一種熱泵與冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及能源利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種熱栗與冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]冷熱電聯(lián)產(chǎn)(CCHP)是一種建立在能源的梯級(jí)利用概念基礎(chǔ)上，將制冷、供熱(采暖和供熱水)及發(fā)電過(guò)程一體化的多聯(lián)產(chǎn)總能系統(tǒng)，目的在于提高能源利用效率，減少碳化物及有害氣體的排放。典型的冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括動(dòng)力與發(fā)電系統(tǒng)和余熱回收供冷/熱系統(tǒng)，發(fā)電設(shè)備主要選擇燃?xì)廨啓C(jī)或者內(nèi)燃機(jī)，冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)是能源實(shí)現(xiàn)梯級(jí)利用的有效方式，使能源的利用率提高20— 30%。
[0003]現(xiàn)有較為完善的冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的原理圖如附圖1所示，主要包括發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、散熱水箱、板式換熱器和余熱直燃機(jī)組，燃料提供能源促使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，產(chǎn)生電力負(fù)荷，在其發(fā)電過(guò)程中對(duì)產(chǎn)生的高溫?zé)煔?、高溫缸套水進(jìn)行回收采集，利用余熱直燃機(jī)組及板式換熱器，產(chǎn)生制冷負(fù)荷、制熱負(fù)荷。但是，這種方式對(duì)于應(yīng)用板式換熱器回收高溫缸套水熱量進(jìn)行采暖的COP效率值相對(duì)熱栗技術(shù)而言還是較為偏低，綜合能源利用率還可有上升空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)了一種熱栗與冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，利用高溫?zé)煔饧案滋姿鳛轵?qū)動(dòng)熱源制取空調(diào)用冷水和熱水，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能源綜合利用率高。
[0005]一種熱栗與冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，包括燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組和煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組，所述燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組和煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組之間分別連接有散熱水箱、煙氣三通閥和栗，所述煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組利用燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組的缸套水和煙氣制作空調(diào)熱水或冷水，所述煙氣三通閥包括相互連通的煙氣第一通口、煙氣第二通口和煙氣第三通口，所述煙氣第一通口通過(guò)煙道連通燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組的煙腔排煙口，所述煙氣第二通口通過(guò)煙道連通煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組的煙氣入口，所述煙氣第三通口通過(guò)煙道連通室外煙囪，所述缸套水通過(guò)栗在燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組和煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組循環(huán)，所述煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組外還連接有與冷卻塔。
[0006]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述散熱水箱與煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組之間設(shè)有三通調(diào)節(jié)閥，所述三通調(diào)節(jié)閥包括相互連通的第一通口、第二通口和第三通口，所述第一通口通過(guò)管道連通燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組的缸套，所述第二通口連通煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組的熱水出口，所述第三通口連通散熱水箱的入口。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述散熱水箱與煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組之間連接有缸套水板換，所述缸套水板換包括一次側(cè)和二次側(cè)，所述一次側(cè)上設(shè)有板換第一通口和板換第二通口，所述板換第一通口連接著散熱水箱進(jìn)水口，所述板換第二通口連接著燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組缸套出水口，所述栗帶動(dòng)循環(huán)燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組的缸套水；所述二次側(cè)上設(shè)有板換第三通口和板換第四通口，所述板換第三通口連接著冷凍水供水管，所述板換第四通口連接著冷凍水回水管。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組利用燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組中的缸套水和產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)行制冷和制熱，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、利用率高；缸套水可循環(huán)利用，節(jié)約能源。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為現(xiàn)有技術(shù)工作原理圖。
[0010]圖2為本發(fā)明的系統(tǒng)工作原理圖。
[0011]圖3為本發(fā)明中系統(tǒng)在夏季中的工作流程圖。
