CN110219748A - 一种分布式能源余热利用系统及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种分布式能源余热利用系统及其工作方法，水‑空气换热器与原动机连接，原动机与用户侧连接，原动机的烟气出口与溴化锂机组连接，原动机的缸套水出口连接有一号分配器，且一号分配器分别与热泵和溴化锂机组连接，热泵与用户侧连接，溴化锂机组的烟气出口与烟气‑水换热器连接，烟气‑水换热器与用户侧连接，烟气‑水换热器还连接有二号分配器，二号分配器与热泵和用户侧连接；溴化锂机组与用户侧连接，且溴化锂机组还连接有三号分配器，三号分配器分别与用户侧和水‑空气换热器连接，且三号分配器还与电制冷机连接，电制冷机与用户侧连接。本发明有效的提升了分布式能源余热品位，而且解决了夏季工况系统安全和经济性下降的难题。

Description

一种分布式能源余热利用系统及其工作方法
技术领域
本发明属于能源领域，具体涉及一种分布式能源余热利用系统及其工作方法。
背景技术
分布式能源作为大幅节能的前沿技术，是科技发展规划能源领域的四项前沿技术之一，具有小型、高效、清洁、贴近用户等优点，对建设国家清洁低碳、安全高效的现代能源体系具有重要现实意义和深远战略意义。
以燃气内燃机为原动机的分布式能源一般为医院、酒店、商业综合体、办公楼等提供冷热电等能源，如专利号为201720678899.1的中国专利。内燃机的余热主要分为烟气余热和缸套水余热，两部分余热主要通过溴化锂、换热器等设备利用，在余热品位提升上还尚未开展系统性研究，另外，夏季工况下，由于环境温度升高，机组性能下降明显，影响分布式能源的安全和高效稳定运行。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种分布式能源余热利用系统及其工作方法，一方面有效的提升分布式能源余热品位，另一方面解决夏季工况系统安全和经济性下降的难题，具有显著的社会效益和经济效益。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种分布式能源余热利用系统，其特征在于，包括水-空气换热器、原动机、热泵、溴化锂机组、电制冷机和烟气-水换热器；所述水-空气换热器与原动机连接，所述原动机与用户侧连接，所述原动机的烟气出口与溴化锂机组连接，所述原动机的缸套水出口连接有一号分配器，且一号分配器分别与热泵和溴化锂机组连接，所述热泵与用户侧连接，所述溴化锂机组的烟气出口与烟气-水换热器连接，所述烟气-水换热器与用户侧连接，所述烟气-水换热器还连接有二号分配器，所述二号分配器与热泵和用户侧连接；所述溴化锂机组与用户侧连接，且溴化锂机组还连接有三号分配器，所述三号分配器分别与用户侧和水-空气换热器连接，且三号分配器还与电制冷机连接，所述电制冷机与用户侧连接。
进一步而言，所述原动机、热泵、溴化锂机组、电制冷机、一号分配器、二号分配器和三号分配器均与调控系统连接。
所述的分布式能源余热利用系统的工作方法，其特征在于，通过热泵将缸套水和烟气进行品位提升，将低品位的烟气和缸套水提升为高品质的蒸汽，并输送到用户侧，同时通过两个分配器灵活调整蒸汽的品质和蒸汽量；
在夏季工况时，利用溴化锂机组和电制冷机联合提供用户侧制冷和厂房空气制冷，提高厂房内主辅机设备的性能和安全性。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：
1、通过设置第二类热泵装置，有效的提高了缸套水和烟气能量品位，通过不同的分配器调节，可以调整蒸汽量和蒸汽的品质。
2、夏季工况，通过溴化锂制冷和电制冷联合调控用户侧制冷和厂房空气制冷。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图。
图中：水-空气换热器1、原动机2、调控系统3、热泵4、溴化锂机组5、电制冷机6、烟气-水换热器7、用户侧8、一号分配器9、二号分配器10、三号分配器11。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
实施例。
参见图1，本实施例中的分布式能源余热利用系统，包括水-空气换热器1、原动机2、热泵4、溴化锂机组5、电制冷机6和烟气-水换热器7。
水-空气换热器1与原动机2连接，原动机2与用户侧8连接，原动机2的烟气出口与溴化锂机组5连接，原动机2的缸套水出口连接有一号分配器9，且一号分配器9分别与热泵4和溴化锂机组5连接，热泵4与用户侧8连接，溴化锂机组5的烟气出口与烟气-水换热器7连接，烟气-水换热器7与用户侧8连接，烟气-水换热器7还连接有二号分配器10，二号分配器10与热泵4和用户侧8连接；溴化锂机组5与用户侧8连接，且溴化锂机组5还连接有三号分配器11，三号分配器11分别与用户侧8和水-空气换热器1连接，且三号分配器11还与电制冷机6连接，电制冷机6与用户侧8连接。
原动机2、热泵4、溴化锂机组5、电制冷机6、一号分配器9、二号分配器10和三号分配器11均与调控系统3连接。
分布式能源余热利用系统的工作方法如下：
