热泵循环水回热朗肯循环系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107060915A(43)申请公布日2017.08.18(21)申请号201710421880.3(22)申请日2017.06.07(71)申请人重庆大学地址400044重庆市沙坪坝区沙正街174号(72)发明人童明伟(51)Int.Cl.F01K7/38(2006.01)F01K7/40(2006.01)F01K11/02(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称热泵循环水回热朗肯循环系统(57)摘要本发明公开了热泵循环水回热朗肯循环系统，包括蒸汽锅炉，汽轮发电机组，汽机抽汽口，汽机凝汽器，汽机凝结水泵，热泵压缩机，热泵汽轮机，循环冷却水源，循环水泵，热泵蒸发器，环水分流阀，热泵凝结器，热泵节流阀，除氧器，给水泵，引射式混和加热器。其特征在于：利用热泵的高效制冷制热特性，将汽轮机循环水的热量用于提升汽机凝结水温，在热泵蒸发器中把循环水降温又能降低汽轮机的凝汽温度，经以上改进可有效地提升汽轮发电机组的热效率。CN107060915ACN107060915A权利要求书1/1页1.一种热泵循环水回热朗肯循环系统，包括蒸汽锅炉(1)，汽机高压汽进口(2)，汽机抽汽口(3)，汽轮发电机组(4)，汽机凝汽器(5)，汽机凝结水池(6)，汽机凝结水泵(7)，热泵压缩机(8)，热泵汽轮机(9)，循环冷却水源(10)，循环水泵(11)，热泵蒸发器(12)，环水分流阀(13)，热泵凝结器(14)，热泵节流阀(15)，除氧器(16)，给水泵(17)，引射式混和加热器(18)，其特征在于：蒸汽锅炉(1)与汽机高压汽进口(2)联通固结，汽机凝汽器(5)的末端是汽机凝结水池(6)，汽机凝结水泵(7)的入口与汽机凝结水池(6)联通固结，汽机凝结水泵(7)的出口与热泵凝结器(14)水侧入口联通固结，本系统使用2至40支引射式混和加热器(18)，末级引射式混和加热器(18)的给水进口与热泵凝结器(14)水侧出口联通固结，热泵压缩机(8)的出口与热泵凝结器(14)工质侧入口联通固结，热泵凝结器(14)工质侧出口与热泵节流阀(15)的入口联通固结，热泵节流阀(15)的出口与热泵蒸发器(2)的工质侧入口联通固结，热泵蒸发器(2)的工质侧出口与热泵压缩机(8)的入口联通固结，热泵汽轮机(9)与热泵压缩机(8)的轴相固结；循环水泵(11)的入口与循环冷却水源(10)联通固结，循环水泵(11)的出口分别与热泵蒸发器(12)水侧入口及环水分流阀(13)的入口联通固结，热泵蒸发器(12)水侧出口与汽机凝汽器(5)的水侧入口及环水分流阀(13)的出口联通固结；热泵循环水回热朗肯循环系统安装有2至40个引射式混和加热器(18)，末级引射式混和加热器(18)的出口与除氧器(16)的进水口联通固结，除氧器(16)的出水口与给水泵(17)联通固结，给水泵(17)的出口与另－级引射式混和加热器(18)的给水进口联通固结，如此经6次联结后，第一级引射式混和加热器(18)的出水口与蒸汽锅炉(1)的入口联通固结。2CN107060915A说明书1/2页热泵循环水回热朗肯循环系统技术领域[0001]本发明涉及一种热泵循环水回热朗肯循环系统，属动力工程领域。背景技术[0002]当前，世界范围内的热能发电厂大多是原用了一百多年的朗肯动力循环，它是在卡诺动力循环的基础上对汽轮机增加了多处抽汽口，把抽出的不同温度的蒸汽用以加热汽轮机的低温凝结水，从低压加热器、除氧器到多级高压加热器把进入锅炉的给水提升到近饱和温度，有效地提高了动力循环的热效率。但朗肯动力循环仍保留了大量的泛汽需用低温循环水來冷却凝结，结果循环水带有大量的热成为高温循环水后又被送到冷却塔冷却而重新成为低温循环水，循环水帶走的热量超过了发电厂热损失的80％以上。朗肯动力循环虽减少了汽机凝结水的部分热损失，但仍然有大量的凝汽损失被循环冷却水带走。发明内容[0003]针对现有的问题，本发明的目的在于提供一种热泵循环水回热朗肯循环系统，利用热泵技术将汽轮机的部分循环水作为热泵凝结器的热源，用以加热汽轮机的凝结水，而热泵的蒸发器又将循环水温降低使汽轮机作功增加，这样热泵产生的热、冷效应都得到了利用，这两者结合起來理论上能提高汽轮机组的热效率2％。[0004]为了实现上述目的，本发明的技术方案为：一种热泵循环水回热朗肯循环系统，包括蒸汽锅炉，汽轮发电机组，汽机抽汽口，汽机凝汽器，汽机凝结水泵，热泵压缩机，热泵汽轮机，循环冷却水源，循环水泵，热泵蒸发器，环水分流阀，热泵凝结器，热泵节流阀，除氧器，给水泵，2--40支引射式混和加热器。本发明可利用热泵的高效制冷制热特性，在热泵凝结器中将汽轮机循环水的热量用于提升汽机凝结水温，在热泵蒸发器中把循环水降温