CN107842907B - 一种制热供暖系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制热供暖系统，导热液存储箱通过第一管路与循环泵相连通，循环泵与一加热装置相连通，加热装置通过管路与第一制热压缩机相连接，第一制热压缩机产生的高压气体通过相应机构与气动发动机相连接，气动发动机与第二制热压缩机相连接，第二制热压缩机产生的高压气体通过上述相应机构与气动发动机相连接，加热装置通过第一导热液管路与第一制热压缩机相连通。水经过循环泵进入加热装置进行加热，并且将加热装置，比如内燃机工作燃烧时烟气的热量也回收利用，然后依次进入第一制热压缩机、第二制热压缩机换热形成换热后导热液，通过换热器将换热，换热后的水再返回第一管路，通过循环泵再次进入加热装置，如此循环，充分利用能量。

Description

一种制热供暖系统

技术领域

本发明涉及一种制热供暖系统。

背景技术

对北方地区来说，冬天天气比较冷，需要供暖时间较长，随着人们生活水平的逐步提高，北方大部分小区都接入了供暖管网。但是在农村或者比较偏僻的地方，供暖管路无法延伸过去，无法实现集中供暖，而单个用户采用取暖炉的方式取暖，则容易造成能源浪费，形成环境污染。目前尚没有能够对多个用户或小区进行同时供暖的单体制热供暖系统见诸报道。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种制热供暖系统，形成对多个用户或小区进行同时供暖的单体制热供暖系统，提高能源利用效率。

为解决上述技术问题，本发明方案包括：

一种制热供暖系统，其包括导热液存储箱，其中，导热液存储箱通过第一管路与循环泵相连通，循环泵与一加热装置相连通，加热装置通过管路与第一制热压缩机相连接，加热装置兼作第一制热压缩机的动力源，第一制热压缩机产生的高压气体通过相应机构与气动发动机相连接或者第一制热压缩机产生的高压气体通过对应气路直接与气动发动机相连接，气动发动机与第二制热压缩机相连接，气动发动机兼作第二制热压缩机的动力源，第二制热压缩机产生的高压气体通过上述相应机构与气动发动机相连接或者第二制热压缩机产生的高压气体通过对应气路直接与气动发动机相连接；加热装置通过第一导热液管路与第一制热压缩机相连通，第一制热压缩机通过第二导热液管路与第二制热压缩机相连通，第二制热压缩机通过第三导热液管路与一换热器相连通，换热器的回导热液管与第一管路相连通；导热液存储箱内的导热液经循环泵进入加热装置加热，然后依次进入第一制热压缩机、第二制热压缩机换热形成换热后导热液，换热后导热液经换热器换热后返回第一管路。

所述的制热供暖系统，其中，上述换热器上设置有热源循环出水口、热源循环回水口，热源循环出水口与外界供暖进水口相连通，热源循环回水口与外界供暖回水口相连通。

所述的制热供暖系统，其中，上述加热装置设置有排气管，排气管上设置有排气换热箱，排气换热箱与上述第一导热液管路相连通。

所述的制热供暖系统，其中，上述相应机构为高压储气罐或高压缓冲罐，第一制热压缩机通过第一气路与该相应机构相连通，该相应机构通过第二气路与上述气动发动机相连通；第二制热压缩机通过第三气路与该相应机构相连通。

所述的制热供暖系统，其中，上述加热装置为内燃机。

所述的制热供暖系统，其中，上述加热装置带动第一制热压缩机做功，第一制热压缩机产生的高压气体进入气动发动机，气动发动机带动第二制热压缩机做功，第二制热压缩机产生的高压气体进入气动发动机。

所述的制热供暖系统，其中，上述排气管末端设置有第一气动发电机，第一气动发电机与第一电加热机构相连接，排气换热箱产生的导热液流经该第一电加热机构与上述第二导热液管路相连通。

所述的制热供暖系统，其中，该制热供暖系统布置有多级制热压缩机，每个制热压缩机的排气处对应设置有第二气动发电机，第二气动发电机与对应的第二电加热机构相连接，第二电加热机构均设置在上述换热器内，通过第二电加热机构对换热器持续加热。

