BG2800U1 - Heat and electricity generation system - Google Patents
Heat and electricity generation system Download PDFInfo
- Publication number
- BG2800U1 BG2800U1 BG3786U BG378617U BG2800U1 BG 2800 U1 BG2800 U1 BG 2800U1 BG 3786 U BG3786 U BG 3786U BG 378617 U BG378617 U BG 378617U BG 2800 U1 BG2800 U1 BG 2800U1
- Authority
- BG
- Bulgaria
- Prior art keywords
- heat
- installation
- electricity
- heat pump
- heating
- Prior art date
Links
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Abstract
Description
(54) СИСТЕМА ЗА ПОЛУЧАВАНЕ НА ТОПЛИННА И ЕЛЕКТРИЧЕСКА ЕНЕРГИЯ (57) Системата за получаване на топлинна и електрическа енергия намира приложение за отопление и битово горещо водоснабдяване в жилищни или обществени сгради, както и за получаване на електрическа енергия за собствени нужди на същите. Чрез нея се оползотворява енергията на възобновяеми енергийни източници, която се акумулира като топлинна енергия и впоследствие се използва при нужда. Системата включва соларен модул (2) и термопомпа (8) от типа въздух-вода, които са свързани посредством тръбни връзки с буферен съд (4). Термопомпата (8) е свързана с електроразпределителната мрежа (9) и с фотоволтаична инсталация (1), а фотоволтаичната инсталация (1) е свързана с(54) SYSTEM FOR PRODUCTION OF HEAT AND ELECTRICITY (57) The system for production of heat and electricity is used for heating and domestic hot water supply in residential or public buildings, as well as for obtaining electricity for own needs. It utilizes the energy of renewable energy sources, which is accumulated as heat and subsequently used as needed. The system includes a solar module (2) and an air-to-water heat pump (8), which are connected by means of pipe connections to a buffer vessel (4). The heat pump (8) is connected to the electricity distribution network (9) and to the photovoltaic installation (1), and the photovoltaic installation (1) is connected to
2800 UI електрическата инсталация (3) на сградата. Буферният съд (4) е свързан с отоплителната инсталация (6) и инсталация за битово горещо водоснабдяване (5) на сградата.2800 UI electrical installation (3) of the building. The buffer tank (4) is connected to the heating installation (6) and the domestic hot water supply installation (5) of the building.
претенции, 1 фигураclaims, 1 figure
2800 UI (54) СИСТЕМА ЗА ПОЛУЧАВАНЕ НА ТОПЛИННА И ЕЛЕКТРИЧЕСКА ЕНЕРГИЯ2800 UI (54) HEAT AND ELECTRICITY PRODUCTION SYSTEM
Системата за получаване на топлинна и електрическа енергия намира приложение за отопление и битово горещо водоснабдяване в жилищни или обществени сгради, както и за получаване на електрическа енергия за собствени нужди на същите. Тя може да се използва и за отопление на помещенията на сгради без отоплителни инсталации или с амортизирали такива. В този случай е подходящо да се комбинира с лъчисто подово отопление, което осигурява равномерно разпределение на температурите на въздуха по височина и хоризонтала на помещението. Системата може да се използва и във всички отрасли на промишлеността, по-специално за такива, които се нуждаят от гореща вода и пара за промишлени и технологични цели, като служи за предварително подгряване на водата, подавана впоследствие в котел или економайзер за допълнително подгряване и/или изпарение.The system for obtaining heat and electricity is used for heating and domestic hot water supply in residential or public buildings, as well as for obtaining electricity for their own needs. It can also be used for space heating of buildings without heating installations or with depreciated ones. In this case, it is suitable to combine with radiant floor heating, which ensures an even distribution of air temperatures in height and horizontal of the room. The system can also be used in all industries, in particular for those that need hot water and steam for industrial and technological purposes, by pre-heating the water subsequently fed to a boiler or economizer for additional heating and / or evaporation.
