一種蓄熱太陽能熱泵氣化液化石油氣系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種蓄熱太陽能熱泵氣化液化石油氣系統(tǒng)。直膨式太陽能熱泵包括兩條閉合的制冷劑循環(huán)通道；第一冷凝器與第二冷凝器并聯(lián)，第一冷凝器用于加熱蓄熱水箱中的水而蓄熱，第二冷凝器用于加熱相變蓄熱裝置中的水而蓄熱；蓄熱水箱和相變蓄熱裝置并聯(lián)，并與第一旁通管并聯(lián)連接在氣化器上，形成三條閉合的熱水循環(huán)通道，提供LPG氣化所需的熱量；蓄熱水箱的供水管與相變蓄熱裝置的回水管之間連有第二旁通管，當(dāng)蓄熱水箱內(nèi)水溫較低而相變蓄熱裝置內(nèi)水溫較高時(shí)，蓄熱水箱內(nèi)的水可經(jīng)過相變蓄熱裝置進(jìn)一步吸熱。本實(shí)用新型提高了直膨式太陽能熱泵的年運(yùn)行時(shí)間，充分利用了太陽能，減少了輔助熱源的運(yùn)行時(shí)間和能源消耗，具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
【專利說明】
一種蓄熱太陽能熱泵氣化液化石油氣系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于液化石油氣(LPG)氣化技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種蓄熱太陽能熱栗氣化液化石油氣系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于具有節(jié)能、高效、利用可再生能源等諸多優(yōu)點(diǎn)，太陽能熱栗技術(shù)已成為世界范圍內(nèi)研究和應(yīng)用的一個(gè)熱點(diǎn)。但是太陽能熱栗的應(yīng)用范圍主要集中在建筑采暖、提供生活熱水、制冷以及海水淡化等領(lǐng)域，應(yīng)用范圍比較狹窄。為了拓寬太陽能熱栗的應(yīng)用領(lǐng)域，在專利《基于直膨式太陽能熱栗的液化石油氣氣化系統(tǒng)及應(yīng)用》(中華人民共和國，專利號(hào)201110388936.2，授權(quán)公告日2013年3月27日)中闡述了采用直膨式太陽能熱栗制取熱水氣化液化石油氣的氣化系統(tǒng)，降低了液化石油氣的氣化能耗，并將太陽能熱栗應(yīng)用到城市燃?xì)忸I(lǐng)域，但該技術(shù)存有下述問題:1.太陽輻射、室外溫度和用戶用氣負(fù)荷在時(shí)間分布上存在矛盾，即在冬季，太陽輻射和室外溫度較低，而用氣負(fù)荷較高，在夏季，太陽輻射和室外溫度較高，而用氣負(fù)荷較低，這導(dǎo)致夏季過多的太陽輻射無法利用而冬季卻要過多運(yùn)行輔助熱源，該系統(tǒng)全年需要輔助熱源提供的熱量達(dá)33%，太陽能利用程度不夠充分;2.當(dāng)冷凝器發(fā)生故障或檢修時(shí)，直膨式太陽能熱栗需要停止運(yùn)行，需要由輔助熱源提供液化石油氣不足的氣化熱量。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，本實(shí)用新型提供了一種蓄熱太陽能熱栗氣化液化石油氣系統(tǒng)。
[0004]—種蓄熱太陽能熱栗氣化液化石油氣系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括直膨式太陽能熱栗、蓄熱水箱6、相變蓄熱裝置7、循環(huán)栗12、氣化器8和LPG鋼瓶組9;
