一種區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，它包括原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備（1）、與原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備（1）相連的吸收式熱泵機(jī)組（2）和煙氣-水換熱器（3），原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備（1）與壓縮式冷水機(jī)組（4）相連，壓縮式冷水機(jī)組（4）與冷卻塔（6）相連，煙氣-水換熱器（3）和壓縮式冷水機(jī)組（4）均與蓄能裝置（8）相連，原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備（1）與壓縮式熱泵機(jī)組（5）相連，壓縮式熱泵機(jī)組（5）與能源塔（7）相連。該區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，應(yīng)用范圍廣泛，操作方便，可充分利用能源，綠色環(huán)保，可解決區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供的熱源缺乏問題，提升區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)的效率及節(jié)能性，具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。
【專利說明】—種區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種屬于能源設(shè)備，具體涉及一種區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，屬于能源【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)一般以天然氣為燃料，利用原動(dòng)機(jī)(燃?xì)廨啓C(jī)、燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)或微燃機(jī)等設(shè)備)發(fā)電，同時(shí)回收原動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的余熱，余熱以煙氣、蒸汽或熱水形式被利用冬季用于供暖，夏季則通過吸收式制冷機(jī)制冷，同時(shí)還可以提供生活熱水。冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)能源的高效轉(zhuǎn)化及梯級(jí)利用，其單項(xiàng)發(fā)電效率不及大型發(fā)電廠的高，一般只有30%左右。
[0003]目前，三聯(lián)供系統(tǒng)大多是針對(duì)樓宇規(guī)模，也可稱之為樓宇冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，主要用于酒店、醫(yī)院和辦公項(xiàng)目中一棟或多棟建筑，建筑應(yīng)用規(guī)模一般在10萬平方米以下。然而隨著國(guó)內(nèi)項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模的不斷加大、規(guī)劃及設(shè)計(jì)水平的不斷提高、對(duì)節(jié)能環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng)，現(xiàn)有的冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)不能很好滿足需求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，應(yīng)用范圍廣泛，操作方便，環(huán)保節(jié)能，可充分利用熱源的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，該系統(tǒng)可解決區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供的熱源缺乏問題，提升區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)的效率及節(jié)能性，具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值，易推廣應(yīng)用。
[0005]技術(shù)方案:為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，它包括原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備、與原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備相連的吸收式熱泵機(jī)組和煙氣-水換熱器，所述的原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備與壓縮式冷水機(jī)組相連，壓縮式冷水機(jī)組與冷卻塔相連，所述的煙氣-水換熱器和壓縮式冷水機(jī)組均與蓄能裝置相連，所述的原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備與壓縮式熱泵機(jī)組相連，壓縮式熱泵機(jī)組與能源塔相連。
[0007]作為優(yōu)選方案，以上所述的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，所述的吸收式熱泵機(jī)組上連接有進(jìn)出水管，且水管上安裝有循環(huán)水泵，冬夏季分別提供熱水和冷凍水。
[0008]作為優(yōu)選方案，以上所述的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，所述的煙氣-水換熱器上連接有進(jìn)出水管，且水管上安裝有循環(huán)水泵和切換閥門，用于冬季提供熱水。
