CN103438610B - 利用太阳能光伏的脱电燃气机热泵系统 - Google Patents

利用太阳能光伏的脱电燃气机热泵系统 Download PDF

Info

Publication number
CN103438610B
CN103438610B CN201310365773.5A CN201310365773A CN103438610B CN 103438610 B CN103438610 B CN 103438610B CN 201310365773 A CN201310365773 A CN 201310365773A CN 103438610 B CN103438610 B CN 103438610B
Authority
CN
China
Prior art keywords
gas engine
heat pump
pump system
engine heat
electric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201310365773.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103438610A (zh
Inventor
杨昭
宿向超
张馨
吴曦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tianjin University
Original Assignee
Tianjin University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tianjin University filed Critical Tianjin University
Priority to CN201310365773.5A priority Critical patent/CN103438610B/zh
Publication of CN103438610A publication Critical patent/CN103438610A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103438610B publication Critical patent/CN103438610B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
    • Y02A30/274—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies using waste energy, e.g. from internal combustion engine
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

本发明公开了一种利用太阳能光伏的脱电燃气机热泵系统，该燃气机热泵系统设有供电系统，所述供电系统为太阳能光伏供电系统。本发明具有的优点和积极效果是：1）利用太阳能光伏供电系统来给系统的附属设备供电，使系统摆脱对电网的依赖，有效缓解电力系统的压力；2）燃气机只作为压缩机的动力源，不再为其它设备提供动力，有效提高了一次能源利用率；3）与用电网供电的燃气机热泵系统相比，不易发生漏电事故，减少了漏电隐患，提高了燃气机热泵系统的安全性。

