CN205783986U - 一种污水源热泵、太阳能光热与燃气三联供耦合系统 - Google Patents
一种污水源热泵、太阳能光热与燃气三联供耦合系统 Download PDFInfo
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Abstract
一种污水源热泵、太阳能光热与燃气三联供耦合系统，首先利用污水源热泵回收污水中低品位能源为用户制冷供暖，通过太阳能光热技术为用户提供生活热水。燃气发电机做功发电，为污水源热泵提供电力，排放的高温烟气和缸套水分别送入余热直燃机和板式换热器，为用户制冷供暖并提供生活热水。本实用新型的有益效果是：通过三种技术耦合，既可以回收污水中大量的低品位能源，又可以利用廉价的太阳能资源供应生活热水，同时燃气冷热电三联供为污水源热泵提供电力，并利用余热供冷供热，此外，在太阳能光热无法提供足够生活热水时，利用缸套水供应生活热水。整个系统节能减排效果显著，供能稳定，用能安全性高。
Description
技术领域
本实用新型涉及污水利用、太阳能利用，通过污水源热泵、光热技术和冷热电三联供技术三种技术耦合，既回收了污水中低品位能，又利用了洁净的太阳能，具有显著的节能减排效果，同时还利用冷热电三联供技术，弥补了热泵和太阳能技术供能不稳定的问题。
背景技术
城市的生活生产过程中，会产生大量的生活和生产污水，这些污水夏季比环境温度低，平均温度一般在25℃，冬季比环境温度高，平均温度一般在15℃，含有大量的低品位热能。通过采用污水源热泵，在夏季把热量排到污水中、冬季从污水中提取出来，从而将这部分低品位能利用为其他用户供冷供热，可以节约大量化石燃料，带来显著节能减排效益。
太阳能是一种取之不尽、用之不竭的绿色可再生能源，通过光热技术将这部分能源吸收利用，为用户提供生活热水，既可以节约大量其他能源，也能够带来一定的经济效益。
燃气冷热电三联供技术利用天然气发电后的余热进行供冷供热，所发电力可以为污水源热泵提供电力，余热可以在太阳能不足，无法满足生活热水需求的情况下，为用户提供生活热水需求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于污水源热泵、太阳能光热与燃气三联供耦合系统，用来回收污水中大量的低品位热能，同时利用太阳能中大量的洁净能源，具有显著节能效果。在此基础上由燃气冷热电三联供为污水源热泵提供电能，并为污水源热泵、太阳能光热提供调峰，避免这两种系统受环境影响出现供能不问题，影响向用户供能。因此，该技术具有较高的实用价值。
为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：
一种污水源热泵、太阳能光热与燃气三联供耦合系统，它包括：污水泵(1)、换热器(2)、污水源热泵(3)、用户(4)、热交换器(5)、保温水箱(6)、集热器(7)、板式换热器(8)、余热直燃机(9)、电动三通阀(10)、燃气发电机(11)，其特征在于：
污水泵(1)通过管道与换热器(2)连接，换热器(2)通过管道与污水源热泵(3)连接，污水源热泵(3)产生的冷热水通过冷热管网与用户(4)连接，用户(4)通过冷热管网还与余热直燃机(9)连接，集热器(7)通过管道与保温水箱(6)连接，保温水箱(6)通过管道与热交换器(5)连接，热交换器内的生活热水通过管道与用户(4)连接；燃气发电机(11)产生的电通过电网送到污水源热泵(3)和用户(4)，燃气发电机(11)出来的烟气通过烟道与余热直燃机(9)连接；燃气发电机(11)产生的缸套水通过电动三通阀(10)分别与余热直燃机(9)和板式换热器(8)连接，板式换热器(8)产生的生活热水通过管道送到用户(4)。
所述的余热直燃机(9)为溴化锂吸收式冷热水机。
本实用新型的有益效果是：通过污水源热泵回收了污水中大量的低品位热能，通过太阳能光热技术利用清洁的太阳能为用户提供生活热水，同时燃气三联供系统为污水源热泵供电，电力就近消纳，市电作为备用，提高了用电安全性，此外，燃气三联供可与污水源热泵共同为用户供冷、供暖，与太阳能光热共同为用户提供生活热水，保证供能稳定性，同时也具有较好的经济效益。
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，其中：
图1是本实用新型一种污水源热泵、太阳能光热与燃气三联供耦合系统的示意图。
具体实施方式
参见图1所示：一种污水源热泵、太阳能光热与燃气三联供耦合系统，它包括：污水泵(1)、换热器(2)、污水源热泵(3)、用户(4)、热交换器(5)、保温水箱(6)、集热器(7)、板式换热器(8)、余热直燃机(9)、电动三通阀(10)、燃气发电机(11)，具体实施方式如下。
污水首先通过污水泵(1)加压后送入换热器(2)中，污水在换热器(2)中与热源水换热，热源水通过管道进入污水源热泵(3)。夏季，污水源热泵(3)将供冷管网中的热量释放到热源水中，从而降低冷冻水温度，为用户(4)供冷；冬季，污水源热泵(3)从热源水中提取热量然后通过换热将热量释放到供热管网中，提高供热管网中热水的温度，然后向用户(4)供暖。
集热器(7)通过吸收太阳能来加热设备内的给水，给水被加热后通过管道送入保温水箱(6)储存，保温水箱(6)通过管道将热水送入热交换器(5)内，热水通过热交换器(5)来加热生活热水，生活热水再通过管道送到用户(4)。