[0009]作為優(yōu)選方案，以上所述的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，所述的壓縮式冷水機(jī)組上連接有進(jìn)出水管，且水管上安裝有循環(huán)水泵和切換閥門，用于提供夏季冷凍水或蓄冷冷凍水。
[0010]作為優(yōu)選方案，以上所述的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，所述的壓縮式熱泵機(jī)組上連接有進(jìn)出水管，水管上安裝有循環(huán)水泵和切換閥門，冬夏季分別提供熱水和冷凍水。
[0011]作為優(yōu)選方案，以上所述的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，所述的壓縮式冷水機(jī)組與冷卻塔相連的管路上安裝有循環(huán)水泵。
[0012]作為優(yōu)選方案，以上所述的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，所述的壓縮式熱泵機(jī)組與能源塔相連的管路上安裝有循環(huán)水泵和切換閥門。
[0013]作為優(yōu)選方案，以上所述的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，所述的原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備為燃?xì)廨啓C(jī)、燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)或微燃機(jī)。
[0014]本實(shí)用新型提供的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，在夏季一般采用吸收式制冷、壓縮式冷水機(jī)組制冷、壓縮式熱泵機(jī)組制冷、蓄能裝置釋冷四種方式供冷，冬季一般采用吸收式制熱、壓縮式熱泵制熱、原動(dòng)機(jī)發(fā)電產(chǎn)生的余熱與煙氣-水換熱器換熱制熱、蓄能裝置釋熱四種方式供熱。
[0015]本實(shí)用新型提供的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，在夏季一般采用壓縮式冷水機(jī)組蓄冷，冬季一般采用原動(dòng)機(jī)發(fā)電產(chǎn)生的余熱與煙氣-水換熱器換熱蓄熱。
[0016]與常規(guī)系統(tǒng)相比，本實(shí)用新型提供的區(qū)域型三聯(lián)供系統(tǒng)，其節(jié)能性主要體現(xiàn)在冬季。若冬季冷熱源采用發(fā)電余熱或天然氣鍋爐，其節(jié)能性不明顯，若冬季將原動(dòng)機(jī)發(fā)電驅(qū)動(dòng)熱泵制熱，系統(tǒng)的節(jié)能型將大大提高。并且本實(shí)用新型將能源塔引入?yún)^(qū)域型三聯(lián)供系統(tǒng)，可解決冬季熱源不足問題，可大大提升系統(tǒng)冬季節(jié)能性，相對(duì)于常規(guī)系統(tǒng)，其系統(tǒng)冬季節(jié)能率可提升約30%?40%。
[0017]本實(shí)用新型中，能源塔是冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)的一種新型冷熱源，夏季作為冷卻塔使用，向空氣中釋放熱量，而冬季則從空氣中吸收熱量，將吸收的熱量以熱泵的形式轉(zhuǎn)換為高品位熱量，以滿足供暖和生活熱水的需求。
[0018]本實(shí)用新型中，冬季能源塔的內(nèi)循環(huán)溶液為冰點(diǎn)低于0 I的載體介質(zhì)，可高效提取地溫空氣中的低品位熱能。能源塔結(jié)構(gòu)外觀呈塔形，與冷卻塔類似，可分為開式和閉式兩種結(jié)構(gòu)類型。
[0019]能源塔在區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)中應(yīng)用時(shí)，其容量與熱泵機(jī)組容量相對(duì)應(yīng)。通過閥門切換控制循環(huán)液分別流經(jīng)壓縮式熱泵機(jī)組中的蒸發(fā)器和冷凝器，以控制能源塔在不同季節(jié)應(yīng)用。
[0020]本實(shí)用新型將蓄能裝置引入?yún)^(qū)域型三聯(lián)供系統(tǒng)，可降低系統(tǒng)裝機(jī)容量，降低初投資。同時(shí)結(jié)合電網(wǎng)峰谷電運(yùn)行規(guī)律及電價(jià)政策，在電網(wǎng)用電低谷利用蓄能裝置蓄能，電網(wǎng)用電高峰蓄能裝置釋能，降低系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用。
[0021]為使得蓄能裝置在冬夏季均可以使用，提高蓄能裝置的使用率，本實(shí)用新型中的蓄能裝置的介質(zhì)為水。水在不同溫度下密度不同，利用水在一定條件下可自然分層的特性，溫度較高的水總處于蓄能裝置上部，要求夏季蓄冷時(shí)低溫冷凍水從底部進(jìn)入蓄能裝置，置換出高溫水從頂部排出，釋冷時(shí)方向相反。冬季蓄熱時(shí)熱水從頂部進(jìn)入蓄能裝置，冬季從環(huán)境中吸熱，釋熱時(shí)方向相反。
[0022]區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)的適應(yīng)性和可調(diào)節(jié)性是系統(tǒng)成功運(yùn)行的關(guān)鍵，本實(shí)用新型所述的系統(tǒng)，壓縮式制冷機(jī)組在夏季可切換蓄冷和供冷，吸收式熱泵機(jī)組在冬季可與煙氣-水換熱器切換供熱及蓄熱，能源塔可通過管路切換供壓縮式熱泵冬夏季使用，蓄能裝置可通過閥門進(jìn)行蓄能和釋能切換。
[0023]采用本實(shí)用新型所述系統(tǒng)，在設(shè)備配置時(shí)遵循如下配置原則:
[0024]原動(dòng)機(jī)發(fā)電應(yīng)主要供能源站內(nèi)設(shè)備使用。
[0025]13)吸收式熱泵機(jī)組容量應(yīng)與原動(dòng)機(jī)余熱量匹配。
