شرح:

با استفاده کامل از انرژی الکتریکی و حرارتی تولید شده، ارزش اقتصادی بالایی حاصل می شود. شاخص های سیستمو بهره وری انرژی بالا به نوبه خود کاهش دوره بازپرداخت وجوه سرمایه گذاری شده در تجهیزات را تضمین می کند.

تولید مشترک گرما و برق

سیستم های تولید مشترک گرما و برق: متعادل کردن نسبت گرما و توان تولیدی

الف عابدینعضو انجمن مهندسین گرمایش، تبرید و تهویه مطبوع آمریکا (ASHRAE)

در سیستم های تولید همزمان، سوخت اولیه صرف تولید همزمان انرژی الکتریکی یا مکانیکی (قدرت) و مفید می شود. انرژی حرارتی. در این فرآیند، ضروری است که همان سوخت "دوبار" کار کند و در نتیجه به بهره وری انرژی بالای سیستم ها دست یابد.

با استفاده کامل از انرژی الکتریکی و حرارتی تولید شده، شاخص های اقتصادی بالای سیستم به دست می آید و بهره وری انرژی بالا به نوبه خود کاهش دوره بازپرداخت وجوه سرمایه گذاری شده در تجهیزات را تضمین می کند.

پیکربندی سیستم تولید همزمان (تولید همزمان) گرما و الکتریسیته بر اساس میزان مطابقت بارهای حرارتی و الکتریکی واقعی با تولید توان حرارتی و الکتریکی تعیین می شود. اگر بازاری برای مصرف گرما یا برق اضافی وجود داشته باشد، متعادل کردن نسبت توان حرارتی و الکتریکی برای سیستم حیاتی نیست.

به عنوان مثال، اگر بتوان برق را (با شرایط قابل قبول) مصرف کرد، آنگاه مبنای عملکرد سیستم تولید همزمان، تقاضای حرارت در محل می‌شود (سیستم برای تامین بار حرارتی طراحی شده است). برق مازاد را می توان فروخت و کمبود را می توان با خرید از منابع دیگر جبران کرد. نتیجه کارایی انرژی بالا است و نسبت واقعی تولید گرما و برق برای نیروگاه با نیازهای سایت نیروگاه مطابقت دارد.

به عنوان مثالی از رابطه موثر بین توان حرارتی و الکتریکی، دیگ بخاری را در نظر بگیرید که 4540 کیلوگرم بخار در ساعت تولید می کند، با فشار حدود 8 بار عرضه می شود و برای این کار 4400 کیلووات انرژی گاز دودکش مصرف می کند (با یک دیگ بخار متوسط). بازده 75 درصد با همان مقدار انرژی گاز سوخت مصرفی، یک توربین گاز استاندارد 1.2 مگاواتی می تواند تولید کند مقدار مورد نیازبخار با استفاده از بازیابی حرارت هدر رفته در نتیجه، حدود 1100 کیلووات برق می تواند "بدون هزینه" سوخت تولید شود. این نمونه ای از نسبت حرارت به توان بسیار خوب است که به سیستم اقتصادی جذابی می دهد.

اکنون اجازه دهید یک چیلر جذبی را تصور کنیم که به یک سیستم تهویه مطبوع با همان نیاز بخار خدمت می کند. در حین کار با بار جزئی، همان توربین گازی به روشی ناکارآمد (معمولا) برق تولید می کند. در چنین سیستمی، گرمای هدر رفته به طور کامل استفاده نمی شود، مگر اینکه مصرف کننده دیگری از این گرما در محل وجود داشته باشد. بنابراین، اگر سیستم برای مدت طولانی در بار جزئی کار کند، عملکرد اقتصادی آن پایین است.

طراح سیستم تولید مشترک گرما و برق باید مشکلات دشوار اطمینان از نسبت بهینه توان حرارتی و الکتریکی را با در نظر گرفتن تغییرات روزانه و فصلی این نسبت حل کند. روش‌های معمول برای متعادل کردن نسبت تولید گرما و برق در زیر مورد بحث قرار می‌گیرند.

روش اول: استفاده از توربین های گازی و ژنراتورهای موتور گازی

بیایید پیکربندی یک نیروگاه توربین گازی را با نسبت بالا از توان حرارتی و الکتریکی و تأسیسات موتورهای احتراق داخلی گازی (موتور گازی) با نسبت کم انرژی حرارتی و الکتریکی مقایسه کنیم. همانطور که در زیر نشان داده خواهد شد، بسته به بارهای انرژی تاسیسات، هم نصب توربین گاز و هم موتور گازی ممکن است مناسب باشند.

مثال الف.به طور معمول، در یک ساختمان با سیستم تهویه مطبوع مرکزی، نیاز به سرمایش در شرایط اوج طراحی وجود دارد که نیاز به تعداد زیادی ازانرژی حرارتی اگر چیلرهای جذبی با گرمای اتلاف تولید مشترک کار کنند.

فرض کنید که در پیک تقاضا، نیاز به سرمایش ساختمان 1760 کیلووات و حدود 1100 کیلووات توان الکتریکی است.

یک نیروگاه توربین گازی می تواند با راندمان تولید همزمان بالا به شرح زیر عمل کند:

1. پارامترهای عملکرد توربین گاز در دمای 35 درجه سانتی گراد: 1200 کیلووات توان الکتریکی در 5340 کیلووات مصرف انرژی گاز دودکش (تولید برق 5/22%)، خروجی بخار 7 کیلوگرم بر ثانیه در دمای 540 درجه سانتی گراد.

2. تحت شرایط مثال الف، دیگ بازیابی گرمای زباله تقریباً 2990 کیلووات گرما را به یک چیلر جذبی تک مرحله ای می دهد. با تلفات انرژی حرارتی 7 درصد (در اثر تشعشع و تلفات در لوله های با آب گرم) برای اطمینان از ظرفیت تبرید مورد نیاز چیلر جذبی، دیگ آن را با آب گرم در دمای 121 درجه سانتی گراد تامین می کند.

3. نسبت توان حرارتی و الکتریکی (مقدار انرژی حرارتی در واحد بریتانیا MBtu/h در هر 1 کیلووات در ساعت ) در مثال A 8.5 (10200 / 1200) است.

مثال B.برای همان ساختمانی که در مثال A استفاده می‌شود، با مصرف تنها 750 کیلووات برق و 616 کیلووات تهویه مطبوع "سرد" در هنگام کار در بار جزئی، نسبت توان حرارتی و الکتریکی با عوامل زیر تعیین می‌شود:

1. پارامترهای عملکرد نیروگاه موتور گازی در دمای 25 درجه سانتیگراد: 750 کیلووات توان الکتریکی با 2000 کیلووات مصرف انرژی گاز دودکش (تولید برق 5/37%)، بازیابی گرمای هدر رفته از آب خنک کننده به میزان 100 کیلووات از مدار پس کولر و بازیابی موتور حرارتی گاز اگزوز به مقدار 500 کیلو وات.