Description

利用太阳能光伏的脱电燃气机热泵系统
技术领域
本发明属于能源利用技术领域，具体涉及一种利用太阳能光伏的脱电燃气机热泵系统，该系统利用太阳能光伏蓄电，为燃气机热泵系统的风机、水泵、控制系统等附属设备提供电能。
背景技术
燃气热泵系统，主要用于采暖、制冷和供应热水，具有高效、节能、安全、环保等众多优点，越来越受到重视，并且随着城市气化率的不断增加，燃气热泵系统将在未来几年内得到飞速发展。由于电驱动空调的大量使用,许多城市夏季出现电力供应紧张问题,而夏季天然气供应却相对过剩,因此燃气热泵的使用既有利于填平电力方面的季节峰谷差,也解决了燃气冬夏季节的产供不平衡,起着削峰平谷的作用。但是传统的燃气热泵系统中风机、水泵、控制系统等附属设备需电网提供电能，对天然气的一次能源利用效率有限，并且水电未分离，易发生漏电事故，存在漏电隐患。然而当今社会，能源日益短缺、人们对电力的需求又不断飙升。因此，解决如何提高燃气热泵的一次能源利用率，减轻电力系统的负担，提高热泵系统的安全性，具有十分重要的意义。这个时候，太阳能以其独有的优势成为人们关注的焦点。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种利用太阳能光伏的脱电燃气机热泵系统。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种利用太阳能光伏的脱电燃气机热泵系统，该燃气机热泵系统设有供电系统，所述供电系统为太阳能光伏供电系统。
所述太阳能光伏供电系统包括太阳能发电板、充放电控制器、直流变交流逆变器、燃气机热泵系统、用电控制柜、蓄电池组；所述太阳能发电板与所述充放电控制器电连接，所述充放电控制器分别与所述蓄电池组、所述直流变交流逆变器和所述用电控制柜电连接，所述直流变交流逆变器与所述用电控制柜电连接，所述用电控制柜用于给燃气机热泵系统配电。
该燃气机热泵系统设有燃气机、制冷剂循环系统、水系统和余热回收系统；所述制冷剂循环系统由压缩机、冷凝器、电子膨胀阀和蒸发器相互连接组成，所述蒸发器设有风机；所述燃气机驱动所述压缩机；所述余热回收系统包括形成循环回路的缸套换热器、烟气换热器、余热换热器和余热回收循环水水泵，所述缸套换热器和所述烟气换热器分别与所述燃气机相连；所述水系统包括通过管路连接形成回路的所述冷凝器、冷却水水泵、水箱和所述余热换热器；所述太阳能光伏供电系统分别给所述冷却水水泵、所述余热回收循环水水泵、所述电子膨胀阀、所述风机以及所述燃气机的点火系统供电。
本发明具有的优点和积极效果是：
1）利用太阳能光伏供电系统来给系统的附属设备供电，使系统摆脱对电网的依赖，有效缓解电力系统的压力。
2）燃气机只作为压缩机的动力源，不再为其它设备提供动力，有效提高了一次能源利用率。
3）与用电网供电的燃气机热泵系统相比，不易发生漏电事故，减少了漏电隐患，提高了燃气机热泵系统的安全性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的太阳能光伏供电系统的结构示意图。
图中：1、燃气机，2、压缩机，3、蒸发器，4、风机，5、电子膨胀阀，6、冷凝器，7、太阳能光伏供电系统，8、冷却水水泵，9、水箱，10、余热换热器，11、余热回收循环水水泵，12、烟气换热器，13、缸套换热器，14、太阳能发电板，15、充放电控制器，16、直流变交流逆变器，17、燃气机热泵系统，18、用电控制柜，19、蓄电池组。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1，一种利用太阳能光伏的脱电燃气机热泵系统，该燃气机热泵系统设有供电系统，所述供电系统为太阳能光伏供电系统。
在本实施例中，所述太阳能光伏供电系统包括太阳能发电板14、充放电控制器15、直流变交流逆变器16、燃气机热泵系统17、用电控制柜18、蓄电池组19；所述太阳能发电板14与所述充放电控制器15电连接，所述充放电控制器15分别与所述蓄电池组19、所述直流变交流逆变器16和所述用电控制柜18电连接，所述直流变交流逆变器16与所述用电控制柜18电连接，所述用电控制柜18用于给所述燃气机热泵系统17配电。
在本实施例中，该燃气机热泵系统设有燃气机1、制冷剂循环系统、水系统和余热回收系统，所述制冷剂循环系统由压缩机2、冷凝器6、电子膨胀阀5和蒸发器3相互连接组成，所述蒸发器3设有风机4；所述燃气机1驱动所述压缩机2；所述余热回收系统包括形成循环回路的缸套换热器13、烟气换热器12、余热换热器10和余热回收循环水水泵11，所述缸套换热器13和所述烟气换热器12分别与所述燃气机1相连；所述水系统包括通过管路连接形成回路的所述冷凝器6、冷却水水泵8、水箱9和所述余热换热器10；所述太阳能光伏供电系统7分别给所述冷却水水泵8、所述余热回收循环水水泵11、所述电子膨胀阀5、所述风机4以及所述燃气机1的点火系统供电。
本发明的工作原理：
太阳能光伏供电系统吸收太阳能给蓄电池组充电，燃气机热泵系统利用燃气发动机作为动力源，通过传动机构带动压缩机驱动热泵系统，不再带动发电系统，系统中的直流负载和风机水泵等的交流负载所需电力全部由太阳能光伏供电系统提供；与此同时，燃气机热泵系统利用余热换热器对系统缸套及排烟废热进行回收利用，从而最大程度提高了系统的一次能源利用率。
尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种利用太阳能光伏的脱电燃气机热泵系统，该燃气机热泵系统设有供电系统，其特征在于，所述供电系统为太阳能光伏供电系统；
该燃气机热泵系统设有燃气机、制冷剂循环系统、水系统和余热回收系统；
所述制冷剂循环系统由压缩机、冷凝器、电子膨胀阀和蒸发器相互连接组成，所述蒸发器设有风机；
所述燃气机驱动所述压缩机；
所述余热回收系统包括形成循环回路的缸套换热器、烟气换热器、余热换热器和余热回收循环水水泵，所述缸套换热器和所述烟气换热器分别与所述燃气机相连；
所述水系统包括通过管路连接形成回路的所述冷凝器、冷却水水泵、水箱和所述余热换热器；
所述太阳能光伏供电系统分别给所述冷却水水泵、所述余热回收循环水水泵、所述电子膨胀阀、所述风机以及所述燃气机的点火系统供电。
2.根据权利要求1所述的利用太阳能光伏的脱电燃气机热泵系统，其特征在于，所述太阳能光伏供电系统包括太阳能发电板、充放电控制器、直流变交流逆变器、燃气机热泵系统、用电控制柜、蓄电池组；所述太阳能发电板与所述充放电控制器电连接，所述充放电控制器分别与所述蓄电池组、所述直流变交流逆变器和所述用电控制柜电连接，所述直流变交流逆变器与所述用电控制柜电连接，所述用电控制柜用于给燃气机热泵系统配电。
CN201310365773.5A 2013-08-20 2013-08-20 利用太阳能光伏的脱电燃气机热泵系统 Active CN103438610B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310365773.5A CN103438610B (zh) 2013-08-20 2013-08-20 利用太阳能光伏的脱电燃气机热泵系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310365773.5A CN103438610B (zh) 2013-08-20 2013-08-20 利用太阳能光伏的脱电燃气机热泵系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103438610A CN103438610A (zh) 2013-12-11
CN103438610B true CN103438610B (zh) 2015-10-28