[0026]0?壓縮式熱泵機(jī)組容量應(yīng)與原動(dòng)機(jī)發(fā)電量匹配。
[0027](1)能源塔容量應(yīng)與壓縮式熱泵機(jī)組容量匹配。
[0028]6)蓄能裝置容量應(yīng)與冷水機(jī)組容量匹配。
[0029]區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)用電方式應(yīng)為并網(wǎng)上網(wǎng)方式，方便系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)度。接入點(diǎn)應(yīng)安裝雙向電能計(jì)量裝置，在并網(wǎng)線路上配置與公用電網(wǎng)相匹配的機(jī)電保護(hù)裝置，它是保證系統(tǒng)按照不同模式切換運(yùn)行的保障。
[0030]有益效果:本實(shí)用新型提供的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)和現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0031]本實(shí)用新型提供的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，應(yīng)用范圍廣泛，操作方便，可充分利用能源，綠色環(huán)保，易推廣，本實(shí)用新型可解決區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供的熱源缺乏問題，提升區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)的效率及節(jié)能性，具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]圖1為本實(shí)用新型提供的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍，在閱讀了本實(shí)用新型之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0034]實(shí)施例1
[0035]如圖1所示，一種區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，它包括原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備(1 ?、與原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備(1)相連的吸收式熱泵機(jī)組(2)和煙氣-水換熱器(3),所述的原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備
(1)與壓縮式冷水機(jī)組(4)相連，壓縮式冷水機(jī)組(4)與冷卻塔(6)相連，所述的煙氣-水換熱器(3)和壓縮式冷水機(jī)組(4)均與蓄能裝置(8)相連，所述的原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備(1)與壓縮式熱泵機(jī)組(5 )相連，壓縮式熱泵機(jī)組(5 )與能源塔(7 )相連。
[0036]以上所述的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，所述的吸收式熱泵機(jī)組(2)上連接有水管，且水管上安裝有循環(huán)水泵。所述的煙氣-水換熱器(3)上連接有水管，且水管上安裝有循環(huán)水泵和切換閥門。所述的壓縮式冷水機(jī)組(4)上連接有水管，水管上安裝有循環(huán)水泵和切換閥門。所述的壓縮式熱泵機(jī)組(5)上連接有水管，水管上安裝有循環(huán)水泵和切換閥門。所述的壓縮式冷水機(jī)組(4)與冷卻塔(6)相連的管路上安裝有循環(huán)水泵。所述的壓縮式熱泵機(jī)組(5)與能源塔(7)相連的管路上安裝有循環(huán)水泵和切換閥門。
[0037]以上所述的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，所述的原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備(1)為燃?xì)廨啓C(jī)、燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)或微燃機(jī)。
[0038]實(shí)施例2
[0039]本實(shí)用新型提供的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行時(shí)，如附圖1所示，？1~？10為循環(huán)水泵，為切換閥門。
[0040]1本實(shí)用新型蓄冷運(yùn)行時(shí)，如圖1所示，壓縮式冷水機(jī)組(4)與冷卻塔(6),及循環(huán)水泵？4和？6運(yùn)行，對(duì)應(yīng)閥門\7』8、乂13、開啟，其余設(shè)備，循環(huán)水泵和閥門均關(guān)閉。
[0041]I本實(shí)用新型蓄冷+供冷聯(lián)合運(yùn)行時(shí)，如圖1所示，原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備〔0、吸收式熱泵機(jī)組口)、煙氣-水換熱器(3^壓縮式冷水機(jī)組“)、壓縮式熱泵機(jī)組(5^冷卻塔“)、能源塔(7)均運(yùn)行，且循環(huán)水泵？1、？4、？6、？9、？10運(yùn)行，對(duì)應(yīng)閥門V1、乂7、乂8、乂13、乂15、乂17、乂20、721^24開啟，蓄能裝置(8)和其余設(shè)備和閥門均關(guān)閉。
[0042]匕本實(shí)用新型釋冷+
泵機(jī)組(2^壓縮式冷水機(jī)組“)、壓縮式熱泵機(jī)組(5^冷卻塔“)、能源塔(7)和蓄能裝置
(8)運(yùn)行，且循環(huán)水泵？1、？5、？6、？8、？9、？10 運(yùn)行，對(duì)應(yīng)閥門 V1、VI。、VI1、乂14、乂16、乂17、720^21^24開啟，煙氣-水換熱器(3)和其余循環(huán)水泵和閥門均關(guān)閉。