2. در مجموع 959 کیلووات گرمای بازیافتی امکان تولید تقریباً 616 کیلووات سرما را با استفاده از چیلر جذبی تک مرحله ای فراهم می کند. آب گرمبا دمای 90 درجه سانتی گراد

3. نسبت توان حرارتی و الکتریکی (مقدار انرژی حرارتی بر حسب واحد MBtu/h در هر 1 کیلووات بر ساعت) در مثال B 4.4 (3300 / 750) است.

نسبت توان حرارتی و الکتریکی از 8.5 (برای نصب توربین گاز) در بارهای اوج به 4.4 برای نصب موتور گازی در حالت نیمه بار تغییر می کند. انتخاب منطقی پیکربندی سیستم تولید همزمان به شما امکان می دهد به نسبت بار بهینه دست یابید و بالاترین راندمان تولید مشترک گرما و برق را تضمین کنید.

روش 2: استفاده از چیلرهای هیبریدی

برای ایجاد تعادل بین تولید گرما و الکتریسیته در نیروگاه های تولید همزمان که سیستم های تهویه مطبوع مرکزی را با گرمای بازیافتی فراهم می کنند، یک چیلر هیبریدی مورد نیاز است.

در دوره‌های بار الکتریکی نسبتاً کم (زمانی که بازیابی حرارت کمی برای چیلر جذبی وجود دارد)، چیلر الکتریکی با افزایش بار الکتریکی به تعادل این نسبت کمک می‌کند و در عین حال مقدار گرمای اتلاف را برای بهبود راندمان تولید همزمان افزایش می‌دهد.

روش 3: استفاده از ذخیره انرژی حرارتی

دستگاه های ذخیره انرژی حرارتی (آکومولاتورها) هر دو مورد استفاده قرار می گیرند سیستم های خنک کننده، و در سیستم های تامین حرارت. استفاده از مخازن ذخیره سازی با استفاده از آب گرم (درجه حرارت از 85 تا 90 درجه سانتیگراد) می تواند گرمای "ضایعات" موجود را "صرفه جویی" کند. این سیستم همچنین می تواند برای استفاده از آب گرم با دمای بالای 100 درجه سانتیگراد (در فشار بالا) طراحی شود.

از آنجایی که "ذخیره" برق (به ویژه برای نیروگاه های تولید همزمان کوچک) برای دستیابی به راندمان تولید حرارت بالا مقرون به صرفه نیست، در چنین نیروگاه هایی باید انرژی حرارتی اضافی ذخیره شود تا نیاز برق را برآورده کند.

برای استفاده کامل از گرمای گازهای دودکش برای تولید همزمان گرما و نیرو برای سیستم های تهویه مطبوع مرکزی، لازم است چیلرهای گرما مصرف کننده با حداکثر ظرفیت کار کنند و هر ظرفیت تبرید اضافی به عنوان آب سرد ذخیره شده در مخازن ذخیره سازی ذخیره شود.

برای این منظور می توان از مخازن آب موجود (به عنوان مثال برای سیستم اطفاء حریق در نظر گرفته شده) یا مخازن ساخته شده مخصوص استفاده کرد.

از دستگاه های ذخیره انرژی حرارتی می توان برای ذخیره آب گرم با دمای بین 85 تا 90 درجه سانتیگراد استفاده کرد (به عنوان مثال در کارخانه های نساجی از آب در این دما به شدت استفاده می شود). از آنجایی که نیروگاه تولید همزمان آب گرم تولید می کند، آب گرم را می توان در مخازن برای مصارف صنعتی ذخیره کرد.

شکل یک نمودار ساده شده از یک سیستم لوله کشی برای یک نیروگاه تولید و ذخیره آب گرم، بخشی از یک نیروگاه تولید همزمان، را نشان می دهد که از یک ژنراتور استفاده می کند که توسط یک موتور گازی 900 کیلووات توربوشارژ در 1000 دور در دقیقه هدایت می شود. نمودار تمام شیرهای کنترلی و ابزار لازم برای عملکرد ایمن و اقتصادی را نشان نمی دهد.

روش 4: تهویه هوای ورودی با استفاده از توربین گاز

مثال الف: تهویه مطبوع ورودی توربین گاز فناوری است که می تواند در تاسیسات ژنراتور توربین گازی برای متعادل کردن نسبت حرارتی به خروجی الکتریکی استفاده شود. این فناوری از خنک‌کننده هوای ورودی برای افزایش ظرفیت در بارهای اوج تابستان (با استفاده از ذخیره‌سازی انرژی حرارتی یا چیلرهای حرارتی زباله درون خطی) یا گرمایش هوای ورودی برای افزایش راندمان تولید همزمان در بار جزئی، به‌ویژه در زمستان (گرمای بیشتری تولید می‌شود) استفاده می‌کند. انرژی در هر 1 کیلووات برق).

خنک شدن هوای ورودی باعث افزایش عملکرد و راندمان ژنراتور توربین گازی می شود. این به طور گسترده در سیستم های تولید همزمان استفاده می شود که در آن گرمای اتلاف برای تامین مرکزی آب سرد استفاده می شود.

چنین سیستم هایی ممکن است ذخیره انرژی حرارتی داشته باشند یا نداشته باشند. این طراحی تضمین می کند که ژنراتورها با آن کار می کنند توربین های گازیبا توجه به بارهای مورد نیاز، از آنجایی که افزایش تولید برق به دلیل خنک شدن هوای ورودی، منجر به افزایش گرمای تلف شده به چیلرهای جذبی نیز می شود.

در شرایط بار جزئی، استفاده از توربین گاز با کویل های خنک کننده در ورودی بی سود است، زیرا افت فشار اضافی در سیم پیچ خنک کننده (اکنون اضافی) باعث افزایش توان حرارتی (افزایش مصرف سوخت) می شود. در نیروگاههای CHP، راندمان بار بخشی را می توان همانطور که در جدول نشان داده شده است، با استفاده از یک توربین گاز معمولی با توان نامی 1200 کیلووات که در کارخانه CHP تولید کننده بخار صنعتی تحت فشار استفاده می شود، بهبود بخشید. 3 بار.

هنگامی که با 40 درصد حداکثر بار کار می کند، می توان از پیش گرمایش هوای ورودی توربین گاز (محدود شده توسط طراحی کارخانه) برای متعادل کردن نسبت گرما به توان استفاده کرد، زیرا کاهش راندمان توربین گاز منجر به افزایش گرمای اتلاف در دسترس و در نتیجه افزایش راندمان کلی می شود. . بیان شده است که بازده تولید مشترک گرما و برق بیش از 15٪ افزایش می یابد اگر در شرایط بار جزئی، هوای ورودی از 15 تا 60 درجه سانتیگراد گرم شود. اکثر سازندگان توربین گازی می توانند داده های عملکرد را در دمای هوا تا 60 درجه سانتیگراد ارائه دهند. قبل از طراحی سیستمی با این قابلیت، محدودیت های گرمایش هوای ورودی باید با سازنده توربین گاز بررسی شود.

مثال B: برای افزایش تولید گرمای "ضایعات" در دمای بالا، گازهای خروجی اگزوز غنی شده با اکسیژن یک توربین گاز، پس سوز اضافی در جریان گرمای زباله استفاده می شود. گرمای بیشتر به معنای نسبت گرما به توان بالاتر است که باعث بهبود اقتصادی فرآیند تولید مشترک گرما و نیرو می شود.

نتیجه

اگر تمام یا بیشتر انرژی الکتریکی و حرارتی استفاده شود، سیستم های تولید همزمان به طور کارآمد عمل می کنند.

در شرایط واقعی، بار متغیر است، بنابراین اکثر سیستم ها به متعادل کردن نسبت توان حرارتی و الکتریکی تولید شده برای اطمینان از عملکرد کارآمد و اقتصادی نیروگاه تولید همزمان نیاز دارند.

سیستم های متعادل کننده حرارت-توان باید از ابتدا در نیروگاه های تولید همزمان برای اطمینان از استفاده بهینه از توان الکتریکی و حرارتی خروجی و در نتیجه کاهش هزینه های سوخت و همچنین بهبود اقتصادی سیستم اتخاذ شوند.

با اختصارات از مجله ASHRAE ترجمه شده است.

ترجمه از انگلیسی L. I. Baranova.

ارزش حرارتی
منابع حرارتی
تولید گرما و تامین حرارت
استفاده از گرما
فناوری های جدید تامین گرما

ارزش حرارتی

گرما یکی از منابع حیات روی زمین است. به لطف آتش، پیدایش و توسعه جامعه بشری ممکن شد. از زمان های قدیم تا به امروز، منابع گرما صادقانه به ما خدمت کرده اند. با وجود سطح بی سابقه توسعه فناوری، انسان، مانند هزاران سال پیش، هنوز به گرما نیاز دارد. با رشد جمعیت کره زمین، نیاز به گرما افزایش می یابد.

گرما یکی از مهم ترین منابع محیط زیست انسان است. انسان برای حفظ زندگی خود به آن نیاز دارد. گرما همچنین برای فناوری ها مورد نیاز است که بدون آن انسان مدرن نمی تواند وجود خود را تصور کند.

منابع حرارتی

قدیمی ترین منبع گرما خورشید است. بعداً آتش در اختیار انسان قرار گرفت. بر اساس آن، انسان یک فناوری برای تولید گرما از سوخت آلی ایجاد کرد.

نسبتاً اخیراً، از فناوری های هسته ای برای تولید گرما استفاده می شود. با این حال، سوزاندن سوخت های فسیلی همچنان روش اصلی تولید گرما باقی مانده است.

تولید گرما و تامین حرارت

با توسعه فناوری، انسان یاد گرفته است که گرما را در حجم زیاد تولید کند و آن را در فواصل نسبتاً طولانی منتقل کند. گرما برای شهرهای بزرگ در نیروگاه های حرارتی بزرگ تولید می شود. از سوی دیگر هنوز هم مصرف کنندگان زیادی هستند که از دیگ بخار خانه های کوچک و متوسط ​​گرما تامین می شوند. در مناطق روستایی، خانه‌ها با دیگ‌ها و اجاق‌های خانگی گرم می‌شوند.

فن آوری های تولید گرما سهم قابل توجهی در آلودگی محیط زیست دارد. هنگام سوزاندن سوخت، فرد مقدار زیادی مواد مضر را در هوای اطراف منتشر می کند.

استفاده از گرما

به طور کلی، یک فرد بسیار بیشتر از آنچه که برای منافع خود استفاده می کند، گرما تولید می کند. ما به سادگی گرمای زیادی را در هوای اطراف پخش می کنیم.

گرما از بین می رود
به دلیل فناوری ناقص تولید گرما،
هنگام انتقال گرما از طریق لوله های حرارتی،
به دلیل نقص سیستم های گرمایشی,
به دلیل ناقص بودن مسکن
به دلیل تهویه ناقص ساختمان ها،
هنگام از بین بردن گرمای "اضافی" در موارد مختلف فرآیندهای تکنولوژیکی,
هنگام سوختن زباله های تولیدی,
با گازهای خروجی از وسایل نقلیه با موتورهای احتراق داخلی.

برای توصیف وضعیت تولید و مصرف گرما توسط انسان، کلمه اسراف به خوبی مناسب است. می‌توانم بگویم، یک مثال از اتلاف آشکار، شعله‌ور شدن گاز همراه در میادین نفتی است.

فناوری های جدید تامین گرما

جامعه بشری برای به دست آوردن گرما تلاش و پول زیادی صرف می کند:
استخراج سوخت در اعماق زمین؛
سوخت را از مزارع به شرکت ها و خانه ها حمل می کند.
تأسیسات تولید گرما می سازد.
شبکه های گرمایشی برای توزیع گرما ایجاد می کند.

احتمالاً باید فکر کنیم: آیا همه چیز در اینجا معقول است، آیا همه چیز موجه است؟

به اصطلاح مزیت های فنی و اقتصادی سیستم های مدرنتامین گرما ذاتا لحظه ای است. آنها با آلودگی زیست محیطی قابل توجه و استفاده غیر منطقی از منابع همراه هستند.

گرمایی وجود دارد که نیازی به استخراج ندارد. این گرمای خورشید است. نیاز به استفاده دارد.

یکی از اهداف نهایی فناوری گرمایش، تولید و تحویل آب گرم است. آیا تا به حال از دوش در فضای باز استفاده کرده اید؟ ظرفی با شیر نصب شده در مکانی باز و زیر پرتوهای خورشید. بسیار ساده و راه مقرون به صرفهتامین آب گرم (حتی گرم). چه چیزی شما را از استفاده از آن باز می دارد؟

مردم با کمک پمپ های حرارتی از گرمای زمین استفاده می کنند. یک پمپ حرارتی نه به سوخت نیاز دارد و نه به خط لوله گرمایش طولانی با تلفات حرارتی آن نیاز دارد. مقدار الکتریسیته مورد نیاز برای کارکرد پمپ حرارتی نسبتاً کم است.

مزایای مدرن ترین و پیشرفته ترین فناوری در صورت استفاده احمقانه از میوه های آن نفی خواهد شد. چرا گرما را دور از مصرف کنندگان تولید می کنیم، آن را حمل می کنیم، سپس آن را بین خانه ها توزیع می کنیم و زمین و هوای اطراف را در طول مسیر گرم می کنیم؟

لازم است تولید گرمای پراکنده تا حد امکان نزدیک به مکان های مصرف یا حتی با آنها ترکیب شود. روشی برای تولید گرما به نام تولید همزمان از دیرباز شناخته شده است. نیروگاه های تولید همزمان برق، گرما و سرما تولید می کنند. برای استفاده مثمر ثمر از این فناوری، توسعه محیط انسانی به عنوان یک سیستم واحد از منابع و فناوری ها ضروری است.