所述的制热供暖系统，其中，该制热供暖系统内的导热液为水或导热油。

本发明提供的一种制热供暖系统，水经过循环泵进入加热装置进行加热，并且将加热装置，比如内燃机工作燃烧时烟气的热量也回收利用，然后依次进入第一制热压缩机、第二制热压缩机换热形成换热后导热液，通过换热器将换热，换热后的水再返回第一管路，通过循环泵再次进入加热装置，如此循环，充分利用能量；尤其是加热装置带动第一制热压缩机做功，第一制热压缩机产生的高压气体进入气动发动机，气动发动机带动第二制热压缩机做功，第二制热压缩机产生的高压气体进入气动发动机，也就是说能够将加热装置产生的能量充分利用，一部分直接换热，剩余的部分带动对应制热压缩机做功进行二次换热，提高了能源利用率。

附图说明

图1为本发明中制热供暖系统一个实施例的示意图；

图2为本发明中制热供暖系统另一个实施例的示意图；

图3为本发明中制热供暖系统第三个实施例的示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种制热供暖系统，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种制热供暖系统，如图1所示的，其包括导热液存储箱1，其中，导热液存储箱1通过第一管路2与循环泵3相连通，循环泵3与一加热装置4相连通，加热装置4通过管路与第一制热压缩机5相连接，加热装置4兼作第一制热压缩机5的动力源，第一制热压缩机5产生的高压气体通过对应气路直接与气动发动机6相连接，气动发动机6可以采用汽轮机、气动马达等技术形式。驱动气动发动机6做功，气动发动机6与第二制热压缩机7相连接，气动发动机6兼作第二制热压缩机7的动力源，第二制热压缩机7产生的高压气体通过对应气路直接与汽轮6机相连接，也就是说，第一制热压缩机5产生的高压气体、第二制热压缩机7产生的高压气体均进入气动发动机6进行做功，进一步提高了能量利用率；加热装置4通过第一导热液管路8与第一制热压缩机5相连通，第一制热压缩机5通过第二导热液管路9与第二制热压缩机7相连通，第二制热压缩机7通过第三导热液管路10与一换热器12相连通，换热器12的回导热液管11与第一管路2相连通；导热液存储箱1内的导热液经循环泵3进入加热装置4加热，然后依次进入第一制热压缩机5、第二制热压缩机7换热形成换热后导热液，换热后导热液经换热器12换热后返回第一管路2，然后在进入加热装置4进行循环。

在本发明的另一较佳实施例中，如图2所示的，其主体结构基本与上一个实施例相同，但上述换热器12上设置有热源循环出水口13、热源循环回水口14，热源循环出水口13与外界供暖进水口相连通，热源循环回水口14与外界供暖回水口相连通，从而可以为多个用户供暖。而且加热装置4设置有排气管15，排气管15上设置有排气换热箱20，排气换热箱20与上述第一导热液管路8相连通，通过排气换热箱20收集加热装置4产生尾气的热量。

更进一步的，如图3所示的，其主体结构与上述两个实施例基本相同，上述排气管15末端设置有第一气动发电机21，第一气动发电机21与第一电加热机构22相连接，排气换热箱20产生的导热液流经该第一电加热机构22与上述第二导热液管路9相连通，对排气管15排出的气体进行二次利用，更进一步提高能源的再利用。

而且上述制热供暖系统中只具体描述了布置第一制热压缩机5与第二制热压缩机7的两级制热压缩，根据实际需要上述制热供暖系统可以布置有多级制热压缩机，来进一步提高热能的利用率，关于具体管路的布置根据上述描述可以进行适当布置。如图3所示的，每个制热压缩机的排气处对应设置有第二气动发电机23，第二气动发电机23与对应的第二电加热机构24相连接，第二电加热机构24均设置在上述换热器12内，通过第二电加热机构24对换热器12进行持续加热，对剩余能量进行再次回收。由于视图原因，仅示出第二制热压缩机7带有第二气动发电机23、第二电加热机构24的示意图，多级能量回收可以根据本发明的上述描述进行更灵活的布局方式，当然也可以在换热器12内设置一个第二电加热机构24，而所有的第二气动发电机23均与这一个第二电加热机构24电路连接，进行持续加热。而该制热供暖系统内的导热液为水、导热油、防冻液或超导液体等导热液体，为了更好的提高换热效率，也可以采用混合物的方式来作为导热液。

