分布式能源與地下水源熱泵耦合系統，燃氣機燃燒天然氣帶動發電機，發電機發電驅動地下水源熱泵產生一部分熱量；同時燃氣機產生的煙氣進入到吸收式熱泵，吸收式熱泵吸收燃氣機排放出的煙氣中的熱量，通過供熱管道直接為建筑物供熱，吸收式熱泵供熱后排放出的煙氣尾氣進入冷凝換熱器，從而回收另一部分熱量；在余熱回收過程中，冷凝換熱器排放出煙氣余熱占的全部天然氣燃燒產生熱量的10%，本發明專利技術通過汽水換熱器將這部分熱量量置換到地下水源熱泵系統的地下水中，能回收至少9%的余熱，可以使地下水的溫度提高2℃，同時地下水水溫的提高能再次提高熱泵效率6%左右。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種分布式能源與水源熱泵耦合系統，尤其是一種分布式能源與地下 水源熱泵耦合系統。
技術介紹
近年來，為緩解全球氣候變化對人類生存的影響，世界各國都將提高能源利用效 率及促進清潔能源的發展上升為國家戰略。分布式能源作為21世紀科學用能的最佳方式 蓬勃興起，已得到世界各國的廣泛重視和應用。美國現在有6000多座區域能源站，日本區 域能源站總裝機容量達920萬千瓦，其中50%以天然氣作為燃料，英國區域能源站總裝機容 量已有500萬千瓦，荷蘭有40%的電力來自天然氣冷熱電三聯供系統，丹麥分布式能源占其 能源總量的一半。天然氣在能源結構中占有越來越重要的位置，同時季節性缺電成為一種 急需解決的能源供需矛盾，節能成為時代發展的主題之一。目前的建筑能耗80%屬于低品 位能量，但是為之提供能量的多采用電力和燃煤，“高質低用”，屬于浪費。
技術實現思路
為了更好的節約資源，充分利用能源，本專利技術提出一種分布式能源和地下水源熱 泵耦合系統，利用燃氣機發電，再對帶有熱量的煙氣廢氣進一步回收，從而實現對能源的梯 級利用，提高能源利用率。本專利技術的技術方案是整個系統包括分布式能源子系統和地下水源熱泵子系統， 其中分布式能源子系統包括燃氣機、發電機、冷凝換熱器、吸收式熱泵；地下水源熱泵子 系統包括地下水源熱泵、汽水換熱器、回水管道、地下水管道、廢氣排放管道、供熱管道。天 然氣燃燒帶動發電機，發電機發電做為地下水源熱泵的電源；同時燃氣機產生的煙氣進入 吸收式熱泵，吸收式熱泵制備出的熱量為建筑物供熱；吸收式熱泵排放出的煙氣尾氣排放 到冷凝換熱器；冷凝換熱器換熱后排出的煙氣進入到汽水換熱器中，換熱過后的廢氣通過 廢氣排放管道排出；地下水管道將地下水引入汽水換熱器，冷凝換熱器換熱后排出的煙氣 進入到汽水換熱器中，汽水換熱器將煙氣中的熱量置換到地下水中。通常我國北方的污水源熱泵系統，冬季地下水水溫過低造成地下水溫過低，導致 地下水源熱泵不能正常開機。而在上述系統中，冷凝換熱器排放出煙氣余熱占的全部天然 氣燃燒產生熱量的10%，本專利技術通過汽水換熱器將這部分熱量量置換到地下水源熱泵系統 的地下水中，能回收至少9%的余熱，可以使地下水的溫度提高2°C，同時地下水水溫的提高 能再次提高熱泵效率6%左右。由分布式能源和地下水源熱泵的耦合，實現系統能量梯級充分利用，根據熱泵的 性能(能效比為4. O來考慮)，燃氣機發出的40%電力可以產生160%以上的熱量或冷量，結 合分布式能源系統的一次能源綜合利用率40%以上，結合熱泵技術的天然氣分布式能源系 統的一次能源綜合利用率可達200%以上，比常規系統能源效率提高一倍以上。本系統還能 使上網困難的電能得到充分利用，通過水源熱泵供暖，可以使天然氣分布式能源的效益進一步提升，促進行業的良性發展。本專利技術的有益效果是本系統實現了對天然氣分布式能源系統煙氣余熱的充分利 用，提高了系統整體效率。附圖說明圖1為本專利技術的原理圖。圖中1.燃氣機，2.發電機，3.冷凝換熱器，4.吸收式熱泵，5.地下水源熱泵，6.汽水換熱器，7.地下水管道，8.回水管道，9.供熱管道，10.廢氣排放管道。