CN208983466U - 一种天然气冷热电三联供与地源热泵耦合系统 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种天然气冷热电三联供与地源热泵耦合系统，包括天然气冷热电三联供机组、烟气热水型溴化锂热泵系统和地源热泵系统，所述烟气热水型溴化锂热泵系统包括发生器、蒸发器、冷凝器和吸收器，所述发生器与天然气冷热电三联供机组的排烟系统和缸套水系统相连，所述蒸发器与地源热泵系统相连，所述蒸发器通过四通阀与冷凝器相连，所述冷凝器与供暖系统相连。本公开将天然气冷热电三联供机组排出的烟气和热水余热做为驱动力代替传统的电能来驱动地源热泵，充分利用较低品位的余热资源来代替电能，提高了系统能效比。
Description
技术领域
本公开涉及空调系统冷热源技术领域，具体涉及一种天然气冷热电三联供与地源热泵耦合系统。
背景技术
天然气是冷热电三联供一种建立在能源的梯级利用概念基础上，集合制冷、供热、发电过程一体化的多联产总能系统，目的在于提高能源利用效率。典型的冷热电联产系统包括动力与发电系统和余热回收系统。
现有较为完善的冷热电联产系统的系统要包括发动机、发电机、散热水箱、板式换热器和烟气热水型溴化锂机组，天然气在发动机内做功后排出的余热进入余烟气热水型溴化锂机组供热和制冷。这种方式运行时，夏季采用冷却塔散发热量，冬季只能利用烟气排出的热量，系统能效较低。
授权公告号CN105180502 B的中国专利“一种热泵与冷热电联产系统”只是对传统天然气冷热电三联供系统进行了流程优化并没有最大化的发挥烟气余热型溴化锂机组的作用。
实用新型内容
为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种天然气冷热电三联供与地源热泵耦合系统，将天然气冷热电三联供机组排出的烟气和热水余热做为驱动力代替传统的电能来驱动地源热泵，充分利用较低品位的余热资源来代替电能，提高了系统能效比。
为了实现上述目的，本公开的技术方案如下：
一种天然气冷热电三联供与地源热泵耦合系统，包括天然气冷热电三联供机组、烟气热水型溴化锂热泵系统和地源热泵系统，所述烟气热水型溴化锂热泵系统包括发生器、蒸发器、冷凝器和吸收器，所述发生器与天然气冷热电三联供机组的排烟系统和缸套水系统相连，所述蒸发器与地源热泵系统相连，所述蒸发器通过四通阀与冷凝器相连，所述冷凝器与供暖系统相连。
进一步的，所述发生器通过烟气管道与天然气冷热电三联供机组的排烟系统相连，所述烟气管道上设有三通阀，所述三通阀的其中一个接口与大气相连。
进一步的，所述发生器通过进回水管路与天然气冷热电三联供机组的缸套水系统相连，形成一个缸套水循环系统。
进一步的，所述进回水管路还与多风扇散热水箱相连，形成另一个缸套水循环系统。
进一步的，所述多风扇散热水箱与进回水管路相连的管路上设有电磁阀。
进一步的，所述发生器和吸收器与四通阀相连，所述吸收器还与发生器相连。
进一步的，所述蒸发器与冷凝器之间还通过另一管路直接相连。
进一步的，所述供暖系统通过采暖回水管路和采暖供水管路与冷凝器相连。
进一步的，所述蒸发器通过土壤源换热器与地源热泵系统相连。
进一步的，所述系统的供冷供热介质包括但不限于水。
与现有技术相比，本公开的有益效果是：
本公开将天然气冷热电三联供机组排出的烟气和热水余热做为驱动力代替传统的电能来驱动地源热泵，充分利用较低品位的余热资源来代替电能，提高了系统能效比。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本公开的系统原理图。
图中，1、天然气冷热电三联供机组，2、发生器，3、吸收器，4、蒸发器，5、四通阀，6、冷凝器，7、土壤源换热器，8、多风扇散热水箱。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施例对本公开做进一步的说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在本公开中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本公开各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本公开中任一部件或元件，不能理解为对本公开的限制。
本公开中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本公开中的具体含义，不能理解为对本公开的限制。
正如背景技术所介绍的，现有技术中存在冷热电联产系统运行方式效能较低的问题，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种天然气冷热电三联供与地源热泵耦合系统，将天然气冷热电三联供机组排出的烟气和热水余热做为驱动力代替传统的电能来驱动地源热泵，充分利用较低品位的余热资源来代替电能，提高了系统能效比。
如图1所示，一种天然气冷热电三联供与地源热泵耦合系统，包括天然气冷热电三联供机组1、烟气热水型溴化锂热泵系统和地源热泵系统，天然气冷热电三联供机组1与烟气热水型溴化锂热泵系统串联，所述烟气热水型溴化锂热泵系统包括发生器2、蒸发器4、冷凝器6和吸收器3，所述发生器2与天然气冷热电三联供机组的排烟系统和缸套水系统相连，所述蒸发器4与地源热泵系统相连，所述蒸发器4通过四通阀5与冷凝器6相连，所述冷凝器6还与供暖系统相连。