[0005]所述直膨式太陽能熱栗包括太陽能集熱-蒸發(fā)器1、壓縮機(jī)2、第一冷凝器3、第二冷凝器4和膨脹閥5，所述壓縮機(jī)2、太陽能集熱-蒸發(fā)器I和膨脹閥5依次連接，第一冷凝器3與第二冷凝器4并聯(lián)后連接在壓縮機(jī)2和膨脹閥5之間，形成兩個(gè)閉合的制冷劑循環(huán)通道;其中，第一冷凝器3的制冷劑輸入端通過第一閥門13連接至壓縮機(jī)2，第一冷凝器3的制冷劑輸出端經(jīng)過第二閥門14和第五止回閥30連接至膨脹閥5;第二冷凝器4的制冷劑輸入端通過第六閥門18連接至壓縮機(jī)2，第二冷凝器4的制冷劑輸出端通過第七閥門19和第六止回閥31連接至膨脹閥5;第一冷凝器3用于加熱蓄熱水箱6中的水，第二冷凝器4用于加熱相變蓄熱裝置7中的水，相變蓄熱裝置7中填有相變材料；
[0006]蓄熱水箱6的供水端通過第一止回閥26和第三閥門15連通至供水管33的入口，相變蓄熱裝置7的供水端通過第三止回閥28和第八閥門20連通至供水管33的入口，供水管33的出口連通至氣化器8的入水口，供水管33上沿水流方向依次設(shè)置第四止回閥29、第十閥門22、調(diào)溫閥11和輔助熱源10;氣化器8的出水口依次經(jīng)循環(huán)栗12和第十一閥門23分別連通至蓄熱水箱6的回水端與相變蓄熱裝置7的回水端，循環(huán)栗12的出口端和調(diào)溫閥11之間連有第一旁通管35，形成三個(gè)閉合的水循環(huán)通道；蓄熱水箱6的回水管路上設(shè)有第四閥門16，相變蓄熱裝置7的回水管路上設(shè)有第九閥門21，循環(huán)栗12的入口端連接有補(bǔ)水管37，補(bǔ)水管37上設(shè)有第十二閥門24;
[0007]所述氣化器8的LPG入口通過燃?xì)怆姶砰y32連通至LPG鋼瓶組9的液相出口，氣化器8的LPG出口和LPG鋼瓶組9的氣相出口分別連通至供氣管36。
[0008]所述蓄熱水箱6的供水端與相變蓄熱裝置7的回水端之間連有第二旁通管34，第二旁通管34上設(shè)有第五閥門17和第二止回閥27，所述第五閥門17控制第二旁通管34的啟閉，第二止回閥27防止水從相變蓄熱裝置7的回水管路流向蓄熱水箱6的供水管路。
[0009]所述第一冷凝器3直接浸沒于蓄熱水箱6內(nèi)；所述第二冷凝器4設(shè)置于相變蓄熱裝置7內(nèi)。
[0010]所述蓄熱水箱6為承壓式保溫水箱;所述相變蓄熱裝置7為圓柱形，以石蠟為相變材料封裝成球形均勻分布在內(nèi)部，蓄熱球體與相變蓄熱裝置7的外殼之間的空隙充有水。
[0011]所述輔助熱源10為電加熱器。
[0012]所述太陽能集熱-蒸發(fā)器I上設(shè)有太陽輻射強(qiáng)度傳感器;所述蓄熱水箱6上設(shè)有溫度傳感器以檢測蓄熱水箱6內(nèi)的水溫;所述相變蓄熱裝置7上設(shè)有溫度傳感器以檢測相變蓄熱裝置7的水溫，另設(shè)有溫度傳感器以檢測相變材料的溫度;所述第十閥門22和調(diào)溫閥11之間設(shè)有溫度傳感器以檢測進(jìn)入調(diào)溫閥11的水溫;所述供氣管36上設(shè)有壓力傳感器以檢測供氣管36的出口壓力。
[0013 ]用氣低谷時(shí)，LPG鋼瓶組9中的LPG自然氣化能力滿足用氣負(fù)荷。此時(shí)若太陽輻射強(qiáng)度不為零，直膨式太陽能熱栗制熱，并將熱量儲(chǔ)存:若蓄熱水箱6的水溫低于設(shè)定水溫的下限，第一閥門13打開，第六閥門18關(guān)閉，制冷劑流經(jīng)第一冷凝器3構(gòu)成的制冷劑閉合循環(huán)通道，釋放熱量加熱蓄熱水箱6中的水儲(chǔ)存熱量;若蓄熱水箱6的水溫超過設(shè)定溫度的下限且相變蓄熱裝置7中相變材料低于相變溫度時(shí)，第一閥門13關(guān)閉，第六閥門18打開，制冷劑流經(jīng)第二冷凝器4構(gòu)成的制冷劑閉合循環(huán)通道，釋放熱量并儲(chǔ)存于相變蓄熱裝置7;