Известни са различни отоплителни системи, включващи термопомпи вода-вода или въздухвода, които се използват за директно отопление на битови или обществени сгради, без да се реализира акумулиране на енергия.Various heating systems are known, including water-to-water or air duct heat pumps, which are used for direct heating of residential or public buildings without the realization of energy.
Известни са и множество системи от фотоволтаични панели, използващи слънчева енергия за производство на електрическа енергия, която се подава директно в енергосистемата или се използва за собствени нужди в битови и обществени сгради.Numerous systems of photovoltaic panels are also known, using solar energy to produce electricity, which is supplied directly to the energy system or used for own needs in residential and public buildings.
Известни са и различни системи, включващи плоски слънчеви колектори или вакуумно тръбни панели, които използват слънчевата енергия за получаване на топла вода.Various systems are also known, including flat solar collectors or vacuum tube panels, which use solar energy to produce hot water.
Целта на полезния модел е да се създаде система за получаване на топлинна и електрическа енергия от възобновяеми енергийни източници, която да акумулира получената топлинна енергия, с оглед ефективното й използване за отопление и битово горещо водоснабдяване в жилищни или обществени сгради.The purpose of the utility model is to create a system for obtaining heat and electricity from renewable energy sources, which accumulates the received heat energy, with a view to its efficient use for heating and domestic hot water supply in residential or public buildings.
Фигура 1 представлява схема на едно примерно изпълнение на системата за получаване на топлинна и електрическа енергия, изпълнена съгласно полезния модел.Figure 1 is a diagram of an exemplary embodiment of the heat and power generation system implemented according to the utility model.
В примерното изпълнение на полезния модел, каквото е показано на фиг. 1, системата за получаване на топлинна и електрическа енергия е предназначена за отопление и битово горещо водоснабдяване на обществена сграда - училище. Тя включва фотоволтаична инсталация 1 и соларен модул 2, които са монтирани на покрива на училището, както и буферен съд 4 и термопомпа 8, монтирани вътре в сградата.In the exemplary embodiment of the utility model, as shown in FIG. 1, the system for receiving heat and electricity is intended for heating and domestic hot water supply of a public building - school. It includes a photovoltaic installation 1 and a solar module 2, which are mounted on the roof of the school, as well as a buffer tank 4 and a heat pump 8, installed inside the building.
Фотоволтаичната инсталация 1 е свързана с електрическата инсталация 3 на сградата и с термопомпата 8, която е от типа въздух-вода. Захранването на термопомпата 8 с електрическа енергия може да се осъществи, както от фотоволтаичната инсталация 1, така и от стандартната връзка с електроразпределителната мрежа 9. С оглед минимизиране на разхода на енергия, е желателно мощността на фотоволтаична инсталация 1 да е с около 20-30 % по-голяма от тази на термопомпата 8.The photovoltaic installation 1 is connected to the electrical installation 3 of the building and to the air-to-water heat pump 8. The heat pump 8 can be supplied with electricity both from the photovoltaic installation 1 and from the standard connection to the electricity distribution network 9. In order to minimize the energy consumption, it is desirable for the power of the photovoltaic installation 1 to be about 20-30 % greater than that of the heat pump 8.
Соларният модул 2 се състои от няколко вакуумно-тръбни панели, които са подходящи за използване и при лоши метеорологични условия. Соларният модул 2 и термопомпата 8 са свързани посредством тръбни връзки с буферния съд 4, който е пълен с вода. Подгрятата в соларния модул 2 и в термопомпата 8 вода, чрез индиректен топлообмен загрява водата в буферния съд 4. Буферният съд 4 служи за акумулатор на топлинната енергия, получена от термопомпата 8 и от соларния модул 2, а обемът му се пресмята, с оглед нуждите от топлинна енергия на сградата. Буферният съд 4 е свързан с инсталацията за битово горещо водоснабдяване 5 и с отоплителната инсталация 6 на сградата.Solar module 2 consists of several vacuum tube panels that are suitable for use in bad weather conditions. The solar module 2 and the heat pump 8 are connected by pipe connections to the buffer vessel 4, which is filled with water. The water heated in the solar module 2 and in the heat pump 8 heats the water in the buffer vessel 4 by indirect heat exchange. The buffer vessel 4 serves as an accumulator of the heat energy received from the heat pump 8 and the solar module 2, and its volume is calculated according to needs. from the thermal energy of the building. The buffer tank 4 is connected to the domestic hot water supply installation 5 and to the heating installation 6 of the building.
