[发明专利]建筑用地热能低温发电机组系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种发电机组系统。特别是涉及一种利用建筑用地热水进行发电的建筑用地热能低温发电机组系统。

背景技术

建筑相关能耗是全国能源消费的最大部门，联合国环境署可持续建筑促进组织2009年公布的《建筑与气候变化：决策者摘要》报告指出，建筑部门能源消耗占全球能源消费的40%。随着城镇化进程加速，人们生活水平提高，中国建筑能耗呈现刚性增长趋势。中国提出到2020年单位GDP碳排放下降40—45%的减排目标，建筑节能成为能否完成此目标的关键所在。

建筑全年能耗分布包括以下几个方面：制冷、供暖、冷却塔、照明、设备、风机、水泵。其中空调采暖系统占据了建筑能耗的60%，照明系统能耗约20%。这些能耗大多以电能的形式输入，电能是高品位能源，随着我国经济的高速发展，我国建筑行业对电力资源的需求越来越大，尤其是近几年来，电力资源的供给出现了供不应求的局面。若能寻找一种可利用的再生能源，通过一定技术将其转化为电能输送给建筑自用或并网，将会很好的解决建筑物自身需能问题，甚至有可能达到自给自足的效果。

地热能是来自地球深处的可再生能源，其作为可再生的绿色清洁能源具有巨大的开发潜力，是21世纪最受关注的可再生能源之一。通过钻井，这些热能可以从地下的储层引入水池、房间、温室和发电站。利用地热能进行发电的技术由来已久，根据地热资源不同，地热发电有两种基本方式，即闪蒸式（或称扩容法）和双流循环式（或称中间介质法），但由于其发电效率等问影响了其自身的推广。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种利用建筑用地热能进行低温发电技术，能够实现低温热发电，并回用于建筑能耗需求的建筑用地热能低温发电机组系统。

本发明所采用的技术方案是：一种建筑用地热能低温发电机组系统，包括有发电单元，建筑物供热单元，以及用于将地源热水与发电单元及建筑物供热单元所用热水进行热交换的板式换热器，其中，所述的建筑物供热单元的出水口通过管路依次连接板式换热器的热交换通道、蒸发器的热水通道、预热器的热水通道和建筑物供热循环单元的热水入口形成建筑物供热循环单元，所述的发电单元的发电介质出口通过管路依次连接储液器、工质泵、预热器的发电介质热交换通道、蒸发器的发电介质热交换通道以及发电单元的发电介质入口形成发电循环单元。

所述的板式换热器的热交换通道的出水口还通过阀门直接连接建筑物供热循环单元的热水入口。

所述的发电介质出口还通过阀门直接连接预热器的发电介质热交换通道的入口。

所述的板式换热器的热交换通道的出口与所述的蒸发器的热水通道的入口之间还设置有阀门。

所述的板式换热器的地源热水通道入口通过管路以及泵连接产生地水的生产井，所述板式换热器的地源热水通道出口通过管路连接回灌井。

所述的建筑物供热单元包括有相并联的吸收式制冷装置和供暖系统。

所述的发电单元包括有入口端通过管路连接蒸发器的发电介质热交换通道的发电介质出口端的螺杆机，螺杆机的发电介质出口端通过管路连接冷凝器的发电介质通道的入口端，所述冷凝器的发电介质通道的出口端构成发电单元的发电介质出口连接储液器，所述的螺杆机的驱动端连接发电机，所述冷凝器的冷凝水通道的出口依次通过冷却塔和冷却水泵连接冷凝器的冷凝水通道的入口构成冷却水的循环。

所述的蒸发器的发电介质热交换通道的发电介质出口端还通过阀门直接连接冷凝器的发电介质通道的入口端。

所述的螺杆机的的发电介质出口端与冷凝器的发电介质通道的入口端之间还设置有阀门。

本发明的地热能低温发电机组系统，利用地热能实施发电，在利用85℃的热水且温降控制在10℃的情况其发电量可达到50kW。在零能耗建筑中，利用地热水进行发电以提供建筑本身所需电能，降温后的地热水再作为其他建筑所需热源，可进一步降低建筑物的能耗密度，推进了零能耗建筑物目标的实现。

附图说明

图1是本发明的地热资源的利用示意图；

图2是低温发电机组流程示意图；

图3是本发明的地热能低温发电机组系统构成示意图。

图中

1：发电单元        2：建筑物供热单元

3：板式换热器      4：冷水出水口

5：蒸发器          6：预热器

7：热水入口        8：发电介质出口

9：冷凝器          10：储液器

11：工质泵         12：泵