天然气在燃气发电机(11)中燃烧做功，推动发电机转动产生电力，这部分电力一部分通过电线送到污水源热泵(3)，满足污水源热泵(3)运行所需电力，一部分通过电网送给用户就近消纳。
燃气发电机(11)运行中产生的高温烟气通过管道与余热直燃机(9)连接，烟气进入余热直燃机(9)以后，与换热介质换热，在冬季提供适宜温度的热水，通过供热管网为用户供暖，在夏季产生出一定温度的冷水，通过供冷管网为用户供冷。与燃气发电机(11)相连的余热直燃机(9)为溴化锂吸收式冷热水机。
燃气发电机(11)运行中产生的高温缸套水通过电动三通阀(10)控制进入余热直燃机(9)或板式换热器(8)。当保温水箱(6)中有足够的热水，通过热交换器(5)置换出需要的生活热水量时，高温缸套水通过电动三通阀(10)进入余热直燃机(9)，与换热介质换热，在冬季提供适宜温度的热水，通过供热管网为用户供暖，在夏季产生出一定温度的冷水，通过供冷管网为用户供冷。当受天气环境影响，保温水箱(6)中热水储存不足，无法提供足够的生活热水时，高温缸套水通过电动三通阀(10)进入板式换热器(8)，将生活热水加热到适当的温度后供用户(4)使用。
本实用新型的优势在于：通过污水源热泵回收了污水中大量的低品位热能，又通过太阳能光热技术吸收太阳能为用户供应生活热水，节约了大量的化石能源。同时污水源热泵与燃气三联供两种技术进行耦合，由燃气发电机为污水源热泵供电，电力就近消纳，市电作为备用，提高了用电安全性，同时，两种技术共同为用户供冷、供暖，具有较好的经济效益。此外，太阳能光热与燃气三联供结合，在天气情况不好，太阳能光热系统无法储存足够的热水时，由燃气发电机排出的高温缸套水为用户供应生活热水，保证系统供能稳定高效。综上所述，该实用新型具有较高的应用价值。
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 (2)
1.一种污水源热泵、太阳能光热与燃气三联供耦合系统，它包括：污水泵(1)、换热器(2)、污水源热泵(3)、用户(4)、热交换器(5)、保温水箱(6)、集热器(7)、板式换热器(8)、余热直燃机(9)、电动三通阀(10)、燃气发电机(11)，其特征在于：
污水泵(1)通过管道与换热器(2)连接，换热器(2)通过管道与污水源热泵(3)连接，污水源热泵(3)产生的冷热水通过冷热管网与用户(4)连接，用户(4)通过冷热管网还与余热直燃机(9)连接；集热器(7)通过管道与保温水箱(6)连接，保温水箱(6)通过管道与热交换器(5)连接，热交换器内的生活热水通过管道与用户(4)连接；燃气发电机(11)产生的电通过电网送到污水源热泵(3)和用户(4)，燃气发电机(11)出来的烟气通过烟道与余热直燃机(9)连接，燃气发电机(11)产生的缸套水通过电动三通阀(10)分别与余热直燃机(9)和板式换热器(8)连接，板式换热器(8)产生的生活热水通过管道送到用户(4)。
2.根据权利要求1所述的污水源热泵、太阳能光热与燃气三联供耦合系统，其特征在于：所述的余热直燃机(9)为溴化锂吸收式冷热水机。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620670273.1U CN205783986U (zh) | 2016-06-29 | 2016-06-29 | 一种污水源热泵、太阳能光热与燃气三联供耦合系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201620670273.1U CN205783986U (zh) | 2016-06-29 | 2016-06-29 | 一种污水源热泵、太阳能光热与燃气三联供耦合系统 |
Publications (1)
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| CN205783986U true CN205783986U (zh) | 2016-12-07 |
Family
ID=58128905
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201620670273.1U Active CN205783986U (zh) | 2016-06-29 | 2016-06-29 | 一种污水源热泵、太阳能光热与燃气三联供耦合系统 |
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| CN (1) | CN205783986U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107559924A (zh) * | 2017-09-08 | 2018-01-09 | 新奥泛能网络科技股份有限公司 | 供热系统 |
| CN109539375A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-03-29 | 山东大学 | 一种含生活热水废热回收的冷热电联供系统及方法 |
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2016
- 2016-06-29 CN CN201620670273.1U patent/CN205783986U/zh active Active
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