[0014]用氣高峰時(shí)，LPG鋼瓶組9中的LPG自然氣化能力不足以滿足用氣負(fù)荷，氣化器8啟動(dòng)，循環(huán)栗12啟動(dòng)，LPG鋼瓶組9中的LPG進(jìn)入氣化器8，吸收來自蓄熱水箱6和/或相變蓄熱裝置7的熱水的熱量而強(qiáng)制氣化以滿足用氣負(fù)荷；用氣高峰但光照不足時(shí)，直膨式太陽能熱栗制取的熱量不足，LPG鋼瓶組9中的LPG自然氣化能力、蓄熱水箱6和相變蓄熱裝置7所蓄熱量無法滿足LPG氣化所需熱量，輔助熱源10運(yùn)行以補(bǔ)充不足的氣化所需熱量;第一冷凝器3和第二冷凝器4同時(shí)發(fā)生故障或者檢修時(shí)，關(guān)閉蓄熱水箱6和相變蓄熱裝置7的回水和供水閥門，第一旁通管35打開，輔助熱源10運(yùn)行提供氣化熱以滿足用氣負(fù)荷；閉合水回路中水量不足時(shí)，第十二閥門24開啟，通過補(bǔ)水管37往水回路補(bǔ)水。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0016]1.采用相變蓄熱裝置進(jìn)行季節(jié)性蓄熱，與蓄熱水箱并聯(lián)設(shè)置作為蓄熱補(bǔ)充，提高了直膨式太陽能熱栗的年運(yùn)行時(shí)間，充分利用了太陽能，減少了輔助熱源的運(yùn)行時(shí)間和能源消耗，更加節(jié)能環(huán)保，具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益；
[0017]2.第一冷凝器和第二冷凝器并聯(lián)設(shè)置，當(dāng)任一冷凝器發(fā)生故障或需要檢修時(shí)，不影響直膨式太陽能熱栗的運(yùn)行，有利于減少輔助熱源的運(yùn)行時(shí)間和能源消耗；
[0018]3.在蓄熱水箱供水管和相變蓄熱裝置回水管之間設(shè)置旁通管，當(dāng)蓄熱水箱內(nèi)水溫較低而相變蓄熱裝置內(nèi)水溫較高時(shí)，蓄熱水箱內(nèi)的水可經(jīng)過相變蓄熱裝置進(jìn)一步吸熱，有利于減少輔助熱源的運(yùn)行時(shí)間和能源消耗；
[0019]4.設(shè)計(jì)了蓄熱太陽能熱栗氣化液化石油氣系統(tǒng)的運(yùn)行控制策略，能夠有效保證供氣的可靠性，滿足燃?xì)庥脩舻挠脷庳?fù)荷。
【附圖說明】
[0020]圖1為一種蓄熱太陽能熱栗氣化液化石油氣系統(tǒng)的流程圖；
[0021 ]標(biāo)號(hào)說明:1-太陽能集熱-蒸發(fā)器;2-壓縮機(jī);3-第一冷凝器;4-第二冷凝器;5-膨脹閥；6-蓄熱水箱;7-相變蓄熱裝置;8-氣化器;9-LPG鋼瓶組；10-輔助熱源；11-調(diào)溫閥；12-循環(huán)栗；13-第一閥門；14-第二閥門；15-第二閥門；16-第四閥門；17-第五閥門；18-第六閥門；19-第七閥門；20-第八閥門；21-第九閥門；22-第十閥門；23_第十一閥門；24-第十二閥門；25-第十三閥門；26-第一止回閥；27-第二止回閥；28-第三止回閥；29-第四止回閥；30-第五止回閥；31-第六止回閥；32-燃?xì)怆姶砰y；33-供水管;34-第二旁通管;35-第一旁通管；36-供氣管;37-補(bǔ)水管。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，下述說明僅僅是示例性的，而不是為了限制本實(shí)用新型的范圍及其應(yīng)用。
[0023]如圖1所示本實(shí)用新型一種蓄熱太陽能熱栗氣化液化石油氣系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括直膨式太陽能熱栗、蓄熱水箱6、相變蓄熱裝置7、循環(huán)栗12、氣化器8和LPG鋼瓶組9;所述蓄熱水箱6為承壓式保溫水箱;所述相變蓄熱裝置7為圓柱形，以石蠟為相變材料封裝成球形均勻分布在內(nèi)部，蓄熱球體與相變蓄熱裝置7的外殼之間的空隙充有水。