[0012]圖4為本發(fā)明中系統(tǒng)在冬季中的工作流程圖。
[0013]圖5為本發(fā)明中缸套板換的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解下述【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。需要說(shuō)明的是，下面描述中使用的詞語(yǔ)“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向，詞語(yǔ)“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠(yuǎn)離特定部件幾何中心的方向。
[0015]本發(fā)明的總體工作原理如圖2所示，天然氣提供能源供燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電，產(chǎn)生電力負(fù)荷；發(fā)電過(guò)程中的高溫?zé)煔饧案邷馗滋姿畡t被煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組采集利用，夏季制取空調(diào)所需的空調(diào)冷凍水；冬季則將煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組切換成熱栗模式，利用缸套水板換制取出熱栗低品位熱源，再利用高溫?zé)煔獾母咂肺粺嵩醋鳛轵?qū)動(dòng)熱源，冬季在熱栗工況下制取空調(diào)所需的空調(diào)采暖水，此時(shí)熱栗工況COP效率達(dá)到1.7。具體包括兩套實(shí)施例，一個(gè)適用于夏季，一個(gè)適用于冬季。
[0016]實(shí)施例1
本實(shí)施例為本發(fā)明技術(shù)在夏季時(shí)的情況，如圖3所示，包括燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組31、煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組32、栗33、三通調(diào)節(jié)閥34、散熱水箱35、煙氣三通閥36和冷卻塔37。其中三通調(diào)節(jié)閥34包括相互連通的第一通口、第二通口和第三通口，第一通口通過(guò)管道連通燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組31的缸套，第二通口連通煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組32的熱水出口，第三通口連通散熱水箱35的入口。煙氣三通閥36包括相互連通的煙氣第一通口、煙氣第二通口和煙氣第三通口，煙氣第一通口通過(guò)煙道連通燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組31的煙腔排煙口，煙氣第二通口通過(guò)煙道連通煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組32的煙氣入口，煙氣第三通口通過(guò)煙道連通室外煙囪，栗33用于驅(qū)動(dòng)缸套水管路循環(huán)。
[0017]燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組31利用天然氣能源進(jìn)行發(fā)電，產(chǎn)生電力負(fù)荷；其中產(chǎn)生的高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)煙氣三通閥36進(jìn)入煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組32，根據(jù)末端負(fù)荷需求控制進(jìn)入制冷機(jī)組的煙氣量；同理產(chǎn)生的缸套水通過(guò)三通調(diào)節(jié)閥34的閥門(mén)開(kāi)度控制進(jìn)入制冷機(jī)組的缸套水量；煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組32利用高溫?zé)煔夂透滋姿臒崃窟M(jìn)行制冷，產(chǎn)生夏季空調(diào)使用的空調(diào)冷水。這兩種三通閥的作用根據(jù)末端的用能需求進(jìn)行控制調(diào)節(jié)高溫?zé)煔饧案滋姿M(jìn)入制冷機(jī)組的煙氣量及水量，缸套水通過(guò)散熱水箱35進(jìn)行降溫冷卻處理，保證回燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組31缸套的溫度達(dá)到機(jī)組要求，這樣缸套水在栗33驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行循環(huán)使用。
[0018]實(shí)施例2
本實(shí)施例為本發(fā)明技術(shù)在冬季時(shí)的情況，如圖4所示，包括燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組31、煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組32、栗33、缸套水板換44、散熱水箱35、煙氣三通閥36。此時(shí)煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組32已切換成熱栗工況模式；燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組31在發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的缸套水利用缸套水板換44進(jìn)行換熱，制取熱栗所需的低位熱源。
[0019]缸套水板換44連通設(shè)置在燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組31的缸套和散熱水箱35之間，如圖
5所示，包括一次側(cè)501和二次側(cè)502，一次側(cè)501上第一通口 51為缸套水的回水口，連接著散熱水箱35進(jìn)水口；一次側(cè)501上的第二通口 52為缸套水的供水口，連接著燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組31缸套出水口 ；通過(guò)栗33帶動(dòng)循環(huán)燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組41的缸套水。二次側(cè)502上第三通口 53為低位熱源的回水口，與制冷機(jī)組的冷凍水供水管連接；二次側(cè)502上第四通口 54為低位熱源的供水口，與制冷機(jī)組的冷凍水回水管連接；利用制冷機(jī)組原冷凍水一次栗帶動(dòng)循環(huán)低位熱源管路。
