一種基于內(nèi)燃機的集中冷熱源空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于內(nèi)燃機的集中冷熱源空調(diào)系統(tǒng)。如何有效的提升空調(diào)系統(tǒng)的能效比，是現(xiàn)今的集中冷熱源技術(shù)的研究方向，目前還沒有有效的解決方案。本實用新型包括電制冷空調(diào)，其特點是：還包括吸收式冷水機組進(jìn)水管道、內(nèi)燃機和煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組，空調(diào)回水總管分別與電制冷空調(diào)進(jìn)水管道、吸收式冷水機組進(jìn)水管道以及內(nèi)燃機缸套冷卻水進(jìn)水管道連接，電制冷空調(diào)進(jìn)水管道與電制冷空調(diào)的進(jìn)水口連接，內(nèi)燃機缸套冷卻水進(jìn)水管道與內(nèi)燃機的冷卻水進(jìn)口連接，內(nèi)燃機的煙氣出口與內(nèi)燃機煙氣管道連接，吸收式冷水機組出水管道與空調(diào)供水總管連接，電制冷空調(diào)輸電線路與電制冷空調(diào)的用電端口連接。本實用新型能實現(xiàn)能量梯級利用，能效比高。
【專利說明】
一種基于內(nèi)燃機的集中冷熱源空調(diào)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種梯級能量利用的冷熱源系統(tǒng)，尤其是涉及一種基于內(nèi)燃機的集中冷熱源空調(diào)系統(tǒng)，屬于集中冷熱源空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人民群眾對生活品質(zhì)的要求逐漸提高，比如為了保證室內(nèi)環(huán)境冬暖夏涼，提高生活舒適度，社會各領(lǐng)域都廣泛使用了空調(diào)系統(tǒng)。現(xiàn)有的空調(diào)系統(tǒng)往往都是單元式機組，分戶分室獨立制冷制熱，機組的能效比低于集中冷熱源系統(tǒng)，造成了能源的浪費。諸如獨立辦公樓宇、海島、偏遠(yuǎn)小鎮(zhèn)等區(qū)塊，從外部電網(wǎng)、熱網(wǎng)連接管線進(jìn)來制冷或供熱顯然在經(jīng)濟(jì)上很不合理，在技術(shù)上也存在一定的難度。如何有效的提升空調(diào)系統(tǒng)的能效比，解決個別地區(qū)空調(diào)系統(tǒng)建設(shè)的難題，是現(xiàn)今的集中冷熱源技術(shù)的研究方向，目前還沒有有效的解決方案?！緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于解決集中冷熱源空調(diào)系統(tǒng)推廣實施存在困難的問題，同時為了提高系統(tǒng)的能源利用效率，針對系統(tǒng)內(nèi)部的能量進(jìn)行了合理的梯級利用，進(jìn)而提出了一種基于內(nèi)燃機的集中冷熱源空調(diào)系統(tǒng)，不僅為集中冷熱源空調(diào)系統(tǒng)的推廣運用提供了一種可行的技術(shù)方案，還對系統(tǒng)內(nèi)部的能量利用方式進(jìn)行了優(yōu)化布置，提高了整體的能源利用效率，擴大了系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。本實用新型不僅能提高電制冷空調(diào)機組的能效比，還可以在交通不便的地區(qū)開展系統(tǒng)的建設(shè)，為當(dāng)?shù)氐淖籼峁└哔|(zhì)量的生活品質(zhì);采用電制冷空調(diào)、吸收式冷水機組、煙氣熱交換器、內(nèi)燃機缸套水冷卻等能量梯級利用裝置，有效利用了內(nèi)燃機提供的電能和熱能，減少了熱量排放，提高了系統(tǒng)的能源利用率;所發(fā)電力不僅能夠滿足空調(diào)系統(tǒng)的使用，還可以對外輸送電力，滿足區(qū)域內(nèi)照明、辦公等需求。對于嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)，可以不依賴外部熱網(wǎng)進(jìn)行供暖，還可以在夏季進(jìn)行供冷，從廣義上能夠起到節(jié)約社會總投資的效果。