[0024]所述直膨式太陽能熱栗包括太陽能集熱-蒸發(fā)器1、壓縮機(jī)2、第一冷凝器3、第二冷凝器4和膨脹閥5，所述太陽能集熱-蒸發(fā)器I連接在壓縮機(jī)2和膨脹閥5之間，第一冷凝器3與第二冷凝器4并聯(lián)，其中，第一冷凝器3的制冷劑輸入端通過第一閥門13連接至壓縮機(jī)2，第一冷凝器3的制冷劑輸出端依次經(jīng)過第二閥門14和第五止回閥30連接至膨脹閥5;第二冷凝器4的制冷劑輸入端通過第六閥門18連接至壓縮機(jī)2，第二冷凝器4的制冷劑輸出端依次通過第七閥門19和第六止回閥31連接至膨脹閥5，形成兩個(gè)閉合的制冷劑循環(huán)通道;所述第五止回閥30保證制冷劑從第一冷凝器3流向膨脹閥5，所述第六止回閥31保證制冷劑從第二冷凝器4流向膨脹閥5;第一冷凝器3直接浸沒于蓄熱水箱6內(nèi)，用于加熱蓄熱水箱6中的水;第二冷凝器4設(shè)置于相變蓄熱裝置7內(nèi)，用于加熱相變蓄熱裝置7中的水；
[0025]蓄熱水箱6的供水端依次通過第一止回閥26和第三閥門15連通至供水管33，相變蓄熱裝置7的供水端依次通過第三止回閥28和第八閥門20連通至供水管33，所述第一止回閥26保證熱水不能通過蓄熱水箱6的供水管路流入蓄熱水箱6，所述第三止回閥28保證熱水不能通過相變蓄熱裝置7的供水管路流入相變蓄熱裝置7;供水管33連通至氣化器8的入水口，供水管33上沿水流方向依次設(shè)置第四止回閥29、第十閥門22、調(diào)溫閥11和輔助熱源10;氣化器8的出水口依次經(jīng)循環(huán)栗12和第十一閥門23分別連通至蓄熱水箱6的回水端與相變蓄熱裝置7的回水端，循環(huán)栗12的出口端和調(diào)溫閥11之間連有第一旁通管35，形成三個(gè)閉合的水循環(huán)通道;所述蓄熱水箱6的供水端與相變蓄熱裝置7的回水端之間連有第二旁通管34，第二旁通管34上設(shè)有第五閥門17和第二止回閥27，所述第五閥門17控制第二旁通管34的啟閉，第二止回閥27保證水從蓄熱水箱6的供水管路流向相變蓄熱裝置7的回水管路，當(dāng)蓄熱水箱6內(nèi)水溫較低而相變蓄熱裝置7內(nèi)水溫較高時(shí)，蓄熱水箱6內(nèi)的水可經(jīng)過相變蓄熱裝置7進(jìn)一步吸熱;蓄熱水箱6的回水管路上設(shè)有第四閥門16，相變蓄熱裝置7的回水管路上設(shè)有第九閥門21，所述循環(huán)栗12的入口端連接有補(bǔ)水管37，補(bǔ)水管37上設(shè)有第十二閥門24;
[0026]所述氣化器8的LPG入口通過燃?xì)怆姶砰y32連通至LPG鋼瓶組9的液相出口，氣化器8的LPG出口和LPG鋼瓶組9的氣相出口分別連通至供氣管36。
[0027]所述輔助熱源10為電加熱器。
[0028]所述太陽能集熱-蒸發(fā)器I上設(shè)有太陽輻射強(qiáng)度傳感器以檢測太陽輻射強(qiáng)度Is;所述蓄熱水箱6上設(shè)有溫度傳感器以檢測蓄熱水箱6內(nèi)的水溫Tsn;所述相變蓄熱裝置7上設(shè)有溫度傳感器以檢測相變蓄熱裝置7的水溫TST2，另設(shè)有溫度傳感器以檢測蓄熱球體中心的溫度Tpoc;所述第十閥門22和調(diào)溫閥11之間設(shè)有溫度傳感器以檢測進(jìn)入調(diào)溫閥11的水溫Tst3;所述供氣管36上設(shè)有壓力傳感器以檢測供氣管36的出口壓力P。
[0029]以下結(jié)合附圖1，說明蓄熱太陽能熱栗氣化液化石油氣系統(tǒng)的運(yùn)行控制策略:
[0030]為了便于說明，在本實(shí)施例中規(guī)定蓄熱水箱6中設(shè)定的水溫上限為Tstu和水溫下限為Tstl、蓄熱球體的相變溫度為Tpc及供氣管36中設(shè)定的出口壓力為Pset。
[0031]直膨式太陽能熱栗的啟/停控制:當(dāng)Is在0，Tst<Tstl時(shí)，直膨式太陽能熱栗運(yùn)行制熱，加熱蓄熱水箱6中的水；當(dāng)Is在0，Tstl < Tst < Tstu且Tpcmc<Tpc時(shí)，直膨式太陽能熱栗運(yùn)行制熱，相變蓄熱裝置7進(jìn)行蓄熱。
