CN204962922U - 一种新型三联供系统 - Google Patents

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Abstract

一种新型三联供系统，它的垃圾存放箱通过输送带与固液分离机相连，从固液分离机分离出的固体通过固体路径与水解池连接；从固液分离机分离出的液体通过液体路径与厌氧发酵罐连接；厌氧发酵罐的输出沼气通过管线与沼气柜连接，沼气柜通过管线与沼气发电机连接，沼气发电机发出的电与供电用户线路连接，沼气发电机发出的高温烟气通过管路与余热直燃机连接，通过余热直燃机为用户提供冷、热负荷需求；太阳能发电系统与沼气发电机并联。本实用新型的有益效果：将废气垃圾转变为有用的冷热电资源，解决了废气垃圾得不到合理处置造成的环境污染，保证了三联供系统的燃料供应，通过利用太阳能发电技术和热泵装置满足了人们对电能及冷、热能的正常需求。

Description

一种新型三联供系统
技术领域
本实用新型涉及建筑节能减排技术领域，属于一种新型三联供系统，它巧妙地将热泵技术、太阳能发电技术、厌氧消化技术与三联供系统结合起来，一方面利用了清洁可再生的太阳能资源，另一方面将废气垃圾转变为有用的冷热电资源，做到了“变废为宝”。
背景技术
目前，农林废弃物、人畜粪便及生活餐厨废物等有机垃圾不能得到合理的处置，甚至一些人员将各种垃圾肆意堆放，不仅有损城市形象，更造成了严重的环境污染。另一方面，国家正在大力推动燃气三联供技术的开展，该技术可提高整个系统的一次能源利用率，实现能源的梯级利用。最近，基于厌氧消化技术的三联供系统被广大科研人员所关注，但是由于可利用的垃圾量小、转化效率低，所产生的电能和冷热能很难满足人们的正常需求，因此寻找其它新能源与厌氧消化技术互为补充显得非常有必要。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种新型三联供系统，它通过热泵技术、太阳能技术、厌氧消化技术与三联供技术的巧妙耦合，一方面使农林废弃物、人畜粪便及生活餐厨废物等有机垃圾进行厌氧消化产生沼气，利用产生的沼气作为三联供系统中燃气发电机的燃料进行供冷、供热和发电，另一方面在其电能、热能和冷能不能满足人们正常需求的时候，利用太阳能进行光伏发电，将所产电能一部分进行剩余所需电能的补给，另一部分电能供给热泵进行制热或制冷，两种供能方式的结合进一步满足了人们对电能、热能和冷能的较大需求；在此过程中不仅利用了清洁可再生的太阳能资源，又将废气垃圾转变为有用的冷热电资源，实现“变废为宝”；此系统不但解决了废气垃圾得不到合理处置所造成的环境污染，还保证了三联供系统的燃料供应，通过利用太阳能发电和热泵制冷、制热技术满足了人们对电能及冷热能源的正常需求，具有较高的推广价值。
为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：
一种新型三联供系统，其特征在于，它包括：垃圾存放箱(1)、固液分离机(2)、水解池(3)、厌氧发酵罐(4)、沼气柜(5)、沼气发电机(6)、余热直燃机(7)、热水换热器(8)、市政取水管(9)；
所述的垃圾存放箱(1)通过输送设备与固液分离机(2)相连，该固液分离机(2)出口分为固体路径和液体路径，从固液分离机(2)分离出的固体通过固体路径与水解池(3)连接；从固液分离机(2)分离出的液体通过液体路径与厌氧发酵罐(4)连接；所述的厌氧发酵罐(4)的输出沼气通过管线与沼气柜连接，该沼气柜通过管线与沼气发电机连接，该沼气发电机发出的电与供电用户线路连接，沼气发电机发出的高温烟气通过管路与余热直燃机连接，余热直燃机发出的热量与供热用户线路连接，余热直燃机发出的冷液与供冷用户管线连接；热水换热器(8)通过管线与市政取水管连接，沼气发电机(6)所产生的高温缸套水通过热水管线进入热水换热器(8)，进入热水换热器(8)的市政水进行换热后供给用户生活热水，换热后的冷却水通过冷却管线与沼气发电机(6)的高温缸套回水线路连接。
其中，在沼气发电机(6)的冷却管线中串联有第二热水换热器(10)，该第二热水换热器(10)输出的高温二次冷却水通过二次冷却水供水管线(15)与对厌氧发酵罐(4)连接，通过二次冷却水回水管线(14)与对厌氧发酵罐(4)连接，形成二次冷却水循环
其中，它还包括有太阳能发电系统(12)和热泵装置(13)，该太阳能发电系统(12)发出的电与供电用户线路和热泵装置(13)连接，一部分用于补充沼气发电机(6)无法满足人们正常需求的电能，另一部分用于供给热泵装置(13)用电，热泵装置所产冷热能源弥补余热直燃机(7)无法满足人们正常需求的冷、热能。其中，所述的余热直燃机(7)为溴化锂吸收式制冷机。
其中，所述的输送设备是输送带(11)。
本实用新型的有益效果是：将废气垃圾转变为有用的冷热电资源，不仅解决了废气垃圾得不到合理处置所造成的环境污染，保证了三联供系统的燃料供应，还通过利用太阳能发电和热泵技术解决了沼气发电机的发电量及其余热直燃机所产冷、热能难以满足人们正常需求的难题。
附图说明
当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更好地理解本实用新型，但此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，其中：
图1是本实用新型一种新型三联供系统示意图。
具体实施方式
参见图1所示：一种新型三联供系统，它包括：垃圾存放箱1、固液分离机2、水解池3、厌氧发酵罐4、沼气柜5、沼气发电机6、余热直燃机7、热水换热器8、市政取水管9；
其中的垃圾存放箱1通过输送设备(输送带)与固液分离机2相连，用于给固液分离机2提供最初原料，该固液分离机2出口分为固体路径和液体路径，从固液分离机2分离出的固体通过固体路径与水解池3连接，固体路径是从固液分离机2分离出的固体进入水解池3，经过数天的水解后，水解池中的固体直接充当土壤的肥料；从固液分离机2分离出的液体通过液体路径与厌氧发酵罐4连接；所述的厌氧发酵罐4的输出沼气通过管线与沼气柜5连接，用于提供沼气发电机6所需的沼气，该沼气柜5通过管线与沼气发电机6连接，该沼气发电机6发出的电与供电用户线路连接，沼气发电机6发出的高温烟气通过管路与余热直燃机7连接，余热直燃机7发出的热量与供热用户线路连接，余热直燃机7发出的冷液与供冷用户管线连接；通过余热直燃机7为用户提供冷、热负荷需求；另一方面，热水换热器8通过管线与市政取水管9连接，与市政水进行换热后供给用户生活热水；沼气发电机6所产生的高温缸套水通过热水管线进入热水换热器8，进入热水换热器8的市政水进行换热后供给用户生活热水，换热后的冷却水通过冷却管线与沼气发电机6的高温缸套回水线路连接。
在沼气发电机6的冷却管线中串联有第二热水换热器10，该第二热水换热器10输出的高温二次冷却水通过二次冷却水供水管线15、二次冷却水回水管线14与对厌氧发酵罐4连接，对厌氧发酵罐4进行加热，进而提高厌氧消化效率。
燃气直燃机6流出的高温冷却水在经过热水换热器10的换热后，温度仍较高，该二次高温冷却水可为厌氧发酵罐4进行加热，使其具备较高的厌氧消化效率。另外，与沼气发电机6相连的余热直燃机7为溴化锂吸收式制冷机。
在沼气发电机6所产生的电能及余热直燃机7所产冷热能不能满足人们正常需求的时候，利用太阳能发电系统12和热泵装置13进行所需电能及冷、热能的补给，两种供能方式的结合进一步满足了人们对电能及冷、热能的正常需求；
本实用新型通过热泵技术、太阳能发电技术、厌氧消化技术与三联供技术的巧妙耦合，一方面使农林废弃物、人畜粪便及生活餐厨废物等有机垃圾进行厌氧消化产生沼气，利用产生的沼气作为三联供系统中燃气发电机的燃料进行供冷、供热和发电，另一方面在电能及冷、热能不能满足人们正常需求的时候，利用太阳能光伏发电技术和热泵技术进行剩余所需电能及冷、热能的补给，两种供能方式的结合进一步满足了人们对电能及冷、热能的较大需求；在此过程中不仅利用了清洁可再生的太阳能资源，又将废气垃圾转变为有用的冷热电资源，实现“变废为宝”；此系统不但解决了废气垃圾得不到合理处置所造成的环境污染，还保证了三联供系统的燃料供应，通过利用太阳能技术和热泵技术满足了人们对电能和冷、热能的正常需求，具有较高的推广价值。
以上所述是本实用新型的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，任何基于本实用新型技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本实用新型保护范围之内。