[0043]么本實(shí)用新型供冷運(yùn)行時(shí)，如圖1所示，原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備〔0、吸收式熱泵機(jī)組0、壓縮式冷水機(jī)組“)、壓縮式熱泵機(jī)組(5^冷卻塔“)、能源塔(7)運(yùn)行，循環(huán)水泵？1、？5、？6、？9、？10 運(yùn)行，對(duì)應(yīng)閥門 71^10^11^14^16^17^20^21^24 開啟，煙氣-水換熱器(3)和蓄能裝置(8)和其余循環(huán)水泵和閥門均關(guān)閉。
[0044]6、本實(shí)用新型蓄熱運(yùn)行時(shí)，如圖1所示，原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備〔0、煙氣-水換熱器(3)和蓄能裝置(8)運(yùn)行、循環(huán)水泵？3運(yùn)行，對(duì)應(yīng)閥門721416開啟，其余設(shè)備、循環(huán)水泵和閥門均關(guān)閉。
[0045]？、本實(shí)用新型蓄熱+供熱聯(lián)合運(yùn)行時(shí)，如圖1所示，原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備(1 ?、煙氣-水換熱器(3 )、壓縮式熱泵機(jī)組(5 )、能源塔(7 )運(yùn)行，循環(huán)水泵？3、？9、？ 10運(yùn)行，對(duì)應(yīng)閥門乂2、乂4、乂6，乂18、乂19、乂22、\23開啟，其余設(shè)備，循環(huán)水泵和閥門均關(guān)閉。
[0046]8、本實(shí)用新型釋熱+供熱聯(lián)合運(yùn)行時(shí)，如圖1所示，原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備(1 ?、煙氣-水換熱器(3^壓縮式熱泵機(jī)組(5^能源塔(7)和蓄能裝置(8)設(shè)備，及循環(huán)水泵？2、？7、？9、？10運(yùn)行，對(duì)應(yīng)閥門72333539312318319322323開啟，其余設(shè)備，循環(huán)水泵和閥門均關(guān)閉。
[0047]11、本實(shí)用新型供熱運(yùn)行時(shí)，如圖1所示，原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備〔0、煙氣-水換熱器
(3).壓縮式熱泵機(jī)組(51能源塔(7)及循環(huán)水泵？2、？9、？10運(yùn)行，對(duì)應(yīng)閥門721315118.乂19、722、724開啟，其余設(shè)備，循環(huán)水泵和閥門均關(guān)閉。
[0048]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于，它包括原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備(1 )、與原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備(1)相連的吸收式熱泵機(jī)組(2)和煙氣-水換熱器(3)，所述的原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備(1)與壓縮式冷水機(jī)組(4)相連，壓縮式冷水機(jī)組(4)與冷卻塔(6)相連，所述的煙氣-水換熱器(3)和壓縮式冷水機(jī)組(4)均與蓄能裝置(8)相連，所述的原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備(1)與壓縮式熱泵機(jī)組(5)相連，壓縮式熱泵機(jī)組(5)與能源塔(7)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于，所述的吸收式熱泵機(jī)組(2)上連接有水管，且水管上安裝有循環(huán)水泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于，所述的煙氣-水換熱器(3 )上連接有水管，且水管上安裝有循環(huán)水泵和切換閥門。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于，所述的壓縮式冷水機(jī)組(4)上連接有水管，水管上安裝有循環(huán)水泵和切換閥門。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于，所述的壓縮式熱泵機(jī)組(5 )上連接有水管，水管上安裝有循環(huán)水泵和切換閥門。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于，所述的壓縮式冷水機(jī)組(4)與冷卻塔(6)相連的管路上安裝有循環(huán)水泵。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于，所述的壓縮式熱泵機(jī)組(5)與能源塔(7)相連的管路上安裝有循環(huán)水泵和切換閥門。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的區(qū)域型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于，所述的原動(dòng)機(jī)發(fā)電設(shè)備(1)為燃?xì)廨啓C(jī)、燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)或微燃機(jī)。
【文檔編號(hào)】F25B41/04GK204154024SQ201420597763
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月15日
【發(fā)明者】張志鵬, 馬宏權(quán), 郭磊, 唐士芳, 唐闖 申請(qǐng)人:江蘇省綠色建筑工程技術(shù)研究中心有限公司, 上海世博發(fā)展（集團(tuán)）有限公司