[0032]氣化器8的啟/?？刂?iP<PSET時(shí)，循環(huán)栗12啟動(dòng)，氣化器8運(yùn)行；當(dāng)P > Pset時(shí)，循環(huán)栗12關(guān)停，氣化器8停止運(yùn)行。
[0033]輔助熱源10的啟/停控制:當(dāng)循環(huán)栗12開啟且P<PSET時(shí)，輔助熱源10開啟運(yùn)行；當(dāng)循環(huán)栗12開啟且P 2 Pset時(shí)，輔助熱源10停止運(yùn)行。
[0034]以下結(jié)合附圖1，說明蓄熱太陽能熱栗氣化液化石油氣系統(tǒng)的工作原理:
[0035]系統(tǒng)開始運(yùn)行時(shí)，當(dāng)太陽輻射強(qiáng)度不為零時(shí)，直膨式太陽能熱栗運(yùn)行，第一閥門13開啟，第六閥門18關(guān)閉，直膨式太陽能熱栗制熱加熱蓄熱水箱6中的水，當(dāng)蓄熱水箱6內(nèi)水溫達(dá)到設(shè)定的溫度上限時(shí)，第一閥門13關(guān)閉，第六閥門18開啟，蓄熱水箱6停止蓄熱，相變蓄熱裝置7開始蓄熱；當(dāng)蓄熱水箱6內(nèi)水溫低于設(shè)定的溫度下限時(shí)，第六閥門18關(guān)閉，相變蓄熱裝置7停止蓄熱，第一閥門13打開，蓄熱水箱6繼續(xù)蓄熱。
[0036]用氣低谷時(shí)，循環(huán)栗12停止，燃?xì)怆姶砰y32和第十三閥門25關(guān)閉，LPG鋼瓶組9中的液態(tài)LPG吸收自身的顯熱和鋼瓶外周圍環(huán)境的熱量自然氣化后，經(jīng)供氣管36進(jìn)入供氣管網(wǎng)滿足用戶的用氣負(fù)荷。
[0037]用氣高峰時(shí)，LPG鋼瓶組9內(nèi)的液態(tài)LPG依靠自然氣化無法滿足燃?xì)庥脩舻挠脷庳?fù)荷，循環(huán)栗12開啟，燃?xì)怆姶砰y32和第十三閥門25打開，氣化器8工作，第五閥門17和第九閥門21關(guān)閉，LPG鋼瓶組9內(nèi)的液態(tài)LPG依靠自身壓力經(jīng)燃?xì)怆姶砰y32進(jìn)入氣化器8，蓄熱水箱6中的熱水經(jīng)供水管36進(jìn)入氣化器8，兩者換熱后，熱水經(jīng)循環(huán)栗12加壓后返回蓄熱水箱6，氣化的LPG經(jīng)供氣管36進(jìn)入供氣管網(wǎng)供給燃?xì)庥脩簟?br>[0038]用氣高峰且光照不足時(shí)，蓄熱水箱6內(nèi)的水溫低于氣化器8的設(shè)計(jì)進(jìn)水溫度下限，如果相變蓄熱裝置7中的水溫高于氣化器8的設(shè)計(jì)進(jìn)水溫度下限，第三閥門15關(guān)閉，第五閥門17和第八閥門20開啟，燃?xì)怆姶砰y32開啟，循環(huán)栗12和氣化器8工作，LPG鋼瓶組9內(nèi)的液態(tài)LPG依靠自身壓力經(jīng)燃?xì)怆姶砰y32進(jìn)入氣化器8，蓄熱水箱6中的水通過第二旁通管34進(jìn)入相變蓄熱裝置7加熱后，再經(jīng)供水管36進(jìn)入氣化器8，兩者換熱后，熱水經(jīng)循環(huán)栗12加壓后返回蓄熱水箱6，氣化的液化石油氣經(jīng)供氣管36進(jìn)入供氣管網(wǎng)供給燃?xì)庥脩簦?br>[0039]當(dāng)循環(huán)栗12開啟、氣化器8工作時(shí)，如果蓄熱水箱6的供水端和相變蓄熱裝置7的供水端內(nèi)的熱水溫度均低于氣化器8的設(shè)計(jì)進(jìn)水溫度，則開啟輔助熱源10，熱水被加熱至設(shè)計(jì)進(jìn)水溫度后進(jìn)入氣化器8;如果蓄熱水箱6的供水端的熱水溫度高于氣化器8的設(shè)計(jì)進(jìn)水溫度上限，或蓄熱水箱6中的水通過第二旁通管34進(jìn)入相變蓄熱裝置7加熱后的熱水溫度高于氣化器8的設(shè)計(jì)進(jìn)水溫度上限，則利用調(diào)溫閥11和第一旁通管35，混合一部分回水，保證供水溫度等于氣化器8的設(shè)計(jì)進(jìn)水溫度。