Claims (5)

1.一种新型三联供系统，其特征在于，它包括：垃圾存放箱(1)、固液分离机(2)、水解池(3)、厌氧发酵罐(4)、沼气柜(5)、沼气发电机(6)、余热直燃机(7)、热水换热器(8)、市政取水管(9)；
所述的垃圾存放箱(1)通过输送设备与固液分离机(2)相连，该固液分离机(2)出口分为固体路径和液体路径，从固液分离机(2)分离出的固体通过固体路径与水解池(3)连接；从固液分离机(2)分离出的液体通过液体路径与厌氧发酵罐(4)连接；所述的厌氧发酵罐(4)的输出沼气通过管线与沼气柜(5)连接，该沼气柜通过管线与沼气发电机(6)连接，该沼气发电机发出的电与供电用户线路连接，沼气发电机(6)发出的高温烟气通过管路与余热直燃机(7)连接，余热直燃机(7)发出的热量与供热用户线路连接，余热直燃机发出的冷液与供冷用户管线连接；热水换热器(8)通过管线与市政取水管(9)连接，沼气发电机(6)所产生的高温缸套水通过热水管线与热水换热器(8)连接，进入热水换热器(8)的市政水进行换热后供给用户生活热水，换热后的冷却水通过冷却管线与沼气发电机(6)的高温缸套回水线路连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型三联供系统，其特征在于：在沼气发电机(6)的冷却管线中串联有第二热水换热器(10)，该第二热水换热器(10)输出的高温二次冷却水通过二次冷却水供水管线(15)与对厌氧发酵罐(4)连接，通过二次冷却水回水管线(14)与对厌氧发酵罐(4)连接，形成二次冷却水循环。
3.根据权利要求2所述的一种新型三联供系统，其特征在于：它还包括有太阳能发电系统(12)和热泵装置(13)，该太阳能发电系统(12)发出的电与供电用户线路和热泵装置(13)连接，一部分用于补充沼气发电机(6)无法满足人们正常需求的电能，另一部分供给热泵装置用电，所产冷热能源用于弥补余热直燃机(7)无法满足人们正常需求的冷、热能。
4.根据权利要求1或2所述的一种新型三联供系统，其特征在于：所述的余热直燃机(7)为溴化锂吸收式制冷机。
5.根据权利要求4所述的一种新型三联供系统，其特征在于：所述的输送设备是输送带(11)。
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