加热装置4采用内燃发动机的方式，则内燃发动机排出的气流、多级制热压缩机排出的气流均带有一定的压力，可以在设备的排气末端设置有对应的气动发电机，并将气动发电机产生的电能再次做功，对导热液进行再次加热，从而更进一步的提高了对热能的利用率。

更进一步的，气动发动机6的具体连接方式也可以如下：

第一制热压缩机5产生的高压气体通过相应机构16与气动发动机6相连接，第二制热压缩机7产生的高压气体通过上述相应机构16与气动发动机6相连接。上述相应机构16为高压储气罐或高压缓冲罐，第一制热压缩机5通过第一气路17与该相应机构16相连通，该相应机构16通过第二气路18与上述气动发动机6相连通；第二制热压缩机7通过第三气路19与该相应机构16相连通，可以使第一制热压缩机5、第二制热压缩机7产生的高压气体更稳定的带动气动发动机6做功。

并且上述加热装置4为内燃机等设备均可，为第一制热压缩机5提供动力。上述加热装置4带动第一制热压缩机5做功，第一制热压缩机5产生的高压气体进入气动发动机6，气动发动机6带动第二制热压缩机7做功，第二制热压缩机7产生的高压气体也进入气动发动机6，是能源得到充分利用。

当然，以上说明仅仅为本发明的较佳实施例，本发明并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本发明的保护。

Claims (4)

1.一种制热供暖系统，其包括导热液存储箱，其特征在于，导热液存储箱通过第一管路与循环泵相连通，循环泵与一加热装置相连通，加热装置通过管路与第一制热压缩机相连接，加热装置兼作第一制热压缩机的动力源，第一制热压缩机产生的高压气体通过相应机构与气动发动机相连接或者第一制热压缩机产生的高压气体通过对应气路直接与气动发动机相连接，气动发动机与第二制热压缩机相连接，气动发动机兼作第二制热压缩机的动力源，第二制热压缩机产生的高压气体通过上述相应机构与气动发动机相连接或者第二制热压缩机产生的高压气体通过对应气路直接与气动发动机相连接；加热装置通过第一导热液管路与第一制热压缩机相连通，第一制热压缩机通过第二导热液管路与第二制热压缩机相连通，第二制热压缩机通过第三导热液管路与一换热器相连通，换热器的回导热液管与第一管路相连通；导热液存储箱内的导热液经循环泵进入加热装置加热，然后依次进入第一制热压缩机、第二制热压缩机换热形成换热后导热液，换热后导热液经换热器换热后返回第一管路；

上述相应机构为高压储气罐或高压缓冲罐，第一制热压缩机通过第一气路与该相应机构相连通，该相应机构通过第二气路与上述气动发动机相连通；第二制热压缩机通过第三气路与该相应机构相连通；

上述加热装置设置有排气管，排气管上设置有排气换热箱，排气换热箱与上述第一导热液管路相连通；

上述排气管末端设置有第一气动发电机，第一气动发电机与第一电加热机构相连接，排气换热箱产生的导热液流经该第一电加热机构与上述第二导热液管路相连通；

该制热供暖系统布置有多级制热压缩机，每个制热压缩机的排气处对应设置有第二气动发电机，第二气动发电机与对应的第二电加热机构相连接，第二电加热机构均设置在上述换热器内，通过第二电加热机构对换热器持续加热；

上述换热器上设置有热源循环出水口、热源循环回水口，热源循环出水口与外界供暖进水口相连通，热源循环回水口与外界供暖回水口相连通。

2.根据权利要求1所述的制热供暖系统，其特征在于，上述加热装置为内燃机。

3.根据权利要求2所述的制热供暖系统，其特征在于，上述加热装置带动第一制热压缩机做功，第一制热压缩机产生的高压气体进入气动发动机，气动发动机带动第二制热压缩机做功，第二制热压缩机产生的高压气体进入气动发动机。

4.根据权利要求1所述的制热供暖系统，其特征在于，该制热供暖系统内的导热液为水或导热油。