[0040]當(dāng)?shù)谝焕淠?或蓄熱水箱6發(fā)生故障或檢修時(shí)，第一閥門13、第二閥門14、第三閥門15、第四閥門16和第五閥門17關(guān)閉，第六閥門18、第七閥門19、第八閥門20、第九閥門21開啟。用氣高峰時(shí)，LPG鋼瓶組9內(nèi)的液態(tài)LPG依靠自然氣化無法滿足燃?xì)庥脩舻挠脷庳?fù)荷，循環(huán)栗12開啟，燃?xì)怆姶砰y32和第十三閥門25打開，氣化器8工作，LPG鋼瓶組9內(nèi)的液態(tài)LPG依靠自身壓力經(jīng)燃?xì)怆姶砰y32進(jìn)入氣化器8，相變蓄熱裝置7內(nèi)的熱水經(jīng)供水管36進(jìn)入氣化器8，兩者換熱后，熱水經(jīng)循環(huán)栗12加壓后返回相變蓄熱裝置7加熱，氣化的LPG經(jīng)供氣管36進(jìn)入供氣管網(wǎng)供給燃?xì)庥脩簟?br>[0041]當(dāng)?shù)诙淠?或相變蓄熱裝置7發(fā)生故障或檢修時(shí)，第五閥門17、第六閥門18、第七閥門19、第八閥門20和第九閥門21關(guān)閉，第一閥門13、第二閥門14、第三閥門15和第四閥門16開啟。用氣高峰時(shí)，LPG鋼瓶組9內(nèi)的液態(tài)LPG依靠自然氣化無法滿足燃?xì)庥脩舻挠脷庳?fù)荷，循環(huán)栗12開啟，燃?xì)怆姶砰y32和第十三閥門25打開，氣化器8工作，LPG鋼瓶組9內(nèi)的液態(tài)LPG依靠自身壓力經(jīng)燃?xì)怆姶砰y32進(jìn)入氣化器8，蓄熱水箱6中的熱水經(jīng)供水管36進(jìn)入氣化器8，兩者換熱后，熱水經(jīng)循環(huán)栗12加壓后返回蓄熱水箱6，氣化的LPG經(jīng)供氣管36進(jìn)入供氣管網(wǎng)供給燃?xì)庥脩簟?br>[0042]當(dāng)直膨式太陽能熱栗中的其他部件，如太陽能集熱-蒸發(fā)器1、壓縮機(jī)2或膨脹閥5發(fā)生故障或檢修時(shí)，第一閥門13、第二閥門14、第六閥門18和第七閥門19關(guān)閉，熱水管路的閥門啟閉與系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)的情況一致。
[0043]如果閉合水回路中水量不夠，第十二閥門24開啟，通過補(bǔ)水管37往水回路中補(bǔ)水。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種蓄熱太陽能熱栗氣化液化石油氣系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括直膨式太陽能熱栗、蓄熱水箱(6)、相變蓄熱裝置(7)、循環(huán)栗(12)、氣化器(8)和LPG鋼瓶組(9); 所述直膨式太陽能熱栗包括太陽能集熱-蒸發(fā)器(I)、壓縮機(jī)(2)、第一冷凝器(3)、第二冷凝器(4)和膨脹閥(5)，所述壓縮機(jī)(2)、太陽能集熱-蒸發(fā)器(I)和膨脹閥(5)依次連接，第一冷凝器(3)與第二冷凝器(4)并聯(lián)后連接在壓縮機(jī)(2)和膨脹閥(5)之間，形成兩個(gè)閉合的制冷劑循環(huán)通道;其中，第一冷凝器(3)的制冷劑輸入端通過第一閥門(13)連接至壓縮機(jī)(2)，第一冷凝器(3)的制冷劑輸出端經(jīng)過第二閥門(14)和第五止回閥(30)連接至膨脹閥(5);第二冷凝器(4)的制冷劑輸入端通過第六閥門(18)連接至壓縮機(jī)(2)，第二冷凝器(4)的制冷劑輸出端通過第七閥門(19)和第六止回閥(31)連接至膨脹閥(5);第一冷凝器(3)用于加熱蓄熱水箱(6)中的水，第二冷凝器(4)用于加熱相變蓄熱裝置(7)中的水，相變蓄熱裝置(7)中填有相變材料； 