به نظر می رسد که برای ایجاد فناوری های جدید تامین گرما ضروری است
بررسی فن آوری های موجود،
سعی کنید از کمبودهای خود دور شوید،
بر روی یک مبنای واحد برای تعامل و اضافه جمع شوند یکدیگر,
از مزایای آنها نهایت استفاده را ببرید.
این به معنای درک است

زمینه فعالیت (فناوری) که اختراع شرح داده شده به آن مربوط می شود

این اختراع مربوط به مهندسی برق حرارتی است و می تواند در تولید ترکیبی گرما، سرما و برق با استفاده از نیروگاه های حرارتی استفاده شود.

شرح مفصل اختراع

روش شناخته شده ای برای عملکرد یک تاسیسات متحرک برای تولید ترکیبی برق، گرما و سرما وجود دارد که در آن یک ژنراتور انرژی مکانیکی یک محور موتور دوار را به الکتریسیته تبدیل می کند، گازهای خروجی که از یک مبدل حرارتی عبور می کنند، گرما را به یک مایع خنک کننده برای تامین گرما در طول فصل گرما یا مبرد یک دستگاه تبرید جذبی برای خنک کردن در فصل تابستان.

از معایب این روش عملیات نصب می توان به راندمان پایین مرتبط با انتشار بخش قابل توجهی از انرژی حرارتی استفاده نشده در جو از طریق دستگاه های خنک کننده هوای موتور احتراق داخلی و دستگاه تبرید، درجه پایین استفاده از قدرت برودتی دستگاه تبرید جذبی در تابستان در دوره‌های دمای پایین محیط.

روش کار یک سیستم تولید همزمان نیز شناخته شده است: اولین موتور احتراق داخلی انرژی مفیدی تولید می کند که به انرژی الکتریکیبا کمک یک ژنراتور الکتریکی، از دومین موتور احتراق داخلی برای به حرکت درآوردن کمپرسور دستگاه تبرید استفاده می شود که در تابستان تولید سرما می کند؛ گرمای بازیابی شده از روکش موتور و گازهای خروجی برای تامین گرمای مصرف کنندگان در زمستان استفاده می شود. .

عیب روش عملکرد این نصب راندمان کم استفاده است گرمای اتلافموتورهای احتراق داخلی، هزینه های انرژی قابل توجهی برای راه اندازی کمپرسور یک ماشین تبرید.

یک روش شناخته شده برای عملکرد یک سیستم سه گانه وجود دارد که به طور همزمان گرما/خنک کننده و الکتریسیته را فراهم می کند، که در آن تامین گرما در دوره سرد با بازیافت گرمای گازهای خروجی و خنک کننده موتور احتراق داخلی، انرژی مکانیکی انجام می شود. شفت چرخان موتور به برق تبدیل می شود، سرما در تابستان در دستگاه تبرید تراکمی ایجاد می شود.

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

از معایب روش کار این نصب می توان به راندمان پایین به دلیل استفاده ناکافی از گرمای اتلاف موتور احتراق داخلی و هزینه های انرژی قابل توجه برای راه اندازی کمپرسور دستگاه تبرید اشاره کرد.

نزدیکترین راه حل فنی (نمونه اولیه) روشی برای تزریق هوای خنک شده به یک توربین گاز است که در آن برای تبدیل گرمای محصولات احتراق به انرژی مکانیکی و سپس تبدیل آن به انرژی الکتریکی در ژنراتور الکتریکی استفاده می شود. موتور حرارتی دوم به عنوان منبع انرژی حرارتی تبدیل شده به انرژی سرد در دستگاه تبرید جذبی استفاده می شود. سرمای تولید شده در دستگاه تبرید جذبی برای سرمایش استفاده می شود هوای جویقبل از فشرده سازی هنگامی که بار سیستم تبرید کاهش می یابد، فشار گاز عرضه شده به موتور حرارتی کاهش می یابد.

عیب روش عملکرد این تاسیسات این است که در طول مدت بارگذاری ناقص دستگاه تبرید جذبی، در نتیجه کاهش فشار گاز مصرفی موتور حرارتی، دمای آب تامین شده از جذب دستگاه تبرید به مبدل حرارتی هوا-آب افزایش می یابد که منجر به کاهش درجه خنک کننده هوای اتمسفر عرضه شده به کمپرسور و در نتیجه کاهش توان الکتریکی تاسیسات می شود.

هدف از اختراع افزایش راندمان و توان الکتریکی تاسیسات با افزایش درجه استفاده از دستگاه تبرید جذبی است.

وظیفه به شرح زیر حاصل می شود.

هوا و/یا سوخت فشرده اتمسفر در یک محفظه احتراق سوزانده می شود و گرمای محصولات احتراق با استفاده از یک موتور حرارتی به انرژی مکانیکی تبدیل می شود. انرژی مکانیکی در یک ژنراتور الکتریکی به انرژی الکتریکی تبدیل می شود. انرژی حرارتی خارج شده از موتور حرارتی برای تامین گرما به مصرف کنندگان و تبدیل به انرژی سرد در دستگاه تبرید جذبی برای تامین تبرید مصرف کنندگان استفاده می شود. در دوره‌های بارگذاری ناقص دستگاه تبرید، ظرفیت تبرید اضافی برای خنک کردن هوای جوی قبل از فشرده‌سازی استفاده می‌شود.

نقشه نموداری از یکی از تاسیسات ممکن را نشان می دهد که روش توصیف شده را می توان با آن پیاده سازی کرد.

شامل عناصر زیر است: 1 - کمپرسور هوا، 2 - محفظه احتراق ، 3 - توربین گاز ، 4 - مبدل حرارتی برای خنک کننده دیسک ها و پره های توربین ، 5 - مبدل حرارتی برای سیستم روغن کاری توربین ، 6 - مبدل حرارتی گاز دودکش ، 7 - مبدل حرارتی برای سیستم تامین حرارت مصرف کننده ، 8 - مبدل حرارتی هوا-آب، 9 - مدار خنک کننده پمپ، 10 - پمپ، 11 - دستگاه تبرید جذبی، 12 - مصرف کننده حرارت، 13 - ژنراتور برق، 14 - مصرف کننده سرد، 15 - خط لوله آب گرم، 16 - خط لوله آب سرد ، 17 - برج خنک کننده دستگاه سردخانه ، 18 - پمپ آب برگشتی (خنک کننده) یخچال ، 19 - اتاق ، 20 - برج خنک کننده خشک نیروگاه سه گانه.

