CN205090664U - 天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统，包括燃气内燃机、烟气热水型溴化锂机和地源热泵，燃气内燃机的和烟气热水型溴化锂机相连通，地源热泵包括压缩机、第二蒸发器和第二冷凝器，燃气内燃机和压缩机电连接，第二蒸发器连接有第一进、出水管道，第二冷凝器连接有第二进、出水管道。本实用新型能够将天然气分布式能源和地热能源有机的组合在一起，运行地源热泵所需的电能由燃气内燃机提供，地源热泵和天然气分布式能源系统相辅相成，能够节省电厂的整个供能系统的占地，并且能够节约水资源，减少噪声的污染。

Description

天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统

技术领域

本实用新型涉及天然气分布式能源，特别是涉及一种天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统。

背景技术

分布式能源是一种建在用户端的能源供应方式，可上网运行，也可并网运行，是以资源、环境效益最大化确定方式和容量的系统，将用户多种能源需求，以及资源配置状况进行系统整合优化，采用需求应对式设计和模块化配置的新型能源系统，是相对于集中供能的分散式供能方式。天然气分布式能源系统作为一种就近建筑物的冷、热、电供能方式，通常会配备电制冷机、燃气锅炉或者直燃机等调峰设备来保证整个供能系统的运行经济性，但几乎没有与可再生能源利用技术相结合的案列。随着环境的日益恶化，可再生能源的优越性也越来越明显，如地热，地热能是一种清洁能源，是可再生能源，其开发前景十分广阔。因此，如果能将天然气分布式能源和地热有机的结合在一起，两者能够取长补短，不仅能够减少发电站的占地面积，而且还能节约水资源，降低噪音污染。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统，能够将天然气分布式能源和地热有机的结合在一起，能够节省整个供能系统的占地，并且能够节约水资源，减少噪声的污染。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：

一种天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统，包括燃气内燃机、烟气热水型溴化锂机和地源热泵，燃气内燃机和烟气热水型溴化锂机相连通，地源热泵包括压缩机、第二蒸发器和第二冷凝器，燃气内燃机和压缩机电连接，第二蒸发器连接有第一进、出水管道，第二冷凝器连接有第二进、出水管道。

前述的天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统中，燃气内燃机的烟气系统和烟气热水型溴化锂机的烟气高温发生器相连通，烟气高温发生器和烟气板式换热器相连通。

前述的天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统中，燃气内燃机的热水循环系统和烟气热水型溴化锂机的低温发生器相连通，烟气热水型溴化锂机的第一冷凝器连接有冷却水进、出水管道。

前述的天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统中，烟气热水型溴化锂机的第一蒸发器连接有冷冻水进、出水管道。

前述的天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统中，燃气内燃机的热水循环系统和烟气热水型溴化锂机的热交换器相连通，烟气热水型溴化锂机的热交换器连接有采暖水进、出水管道。

前述的天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统中，烟气热水型溴化锂机的烟气高温发生器连接有采暖水进、出水管道。

与现有技术相比，本实用新型能够将天然气分布式能源和地热能源有机的组合在一起，运行地源热泵所需的电能由燃气内燃机提供，地源热泵和天然气分布式能源系统相辅相成，能够节省电厂的整个供能系统的占地，并且能够节约水资源，减少噪声的污染。

附图说明

图1是本实用新型的一种实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的一种实施例夏季工况的部分结构示意图；

图3是本实用新型的一种实施例冬季工况的部分结构示意图。

附图标记：1-燃气内燃机，2-烟气热水型溴化锂机，3-用户，4-地源热泵，5-烟气板式换热器，6-烟气高温发生器，7-低温发生器，8-第一蒸发器，9-第一冷凝器，10-第二蒸发器，11-第二冷凝器，12-压缩机，13-第一进、出水管道，14-第二进、出水管道，15-热交换器，16-采暖水进、出水管道，17-冷却水进、出水管道，18-冷冻水进、出水管道。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

具体实施方式

本实用新型的实施例1：如图1和图2所示，一种天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统，包括燃气内燃机1、烟气热水型溴化锂机2和地源热泵4，燃气内燃机1和烟气热水型溴化锂机2相连通，地源热泵4包括压缩机12、第二蒸发器10和第二冷凝器11，燃气内燃机1和压缩机12电连接，第二蒸发器10连接有第一进、出水管道13，第二冷凝器11连接有第二进、出水管道14。