[0004]本實用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:該基于內(nèi)燃機的集中冷熱源空調(diào)系統(tǒng)包括電制冷空調(diào)，其結(jié)構(gòu)特點在于:還包括空調(diào)回水總管、電制冷空調(diào)進(jìn)水管道、吸收式冷水機組進(jìn)水管道、內(nèi)燃機缸套冷卻水進(jìn)水管道、內(nèi)燃機、內(nèi)燃機煙氣管道、煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組、吸收式冷水機組出水管道、電制冷空調(diào)輸電線路、內(nèi)燃機電力外送線路、電制冷空調(diào)出水管道和空調(diào)供水總管，所述空調(diào)回水總管分別與電制冷空調(diào)進(jìn)水管道、 吸收式冷水機組進(jìn)水管道以及內(nèi)燃機缸套冷卻水進(jìn)水管道連接，所述電制冷空調(diào)進(jìn)水管道與電制冷空調(diào)的進(jìn)水口連接，所述吸收式冷水機組進(jìn)水管道與煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組的進(jìn)水口連接，所述內(nèi)燃機缸套冷卻水進(jìn)水管道與內(nèi)燃機的冷卻水進(jìn)口連接，所述內(nèi)燃機的煙氣出口與內(nèi)燃機煙氣管道連接，所述內(nèi)燃機煙氣管道與煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組的煙氣進(jìn)口連接，所述煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組的出水口與吸收式冷水機組出水管道連接，所述吸收式冷水機組出水管道與空調(diào)供水總管連接，所述電制冷空調(diào)出水管道的兩端分別與電制冷空調(diào)的出水口以及空調(diào)供水總管連接，所述內(nèi)燃機的送電端口分別與電制冷空調(diào)輸電線路以及內(nèi)燃機電力外送線路連接，所述電制冷空調(diào)輸電線路與電制冷空調(diào)的用電端口連接。
[0005]作為優(yōu)選，本實用新型還包括缸套冷卻水出水管道、煙氣熱交換器、余熱水出水管道、低品質(zhì)煙氣管道和廢氣排出管道，所述缸套冷卻水出水管道的兩端分別連接內(nèi)燃機的冷卻水出口和煙氣熱交換器的水側(cè)進(jìn)口，所述煙氣熱交換器的水側(cè)出口連接余熱水出水管道，所述低品質(zhì)煙氣管道的兩端分別連接煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組的煙氣出口和煙氣熱交換器的煙氣側(cè)進(jìn)口，所述煙氣熱交換器的煙氣側(cè)出口連接廢氣排出管道。
[0006]作為優(yōu)選，本實用新型還包括保溫儲水箱、熱水外送管道、水箱空調(diào)水管道和空調(diào)水路截止閥，所述余熱水出水管道與保溫儲水箱的進(jìn)水口連接，所述保溫儲水箱的熱水出口連接熱水外送管道，所述保溫儲水箱的空調(diào)水出口連接水箱空調(diào)水管道，所述水箱空調(diào)水管道連接空調(diào)水路截止閥，所述空調(diào)水路截止閥連接空調(diào)供水總管。
[0007]作為優(yōu)選，本實用新型所述煙氣熱交換器為高效換熱防腐蝕熱交換器。
[0008]作為優(yōu)選，本實用新型所述保溫儲水箱為多用途儲水箱。
[0009]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點和效果:(1)集中冷熱源空調(diào)機組比單元式空調(diào)機組能效比高，單位制冷制熱量下初投資要少，維護(hù)更方便；(2)內(nèi)燃機組提供空調(diào)機組所需的電能和余熱能，可以在海島、戈壁、偏僻地區(qū)使用；(3)采用了能量梯級利用的方式，進(jìn)一步提高了能源的利用率，減少了對外排放的熱污染；(4)在滿足系統(tǒng)自身電力需求的情況下，內(nèi)燃機組還可以對外供電，滿足照明、辦公等日常生活需求；(5)結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，構(gòu)思獨特，運行平穩(wěn)，可靠性好?！靖綀D說明】