روش بهره برداری از تولید ترکیبی برق، گرما و سرما به شرح زیر انجام می شود

در کمپرسور 1، فرآیند فشرده سازی هوای اتمسفر اتفاق می افتد. از کمپرسور 1، هوا وارد محفظه احتراق 2 می شود، جایی که سوخت پاشیده شده به طور مداوم تحت فشار از طریق نازل ها تامین می شود. از محفظه احتراق 2، محصولات احتراق به توربین 3 فرستاده می شود که در آن انرژی محصولات احتراق به انرژی مکانیکی چرخش شفت تبدیل می شود. در ژنراتور الکتریکی 13 این انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی تبدیل می شود. انرژی حرارتی خارج شده از توربین گاز از طریق مبدل های حرارتی سیستم روانکاری 5، سیستم خنک کننده دیسک ها و تیغه ها 4 و از گازهای خروجی 6 از طریق خط لوله 15 به مبدل حرارتی 7 منتقل می شود تا مصرف کننده 12 را با گرما تامین کند. در فصل سرد در طول دوره گرما، بخشی از انرژی حرارتی برای تامین گرمای مصرف‌کنندگان استفاده می‌شود و بخشی دیگر از انرژی به یخچال جذبی 11 منتقل می‌شود که انرژی حرارتی را به انرژی سردی تبدیل می‌کند که برای تامین گرمای مصرف‌کنندگان استفاده می‌شود. در مبدل حرارتی 7 توسط پمپ 9 برای گرمایش به مبدل های حرارتی 4، 5، 6 منتقل می شود. در صورت عدم نیاز به انرژی حرارتی، گرمای اضافی از طریق خنک کننده های خشک 20 به اتمسفر خارج می شود. در حین کار دستگاه تبرید 11، انرژی حرارتی به ژنراتور و اواپراتور عرضه می شود، در حالی که گرما در جاذب و کندانسور حذف می شود. برای حذف گرما به اتمسفر، از مدار تامین آب در گردش استفاده می شود که شامل برج خنک کننده 17 و پمپ 18 است. در طول دوره بارگیری ناقص یخچال جذبی 11، آب خنک شده از طریق خط لوله 16 به هوا منتقل می شود. - مبدل حرارتی آب 8، واقع در خارج از اتاق 19، برای پیش خنک سازی هوای اتمسفر، به کمپرسور 1 برای فشرده سازی هوای اتمسفر و تامین آن به محفظه احتراق 2، و آب گرم شده در مبدل حرارتی 8 توسط پمپ 10 به 11 برای خنک کردن

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

نتیجه فنی که می توان با اجرای اختراع به دست آورد، افزایش درجه استفاده از دستگاه تبرید جذبی به دلیل سرد شدن در دوره بارگذاری ناقص هوای اتمسفر قبل از فشرده سازی آن است. پیش خنک شدن هوای اتمسفر با کاهش کار تراکم باعث کاهش مصرف سوخت در موتور حرارتی، افزایش راندمان و قدرت الکتریکی نصب می شود.

فهرست منابع استفاده شده

1. ثبت اختراع 2815486 (فرانسه)، انتشارات. 04/19/2002، IPC F01N 5/02-F02B 63/04; F02G 5/02; F25B 27/00; F25B 30/04; F01N 5/00; F02B 63/00; F02G 5/00; F25B 27/00; F25B 30/00; (IPC 1-7): H02K 7/18; F01N 5/02; F02B 63/04; F02G 5/02; F25B 27/02.

2. ثبت اختراع 2005331147 (ژاپن)، انتشارات. 02.12.2005, MPK F25B 27/00; F25B 25/02; F25B 27/02; F25B 27/00; F25B 25/00; F25B 27/02; (GRS1-7): F25B 27/00; F25B 25/02; F25B 27/02.

3. ثبت اختراع 20040061773 (کره)، انتشارات. 07/07/2004 گیربکس دستی F02G 5/00; F02G 5/00; (IPC 1-7): F02G 5/00.

4. ثبت اختراع 8246899 (ژاپن)، انتشارات. 1996/09/24, IPC F02C 3/22; F01K 23/10; F02C 6/00; F02C 7/143; F25B 15/00; F02C 3/20; F01K 23/10; F02C 6/00; F02C 7/12; F25B 15/00; (IPC1-7): F02C 7/143; F02C 3/22; F02C 6/00; F25B 15/00.

مطالبه

روشی برای تولید ترکیبی الکتریسیته، گرما و سرما، از جمله فشرده سازی هوا و/یا سوخت اتمسفر با احتراق بعدی آنها در محفظه احتراق و تبدیل گرمای محصولات احتراق به انرژی مکانیکی با استفاده از موتور حرارتی، تبدیل انرژی مکانیکی. به انرژی الکتریکی در یک ژنراتور الکتریکی، انتقال بخشی از انرژی حرارتی، حذف شده از موتور حرارتی، برای تبدیل در یک دستگاه تبرید جذبی به انرژی سرد، حداقل برای خنک کردن هوای اتمسفر قبل از فشرده سازی آن، مشخص شده در آن قسمت انرژی حرارتی خارج شده از موتور حرارتی برای تامین گرما به مصرف کنندگان استفاده می شود و در یک دستگاه تبرید جذبی، انرژی حرارتی به انرژی سرد برای تامین سرما به مصرف کنندگان استفاده می شود و اگر انرژی سرمای اضافی در طول دوره های بارگذاری ناقص رخ دهد. دستگاه تبرید جذبی، برای خنک کردن هوای اتمسفر قبل از فشرده سازی استفاده می شود.

نام مخترع: باژنوف الکساندر ایوانوویچ (RU) ، میخیوا النا ولادیمیرونا (RU) ، خلبالین یوری ماکسیموویچ (RU)
نام صاحب پتنت: حالت موسسه تحصیلیبالاتر آموزش حرفه ایایالت ساراتوف دانشگاه فنی(GOU VPO SSTU)
آدرس پستی برای مکاتبات: 410054، ساراتوف، خ. Politekhnicheskaya، 77، SSTU (بخش ثبت اختراع و مجوز)
تاریخ شروع ثبت اختراع: 14.05.2009

سه نسلتولید ترکیبی برق، گرما و سرما است. سرما توسط یک دستگاه تبرید جذبی تولید می شود که انرژی حرارتی را به جای انرژی الکتریکی مصرف می کند. سه نسلمفید است زیرا استفاده مؤثر از گرمای بازیافتی را نه تنها در زمستان برای گرمایش، بلکه در تابستان برای تهویه مطبوع یا برای نیازهای تکنولوژیکی ممکن می سازد. این روش به نیروگاه تولید اجازه می دهد تا در تمام طول سال استفاده شود.