燃气内燃机1的烟气系统和烟气热水型溴化锂机2的烟气高温发生器6相连通，烟气高温发生器6和烟气板式换热器5相连通。

燃气内燃机1的热水循环系统和烟气热水型溴化锂机2的低温发生器7相连通，烟气热水型溴化锂机2的第一冷凝器9连接有冷却水进、出水管道17。

烟气热水型溴化锂机2的第一蒸发器8连接有冷冻水进、出水管道18。

实施例2：如图1和图3所示，一种天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统，包括燃气内燃机1、烟气热水型溴化锂机2和地源热泵4，燃气内燃机1的和烟气热水型溴化锂机2相连通，地源热泵4包括压缩机12、第二蒸发器10和第二冷凝器11，燃气内燃机1和压缩机12电连接，第二蒸发器10连接有第一进、出水管道13，第二冷凝器11连接有第二进、出水管道14。

燃气内燃机1的烟气系统和烟气热水型溴化锂机2的烟气高温发生器6相连通，烟气高温发生器6和烟气板式换热器5相连通。

燃气内燃机1的热水循环系统和烟气热水型溴化锂机2的热交换器15相连通，烟气热水型溴化锂机2的热交换器15连接有采暖水进、出水管道16。

烟气热水型溴化锂机2的烟气高温发生器6连接有采暖水进、出水管道16。

本实用新型的一种实施例的工作原理：夏季：燃气内燃机1发电运行排出的高温烟气和高温缸套水进入烟气热水型溴化锂机2，制取一定的冷量。溴化锂吸收式制冷机是以溴化锂溶液为吸收剂，以水为制冷剂，利用水在高真空下蒸发吸热达到制冷的目的。蒸发后的水蒸气在吸收器中被溴化锂溶液所吸收，溶液变稀，然后以烟气热能和热水热能为动力，在烟气高温发生器6中将溶液加热使其水份分离出来，而溶液变浓。烟气高温发生器6中得到的蒸汽在第一冷凝器9中凝结成水，经节流后再送至第一蒸发器8中蒸发。如此循环达到连续制冷的目的。从烟气热水型溴化锂机2排出的烟气还可以通过烟气板式换热器5制取一定量的生活热水。

热泵压缩机12排出的高温高压气体在第二蒸发器10中吸热，制取7℃的冷水，然后在第二冷凝器11中向地下循环液排放热量，循环液中热量再向地下低温区排放，如此循环往复连续地向用户3提供7℃的冷水。

冬季：燃气内燃机1发电运行排出的高温烟气和高温缸套水进入烟气热水型溴化锂机2，制取一定的热量。高温烟气热能在烟气高温发生器6里加热溴化锂溶液，产生水蒸汽将水加热制取空调热水，然后凝结水流回溶液中再次被加热，如此循环不已，不断的满足用户3热需求。高温缸套水通过热交换器15制取一定的热负荷。从烟气热水型溴化锂机2排出的烟气还可以通过烟气板式换热器5制取一定量的生活热水。热泵中压缩机12排出的高温高压气体进入第二冷凝器11放出热量，相变为高温高压的液体，再经热力膨胀阀节流降压变为低温低压的液体进入第二蒸发器10，从地下循环液中吸取低温热后相变为低温低压的饱和蒸汽后进入压缩机12吸气端，由压缩机12压缩排出高温高压气体完成一个循环。如此循环往复将地下低温热能“搬运”到终端，从而不断的向用户3提供热负荷。

Claims (6)

1.一种天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统，其特征在于，包括燃气内燃机(1)、烟气热水型溴化锂机(2)和地源热泵(4)，燃气内燃机(1)和烟气热水型溴化锂机(2)相连通，地源热泵(4)包括压缩机(12)、第二蒸发器(10)和第二冷凝器(11)，燃气内燃机(1)和压缩机(12)电连接，第二蒸发器(10)连接有第一进、出水管道(13)，第二冷凝器(11)连接有第二进、出水管道(14)。

2.根据权利要求1所述的天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统，其特征在于，燃气内燃机(1)的烟气系统和烟气热水型溴化锂机(2)的烟气高温发生器(6)相连通，烟气高温发生器(6)和烟气板式换热器(5)相连通。

3.根据权利要求2所述的天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统，其特征在于，燃气内燃机(1)的热水循环系统和烟气热水型溴化锂机(2)的低温发生器(7)相连通，烟气热水型溴化锂机(2)的第一冷凝器(9)连接有冷却水进、出水管道(17)。

4.根据权利要求3所述的天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统，其特征在于，烟气热水型溴化锂机(2)的第一蒸发器(8)连接有冷冻水进、出水管道(18)。

5.根据权利要求2所述的天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统，其特征在于，燃气内燃机(1)的热水循环系统和烟气热水型溴化锂机(2)的热交换器(15)相连通，烟气热水型溴化锂机(2)的热交换器(15)连接有采暖水进、出水管道(16)。

6.根据权利要求5所述的天然气分布式能源与地源热泵联合供能系统，其特征在于，烟气热水型溴化锂机(2)的烟气高温发生器(6)连接有采暖水进、出水管道(16)。