名称：一种低热能环保发电和制冷装置

申请(专利)号： CN201710009262.8

申请权利人： 黄加龙

技术领域

本发明涉及低热能的能量交换利用装置，尤其是涉及低品位热能的利用、低温制冷剂的汽化液化和能量交换的一种低热能环保发电和制冷装置。

背景技术

目前低品位热能的利用，基本上基于有机朗肯循环系统的原理，利用工业余热发电，它要求低品位热能温度较高(约在100℃左右)，并且需要耗电，一般采用压缩机将膨胀的汽体压缩冷凝为液体，这样降低了发电效率，还要受时间和空间的限制。

如何降低低品位热能温度要求，不受时间和空间的限制，提高发电效率，已成为业内十分关注的课题。

发明内容

本发明的目的在于提供利用超低温制冷剂吸取低品位热能，可不受时间和空间的限制，不受气候和地理环境的影响，实现控制发电和制冷的一种低热能环保发电和制冷装置。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种低热能环保发电和制冷装置，包括蒸发室、热膨胀装置、汽液切换装置、冷凝室、汽液混合装置、气动动力装置、发电机和蓄电瓶组；

所述蒸发室设有安全阀、热气进口、冷气出口、液体进口、液体出口和另2个汽体出口；所述汽液切换装置设有第一多位多通电磁阀及并联的第一过渡室和第二过渡室；所述汽液混合装置设有至少二级文丘里混合器和过渡室，所述热膨胀装置设有第二多位多通电磁阀以及并联的第一热膨胀室和第二热膨胀室；所述冷凝室设有汽液混合进口，液体出口和气体出口；

所述蒸发室的热气进口接外界热空气源，蒸发室其中1个汽体出口接第一多位多通电磁阀的汽体进口，蒸发室其中另1个汽体出口经第一自保持电磁阀接汽液混合装置所设的第二级文丘里混合器的汽体高压进口，蒸发室的液体进口接汽液切换装置的第一过渡室和第二过渡室的出口，蒸发室的液体出口经第二自保持电磁阀接热膨胀装置的第二多位多通电磁阀的液体进口，汽液切换装置的第一过渡室和第二过渡室的出口通过液体自重使液体流入蒸发室，蒸发室的冷气出口通往冷气应用场所；

所述汽液混合装置的第三过渡室设有液体进口、液体出口、汽体进口和汽体出口，第三过渡室液体进口接热膨胀装置的第二多位多通电磁阀；第三过渡室汽体进口经气动动力装置接热膨胀装置的第一热膨胀室和第二热膨胀室并联经单向阀出口端，第三过渡室的液体出口和汽体出口分别接汽液混合装置的第一级文丘里混合器的低压进口，所述汽液混合装置的第一级文丘里混合器输出端通过第四过渡室依次连接后面的各级文丘里混合器，最后一级文丘里混合器的汽液混合出口接所述冷凝室所设的汽液进口；

所述热膨胀装置的液体进口端从蒸发室所设的液体出口，经第二自保持电磁阀接所述热膨胀装置的第二多位多通电磁阀的液体进口；所述热膨胀装置的第一热膨胀室和第二热膨胀室的液体出口经第二多位多通电磁阀切换通过液体自重使液体流入汽液混合装置的第三过渡室进口端；

所述冷凝室所设的汽体出口经第三自保持电磁阀接所述汽液混合装置第一级文丘里混合器的汽体高压进口，冷凝室所设的液体出口接所述汽液切换装置经第一多位多通电磁阀切换通过液体自重分别进入汽液切换装置的第一过渡室和第二过渡室；

所述气动动力装置输入端接由热膨胀装置的第一热膨胀室和第二热膨胀室并联后的汽体输出端，气动动力装置的输出端接汽液混合装置的第三过渡室汽体进口，气动动力装置机械输出端接发电机输入端，发电机输出端接蓄电瓶组输入端，蓄电瓶组输出端用于对外供电。

进一步：

所述气动动力装置可采用气动马达或双作用气缸。

所述多位多通电磁阀可采用两位五通电磁阀。

所述蒸发室的冷气出口设有冷气输送管，冷气输送管上设有空气放大器，直接将冷气吸出通往应用场所，应用场所的空气通过干燥器后分两路输出，一路经空压机和第四自保持电磁阀接空气放大器的输入端，另一路接蒸发室的热气进口。

与现有技术比较，本发明的有益效果如下：

1、本发明利用多级文丘里混合器将低温低压汽体和液体与高温高压蒸汽混合进行热交换，使饱和蒸汽液化进行热交换，这样没有运动部件，减少维修，又节能，克服了以往用压缩机将低压蒸汽压缩使其液化进行热交换需要增加运动部件和维修工作且耗电导致降低发电率的缺点。

2、降低了摄取的低品位热能的温度，使其应用更加广泛。