[0020]熱栗工況下，燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組31產(chǎn)生的高溫?zé)煔?，通過(guò)煙氣三通閥36進(jìn)行控制調(diào)節(jié)，進(jìn)入煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組32內(nèi)，吸收式熱栗機(jī)組利用高溫?zé)煔庾鳛楦呶粺嵩?驅(qū)動(dòng)熱源)，同時(shí)吸收缸套水制取的低位熱源的熱量，最終制取出冬季空調(diào)使用的空調(diào)采暖水。如圖4所示，原冷卻水供水口連接著熱栗工況下制取的采暖水供水管，原冷卻水回水口連接著熱栗工況下制取的采暖水回水管，本實(shí)施中的制冷機(jī)組通往冷卻塔的管路上閥門(mén)是閉合的。該改進(jìn)的方案技術(shù)將煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組32切換成熱栗工況，利用缸套水制取低品位熱量、高溫?zé)煔庾鳛轵?qū)動(dòng)熱源制取空調(diào)采暖水，COP值達(dá)1.7。
[0021]本發(fā)明方案所公開(kāi)的技術(shù)手段不僅限于上述技術(shù)手段所公開(kāi)的技術(shù)手段，還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熱栗與冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，包括燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組和煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組，其特征在于:所述燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組和煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組之間分別連接有散熱水箱、煙氣三通閥和栗，所述煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組利用燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組的缸套水和煙氣制作空調(diào)熱水或冷水，所述煙氣三通閥包括相互連通的煙氣第一通口、煙氣第二通口和煙氣第三通口，所述煙氣第一通口通過(guò)煙道連通燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組的煙腔排煙口，所述煙氣第二通口通過(guò)煙道連通煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組的煙氣入口，所述煙氣第三通口通過(guò)煙道連通室外煙囪，所述缸套水通過(guò)栗在燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組和煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組循環(huán)，所述煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組外還連接有與冷卻塔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱栗與冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于:所述散熱水箱與煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組之間設(shè)有三通調(diào)節(jié)閥，所述三通調(diào)節(jié)閥包括相互連通的第一通口、第二通口和第三通口，所述第一通口通過(guò)管道連通燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組的缸套，所述第二通口連通煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組的熱水出口，所述第三通口連通散熱水箱的入口。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱栗與冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于:所述散熱水箱與煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組之間連接有缸套水板換，所述缸套水板換包括一次側(cè)和二次側(cè)，所述一次側(cè)上設(shè)有板換第一通口和板換第二通口，所述板換第一通口連接著散熱水箱進(jìn)水口，所述板換第二通口連接著燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組缸套出水口，所述栗帶動(dòng)循環(huán)燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組的缸套水；所述二次側(cè)上設(shè)有板換第三通口和板換第四通口，所述板換第三通口連接著冷凍水供水管，所述板換第四通口連接著冷凍水回水管。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種熱泵與冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，包括燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組和煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組，還包括燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組和煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組之間的散熱水箱和煙氣三通閥，煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組利用燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組的缸套水和煙氣制作空調(diào)熱水或冷水，煙氣三通閥包括相互連通的煙氣第一通口、煙氣第二通口和煙氣第三通口，煙氣第一通口通過(guò)煙道連通燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組的煙腔排煙口，煙氣第二通口通過(guò)煙道連通煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組的煙氣入口，煙氣第三通口通過(guò)煙道連通室外煙囪，煙氣熱水直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組外還連接有與冷卻塔,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能源綜合利用率高。
【IPC分類】F25B27/02, F25B15/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105180502
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】張傳兵, 涂超, 楊杰
【申請(qǐng)人】南京河西遠(yuǎn)大能源服務(wù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年9月28日