具體實施方式在圖中，天然氣I燃燒帶動發電機2，發電機2發電做為地下水源熱泵5的電源； 同時燃氣機I產生的煙氣進入吸收式熱泵4，吸收式熱泵4制備出的熱量為建筑物供熱；吸 收式熱泵4排放出的煙氣尾氣排放到冷凝換熱器3 ;冷凝換熱器3換熱后排出的煙氣進入 到汽水換熱器6中，換熱過后的廢氣通過廢氣排放管道10排出；冷凝換熱器3換熱后排出 的煙氣進入到汽水換熱器6，地下水管道7將地下水引入到汽水換熱器6，汽水換熱器6將 煙氣中的熱量置換到地下水中。本專利技術不局限與本實施例，任何在本專利技術披露的技術范圍內的等同構思或者改變，均 列為本專利技術的保護范圍。權利要求1.一種分布式能源與地下水源熱泵耦合系統，整個系統包括分布式能源子系統和地下水源熱泵子系統，其中分布式能源子系統包括燃氣機(I)、發電機(2)、冷凝換熱器(3)、吸收式熱泵(4);地下水源熱泵子系統包括地下水源熱泵(5)、汽水換熱器(6)、地下水管道(7)、回水管道(8)、供熱管道(9)廢氣排放管道(10);其特征在于天然氣(I)燃燒帶動發電機(2)，發電機(2)發電做為地下水源熱泵(5)的電源；同時燃氣機(I)產生的煙氣進入吸收式熱泵(4)，吸收式熱泵(4)制備出的熱量為建筑物供熱；吸收式熱泵(4)排放出的煙氣尾氣排放到冷凝換熱器(3);冷凝換熱器(3)換熱后排出的煙氣進入到汽水換熱器(6)中，換熱過后的廢氣通過廢氣排放管道(10 )排出；冷凝換熱器(3 )換熱后排出的煙氣進入到汽水換熱器(6 )，地下水管道(7 )將地下水弓I入汽水換熱器(6 )，汽水換熱器(6 )將煙氣中的熱量置換到地下水中。全文摘要分布式能源與地下水源熱泵耦合系統，燃氣機燃燒天然氣帶動發電機，發電機發電驅動地下水源熱泵產生一部分熱量；同時燃氣機產生的煙氣進入到吸收式熱泵，吸收式熱泵吸收燃氣機排放出的煙氣中的熱量，通過供熱管道直接為建筑物供熱，吸收式熱泵供熱后排放出的煙氣尾氣進入冷凝換熱器，從而回收另一部分熱量；在余熱回收過程中，冷凝換熱器排放出煙氣余熱占的全部天然氣燃燒產生熱量的10%，本專利技術通過汽水換熱器將這部分熱量量置換到地下水源熱泵系統的地下水中，能回收至少9%的余熱，可以使地下水的溫度提高2℃，同時地下水水溫的提高能再次提高熱泵效率6%左右。文檔編號F25B30/06GK102997312SQ201210476078公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月22日 優先權日2012年11月22日專利技術者姚偉君, 畢海洋, 李猛 申請人:大連眾瑞供熱工程有限公司本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種分布式能源與地下水源熱泵耦合系統，整個系統包括分布式能源子系統和地下水源熱泵子系統，其中分布式能源子系統包括：燃氣機（1）、發電機（2）、冷凝換熱器（3）、吸收式熱泵（4）；地下水源熱泵子系統包括：地下水源熱泵（5）、汽水換熱器（6）、地下水管道（7）、回水管道（8）、供熱管道（9）廢氣排放管道（10）；其特征在于：天然氣（1）燃燒帶動發電機（2），發電機（2）發電做為地下水源熱泵（5）的電源；同時燃氣機（1）產生的煙氣進入吸收式熱泵（4），吸收式熱泵（4）制備出的熱量為建筑物供熱；吸收式熱泵（4）排放出的煙氣尾氣排放到冷凝換熱器（3）；冷凝換熱器（3）換熱后排出的煙氣進入到汽水換熱器（6）中，換熱過后的廢氣通過廢氣排放管道（10）排出；冷凝換熱器（3）換熱后排出的煙氣進入到汽水換熱器（6），地下水管道（7）將地下水引入汽水換熱器（6），汽水換熱器（6）將煙氣中的熱量置換到地下水中。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：姚偉君，畢海洋，李猛，
申請(專利權)人：大連眾瑞供熱工程有限公司，
類型：發明
國別省市：
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