[发明专利]一种与太阳能互补的燃气内燃机分布式供能系统

说明书

本发明公开了一种与太阳能互补的燃气内燃机分布式供能系统，包括燃气发电单元、余热利用单元和太阳能集热制冷单元，燃气发电单元通过循环水管与太阳能集热制冷单元连接，太阳能集热制冷单元通过生活水箱与余热利用单元连接；余热利用单元包括余热溴化锂机组和烟气热水换热器，余热溴化锂机组通过烟道与燃气发电单元连接，余热溴化锂机组通过烟气热水换热器与生活水箱连接，余热溴化锂机组还通过缸套水循环管道与燃气发电单元连接，余热溴化锂机组还与冷热用户端连接，生活水箱通过管路与热水用户端连接。本发明解决了燃气发电单元进风的冷源问题，避免了现有设计中设备选型较大及耗电量较高的问题，降低了系统的能耗，提高了运行效率。

技术领域

本发明涉及一种与太阳能互补的燃气内燃机分布式供能系统，属于能源利用技术领域。

背景技术

燃气分布式能源系统是相对于传统的集中式能源生产与供应模式(主要代表形式是大电厂加大电网)而言的，是靠近用户端直接向用户提供各种形式的能量的中小型终端供能系统。

为了保证燃气分布式能源系统中的燃气内燃机能够正常稳定的运行，现有技术中通常会在燃气内燃机的罩壳两侧设置进排气系统，通过向罩壳内通入大量流动空气实现降温的目的，但是降温效果较差，或采用进风冷却系统，利用电制冷或燃气驱动的吸收式机组，使高品位的能源直接制取低品位的冷能，虽然采用进风冷却系统能够获得较好的降温效果，但在温度较高的时期(比如我国北方的夏季)需要增大制冷量，在用电尖峰时段，运行费用也非常高，而且排汽系统和进风冷却系统都存在通风设备选型较大、耗电量较高的问题。

燃气分布式能源系统适合有较低品位需求的冷热产品场合，多用于大型商业建筑及公共事业建筑，可以是独栋建筑或相邻几栋建筑，主要分布在我国长三角、珠三角、京津冀鲁、长江经济带等经济发达地区以及天然气资源丰富、气价较低的地区。该类地区用地较为紧张，地价昂贵，且具有夏季环境温度高、持续时间长等气候特点。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种与太阳能互补的燃气内燃机分布式供能系统，该系统不仅能解决燃气发电单元的进气冷却及通风降温的问题，而且运行成本低，能源利用率高，环保效益高。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：一种与太阳能互补的燃气内燃机分布式供能系统，包括燃气发电单元、余热利用单元和太阳能集热制冷单元，燃气发电单元通过循环水管与太阳能集热制冷单元连接，太阳能集热制冷单元通过生活水箱与余热利用单元连接；余热利用单元包括余热溴化锂机组和烟气热水换热器，余热溴化锂机组通过烟道与燃气发电单元连接，余热溴化锂机组通过烟气热水换热器与生活水箱连接，余热溴化锂机组还通过缸套水循环管道与燃气发电单元连接，余热溴化锂机组还与冷热用户端连接，生活水箱通过管路与热水用户端连接。

太阳能集热制冷单元能够为燃气发电单元的进风提供冷源。余热利用单元能够为太阳能集热制冷单元提供辅助热源，使得太阳能集热制冷单元能够为燃气发电单元的进风提供足够的冷源，利用冷源降低通入燃气发电单元的进风温度，形成低温的冷风，冷风通入内燃机罩壳内，能够有效降低燃气发电单元的燃气内燃机发电机组在运行过程中产生的温度。

前述的一种与太阳能互补的燃气内燃机分布式供能系统中，所述太阳能集热制冷单元包括太阳能集热器、换热装置、蓄热水装置、吸收式制冷机组、A阀和B阀，太阳能集热器通过与换热装置连接，换热装置与蓄热水装置连接，蓄热水装置分别通过A阀和B阀与吸收式制冷机组连接，还通过A阀和B阀与生活水箱连接。利用太阳能集热制冷单元的太阳能集热器、换热装置以及蓄热水装置，能够将太阳能转换成热能，并利用热能对水进行加热，既能得到作为吸收式制冷机组用于驱动制冷的热源，又能得到供给热水用户端的生活热水。

太阳能集热器用于收集太阳辐射热量，是一种特殊的热交换器，通过吸收太阳辐射热量来加热液体工质，加热后的热工质将有用的热能通过换热装置供给蓄热水装置，从而为吸收式制冷机组提供制冷用的驱动热源。