CN2554567Y - 一种发电制冷装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种既能直接使用热力发动机驱动制冷又能通过电力驱动制冷同时还兼具发电功能的装置。其主要由热力发动机、发电电动机、采用开启式压缩机的制冷机以及离合器等传动件构成。通过离合器等传动件，热力发动机的动力输出端既可以与发电电动机的主轴处于连接或分离状态，也可以与开启式压缩机的动力输入端处于连接或分离状态，而发电电动机的轴端电可以与开启式压缩机的动力输入端处于连接或分离状态。

Description

一种发电制冷装置
本实用新型涉及一种兼具发电和制冷两种功能的装置。
为了缓解用电高峰时期的用电压力，国内外出现了很多采用热力发动机直接驱动制冷机中的开启式压缩机来进行制冷的压缩式制冷装置，中国专利说明书ZL97203200.2和ZL95224891.3中对这类装置作了详细描述。由于上述装置仅单一的采用热力发动机作为动力源，因此在用电低谷时产生的多余的电量不能通过制冷装置加以有效的利用，容易造成浪费；同时，由于热力发动机，特别是内燃机的噪音相对而言都要高于电动机，因此在夜间等比较安静的时段运行时较易发生噪音扰民的情况；此外，在一些需要备用电源的场合往往还需要另外配置一套同样由热力发动机驱动的备用发电装置，而备用发电装置的使用率往往非常底，造成了很大程度上的的资源闲置浪费。
本实用新型的目的是提供一种既能直接使用热力发动机驱动制冷又能通过电力驱动制冷同时还兼具发电功能的装置。
为达到上述目的，本实用新型的发电制冷装置主要由热力发动机、既可做发电机又可以做电动机使用的发电电动机、采用开启式压缩机的制冷机以及离合器等传动件构成。通过离合器等传动件，热力发动机的动力输出端既可以与发电电动机的主轴处于连接或分离状态，也可以与开启式压缩机的动力输入端处于连接或分离状态，而发电电动机的轴端也可以与开启式压缩机的动力输入端处于连接或分离状态；这样，热力发动机的动力既可以只传给开启式压缩机也可以只传给发电电动机或者是同时传给开启式压缩机和发电电动机，而在发电电动机作为电动机使用时又可以将其产生的动力单独或是与发动机产生的动力一同传给开启式压缩机。
可安装余热回收利用装置用于回收利用热力发动机工作过程中排出的热量。
本实用新型的发电制冷装置可根据需要采用如下几种运行方法：A、热力发动机与开启式压缩机相连接，发动机产生的动力全部传递给开启式压缩机用于制冷，而发电电动机的电路断开不工作。B、热力发动机仅与发电电动机处于连接状态，热力发动机的动力全部传递给当作发电机使用的发电电动机用于发电。C、仅发电电动机与压缩机处于连接状态，作为电动机使用的发电机产生的动力全部传递给开启式压缩机用于制冷。D、热力发动机既与发电电动机相连又与开启式压缩机相连接，热力发动机产生的动力一部分传给作为发电机使用的发电电动机用于发电而另一部分则传给压缩机用于制冷。E、热力发动机既与发电电动机相连接又与开启式压缩机相连接，热力发动机产生的动力与作为电动机使用的发电电动机产生的动力一同传递给压缩机用于制冷。
由于使用了复合动力源来驱动制冷机工作，因此可以根据实际情况的需要来灵活选用是采用何种方式来驱动制冷机工作，这样使得制冷机在工作中既可以通过使用热力发动机驱动来避开用电紧张的高峰期，又能在电量过剩的情况下通过采用电力驱动来充分利用电能，同时由于其还可以用于备用发电，从而更加起到了一机多用的目的，同时还使成本不至于因为采用复合动力而增加。
下面结合附图和最佳具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
图1是本实用新型的发电制冷装置最佳实施方式的示意图。