[0010]圖1是本實用新型實施例中基于內(nèi)燃機的集中冷熱源空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中:1、空調(diào)回水總管;2、電制冷空調(diào)進(jìn)水管道;3、吸收式冷水機組進(jìn)水管道;4、 內(nèi)燃機缸套冷卻水進(jìn)水管道;5、內(nèi)燃機;6、缸套冷卻水出水管道;7、煙氣熱交換器;8、余熱水出水管道;9、保溫儲水箱；10、熱水外送管道；11、水箱空調(diào)水管道；12、空調(diào)水路截止閥； 13、內(nèi)燃機煙氣管道;14、煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組；15、低品質(zhì)煙氣管道;16、廢氣排出管道；17、吸收式冷水機組出水管道；18、電制冷空調(diào)輸電線路；19、內(nèi)燃機電力外送線路； 20、電制冷空調(diào);21、電制冷空調(diào)出水管道;22、空調(diào)供水總管?！揪唧w實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖并通過實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以下實施例是對本實用新型的解釋而本實用新型并不局限于以下實施例。[0〇13] 實施例。
[0014]參見圖1，本實施例中的基于內(nèi)燃機的集中冷熱源空調(diào)系統(tǒng)包括空調(diào)回水總管1， 電制冷空調(diào)進(jìn)水管道2，吸收式冷水機組進(jìn)水管道3，內(nèi)燃機缸套冷卻水進(jìn)水管道4，內(nèi)燃機 5，缸套冷卻水出水管道6，煙氣熱交換器7，余熱水出水管道8，保溫儲水箱9，熱水外送管道 10,水箱空調(diào)水管道11，空調(diào)水路截止閥12,內(nèi)燃機煙氣管道13,煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組14,低品質(zhì)煙氣管道15,廢氣排出管道16,吸收式冷水機組出水管道17,電制冷空調(diào)輸電線路18，內(nèi)燃機電力外送線路19，電制冷空調(diào)20，電制冷空調(diào)出水管道21，以及空調(diào)供水總管22。其中，保溫儲水箱9通常為多用途儲水箱，煙氣熱交換器7可以為高效換熱防腐蝕熱交換器。
[0015]本實施例中的空調(diào)回水總管1與電制冷空調(diào)進(jìn)水管道2連接，電制冷空調(diào)進(jìn)水管道 2與電制冷空調(diào)20的進(jìn)水口連接，電制冷空調(diào)20的出水口與電制冷空調(diào)出水管道21連接，電制冷空調(diào)出水管道21與空調(diào)供水總管22連接。
[0016]本實施例中的空調(diào)回水總管1還與吸收式冷水機組進(jìn)水管道3連接，吸收式冷水機組進(jìn)水管道3與煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組14的進(jìn)水口連接，煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組14的出水口與吸收式冷水機組出水管道17連接，吸收式冷水機組出水管道17與空調(diào)供水總管22連接。
[0017]本實施例中的空調(diào)回水總管1還與內(nèi)燃機缸套冷卻水進(jìn)水管道4連接，內(nèi)燃機缸套冷卻水進(jìn)水管道4與內(nèi)燃機5的冷卻水進(jìn)口連接，內(nèi)燃機5的冷卻水出口與缸套冷卻水出水管道6連接，缸套冷卻水出水管道6與煙氣熱交換器7的水側(cè)進(jìn)口連接，煙氣熱交換器7的水側(cè)出口與余熱水出水管道8連接，余熱水出水管道8與保溫儲水箱9的進(jìn)水口連接，保溫儲水箱9的熱水出口與熱水外送管道10連接，保溫儲水箱9的空調(diào)水出口與水箱空調(diào)水管道11連接，水箱空調(diào)水管道11與空調(diào)水路截止閥12連接，空調(diào)水路截止閥12與空調(diào)供水總管22連接。
[0018]本實施例中的內(nèi)燃機5的煙氣出口與內(nèi)燃機煙氣管道13連接，內(nèi)燃機煙氣管道13 與煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組14的煙氣進(jìn)口連接，煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組14的煙氣出口與低品質(zhì)煙氣管道15連接，低品質(zhì)煙氣管道15與煙氣熱交換器7的煙氣側(cè)進(jìn)口連接， 煙氣熱交換器7的煙氣側(cè)出口與廢氣排出管道16。
[0019]本實施例中的內(nèi)燃機5的送電端口分別與電制冷空調(diào)輸電線路18以及內(nèi)燃機電力外送線路19連接，電制冷空調(diào)輸電線路18與電制冷空調(diào)20的用電端口連接。