سه نسل و صنعت

در اقتصاد، به ویژه در صنایع غذایی، نیاز به آب سرد با دمای 8-14 درجه سانتیگراد وجود دارد که در فرآیندهای تکنولوژیکی استفاده می شود. در عین حال، در تابستان، دمای آب رودخانه در سطح 18 تا 22 درجه سانتیگراد است (مثلاً کارخانه های آبجو برای خنک کردن و ذخیره محصول نهایی از آب سرد استفاده می کنند؛ در دامداری ها از آب استفاده می شود. شیر خنک). تولیدکنندگان مواد غذایی منجمد در طول سال در دمایی بین 18- تا 30- درجه سانتیگراد کار می کنند. اعمال کردن سه نسل، سرما را می توان در سیستم های مختلف تهویه مطبوع استفاده کرد.

مفهوم تامین انرژی - سه تولید

در طول ساخت و ساز مرکز خریددر منطقه مسکو، با مساحت 95000 متر مربع، تصمیم گرفته شد که یک نیروگاه تولید همزمان نصب شود. این پروژه در اواخر دهه 90 اجرا شد. تأمین انرژی مجتمع خریدتوسط چهار موتور پیستونی گازی با توان الکتریکی 1.5 مگاوات و توان حرارتی 1.8 مگاوات انجام می شود. واحدهای پیستونی گاز با گاز طبیعی کار می کنند. مایع خنک کننده با آب تا دمای 110 درجه سانتیگراد گرم می شود. آب گرم هم به طور مستقیم برای گرم کردن و هم برای گرم کردن هوای بیرون استفاده می شود. موتورهای پیستونی گازی مجهز به صدا خفه کن و خنثی کننده CO 2 هستند.

مفهوم تامین انرژی از اصل استفاده می کند سه نسل. برق، گرما و سرما با هم تولید می شوند. در طول فصل گرما، گرمای تولید شده توسط واحد تولید همزمان می تواند توسط یک دستگاه تبرید جذبی برای خنک کردن هوای داخل استفاده شود. بنابراین، نیروگاه تولید همزمان گرما یا سرما بسته به زمان سال تولید می کند و دمای اتاق ها را ثابت نگه می دارد. این امر به ویژه برای نگهداری مبلمان بسیار مهم است.

تولید سه‌گانه توسط دو دستگاه تبرید جذب برم-لیتیوم، هر کدام با توان 1.5 مگاوات انجام می‌شود. هزینه سوخت مصرفی تاسیسات در سال 2002 چندین برابر کمتر از هزینه خرید گرما و برق از شرکت دولتی انحصاری بود. علاوه بر این، هزینه اتصال به شبکه های شهری در بسیاری از موارد با هزینه خود تاسیسات قابل مقایسه است و برابر با 1000 دلار در کیلووات است.

Trigeneration - مشخصات

ویژگی خاص یک واحد تبرید جذبی استفاده از کمپرسور ترموشیمیایی به جای کمپرسور مکانیکی برای فشرده سازی بخارات مبرد است. به عنوان سیال کاری برای گیاهان جذبی، از محلولی از دو سیال عامل استفاده می شود که در آن یک سیال عامل مبرد، و دیگری - جاذب. یکی از سیالات کاری که به عنوان مبرد عمل می کند، باید داشته باشد دمای پاییندر حال جوشیدن و حل شدن یا جذب سیال عامل که می تواند مایع یا جامد باشد. دومین ماده ای که مبرد را جذب (جذب) می کند جاذب نامیده می شود.

شرکت مستقل انرژی "نسل جدید" با هزینه خود آماده است تا یک نیروگاه کوژنراتور پیستونی گازی 6.4 مگاواتی را در مدت 5 تا 6 ماه در شرکت شما نصب کند، تولید شده توسط MAN B&W Diesel AG.

این اختراع مربوط به مهندسی برق حرارتی است. روش تولید ترکیبی الکتریسیته، گرما و سرما شامل تبدیل گرمای محصولات احتراق به انرژی مکانیکی با استفاده از موتور حرارتی، تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی در ژنراتور الکتریکی، انتقال مایع خنک‌کننده گرم شده در خنک‌کننده است. مدار موتور حرارتی و گازهای خروجی با استفاده از مبدلهای حرارتی حداقل در دو مرحله گرمایش، برای گرمایش، تامین آب گرم و تهویه و برای بدست آوردن سرما در دستگاه تبرید جذبی. بسته به دمای مورد نیاز مایع خنک‌کننده در سیستم‌های تامین آب گرم، گرمایش و تهویه، بخشی از مایع خنک‌کننده برای تامین آب گرم، گرمایش و تهویه قبل از مبدل‌های حرارتی مرحله دوم و/یا گرمایش بعدی منحرف می‌شود. قسمت باقی مانده از مایع خنک کننده پس از مبدل حرارتی آخرین مرحله گرمایش به دستگاه تبرید جذبی عرضه می شود. روش پیشنهادی به شما امکان می دهد ضریب تبرید و تولید سرمای AHM را افزایش دهید. 2 بیمار

نقشه های ثبت اختراع RF 2457352

این اختراع مربوط به مهندسی برق حرارتی است و می تواند در تولید ترکیبی گرما، سرما و برق استفاده شود.

روش شناخته شده ای برای عملکرد یک واحد متحرک برای تولید ترکیبی برق، گرما و سرما وجود دارد که در آن یک ژنراتور انرژی مکانیکی شفت موتور دوار را به برق تبدیل می کند، گازهای خروجی که از یک مبدل حرارتی عبور می کنند، گرما را به یک سیال خنک کننده برای تامین گرما در طول فصل گرما یا در یک دستگاه تبرید جذبی برای تامین سرما در فصل تابستان استفاده می شود.

از معایب این روش عملیات نصب می توان به راندمان پایین مرتبط با انتشار بخش قابل توجهی از انرژی حرارتی استفاده نشده در جو اشاره کرد.

همچنین یک روش شناخته شده برای عملکرد یک تاسیسات وجود دارد که در آن یک موتور احتراق داخلی انرژی مفیدی تولید می کند که با استفاده از ژنراتور الکتریکی به انرژی الکتریکی تبدیل می شود؛ موتور احتراق داخلی دوم برای به حرکت درآوردن کمپرسور یک ماشین تبرید استفاده می شود که در طول دوره سرما تولید می کند. فصل گرم گرمای بازیابی شده از روکش موتور و گازهای خروجی اگزوز برای تامین گرمای مصرف کنندگان در فصل سرد استفاده می شود.

از معایب روش کار این نصب می توان به استفاده ناقص از گرمای اتلاف موتورهای احتراق داخلی، هزینه سوخت اضافی برای راه اندازی موتور احتراق داخلی دوم که برای به حرکت درآوردن کمپرسور دستگاه تبرید استفاده می شود، اشاره کرد.

روش شناخته شده ای برای عملکرد یک تاسیسات وجود دارد که به طور همزمان گرما/سرما و برق را تامین می کند، که در آن تامین گرما در دوره سرد با بازیافت گرمای گازهای خروجی و خنک کننده موتور احتراق داخلی، انرژی مکانیکی موتور انجام می شود. شفت چرخان موتور به برق تبدیل می شود، سرما در دوره گرم سال در دستگاه تبرید تراکمی تولید می شود.