如图1所示，热力发动机1的动力输出端与离合器2的主动部分相连接，离合器2的从动部分与发电电动机3的一端轴伸相连接，发电电动机3的另一端轴伸与离合器4的主动部分相连接，而离合器4的从动部分则与制冷机5的开启式压缩机51的动力输入端相连接。热力发动机1采用水冷内燃发动机，例如水冷柴油内燃发动机；其冷却水的出口和入口分别与余热锅炉6的加热管61的入口和出口相连接，冷却水吸收热力发动机1发出的热量被加热升温后流经余热锅炉6的加热管61用于制取热水回收余热。可以在发电和电动两种状态间切换的发电电动机3可以是直流电机，也可以是交流电机，例如可选用永济电机厂生产的ZQF型电动和发电两用直流电机；所采用的电机需制成双轴伸形式。制冷机5可直接采用现有制冷量可调的制冷机，如大连冰山集团生产的开启式螺杆制冷机，其主要由开启式压缩机51、冷凝器52、膨胀阀53和蒸发器54等连接而成；其中，开启式压缩机51的排气管与冷凝器52的进气管相连接，冷凝器52的出液管则与膨胀阀53的进口管相连接，而膨胀阀53的出口管则与蒸发器54的供液管相连接，蒸发器54的回气管与开启式压缩机51的吸气管相连接。
在本实施例中，可以采用以下几种运行方法：A、热力发动机1运行，离合器2和离合器4均接合，发电电动机3的所有电路断开不工作，热力发动机1产生的动力经由发电电动机3的主轴传递来驱动开启式压缩机51运转，使制冷机5制冷。B、热力发动机1运行，离合器2接合而离合器4分离，发电电动机3切换成发电状态，热力发动机1仅用于驱动当作发电机使用的发电电动机3发电。C、热力发动机1不运行，离合器2分离而离合器4接合，发电电动机3切换成电动机状态，使用电力驱动开启式压缩机51运转，使制冷机5制冷。D、热力发动机1运行，离合器2和离合器4均接合，发电电动机3切换成发电状态，热力发动机1产生的动力有一部分用于驱动作为发电机使用的发电电动机3发电，同时另一部分则用于驱动开启式压缩机51运转，使制冷机5制冷。E、热力发动机1运行，离合器2和离合器4均接合，发电电动机3切换成电动机状态，热力发动机1与发电电动机3同时驱动开启式压缩机51运转，使制冷机5制冷。
当然，热力发动机、发电电动机和开启式压缩机三者的连接不局限于上述方式，若有其它可使热力发动机的动力既可以只传给开启式压缩机也可以只传给发电电动机或是同时传给开启式压缩机和发电电动机，而在发电电动机作为电动机使用时又可以将其产生的动力单独或与发动机产生的动力同时传给开启式压缩机的连接方式，也属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1、一种发电制冷装置，其特征在于：它主要是由热力发动机、既可做发电机又可以做电动机使用的发电电动机、采用开启式压缩机的制冷机以及具有接合和分离功能的传动件组合构成，其中，热力发动机的动力输出端与一个传动件的动力输入端相连接，而该传动件的动力输出端则与发电电动机的动力输入端相连接；此外，开启式压缩机的动力输入端与另一个传动件的动力输出端相连接，而这个传动件的动力输入端则与发电电动机的动力输出端相连接。
2、根据权利要求1所述的发电制冷装置，其特征在于：发电电动机为双轴伸形式。
3、根据权利要求2所述的发电制冷装置，其特征在于：热力发动机与发电电动机之间以及开启式压缩机与发电电动机之间的传动件均为离合器，其中热力发动机的动力输出端与一个离合器的主动部分相连接，该离合器的从动部分与发电电动机的一端轴伸相连接；而发电电动机的另一端轴伸和开启式压缩机的动力输入端则分别与另一个离合器的主动部分和从动部分相连接。
4、根据权利要求1、2或3所述的发电制冷装置，其特征在于：热力发动机上连接安装有余热回收利用装置。
5、根据权利要求4所述的发电制冷装置，其特征在于：热力发动机为水冷内燃发动机。
6、根据权利要求5所述的发电制冷装置，其特征在于：余热回收利用装置为余热锅炉，其加热管的出、入口分别与热力发动机的冷却水的入、出口相连接。
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