[0020]本實施例中基于內(nèi)燃機的集中冷熱源空調(diào)系統(tǒng)包括以下通道:空調(diào)回水由空調(diào)回水總管1進(jìn)入電制冷空調(diào)進(jìn)水管道2，隨后進(jìn)入電制冷空調(diào)20，再進(jìn)入電制冷空調(diào)出水管道 21，匯流進(jìn)入空調(diào)供水總管22,形成電制冷空調(diào)機組空調(diào)水通道;空調(diào)回水由空調(diào)回水總管 1進(jìn)入吸收式冷水機組進(jìn)水管道3,隨后進(jìn)入煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組14,再進(jìn)入吸收式冷水機組出水管道17,匯流進(jìn)入空調(diào)供水總管22,形成吸收式冷水機組空調(diào)水通道;空調(diào)回水由空調(diào)回水總管1進(jìn)入內(nèi)燃機缸套冷卻水進(jìn)水管道4,隨后進(jìn)入內(nèi)燃機5,再由缸套冷卻水出水管道6連接后進(jìn)入煙氣熱交換器7,之后通過余熱水出水管道8進(jìn)入保溫儲水箱9,其中一部分通過熱水外送管道10形成外送熱水通路，另一部分通過水箱空調(diào)水管道11經(jīng)由空調(diào)水路截止閥12匯流進(jìn)入空調(diào)供水總管22形成余熱空調(diào)水通路；內(nèi)燃機煙氣由內(nèi)燃機5排出后進(jìn)入內(nèi)燃機煙氣管道13,隨后進(jìn)入煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組14,之后經(jīng)由低品質(zhì)煙氣管道15進(jìn)入煙氣熱交換器7,最后通過廢氣排出管道16排走廢氣，形成煙氣余熱利用通道;電能由內(nèi)燃機5送出，部分電能通過電制冷空調(diào)輸電線路18進(jìn)入電制冷空調(diào)20形成系統(tǒng)內(nèi)電力通道，其余電能通過內(nèi)燃機電力外送線路19向外輸送形成電力外送通道。[0021 ]本實施例中基于內(nèi)燃機的集中冷熱源空調(diào)系統(tǒng)的運行步驟如下。
[0022] (1)在冬季工況下，啟動內(nèi)燃機組進(jìn)行發(fā)電作業(yè)，首先使用煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組14產(chǎn)生的熱水向空調(diào)系統(tǒng)供水；內(nèi)燃機缸套冷卻水經(jīng)逐級加熱后儲存在保溫儲水箱9中，由熱水外送管道10向外輸送，為用戶提供生活熱水，當(dāng)煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組 14無法滿足外部空調(diào)熱負(fù)荷需求時，打開空調(diào)水路截止閥12向空調(diào)供水總管22送水；當(dāng)用戶的空調(diào)熱負(fù)荷繼續(xù)上升時，則啟動電制冷空調(diào)20,進(jìn)一步向系統(tǒng)提供空調(diào)用熱水；內(nèi)燃機 5發(fā)出的電力優(yōu)先供電制冷空調(diào)20使用，剩余部分用來滿足用戶照明、辦公等需求。[〇〇23](2)在夏季工況下，啟動內(nèi)燃機組進(jìn)行發(fā)電作業(yè)，同樣首先使用煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組14產(chǎn)生的冷水向空調(diào)系統(tǒng)供水，當(dāng)外部空調(diào)冷負(fù)荷上升時，啟動電制冷空調(diào)20， 進(jìn)一步向系統(tǒng)提供空調(diào)用冷水；內(nèi)燃機缸套冷卻水經(jīng)逐級加熱后儲存在保溫儲水箱9中，由熱水外送管道10向外輸送，為用戶提供生活熱水，此時空調(diào)水路截止閥12處于關(guān)閉狀態(tài)；內(nèi)燃機5發(fā)出的電力優(yōu)先供電制冷空調(diào)20使用，剩余部分用來滿足用戶照明、辦公等需求。 [〇〇24](3)在過渡季節(jié)，內(nèi)燃機組可以低負(fù)荷運行，將缸套水余熱和煙氣余熱產(chǎn)生的熱水儲存在保溫儲水箱9中，為用戶提供生活熱水;發(fā)出的電力則全部向外輸送，滿足用戶照明、 辦公等需求。