[发明专利]一种热泵式太阳能生物质锅炉系统及其方法

权利要求书

1.一种热泵式太阳能工业锅炉系统，其特征在于包括槽式聚光太阳能集热器（1）、蒸发器（2）、喷射器（3）、软化水箱（4）、烟囱（5）、引风机（6）、高位蓄热水箱（7）、压力表（8）、冷凝式热交换器（9）、补水泵（10）、锅炉汽包（11）、生物质锅炉（12）、供用户分汽缸（13）、电磁阀（14）、给水泵（15）、第一节流阀（16），第二节流阀（17）, 第三节流阀（18）、第四节流阀（19）；

所述软化水箱（4）上连接有压力表（8）, 软化水箱（4）与补水泵（10）连接后分为两出口，软化水箱（4）第一出口、给水泵（15）、生物质锅炉（12）、第三节流阀（18）、锅炉汽包（11）第一出口、第二节流阀（17）、供用户分汽缸（13）、第四节流阀（19）顺次相连，软化水箱（4）第二出口、第一节流阀（16）、冷凝式热交换器（9）、高位蓄热水箱（7）、槽式聚光太阳能集热器（1）、蒸发器（2）、喷射器（3）第二入口顺次相连，锅炉汽包（11）第二出口与喷射器（3）第一入口相连，生物质锅炉（12）排烟管道出口与冷凝式热交换器（9）、引风机（6）、烟囱（5）顺次相连，蒸发器（2）冷凝水出口经电磁阀（14）与软化水箱（4）相连。

2.一种使用如权利要求1所述系统的热泵式太阳能生物质锅炉的方法，其特征在于补水泵（10）抽取常温常压下的水进入软化水箱（4），软化水箱（4）中的第一路水经给水泵（15）提供动力直接进入生物质锅炉（12），生物质锅炉（12）由生物质燃料直接供给热量，从而在锅炉内产生温度T_H1为260-320℃，压力P_H1为1.5-2.5MPa的高温高压的过热水蒸汽，之后高温高压的水蒸汽经管道进入锅炉汽包（11）供使用；软化水箱（4）中的第二路水则是经第一节流阀（16）进入冷凝式热交换器（9），利用从生物质锅炉（12）排出温度T_y1为110-180℃的高温烟气对进入冷凝式热交换器（9）中的水进行加热，排烟温度T_y2为60-80℃，从而充分利用了烟气余热，大大降低了烟气的排烟温度和余热损失，被吸收余热后的烟气经引风机（6）送入烟囱（5）排入大气，流经冷凝式热交换器（9）的水再进入高位蓄热水箱（7），接着流进槽式太阳能集热器（1）中进行加热，产生温度T₀₁为140-180℃的高温水进入蒸发器（2）产生温度T_s为180-200℃，压力P_s为0.3-0.5MPa的水蒸汽，蒸发器（2）内的水蒸汽的温度和压力相对于锅炉汽包（11）内的高温高压蒸汽都要低，故称为低温低压蒸汽，高温高压蒸汽进入喷射器（3）后进行高速喷射，从而产生压力差，将蒸发器（2）中的低温低压蒸汽吸入喷射器（3），从而实现了两部分蒸汽的汇合，直至产生温度T_st为220-260℃，压力P_st为0.45-0.7MPa的蒸汽供使用，蒸发器（2）内的部分水蒸汽会冷凝成水，这些水通过电磁阀（14）控制送回软化水箱（4）；锅炉汽包（11）内的部分饱和蒸汽直接进入供用户分汽缸（13）内供给用户使用。