一种朗肯循环的热分离器的制作方法

本发明属于一种朗肯循环的热分离设备，可用于大温差的冷、热分离和热利用等过程。

背景技术：

目前，一般利用气体膨胀制冷、气体压缩制热、或用液体受热汽化实现冷、热分离，但受物体物理性能限制，这种冷、热温差是限定的，一般在50℃以下。如普通家用空凋，在制冷模式下，废热无法利用，只能向环境排放，而在制热模式，冷气只能向环境排放。由工质汽化受热汽化膨胀而致动或发电的能量利用机组效率也是有限。如朗肯发电机组，在150℃低温余热发电，大部分热量排放到环境中，产生极少部分（15%）的电。如溴化锂制冷机组，需向环境排放大量的热，才能制取极少部分（30%）的冷。上述空调、溴化锂制冷机组和朗肯机组，都是冷或热的单效利用。

技术实现要素：

本发明利用一种特定的旋流热分离器，可以得到50℃以上的冷、热温差，实现冷、热的双效利用。高压的工质气体进入该热分离器（如图-1中的⑥）后，便可直接得到高温热流（如图-1中的⑦）和低温冷流（如图-1中的⑤）；高温热流经过热输出换热器（如图-1中的⑧）输出热量；低温冷流经过冷输出换热器（如图-1中的④）输出冷量。冷、热流经过换热后，汇总变成液体并进入工质储罐（如图-1中的①）；储罐中工质经过工质提压泵（如图-1中的②）提压后，进入工质汽化换热器（如图-1中的③）得到能量并汽化再次进入热分离器（如图-1中的⑥）。如此往复循环，便可实现连续的热输出和冷输出。

附图说明

图1是朗肯循环的热分离的原则流程图。

技术特征：

1.一种朗肯循环热分离器，其特征是用旋流式热分离器一步实现了50℃以上的冷、热分离。

2.如权利要求1所述的旋流热分离器，其特征在于流体沿切线进入旋流内腔，或进入该分离器后依靠导向装置让气体在旋流内腔产生旋流。

3.如权利要求1所述的旋流式热分离器，其特征在于流体所进入的旋流内腔是一个圆柱体或圆椎体或多个非等径的圆柱体或圆锥体。

4.如权利要求1所述的旋流式热分离器，其特征在于流体旋流后，从旋流内腔两端分离出冷流和热流，但不排除两端冷、热流的二次变向流动。

5.如权利要求1所述的50℃以上的冷、热温差，其特征是旋流式热分离器的冷、热出口的温度差在50℃以上。

6.一种50℃以上的有机朗肯循环热分离器，其特征是利用单品种物质或多种物质混合物的升压、汽化、冷热分离、冷热输出、冷热流汇总和再提压而进行连续循环的工作过程，但不排除省去汽化过程的简易过程。

技术总结
本发明属于本发明属于一种朗肯循环的热分离设备，可用于大温差的冷、热分离和热利用等过程。本发明利用一种特定的旋流热分离器，可以得到50℃以上的冷、热温差，实现冷、热的双效利用。高压的工质气体进入该热分离器后，便可直接得到高温热流和低温冷流；高温热流经过热输出换热器输出热量；低温冷流经过冷输出换热器输出冷量。冷、热流经过换热后，汇总变成液体并进入工质储罐；储罐中工质经过工质提压泵提压后，进入工质汽化换热器得到能量并汽化再次进入热分离器。如此往复循环，便可实现连续的热输出和冷输出。

技术研发人员：徐宝平
受保护的技术使用者：南京金点炼油技术咨询服务有限公司
技术研发日：2021.04.04
技术公布日：2021.06.18