專利名稱：余熱回收式分布式能源與太陽能海水源熱泵耦合系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種分布式能源和水源熱泵耦合系統(tǒng)，尤其是一種余熱回收式分布式 能源與太陽能海水源熱泵耦合系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
伴隨著電力需求的增加和世界能源危機的加劇，調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，提高能源利用率， 改善能源安全，解決環(huán)境污染己經(jīng)成為我國能源戰(zhàn)略的重點。分布式能源系統(tǒng)是一種建立 在能量梯級利用理念基礎上的多聯(lián)供總能系統(tǒng)，通過在需求側(cè)根據(jù)用戶對能源的不同需 求，實現(xiàn)“溫度對口、梯級利用”的供能模式，將輸送環(huán)節(jié)的損耗降至最低，從而實現(xiàn)能源利 用效率和環(huán)境效益的最大化。
天然氣分布式能源是利用天然氣為燃料，燃氣機通過燃燒天然氣發(fā)電后，產(chǎn)生的 高溫煙氣送入余熱利用設備，冬季可用于取暖，夏季可用于供冷，還可生產(chǎn)生活熱水，驅(qū)動 熱量不足部分可由補燃的燃氣進行供應。從而實現(xiàn)對能源的梯級利用，能夠提高能源利用 效率至80%-90%。太陽能是一種巨大、長久、廣泛、無害的能源，但是收到天氣與黑夜的影響 一直沒有得到充分的利用，同太陽能類似，海水能源也由于其不穩(wěn)定性使得應用困難。這種 常規(guī)分布式能源系統(tǒng)存在單一、能源利用率提升受限、經(jīng)濟欠佳等問題。在新的分布式能源 耦合系統(tǒng)中，它基于常規(guī)分布式能源技術(shù)耦合了環(huán)境、可再生能源、常規(guī)能源系統(tǒng)、新型區(qū) 域綜合能源規(guī)劃、智能電網(wǎng)和智能通信控制技術(shù)等，構(gòu)成了一種新型分布式能源系統(tǒng)，但仍 存在一部分帶有低品位能量的煙氣廢氣直接排放的情況。污染了環(huán)境，浪費了能量。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種將天燃氣，太陽能，海水能源綜合利用的耦合系統(tǒng)余熱回收式 分布式能源和太陽能海水源熱泵耦合系統(tǒng)，該系統(tǒng)提高了天燃氣的利用效率，不僅使上網(wǎng) 困難的電能得到充分利用，還補充了太陽能和海水能源的熱量，通過該系統(tǒng)供暖，可以使能 源的利用效率進一步提升。
本耦合系統(tǒng)的技術(shù)方案為，整個耦合系統(tǒng)包括余熱一次回收子系統(tǒng)，余熱二次回 收子系統(tǒng)，太陽能海水源熱泵子系統(tǒng)；余熱一次回收子系統(tǒng)包括燃氣機、發(fā)電機、余熱鍋 爐、冷凝換熱器、吸收式熱泵；余熱二次回收子系統(tǒng)包括汽水換熱器；太陽能海水源熱泵 子系統(tǒng)包括海水處理站、太陽能集熱板、熱水蓄水池、水源熱泵、供熱末端；在余熱一次回 收子系統(tǒng)中，燃氣機燃燒天燃氣帶動發(fā)電機驅(qū)動水源熱泵進行工作，燃氣機排出的煙氣尾 氣進入到余熱鍋爐中，余熱鍋爐回收煙氣尾氣中的熱量后，將煙氣尾氣排放到冷凝換熱器 中，將余熱鍋爐回收后的熱量輸送到吸收式熱泵中，吸收式熱泵放出熱量直接輸送到供熱 末端，完成熱量的一次回收利用；在余熱二次回收子系統(tǒng)中，汽水換熱器吸收余熱一次回收 過程中冷凝換熱器排放出的煙氣尾氣，將置換出的熱量輸送到熱水蓄熱池中，完成熱量的 二次回收利用；在太陽能海水源熱泵子系統(tǒng)中，太陽能集熱板吸收太陽能通過中介水將熱 量輸送到熱水蓄熱池，同時海水通過海水處理站處理后將帶有熱量的低溫海水源輸送到熱水蓄熱池中；最后，熱水蓄水池直接連接水源熱泵的蒸發(fā)器端，水源熱泵將置換出的熱量輸 送到供熱末端。
本發(fā)明的有益效果是本系統(tǒng)實現(xiàn)了對天然氣分布式能源系統(tǒng)煙氣余熱的充分利 用，結(jié)合太陽能與海水能源提高了水源熱泵蒸發(fā)器端的進水水溫，提高了系統(tǒng)整體效率。在 冬季海水溫度過低的時候，太陽能和天燃氣回收的能源能夠補充其熱量，在太陽能不充足 的時候，海水源和天燃氣能源能夠補充其熱量。整個過程中天燃氣能源、太陽能源、海水能 源相互補充，提高了該系統(tǒng)的實用性。