Системата за получаване на топлинна и електрическа енергия е снабдена още и с датчици, които следят температурата на водата в соларния модул 2 и в буферния съд 4, вентили и електрически превключватели, които не са показани на фигурата.The system for receiving heat and electricity is also equipped with sensors that monitor the water temperature in the solar module 2 and in the buffer tank 4, valves and electrical switches, which are not shown in the figure.
В случая е предвидена и допълнителна връзка между буферния съд 4 и съществуващия в училището котел на течно гориво 7, който служи като резерв на системата.In this case, an additional connection is provided between the buffer tank 4 and the existing liquid fuel boiler 7 in the school, which serves as a reserve of the system.
Основно предимство на системата, изпълнена съгласно полезния модел е, че генерира топлинна енергия при изключително ниска цена и я акумулира в голям буферен съд. Това става по следния начин.The main advantage of the system, implemented according to the utility model, is that it generates heat energy at an extremely low price and accumulates it in a large buffer vessel. This is done as follows.
Термопомпата 8 е свързана с електроразпределителната мрежа 9 основно през нощта, от 22 hThe heat pump 8 is connected to the electricity distribution network 9 mainly at night, from 10 pm
2800 UI вечерта до 6 h сутринта. Подгрятата през нощта вода от термопомпата 8 се подава в буферния съд 4, където топлинната енергия се акумулира. По този начин се използва по-евтината електроенергия на нощна тарифа и за 1,5 до 2,0 стотинки се получава 1 киловатчас топлинна енергия.2800 UI in the evening until 6 o'clock in the morning. The water heated at night by the heat pump 8 is fed into the buffer vessel 4, where the heat energy is accumulated. In this way, the cheaper electricity is used at a night rate and for 1.5 to 2.0 stotinki 1 kilowatt hour of heat is obtained.
През светлото време на деня започват да работят фотоволтаичната инсталация 1, която захранва с електроенергия термопомпата 8, и соларният модул 2, с вакуумно-тръбните панели. В соларния модул 2 водата от водопроводната мрежа се подгрява до температура от порядъка на 5 5 °C и заедно с подгрятата вода от термопомпата 8 се подава към буферния съд 4 за загряване на водата в него. Загрятата и акумулирана в буферния съд 4 вода се подава към отоплителната инсталация 6 и към инсталацията за битово горещо водоснабдяване 5 на сградата.During daylight hours, the photovoltaic system 1, which supplies electricity to the heat pump 8, and the solar module 2, with the vacuum tube panels, start operating. In the solar module 2, the water from the water supply network is heated to a temperature of the order of 5 5 ° C and together with the heated water from the heat pump 8 is fed to the buffer vessel 4 for heating the water in it. The water heated and accumulated in the buffer vessel 4 is fed to the heating installation 6 and to the domestic hot water supply installation 5 of the building.
В случай, че е налице необходимост в училището да се осигури отопление в ранните сутрешни часове, когато все още фотоволтаичната инсталация 1 не е достигнала необходимата електрическа мощност за функциониране на термопомпата 8, то тя продължава да се захранва от електроразпределителната мрежа 9, до постигане на такава.In case there is a need to provide heating in the school in the early morning hours, when the photovoltaic installation 1 has not yet reached the required electric power for the operation of the heat pump 8, it continues to be supplied by the electricity distribution network 9 until such.