از معایب روش کار این نصب می توان به راندمان پایین به دلیل استفاده ناکافی از گرمای اتلاف موتور احتراق داخلی و هزینه های انرژی قابل توجه برای راه اندازی کمپرسور دستگاه تبرید اشاره کرد.

نزدیکترین راه حل فنی (نمونه اولیه) روش بهره برداری از تاسیسات تولید برق، گرما و سرما است که در آن یک موتور حرارتی کار مکانیکی تولید می کند که با استفاده از یک ژنراتور الکتریکی به انرژی الکتریکی تبدیل می شود. گرمای اتلاف روغن روانکار، خنک کننده و گازهای خروجی که از طریق مبدل های حرارتی مراحل گرمایش اول، دوم و سوم از موتور حرارتی خارج می شود، برای تامین گرما به مصرف کنندگان استفاده می شود. در طول فصل گرم، گرمای بازیافتی تا حدی برای تامین آب گرم مصرف‌کنندگان استفاده می‌شود و تا حدی به یک دستگاه تبرید جذبی برای تامین سیستم‌های تهویه مطبوع سرد عرضه می‌شود.

با این حال، این راه حل فنیبا دمای نسبتا پایین مایع خنک کننده (80 درجه سانتیگراد) که از موتور حرارتی تامین می شود، مشخص می شود که منجر به کاهش ضریب عملکرد و قدرت برودتی دستگاه تبرید جذبی می شود.

هدف از اختراع افزایش ضریب عملکرد و ظرفیت تبرید با افزایش دمای مایع خنک کننده عرضه شده به دستگاه تبرید جذبی است.

وظیفه به شرح زیر حاصل می شود.

در روشی برای تولید ترکیبی برق، گرما و سرما، شامل تبدیل گرمای محصولات احتراق به انرژی مکانیکی با استفاده از موتور حرارتی، تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی در ژنراتور الکتریکی، انتقال مایع خنک‌کننده گرم شده در مدار خنک‌کننده گرما موتور و گازهای خروجی با استفاده از مبدل های حرارتی، حداقل دو مرحله گرمایش، برای گرمایش، تامین آب گرم و تهویه و برای بدست آوردن سرما در دستگاه تبرید جذبی، بخشی از مایع خنک کننده به منظور تامین آب گرم، گرمایش و تهویه اختصاص داده می شود. قبل از مبدل های حرارتی مراحل گرمایش دوم و/یا بعدی، بسته به دمای مورد نیاز مایع خنک کننده در سیستم های تامین آب گرم، گرمایش و تهویه، قسمت باقی مانده از مایع خنک کننده پس از مبدل حرارتی آخرین مرحله گرمایش به داخل تامین می شود. دستگاه تبرید جذبی

با توجه به حذف بخشی از مایع خنک کننده برای نیازهای تامین آب گرم، گرمایش و تهویه، دبی جرمی مایع خنک کننده گرم عرضه شده به مبدل های حرارتی مراحل گرمایش بعدی کاهش می یابد، به این معنی که سایر موارد برابر هستند، بدون اینکه با افزایش مساحت سطح گرمایش، دمای مایع خنک کننده گرم شده که از این مبدل های حرارتی خارج می شود افزایش می یابد. افزایش دمای مایع خنک کننده تخلیه شده به دستگاه تبرید جذبی، افزایش ضریب تبرید و بر این اساس ظرفیت خنک کنندگی آن را ممکن می سازد.

روش پیشنهادی برای تولید ترکیبی برق، گرما و سرما در شکل های 1 و 2 نشان داده شده است.

شکل 1 نمودار یکی از نیروگاه های ممکن را نشان می دهد که روش توصیف شده را می توان با آن پیاده سازی کرد.

شکل 2 وابستگی ظرفیت سرمایش نسبی یک دستگاه تبرید جذبی را به دمای آب سرد، خنک کننده و گرمایش نشان می دهد.

نیروگاه شامل عناصر زیر است: 1 - کمپرسور هوا، 2 - محفظه احتراق، 3 - توربین گاز، 4 - مبدل حرارتی برای سیستم روغنکاری توربین (مرحله اول گرمایش)، 5 - مبدل حرارتی برای خنک کننده دیسک ها و پره های توربین (دوم مرحله گرمایش)، 6 - گازهای خروجی مبدل حرارتی (اگزوز) (مرحله سوم گرمایش)، 7 - مبدل حرارتی سیستم تامین حرارت (گرمایش، تهویه مصرف کنندگان)، 8 - دستگاه تبرید جذبی، 9 - مصرف کننده حرارت (گرمایش و تهویه)، 10 - مصرف کننده سرد، 11 - مصرف کننده آب گرم، 12 - برج خنک کننده خشک نیروگاه، 13 - برج خنک کننده دستگاه تبرید، 14 - پمپ مدار تامین آب در گردش یخچال، 15 - پمپ مدار تامین سرمای مصرف کنندگان، 16 - پمپ مدار تامین آب گرم مصرف کنندگان، 17 - پمپ مدار تامین حرارت (گرمایش و تهویه)، 18 - مدار خنک کننده پمپ موتور حرارتی، 19 - ژنراتور الکتریکی، 20 - مبدل حرارتی سیستم تامین آب گرم برای مصرف کنندگان، 21، 22، 23 - خطوط لوله برای تامین سیال گرمایشی به مبدل حرارتی سیستم تامین آب گرم (20)، 24، 25، 26 - خطوط لوله برای تامین سیال گرمایشی به مبدل حرارتی (7) سیستم های تامین حرارت (گرمایش و تهویه)، 27 - خط لوله تامین مایع خنک کننده گرمایشی دستگاه تبرید جذبی، 28 - مدار خنک کننده موتور حرارتی.

روش نصب به شرح زیر است.

در کمپرسور 1، فرآیند فشرده سازی هوای اتمسفر اتفاق می افتد. از کمپرسور 1، هوا وارد محفظه احتراق 2 می شود، جایی که سوخت پاشیده شده به طور مداوم تحت فشار از طریق نازل ها تامین می شود. از محفظه احتراق 2، محصولات احتراق به توربین گاز 3 فرستاده می شود که در آن انرژی محصولات احتراق به انرژی مکانیکی چرخش شفت تبدیل می شود. در ژنراتور الکتریکی 19 این انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی تبدیل می شود. بسته به بار گرمایی، نصب در یکی از سه حالت عمل می کند:

حالت I - با انتشار گرما برای گرمایش، تهویه و تامین آب گرم؛

حالت II - با گرمای عرضه شده به منبع آب گرم و یخچال جذبی؛

حالت III - با منبع گرما برای گرمایش، تهویه و تامین آب گرم و برای یخچال جذبی.