[〇〇25]此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同，本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對本實用新型結(jié)構(gòu)所作的舉例說明。 凡依據(jù)本實用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或者簡單變化，均包括于本實用新型專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種基于內(nèi)燃機的集中冷熱源空調(diào)系統(tǒng)，包括電制冷空調(diào)，其特征在于:還包括空調(diào) 回水總管、電制冷空調(diào)進(jìn)水管道、吸收式冷水機組進(jìn)水管道、內(nèi)燃機缸套冷卻水進(jìn)水管道、 內(nèi)燃機、內(nèi)燃機煙氣管道、煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組、吸收式冷水機組出水管道、電制 冷空調(diào)輸電線路、內(nèi)燃機電力外送線路、電制冷空調(diào)出水管道和空調(diào)供水總管，所述空調(diào)回 水總管分別與電制冷空調(diào)進(jìn)水管道、吸收式冷水機組進(jìn)水管道以及內(nèi)燃機缸套冷卻水進(jìn)水 管道連接，所述電制冷空調(diào)進(jìn)水管道與電制冷空調(diào)的進(jìn)水口連接，所述吸收式冷水機組進(jìn) 水管道與煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組的進(jìn)水口連接，所述內(nèi)燃機缸套冷卻水進(jìn)水管道與 內(nèi)燃機的冷卻水進(jìn)口連接，所述內(nèi)燃機的煙氣出口與內(nèi)燃機煙氣管道連接，所述內(nèi)燃機煙 氣管道與煙氣型溴化鋰吸收式冷水機組的煙氣進(jìn)口連接，所述煙氣型溴化鋰吸收式冷水機 組的出水口與吸收式冷水機組出水管道連接，所述吸收式冷水機組出水管道與空調(diào)供水總 管連接，所述電制冷空調(diào)出水管道的兩端分別與電制冷空調(diào)的出水口以及空調(diào)供水總管連 接，所述內(nèi)燃機的送電端口分別與電制冷空調(diào)輸電線路以及內(nèi)燃機電力外送線路連接，所 述電制冷空調(diào)輸電線路與電制冷空調(diào)的用電端口連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于內(nèi)燃機的集中冷熱源空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于:還包括缸套 冷卻水出水管道、煙氣熱交換器、余熱水出水管道、低品質(zhì)煙氣管道和廢氣排出管道，所述 缸套冷卻水出水管道的兩端分別連接內(nèi)燃機的冷卻水出口和煙氣熱交換器的水側(cè)進(jìn)口，所 述煙氣熱交換器的水側(cè)出口連接余熱水出水管道，所述低品質(zhì)煙氣管道的兩端分別連接煙 氣型溴化鋰吸收式冷水機組的煙氣出口和煙氣熱交換器的煙氣側(cè)進(jìn)口，所述煙氣熱交換器 的煙氣側(cè)出口連接廢氣排出管道。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于內(nèi)燃機的集中冷熱源空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于:還包括保溫 儲水箱、熱水外送管道、水箱空調(diào)水管道和空調(diào)水路截止閥，所述余熱水出水管道與保溫儲 水箱的進(jìn)水口連接，所述保溫儲水箱的熱水出口連接熱水外送管道，所述保溫儲水箱的空 調(diào)水出口連接水箱空調(diào)水管道，所述水箱空調(diào)水管道連接空調(diào)水路截止閥，所述空調(diào)水路 截止閥連接空調(diào)供水總管。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于內(nèi)燃機的集中冷熱源空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于:所述煙氣熱 交換器為高效換熱防腐蝕熱交換器。
【文檔編號】F25B27/02GK205593216SQ201620283316
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月7日
【發(fā)明人】周崇波, 羅城鑫, 陳飛飛, 程雪山
【申請人】杭州華電雙冠能源科技有限公司