При интензивно слънцегреене фотоволтаичната инсталация 1 може да генерира електрическа енергия по-голяма от необходимата за функционирането на термопомпата 8. Тогава излишната електрическа енергия се подава за собствена консумация към електрическата инсталация на сградата 3. В този случай е възможно топлинната енергия, генерирана в соларния модул 2 и отдадена на водата в буферния съд 4, да е достатъчна за нуждите на сградата. Тогава се ограничава работата на термопомпата 8.In intense sunlight, the photovoltaic installation 1 can generate more electricity than necessary for the operation of the heat pump 8. Then the excess electricity is supplied for own consumption to the electrical installation of the building 3. In this case, the heat generated in the solar module is possible. 2 and given to the water in the buffer vessel 4, to be sufficient for the needs of the building. The operation of the heat pump is then limited 8.
Системата за получаване на топлинна и електрическа енергия може да включва и котел 7 от всякакъв тип: електрически, газов, пелетен, на твърдо или течно гориво. Той служи за резерв на системата и се включва при лоши метеорологични условия, когато акумулираната в буферния съд 4 топлинна енергия не е достатъчна за нуждите от отопление и топла вода на училището.The system for obtaining heat and electricity can include a boiler 7 of any type: electric, gas, pellet, solid or liquid fuel. It serves as a reserve of the system and is switched on in bad weather conditions, when the heat energy accumulated in the buffer tank 4 is not sufficient for the needs of heating and hot water of the school.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BG3786U BG2800U1 (en) | 2017-07-19 | 2017-07-19 | Heat and electricity generation system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BG3786U BG2800U1 (en) | 2017-07-19 | 2017-07-19 | Heat and electricity generation system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BG2800U1 true BG2800U1 (en) | 2017-10-16 |
Family
ID=61225929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BG3786U BG2800U1 (en) | 2017-07-19 | 2017-07-19 | Heat and electricity generation system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| BG (1) | BG2800U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110553308A (en) * | 2018-06-01 | 2019-12-10 | 中国电力科学研究院有限公司 | energy collaborative operation control system |
-
2017
- 2017-07-19 BG BG3786U patent/BG2800U1/en unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110553308A (en) * | 2018-06-01 | 2019-12-10 | 中国电力科学研究院有限公司 | energy collaborative operation control system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101979659B1 (en) | Building Integrated Photovoltaic and Thermal system | |
| KR101385776B1 (en) | cooling and heating system with composition energy control | |
| US20110253126A1 (en) | Net Zero Energy Building System | |
| BG2800U1 (en) | Heat and electricity generation system | |
| CN108224537A (en) | Wind-solar complementary type intelligent heat supply electric power system | |
| CN205051623U (en) | Photovoltaic light and heat integration power generation system | |
| CN104265379A (en) | Renewable energy source public service system | |
| KR101490390B1 (en) | Smart Energy Storage System of High-rise Buildings, Renewable Energy Used to Drive The Inverter Pump | |
| CN202946330U (en) | Heat pump power generation system | |
| KR20110108567A (en) | Solar energy devices for public building simultaneously use solar thermal and photovoltaic system | |
| CN106533323B (en) | Photovoltaic photothermal integrated generating system | |
| TW201917976A (en) | Multi-energy complementary power generation system comprising a solar energy collector set and a wind power generator | |
| CN203851100U (en) | Solar heat-and-power cogeneration equipment | |
| CN203353304U (en) | Tower type concentrated solar power photo-thermal energy storage power station agricultural greenhouse | |
| CN202118881U (en) | Raw water heating system for power station | |
| CN201051723Y (en) | Solar energy converter | |
| CN204022820U (en) | A kind of cold, warm, hot, gas of optimization, electric five co-feeding systems | |
| CN204783495U (en) | High -efficient solar energy heat -retaining power generation system | |
| Kröger | The Stellenbosch University solar power thermodynamic cycle | |
| CN203464476U (en) | Domestic wind energy heater | |
| RU134240U1 (en) | ENERGY COMPLEX | |
| Shepitchak et al. | Innovative technological solutions for heat supply in recreational complexes of the Lviv Polytechnic educational institution | |
| US20180340696A1 (en) | Water heating apparatus utilizing photovoltaic and thermal energy | |
| CN205347407U (en) | It produces biogas fermentation device to utilize solar energy to heat | |
| Barbhuiya et al. | Reducing CO2 emissions in a typical 60 years old detached house in London |