通过热泵4将缸套水和烟气进行品位提升，将低品位的烟气和缸套水提升为高品质的蒸汽，并输送到用户侧8，同时通过两个分配器灵活调整蒸汽的品质和蒸汽量；
在夏季工况时，利用溴化锂机组5和电制冷机6联合提供用户侧8制冷和厂房空气制冷，提高厂房内主辅机设备的性能和安全性。
虽然本发明以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种分布式能源余热利用系统，其特征在于，包括水-空气换热器（1）、原动机（2）、热泵（4）、溴化锂机组（5）、电制冷机（6）和烟气-水换热器（7）；所述水-空气换热器（1）与原动机（2）连接，所述原动机（2）与用户侧（8）连接，所述原动机（2）的烟气出口与溴化锂机组（5）连接，所述原动机（2）的缸套水出口连接有一号分配器（9），且一号分配器（9）分别与热泵（4）和溴化锂机组（5）连接，所述热泵（4）与用户侧（8）连接，所述溴化锂机组（5）的烟气出口与烟气-水换热器（7）连接，所述烟气-水换热器（7）与用户侧（8）连接，所述烟气-水换热器（7）还连接有二号分配器（10），所述二号分配器（10）与热泵（4）和用户侧（8）连接；所述溴化锂机组（5）与用户侧（8）连接，且溴化锂机组（5）还连接有三号分配器（11），所述三号分配器（11）分别与用户侧（8）和水-空气换热器（1）连接，且三号分配器（11）还与电制冷机（6）连接，所述电制冷机（6）与用户侧（8）连接。
2.根据权利要求1所述的分布式能源余热利用系统，其特征在于，所述原动机（2）、热泵（4）、溴化锂机组（5）、电制冷机（6）、一号分配器（9）、二号分配器（10）和三号分配器（11）均与调控系统（3）连接。
3.一种如权利要求1或2所述的分布式能源余热利用系统的工作方法，其特征在于，通过热泵（4）将缸套水和烟气进行品位提升，将低品位的烟气和缸套水提升为高品质的蒸汽，并输送到用户侧（8），同时通过两个分配器灵活调整蒸汽的品质和蒸汽量。
4.根据权利要求3所述的分布式能源余热利用系统的工作方法，其特征在于，在夏季工况时，利用溴化锂机组（5）和电制冷机（6）联合提供用户侧（8）制冷和厂房空气制冷，提高厂房内主辅机设备的性能和安全性。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114061173A (zh) * 2022-01-13 2022-02-18 华电电力科学研究院有限公司 一种多能互补分布式能源系统能量梯级利用系统及方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130152576A1 (en) * 2011-12-14 2013-06-20 Nuovo Pignone S.P.A. Closed Cycle System for Recovering Waste Heat
CN204877712U (zh) * 2015-05-04 2015-12-16 华电电力科学研究院 一种分布式能源系统中的余热梯级利用装置
CN107830655A (zh) * 2017-11-29 2018-03-23 大连派思新能源发展有限公司 可实现冬夏一机两用的分布式能源系统
CN108757129A (zh) * 2018-06-19 2018-11-06 华电电力科学研究院有限公司 一种sofc燃料电池与内燃机燃气分布式耦合系统及其运行方法
CN210087494U (zh) * 2019-03-15 2020-02-18 华电电力科学研究院有限公司 一种分布式能源余热利用系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130152576A1 (en) * 2011-12-14 2013-06-20 Nuovo Pignone S.P.A. Closed Cycle System for Recovering Waste Heat
CN204877712U (zh) * 2015-05-04 2015-12-16 华电电力科学研究院 一种分布式能源系统中的余热梯级利用装置
CN107830655A (zh) * 2017-11-29 2018-03-23 大连派思新能源发展有限公司 可实现冬夏一机两用的分布式能源系统
CN108757129A (zh) * 2018-06-19 2018-11-06 华电电力科学研究院有限公司 一种sofc燃料电池与内燃机燃气分布式耦合系统及其运行方法
CN210087494U (zh) * 2019-03-15 2020-02-18 华电电力科学研究院有限公司 一种分布式能源余热利用系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114061173A (zh) * 2022-01-13 2022-02-18 华电电力科学研究院有限公司 一种多能互补分布式能源系统能量梯级利用系统及方法

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