所述发生器2通过烟气管道与天然气冷热电三联供机组1的排烟系统相连，所述烟气管道上设有三通阀，所述三通阀的其中一个接口与大气相连。
具体实施中，当烟气热水型溴化锂热泵故障时烟气通过三通阀排入大气
所述发生器2通过进回水管路与天然气冷热电三联供机组的缸套水系统相连，形成一个缸套水循环系统。
所述进回水管路还与多风扇散热水箱8相连，形成另一个缸套水循环系统。
所述多风扇散热水箱8与进回水管路相连的管路上设有电磁阀。
具体实施中，天然气冷热电三联供机组1的缸套水正常下进入烟气热水型溴化锂热泵系统，当烟气热水型溴化锂热泵系统故障时，进入多风扇散热水箱8，降温后再进入天然气冷热电三联供机组1使用。
所述发生器2和吸收器3与四通阀5相连，所述吸收器3还与发生器2相连。
所述蒸发器4与冷凝器6之间还通过另一管路直接相连。
所述蒸发器4通过土壤源换热器7与地源热泵系统相连。
所述供暖系统通过采暖回水管路和采暖供水管路与冷凝器6相连。
所述系统的供冷供热介质包括但不限于水。
冬季运行，天然气进入天然气冷热电三联供机组1发电，电力供建筑物使用。发电后的余热进入烟气热水型溴化锂热泵系统的发生器2做为动力。烟气热水型溴化锂热泵系统的蒸发器4通过土壤源换热器7连接地源热泵系统，吸收土壤的热量后与天然气冷热电三联供机组1排出的烟气余热、缸套水余热的热量一起进入烟气热水型溴化锂热泵系统的冷凝器6，供暖回水进入烟气热水型溴化锂热泵系统的冷凝器6吸收热量后温度升高，给建筑供热，从而实现了烟气余热型溴化锂热泵系统与地源热泵系统的结合。
夏季运行时，启动天然气冷热电三联供机组1发电，电力供建筑物使用。发电后的余热进入烟气热水型溴化锂热泵系统做为动力。通过烟气余热型溴化锂热泵系统内部的四通阀5使其蒸发器4和冷凝器6换向，即蒸发器4变成冷凝器6，冷凝器6变成蒸发器4。冷冻水回水进入烟气热水型溴化锂热泵降温后供给建筑物。冷冻水降低的热量与天然气发电机组1排出的烟气余热、缸套水余热的热量一起排入土壤存储起来供冬季使用。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。
Claims (10)
1.一种天然气冷热电三联供与地源热泵耦合系统，其特征在于：包括天然气冷热电三联供机组、烟气热水型溴化锂热泵系统和地源热泵系统，所述烟气热水型溴化锂热泵系统包括发生器、蒸发器、冷凝器和吸收器，所述发生器与天然气冷热电三联供机组的排烟系统和缸套水系统相连，所述蒸发器与地源热泵系统相连，所述蒸发器通过四通阀与冷凝器相连，所述冷凝器与供暖系统相连。
2.如权利要求1所述的一种天然气冷热电三联供与地源热泵耦合系统，其特征在于，所述发生器通过烟气管道与天然气冷热电三联供机组的排烟系统相连，所述烟气管道上设有三通阀，所述三通阀的其中一个接口与大气相连。
3.如权利要求1所述的一种天然气冷热电三联供与地源热泵耦合系统，其特征在于，所述发生器通过进回水管路与天然气冷热电三联供机组的缸套水系统相连，形成一个缸套水循环系统。
4.如权利要求3所述的一种天然气冷热电三联供与地源热泵耦合系统，其特征在于，所述进回水管路还与多风扇散热水箱相连，形成另一个缸套水循环系统。
5.如权利要求4所述的一种天然气冷热电三联供与地源热泵耦合系统，其特征在于，所述多风扇散热水箱与进回水管路相连的管路上设有电磁阀。
6.如权利要求1所述的一种天然气冷热电三联供与地源热泵耦合系统，其特征在于，所述发生器和吸收器与四通阀相连，所述吸收器还与发生器相连。
7.如权利要求1所述的一种天然气冷热电三联供与地源热泵耦合系统，其特征在于，所述蒸发器与冷凝器之间还通过另一管路直接相连。
8.如权利要求1所述的一种天然气冷热电三联供与地源热泵耦合系统，其特征在于，所述供暖系统通过采暖回水管路和采暖供水管路与冷凝器相连。
9.如权利要求1所述的一种天然气冷热电三联供与地源热泵耦合系统，其特征在于，所述蒸发器通过土壤源换热器与地源热泵系统相连。
10.如权利要求1所述的一种天然气冷热电三联供与地源热泵耦合系统，其特征在于，所述系统的供冷供热介质包括水。
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| CN201821755547.2U CN208983466U (zh) | 2018-10-26 | 2018-10-26 | 一种天然气冷热电三联供与地源热泵耦合系统 |
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ID=66789354
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114607502A (zh) * | 2022-03-28 | 2022-06-10 | 西安热工研究院有限公司 | 一种新型的太阳能与生物质能互补的分布式能源系统 |
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2018
- 2018-10-26 CN CN201821755547.2U patent/CN208983466U/zh active Active
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