蓄熱水箱(6)的供水端通過第一止回閥(26)和第三閥門(15)連通至供水管(33)的入口，相變蓄熱裝置(7)的供水端通過第三止回閥(28)和第八閥門(20)連通至供水管(33)的入口，供水管(33)的出口連通至氣化器(8)的入水口，供水管(33)上沿水流方向依次設(shè)置第四止回閥(29)、第十閥門(22)、調(diào)溫閥(11)和輔助熱源(10);氣化器(8)的出水口依次經(jīng)循環(huán)栗(12)和第十一閥門(23)分別連通至蓄熱水箱(6)的回水端與相變蓄熱裝置(7)的回水端，循環(huán)栗(12)的出口端和調(diào)溫閥(11)之間連有第一旁通管(35)，形成三個(gè)閉合的水循環(huán)通道;蓄熱水箱(6)的回水管路上設(shè)有第四閥門(16)，相變蓄熱裝置(7)的回水管路上設(shè)有第九閥門(21)，循環(huán)栗(12)的入口端連接有補(bǔ)水管(37)，補(bǔ)水管(37)上設(shè)有第十二閥門(24); 所述氣化器(8)的LPG入口通過燃?xì)怆姶砰y(32)連通至LPG鋼瓶組(9)的液相出口，氣化器(8)的LPG出口和LPG鋼瓶組(9)的氣相出口分別連通至供氣管(36)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種蓄熱太陽能熱栗氣化液化石油氣系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄熱水箱(6)的供水端與相變蓄熱裝置(7)的回水端之間連有第二旁通管(34)，第二旁通管(34)上設(shè)有第五閥門(17)和第二止回閥(27)，所述第五閥門(17)控制第二旁通管(34)的啟閉，第二止回閥(27)防止水從相變蓄熱裝置(7)的回水管路流向蓄熱水箱(6)的供水管路。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種蓄熱太陽能熱栗氣化液化石油氣系統(tǒng)，其特征在于，所述第一冷凝器(3)直接浸沒于蓄熱水箱(6)內(nèi)；所述第二冷凝器(4)設(shè)置于相變蓄熱裝置(7)內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種蓄熱太陽能熱栗氣化液化石油氣系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄熱水箱(6)為承壓式保溫水箱;所述相變蓄熱裝置(7)為圓柱形，以石蠟為相變材料封裝成球形均勾分布在內(nèi)部，蓄熱球體與相變蓄熱裝置(7)的外殼之間的空隙充有水。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種蓄熱太陽能熱栗氣化液化石油氣系統(tǒng)，其特征在于，所述輔助熱源(10)為電加熱器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種蓄熱太陽能熱栗氣化液化石油氣系統(tǒng)，其特征在于，所述太陽能集熱-蒸發(fā)器(I)上設(shè)有太陽輻射強(qiáng)度傳感器;所述蓄熱水箱(6)上設(shè)有溫度傳感器以檢測蓄熱水箱(6)內(nèi)的水溫;所述相變蓄熱裝置(7)上設(shè)有溫度傳感器以檢測相變蓄熱裝置(7)的水溫，另設(shè)有溫度傳感器以檢測相變材料的溫度;所述第十閥門(22)和調(diào)溫閥(11)之間設(shè)有溫度傳感器以檢測進(jìn)入調(diào)溫閥(11)的水溫;所述供氣管(36)上設(shè)有壓力傳感器以檢測供氣管(36)的出口壓力。
【文檔編號(hào)】F25B27/00GK205425500SQ201620094413
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年1月29日
【發(fā)明人】時(shí)國華, 田勝楠, 李丹
【申請(qǐng)人】華北電力大學(xué)（保定）