下面結(jié)合附圖和實施案例對本發(fā)明進一步說明。
圖1是本發(fā)明的原理圖。
圖中，1.燃氣機，2.發(fā)電機，3.余熱鍋爐，4.冷凝換熱器，5.吸收式熱泵，6.海水 進水管道，7.海水處理站，8.太陽能集熱板，9.汽水換熱器，10.煙氣排放管道，11.熱水蓄 熱池，12.水源熱泵，13.供熱末端，14.煙氣管道。
具體實施方式
在圖1中，整個耦合系統(tǒng)包括三個子系統(tǒng)余熱一次回收子系統(tǒng)，余熱二次回收子 系統(tǒng)，太陽能海水源熱泵子系統(tǒng)；在余熱一次回收子系統(tǒng)中，燃氣機I燃燒天然氣后的煙氣 尾氣進入到余熱鍋爐3中，余熱鍋爐回收煙氣尾氣中的熱量后，將煙氣尾氣排放到冷凝換 熱器4中，將熱量輸送到吸收式熱泵5中，吸收式熱泵放出的熱量直接輸送到供熱末端13、 完成熱量的第一次回收利用；在余熱二次回收子系統(tǒng)中，汽水換熱器9吸收余熱一次回收 過程中冷凝換熱器4排放出的煙氣尾氣，將置換出的熱量輸送到熱水蓄熱池中、完成熱量 的一二次回收利用；在太陽能海水源熱泵子系統(tǒng)中，太陽能集熱板8吸收太陽能通過中介 水將熱量輸送到熱水蓄熱池11，同時海水通過海水處理站7后將帶有熱量的低溫海水源輸 送到熱水蓄熱池11中；最后將經(jīng)過多能級加熱的熱水輸送到水源熱泵的蒸發(fā)器端，將置換 出的熱量輸送到供熱末端，供熱末端13的中介水換熱后流回水源熱泵12的冷凝器端，水源 熱泵12置換熱量后進行再次供熱。
本發(fā)明不局限與本實施例，任何在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)的等同構(gòu)思或者改 變，均列為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種余熱回收式分布式能源與太陽能海水源熱泵耦合系統(tǒng)，其特征在于整個耦合系統(tǒng)包括余熱一次回收子系統(tǒng)，余熱二次回收子系統(tǒng)，太陽能海水源熱泵子系統(tǒng)；余熱一次回收子系統(tǒng)包括燃氣機(I)、發(fā)電機(2)、余熱鍋爐(3)、冷凝換熱器(4)、吸收式熱泵(5);余熱二次回收子系統(tǒng)包括汽水換熱器(9);太陽能海水源熱泵子系統(tǒng)包括海水處理站(7)、太陽能集熱板(8)、熱水蓄水池(11)、水源熱泵(12)、供熱末端(13); 在余熱一次回收子系統(tǒng)中，燃氣機(I)燃燒天燃氣帶動發(fā)電機(2)驅(qū)動水源熱泵(12)進行工作，燃氣機排出的煙氣尾氣進入到余熱鍋爐(3)中，余熱鍋爐(3)回收煙氣尾氣中的熱量后，將煙氣尾氣排放到冷凝換熱器(4)中，將余熱鍋爐(3)回收后的熱量輸送到吸收式熱泵(5)中，吸收式熱泵(5)放出熱量直接輸送到供熱末端(13)，完成熱量的一次回收利用； 在余熱二次回收子系統(tǒng)中，汽水換熱器(9)吸收余熱一次回收過程中冷凝換熱器(4)排放出的煙氣尾氣，將置換出的熱量輸送到熱水蓄熱池中，完成熱量的二次回收利用； 在太陽能海水源熱泵子系統(tǒng)中，太陽能集熱板(8)吸收太陽能通過中介水將熱量輸送到熱水蓄熱池(11)，同時海水通過海水處理站(7)處理后將帶有熱量的低溫海水源輸送到熱水蓄熱池(11)中； 最后，熱水蓄水池(11)直接連接水源熱泵(12)的蒸發(fā)器端，水源熱泵(12 )將置換出的熱量輸送到供熱末端(13)。
全文摘要
一種余熱回收式分布式能源與太陽能海水源熱泵耦合系統(tǒng)，整個耦合系統(tǒng)包括余熱一次回收子系統(tǒng)，余熱二次回收子系統(tǒng)，太陽能海水源熱泵子系統(tǒng)；天燃氣燃燒后一部分能量經(jīng)過余熱一次回收后，通過吸收式熱泵直接向供熱末端供熱。剩余的煙氣尾氣分別由余熱一次回收子系統(tǒng)和余熱二次回收子系統(tǒng)進行回收，回收后的能量輸送到熱水蓄水池中，太陽能和海水能源中的熱量也輸送到熱水蓄水池中，熱水蓄水池連接水源熱泵，燃氣機燃燒天燃氣后帶動發(fā)電機驅(qū)動水源熱泵，最后向終端用戶供熱。天燃氣燃燒后余熱的利用解決了太陽能和海水能源的不穩(wěn)定性問題，例如，黑天時太陽能的不足，冬季海水溫度過低的不足，提高了能源利用的效率。
文檔編號F24D3/18GK102997317SQ20121047784
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者姚偉君, 畢海洋, 李猛 申請人:大連葆光節(jié)能空調(diào)設備廠