در حالت I (در فصل سرد)، مایع خنک کننده در مبدل حرارتی سیستم روغن کاری 4 (مرحله اول گرمایش)، مبدل حرارتی سیستم خنک کننده دیسک و تیغه 5 (مرحله گرمایش دوم) و گرمای گاز خروجی گرم می شود. مبدل 6 (مرحله سوم گرمایش) از طریق خط لوله 26 به مبدل حرارتی 7 برای گرمایش و تهویه مصرف کنندگان 9 و از طریق خطوط لوله 21 و/یا 22 و/یا 23 به مبدل حرارتی تامین آب گرم 20 عرضه می شود.

در حالت II (در طول دوره گرم سال)، بسته به دمای مورد نیاز در سیستم تامین آب گرم، بخشی از مایع خنک کننده پس از مبدل حرارتی سیستم روغن کاری 4 (اولین مرحله گرمایش) و/یا مبدل حرارتی سیستم خنک کننده دیسک و تیغه 5 (مرحله دوم گرمایش) و/یا گازهای خروجی مبدل حرارتی (اگزوز) 6 (مرحله سوم گرمایش) از طریق خطوط لوله 21 و/یا 22 و/یا 23 به گرما مبدل حرارتی تامین آب 20 و مایع خنک کننده باقیمانده از طریق خط لوله 27 به دستگاه تبرید جذبی 8 عرضه می شود تا سرمای مورد استفاده برای خنک کردن مصرف کنندگان 10 تولید کند.

در حالت III (در دوره پاییز و بهار)، بسته به دماهای مورد نیاز در سیستم های تامین آب گرم، گرمایش و تهویه، بخشی از مایع خنک کننده پس از مبدل حرارتی سیستم روانکاری 4 (مرحله اول گرمایش) حذف می شود. و/یا مبدل حرارتی سیستم خنک کننده دیسک ها و تیغه های 5 (گرمایش مرحله دوم) و/یا مبدل حرارتی گازهای دودکش (اگزوز) 6 (مرحله سوم گرمایش) از طریق خطوط لوله 21 و/یا 22 و/ یا 23 به مبدل حرارتی آب گرم 20، بخشی از مایع خنک کننده بعد از مبدل حرارتی سیستم روغن کاری 4 (مرحله اول گرمایش)، مبدل حرارتی سیستم خنک کننده دیسک ها و تیغه ها 5 (مرحله دوم گرمایش) و/یا مبدل حرارتی گازهای دودکش 6 (مرحله سوم گرمایش) از طریق خطوط لوله 24 و/یا 25 و/یا 26 به مبدل حرارتی 7 برای گرمایش و تهویه مصرف کنندگان 9 عرضه می شود، بخشی از مایع خنک کننده که در مدار خنک کننده گرما باقی مانده است. موتور 28 از طریق خط لوله 27 به دستگاه تبرید جذبی 8 عرضه می شود تا سرمای مورد استفاده برای مصرف کننده های خنک کننده 10 بدست آید. مایع خنک کننده خنک شده در مبدل های حرارتی 7، 8 و 20 توسط پمپ 18 برای گرمایش به مبدل های حرارتی 4، 5، 6 منتقل می شود. نیازی به انرژی حرارتی نیست، گرمای اضافی از طریق برج های خنک کننده خشک 12 وارد اتمسفر می شود.

به عنوان مثال، هنگامی که نصب در حالت II کار می کند، در مورد انتخاب خنک کننده برای تامین آب گرم پس از مبدل حرارتی مرحله سوم گرمایش، خنک کننده با دمای 103.14 درجه سانتی گراد از طریق خط لوله 27 به دستگاه تبرید جذبی عرضه می شود. .

در صورت انتخاب 30 درصد مایع خنک کننده به منظور تامین آب گرم، پس از مبدل حرارتی مرحله دوم، خنک کننده با دمای 112.26 درجه سانتی گراد به دستگاه تبرید جذبی عرضه می شود که باعث افزایش ظرفیت خنک کننده می شود (مطابق شکل 2) با 22 درصد.

در صورت انتخاب 30 درصد مایع خنک کننده به منظور تامین آب گرم، پس از مبدل حرارتی مرحله اول، خنک کننده با دمای 115.41 درجه سانتی گراد به دستگاه تبرید جذبی عرضه می شود که باعث افزایش ظرفیت خنک کننده می شود (مطابق شکل 2) 30٪.

نتیجه فنی که با اجرای اختراع می توان به دست آورد، افزایش ضریب عملکرد و قدرت تبرید یک دستگاه تبرید جذبی با افزایش دمای مایع خنک کننده خارج شده از مدار خنک کننده موتور است. استفاده از مایع خنک کننده با پارامترهای بالاتر که در نتیجه کاهش متوسط ​​دبی آن در مدار خنک کننده موتور حرارتی به دلیل حذف بخشی از مایع خنک کننده به دمای لازم برای تامین گرما می رسد، این امکان را فراهم می کند. برای افزایش ظرفیت برودتی یک دستگاه تبرید جذبی.

منابع اطلاعاتی

1. ثبت اختراع شماره 2815486 (فرانسه)، انتشارات. 04/19/2002، IPC F01N 5/02-F02B 63/04; F02G 5/02; F25B 27/00; F25B 30/04; F01N 5/00; F02B 63/00; F02G 5/00; F25B 27/00; F25B 30/00.

2. ثبت اختراع شماره 2005331147 (ژاپن)، انتشارات. 02.12.2005, MPK F25B 27/00; F25B 25/02; F25B 27/02; F25B 27/00; F25B 25/00; F25B 27/02.

3. ثبت اختراع شماره 20040061773 (کره)، انتشارات. 07/07/2004 گیربکس دستی F02G 5/00; F02G 5/00.

4. ثبت اختراع شماره 20020112850 (ایالات متحده آمریکا)، انتشارات. 08/22/2002، IPC F01K 23/06; F02G 5/04; F24F 5/00; F01K 23/06; F02G 5/00; F24F 5/00.

مطالبه

روشی برای تولید ترکیبی برق، گرما و سرما، شامل تبدیل گرمای محصولات احتراق به انرژی مکانیکی با استفاده از موتور حرارتی، تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی در ژنراتور الکتریکی، انتقال مایع خنک‌کننده گرم شده در مدار خنک کننده یک موتور حرارتی و گازهای خروجی با استفاده از مبدل های حرارتی حداقل در دو مرحله گرمایش، برای گرم کردن، تامین آب گرم و تهویه و برای به دست آوردن سرما در یک دستگاه تبرید جذبی، مشخص می شود که بخشی از مایع خنک کننده برای اهداف اختصاص داده شده است. تامین آب گرم، گرمایش و تهویه قبل از مبدل های حرارتی مرحله دوم و/یا گرمایش بعدی، بسته به دمای مایع خنک کننده مورد نیاز در سیستم های تامین آب گرم، گرمایش و تهویه، قسمت باقی مانده خنک کننده پس از مبدل حرارتی تامین می شود. آخرین مرحله گرمایش در دستگاه تبرید جذبی.