[发明专利]一种符合低碳能源政策的城市供暖系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种城市供暖系统，特别是涉及一种用于城市集中供热制冷且又符合低碳能源政策的城市供暖制冷系统，是对现在城市集中供暖制冷系统的改进。

背景技术

低碳经济：是一种正在兴起的经济形态和发展模式，包含有：低碳产业、低碳能源技术、低碳城市和低碳生活等一系列新内容。

现有城市的供暖形式大致分为几种：热电厂、区域锅炉房、工业与城市余热、地热、核能、热泵、太阳能等。前五种属于集中热源，后两种及燃气炉、燃油炉等属于独立热源。在集中热源受到限制的区域，独立热源便显示出自身的优势，比如地源热泵系统优势更加明显。

例如沈阳市每年有150天的采暖期，取暖方式以高碳燃煤热水锅炉为主。截至目前，沈阳供热建筑面积已达1.96亿平方米，每年需消耗实物煤约660万吨。这种供暖方式对煤炭资源的依赖性强，也对环境造成严重的污染。

地源热泵是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术。沈阳地区80米至160米深处的地下水温度常年维持在12℃至14℃左右。冬季，地源热泵机组通过压缩机和热交换器从地下水中吸收热量，制热时出水温度最高可达60℃。与使用煤、气、电等常规供热制冷方式相比，地源热泵具有清洁、高效、节能等诸多优势。与空气源热泵相比，约可减少电力消耗30％以上；与电供暖相比，约可减少70％以上。但是地源热泵技术的供热能力有限，只能在个别的住宅小区使用。城市集中供热的大型热电厂仍采用高碳燃煤热水锅炉的方法供暖热。

为降低二氧化碳的排放量，充分利用城市中丰富的水资源，如地下水、江河湖、原生污水、工业废水及中水等。特别是城市的污水资源，现城市中的地下暗渠的污水温度是15～21℃，经过污水源换热器进行热交换，以此来满足溴化锂吸收式热泵的正常运行，溴化锂吸收式热泵产生60度～80度的热源水可直接供热制冷。必将对我国提倡发展低碳能源经济和减少碳的排放量做出一定的贡献。据本申请人检索，目前尚未发现国内有将蒸汽锅炉与溴化锂吸收式热泵组合使用的集中供热系统。

发明内容

本发明的目的在于克服现在技术存在的上述不足，给出一种用于城市集中供热且又符合低碳能源政策的城市供暖系统。该城市供暖系统采用了蒸汽锅炉和溴化锂吸收式热泵的配套组合，通过用蒸汽代替动力源吸收各种再生水源的温差产生60度～80度的高温供热，可以达到节约燃煤0.035吨/m²，降低二氧化碳排放0.085吨/m²，二氧化硫排放0.002吨/m²，节约电费27.20元/m²的节能减排的效果。

本发明给出的技术解决方案是：这种符合低碳能源政策的城市供暖系统，包括有蒸汽锅炉，其特点是所述蒸汽锅炉与溴化锂吸收式热泵之间通过管道构成了配套组合供暖结构，其中蒸汽锅炉把进水经过加热至150度～180度的水蒸汽后，通过管道进入溴化锂吸收式热泵，溴化锂吸收式热泵经过做功后，产生的90度～100度的乏汽通过管道进入到汽水换热器中进行热交换后，送出温度至少在65度的混合热水至采暖系统末端的散热器中供热，在采暖系统末端的散热器中散发热量后的40度～50度的混合热水再通过管道回到蒸汽锅炉。

为更好的实现本发明的目的，所述蒸汽锅炉与溴化锂吸收式热泵之间通过管道构成的配套组合供暖结构为：蒸汽锅炉的进水口通过管道2与溴化锂吸收式热泵中的冷凝器的出水口相连接，蒸汽锅炉的水蒸气出口通过管道11与溴化锂吸收式热泵中的进气口相连接，溴化锂吸收式热泵中的乏汽出口通过管道11与汽水换热器中的乏汽进口相连接，溴化锂吸收式热泵中的冷凝器的出水口还通过管道2与汽水换热器中的温水进口相连接，汽水换热器中的混合水出口通过系统混水循环泵及管道13与采暖系统末端的散热器进水管相连接，采暖系统末端的散热器出水管通过系统回水循环泵及管道1与溴化锂吸收式热泵中的冷凝器的进水口相连接。

溴化锂吸收式热泵的蒸发器热量供给可以是采用城市原生污水、地下水、江河湖海水、土壤源中的一种，溴化锂吸收式热泵的动力来源则是采用蒸汽源。

为更好的实现本发明的目的，降低二氧化碳的排放量，当溴化锂吸收式热泵的蒸发器热量供给为地源热泵时，溴化锂吸收式热泵中的蒸发器的进水口通过管道3及管道7与地源热泵相连接，溴化锂吸收式热泵中的蒸发器的出水口通过管道4及管道8与地源热井相连接，或溴化锂吸收式热泵中的蒸发器的出水口通过管道4、管道8、管道10、管道9和土壤源循环泵与管道7相通，再通过管道7及管道3与溴化锂吸收式热泵中的蒸发器的进水口相连接。