Family

ID=49692308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310365773.5A Active CN103438610B (zh) 2013-08-20 2013-08-20 利用太阳能光伏的脱电燃气机热泵系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103438610B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106369873A (zh) * 2016-08-29 2017-02-01 新奥泛能网络科技股份有限公司 一种燃气机热泵烟气余热回收系统
CN107940791B (zh) * 2017-12-21 2024-04-02 天津大学 一种太阳源的蓄能型非电燃气机热泵冷热电联供系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2075608A (en) * 1980-04-28 1981-11-18 Anderson Max Franklin Methods of and apparatus for generating power
US6160318A (en) * 1997-07-28 2000-12-12 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Energy supplying system
CN1673650A (zh) * 2005-03-17 2005-09-28 浙江盾安人工环境设备股份有限公司 基于燃气机热泵和燃气轮机发动机的热电冷三联供系统
CN1869553A (zh) * 2006-06-23 2006-11-29 东南大学 太阳能－燃气机热泵加热装置及其操作方法
CN202019211U (zh) * 2011-05-13 2011-10-26 长沙正阳能源科技有限公司 离网独立太阳能蓄电供电系统
CN103075804A (zh) * 2013-01-09 2013-05-01 天津大学 脱电燃气热泵热水器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2075608A (en) * 1980-04-28 1981-11-18 Anderson Max Franklin Methods of and apparatus for generating power
US6160318A (en) * 1997-07-28 2000-12-12 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Energy supplying system
CN1673650A (zh) * 2005-03-17 2005-09-28 浙江盾安人工环境设备股份有限公司 基于燃气机热泵和燃气轮机发动机的热电冷三联供系统
CN1869553A (zh) * 2006-06-23 2006-11-29 东南大学 太阳能－燃气机热泵加热装置及其操作方法
CN202019211U (zh) * 2011-05-13 2011-10-26 长沙正阳能源科技有限公司 离网独立太阳能蓄电供电系统
CN103075804A (zh) * 2013-01-09 2013-05-01 天津大学 脱电燃气热泵热水器

Also Published As

Publication number Publication date
CN103438610A (zh) 2013-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101886856B (zh) 节能三联热水及空调综合运用装置
CN203731546U (zh) 一种光伏驱动电加热与热泵联合热水系统
CN201344675Y (zh) 风光互补地源热泵空调装置
CN206004307U (zh) 能源互联网集成系统
CN101726102A (zh) 一种环保热泵热水器
CN205066232U (zh) 一种应用于天然气场站的土壤源热泵系统
CN203489527U (zh) 一种太阳能辅助地源热泵系统
CN113175699A (zh) 基于多种清洁能源综合利用的分布式供热系统
CN103245206A (zh) 一种水箱降温系统
CN103438610B (zh) 利用太阳能光伏的脱电燃气机热泵系统
CN202382478U (zh) 太阳能地源热泵
CN202545151U (zh) 一种利用太阳能和地热能的联合发电装置
CN205783986U (zh) 一种污水源热泵、太阳能光热与燃气三联供耦合系统
CN201766381U (zh) 三联供辅助充电汽车充电系统
CN204593945U (zh) 蓄电式沼气驱动压缩式热泵系统
CN209840338U (zh) 一种应用可再生能源的空调系统
CN204923412U (zh) 家用风电电热水器
CN103245207A (zh) 一种水箱降温装置
KR20140123246A (ko) 고층건물의 재생에너지로 구동하는 인버터펌프를 사용한 스마트에너지저장시스템
CN203274541U (zh) 水箱温控装置
CN203240847U (zh) 水箱温度控制系统
CN207117566U (zh) 一种模块化太阳能光伏发电系统一体机
CN207035560U (zh) 一种利用太阳能光伏为地源热泵系统供电的控制系统
CN205066129U (zh) 一种高效风光互补电开水器
CN105300029A (zh) 一种水箱降温装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant