6停止工作。 [0044] 实施例2 [0045] 参照图2,本实施例包括储气器1、压缩机2、储液器3、蒸发换热器Ⅰ4、蒸发换热器Ⅱ5、气动机器6、电磁阀Ⅰ7、电磁阀Ⅱ8、电磁阀Ⅲ9、电磁阀Ⅳ10、电动阀Ⅰ(图中未示出)、电动阀Ⅱ(图中未示出)、压力开关Ⅰ11、压力开关Ⅱ12、液位器Ⅰ13、液位器Ⅱ14、单向阀Ⅰ15、单向阀Ⅱ16和控制系统,所述储气器1通过管路与压缩机2的吸气端相连,所述压缩机2的排气端通过管路与储液器3的中下部相连,所述储液器3的底部分别通过设有电磁阀Ⅰ7的管路与蒸发换热器Ⅰ4相连、通过设有电磁阀Ⅲ9的管路与蒸发换热器Ⅱ5相连,所述蒸发换热器Ⅰ4分别通过设有电磁阀Ⅱ8的管路与压缩机2的吸气端相连、通过设有单向阀Ⅰ15的管路与气动机器6的进气端相连,所述蒸发换热器Ⅱ5分别通过设有电磁阀Ⅳ10的管路与压缩机2的吸气端相连、通过设有单向阀Ⅱ16的管路与气动机器6的进气端相连,所述气动机器6的排气端通过管路与储气器1相连,所述压力开关Ⅰ11、液位器Ⅰ13安装在蒸发换热器Ⅰ4内,所述储液器3内设有液位开关,所述压力开关Ⅱ12、液位器Ⅱ14安装在蒸发换热器Ⅱ5内,所述电动阀Ⅰ与蒸发换热器Ⅰ4相连(控制热源的进入,蒸发换热器Ⅰ没有发生蒸发时关闭热源进入),所述电动阀Ⅱ与蒸发换热器Ⅱ5相连(控制热源的进入,蒸发换热器Ⅱ没有发生蒸发时关闭热源进入),所述控制系统分别与压缩机、液位开关、电磁阀Ⅰ7、电磁阀Ⅱ8、电磁阀Ⅲ9、电磁阀Ⅳ10、电动阀Ⅰ、电动阀Ⅱ、压力开关Ⅰ11、压力开关Ⅱ12、液位器Ⅰ13、液位器Ⅱ14相连。 [0046] 利用以上机组进行低温热能回收利用的方法: [0047] 控制系统检测储液器3、蒸发换热器Ⅰ4的液位,开启压缩机2,压缩系统内有机低沸点工质,当储液器3的液位达到0A,蒸发换热器Ⅰ4的液位为1C时,储液器3内的液位开关和蒸发换热器Ⅰ4内液位器Ⅰ13的触点1303接通,控制系统接收到信号,控制系统输出控制信号打开电磁阀Ⅱ8,蒸发换热器Ⅰ4内部压力快速下降,当压力下降到压力开关Ⅰ11触发值时,压力开关Ⅰ11接通,控制系统接收到信号,控制系统输出控制信号关闭电磁阀Ⅱ8、打开电磁阀Ⅰ7,储液器3内中温中压的液态有机低沸点工质经电磁阀Ⅰ7流入蒸发换热器Ⅰ4内,当流入的液态有机低沸点工质量达到设定值1A,液位器Ⅰ13的触点1301接通,控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅰ7,打开电动阀Ⅰ,蒸发换热器Ⅰ4内的液态有机低沸点工质吸收流经蒸发换热器Ⅰ4(废热、余热、低品位热源)介质的热能进行蒸发,以保持蒸发换热器Ⅰ4内的液态有机低沸点工质持续快速蒸发形成高温高压气体,所得高温高压气体通过设有单向阀Ⅰ15的管道进入气动机器6的进气端,气动机器6将蒸气能转换为机械能,做功后的有机低沸点工质为中温气态,从气动机器6的排气端通过管路直接排入储气器1内,储气器1中的有机低沸点工质被压缩机2吸入,压缩成液态储存到储液器3内,循环使用;这样有机低沸点工质就进行了一次完整的由气态到液态、液态到气态的工作流程; [0048] 蒸发换热器Ⅰ4内液态有机低沸点工质进行蒸发过程,液态工质不断减少,当减少到设定值1B时,液位器Ⅰ13的触点1302接通,控制系统检测到信号后输出控制信号打开电磁阀Ⅳ10,蒸发换热器Ⅱ5内部压力快速下降,当压力下降到压力开关Ⅱ12触发值时,压力开关Ⅱ12触点接通,控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅳ10、打开电磁阀Ⅲ9,储液器3内中温中压的液态有机低沸点工质经电磁阀Ⅲ9流入蒸发换热器Ⅱ5内,当流入的液态有机低沸点工质量达到设定值2A,液位器Ⅱ14的触点1401接通,控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅲ9、打开电动阀Ⅱ,蒸发换热器Ⅱ5内的液态有机低沸点工质吸收流经蒸发换热器Ⅱ5(废热、余热、低温品位热源)介质的热能进行蒸发,以保持蒸发换热器Ⅱ5内的液态有机低沸点工质持续快速蒸发形成高温高压气体,所得高温高压气体经设有单向阀Ⅱ16的管道进入气动机器6进气端,气动机器6输出机械能;做功后的有机低沸点工质为中温气态,从气动机器6的排气端通过管路直接排入储气器1内,储气器1中的有机低沸点工质被压缩机2吸入,压缩成液态储存到储液器3内,进行循环工作; [0049] 当蒸发换热器Ⅱ5内液态有机低沸点工质进行蒸发过程,液态工质不断减少,当减少到设定值2B时,液位器Ⅱ14的触点1402接通,控制系统检测到信号后输出控制信号打开电磁阀Ⅱ8、关闭电动阀Ⅰ,蒸发换热器Ⅰ4内部压力快速下降,当压力下降到压力开关Ⅰ11触发值时,压力开关Ⅰ11触点接通,控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅱ8、打开电磁阀Ⅰ7,储液器3内中温中压的液态有机低沸点工质经电磁阀Ⅰ7流入蒸发换热器Ⅰ4内,当流入的液态有机低沸点工质量达到设定值1A,液位器Ⅰ13的触点1301接通,控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅰ7、打开电动阀Ⅰ,蒸发换热器Ⅰ4内的液态有机低沸点工质吸收流经蒸发换热器Ⅰ4(废热、余热、低温品位热源)介质的热能进行蒸发,以保持蒸发换热器Ⅰ4内的液态有机低沸点工质快速蒸发形成高温高压气体,所得的高温高压气体经设有单向阀Ⅰ15的管道进入气动机器6进气端,气动机器6将蒸气能转换为机械能; [0050] 储液器3容量大于机组总工质液态体积; [0051] 蒸发换热器Ⅰ4、蒸发换热器Ⅱ5在非蒸发时段,废热、余热、低温品位热源介质停止进入; [0052] 蒸发换热器的液位由A降至B的位置,其内的液态工质蒸发所需时间T0>蒸发换热器的液位由B降至C的位置,其内的液态工质蒸发所需时间T≥蒸发换热器液位由C至压力下降压力开关动作,储液器3液态工质进入蒸发换热器达到液位A所需时间T1; [0053] 蒸发换热器Ⅰ4和蒸发换热器Ⅱ5轮流交替吸热蒸发,为气动机器6提供高压气源,使气动机器6能正常连续运转。 [0054] 当然,本实施例蒸发换热器也可以由3个以上的数量组成。 [0055] 实施例3 [0056] 参照图3,本实施例包括储气器1、压缩机2、储液器3、蒸发换热器Ⅰ4、气动机器6、电磁阀Ⅰ7、电磁阀Ⅱ8、电磁阀Ⅲ9、电动阀Ⅰ、压力开关Ⅰ11、液位器Ⅰ13、单向阀Ⅰ15和控制系统,所述储气器1通过管路与压缩机2的吸气端相连,所述压缩机2的排气端通过管路与储液器3的中下部相连,所述储液器3的底部通过设有电磁阀Ⅰ7的管路与蒸发换热器Ⅰ4相连、顶部通过设有电磁阀Ⅲ9的管路与气动机器6的进气端相连,所述蒸发换热器Ⅰ4分别通过设有电磁阀Ⅱ8的管路与压缩机2的吸气端相连、通过设有单向阀Ⅰ15的管路与气动机器6的进气端相连,所述气动机器6的排气端通过管路与储气器1相连,所述储液器3内设有液位开关,所述压力开关Ⅰ11、液位器Ⅰ13安装在蒸发换热器Ⅰ4内,所述电动阀Ⅰ与蒸发换热器Ⅰ4相连(控制热源的进入,蒸发换热器Ⅰ没有发生蒸发时关闭热源进入),所述控制系统分别与压缩机2、液位开关、电磁阀Ⅰ7、电磁阀Ⅱ8、电磁阀Ⅲ9、电动阀Ⅰ、压力开关Ⅰ11、液位器Ⅰ13相连。 [0057] 利用以上机组进行低温热能回收利用的方法: [0058] 控制系统检测储液器3、蒸发换热器Ⅰ4的液位,开启压缩机2,压缩系统内有机低沸点工质,当储液器3的液位达到0A,蒸发换热器Ⅰ4的液位为1C时,储液器3的液位开关和蒸发换热器Ⅰ4内液位器Ⅰ13的触点1303接通,控制系统接收到信号,控制系统输出控制信号打开电磁阀Ⅱ8,蒸发换热器Ⅰ4内部压力快速下降,当压力下降到压力开关Ⅰ11触发值时,压力开关Ⅰ11接通,控制系统接收到信号,控制系统输出控制信号关闭电磁阀Ⅱ8、打开电磁阀Ⅰ7,储液器3内中温中压的液态有机低沸点工质经电磁阀Ⅰ7流入蒸发换热器Ⅰ4内,当流入的液态有机低沸点工质量达到设定值1A,液位器Ⅰ13的触点1301接通,控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅰ7、打开电动阀Ⅰ,蒸发换热器Ⅰ4内的液态有机低沸点工质吸收流经蒸发换热器Ⅰ4(废热、余热、低品位热源)介质的热能进行蒸发,以保持蒸发换热器Ⅰ4内的液态有机低沸点工质持续快速蒸发形成高温高压气体,所得的高温高压气体通过设有单向阀Ⅰ15的管道进入气动机器6的进气端,气动机器6将蒸气能转换为机械能,做功后的有机低沸点工质为中温气态,从气动机器6的排气端通过管路直接排入储气器1内,储气器1中的有机低沸点工质被压缩机2吸入,压缩成液态储存到储液器3内,循环使用;这样有机低沸点工质就进行了一次完整的由气态到液态、液态到气态的工作流程; [0059] 蒸发换热器Ⅰ4内液态有机低沸点工质进行蒸发过程,液态工质不断减少,当减少到设定值1C时,液位器Ⅰ13的触点1303接通,控制系统检测到信号后输出控制信号打开电磁阀Ⅱ8和电磁阀Ⅲ9,储液器3内顶部的中温中压气态工质通过电磁阀Ⅲ9和直管进入气动机器6的进气端,气动机器6将蒸气能转换为机械能,同时蒸发换热器Ⅰ4内部压力快速下降,当压力下降到压力开关Ⅰ11触发值时,压力开关Ⅰ11触点接通,控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅱ8、打开电磁阀Ⅰ7,储液器3内中温中压的液态有机低沸点工质经电磁阀Ⅰ7流入蒸发换热器Ⅰ4内,当流入的液态有机低沸点工质量达到设定值1A,液位器Ⅰ13的触点1301接通,控制系统检测到信号后输出控制信号关闭电磁阀Ⅰ7和电磁阀Ⅲ9,打开电动阀Ⅰ,蒸发换热器Ⅰ4内的液态有机低沸点工质吸收流经蒸发换热器Ⅰ4(废热、余热、低温品位热源)介质的热能进行蒸发,以保持蒸发换热器Ⅰ4内的液态有机低沸点工质持续快速蒸发形成高温高压气体,所得的高温高压气体经设有单向阀Ⅰ15的管道进入气动机器6进气端,气动机器6将蒸气能转换为机械能,做功后的有机低沸点工质为中温气态,从气动机器6的排气端通过管路直接排入储气器1内,储气器1中的有机低沸点工质被压缩机2吸入,压缩成液态储存到储液器3内,进行循环工作; [0060] 蒸发换热器Ⅰ4在非蒸发时段,废热、余热、低温品位热源介质停止进入; [0061] 蒸发换热器Ⅰ4在非蒸发时段,储液器3内的中温中压气体直接推动气动机器6工作。 |