[發(fā)明專利]一種太陽能高效利用的熱電冷一體化系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710164214.6
• 申請(qǐng)日: 2017-03-20
• 公開（公告）號(hào): CN106849866B
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 靳智平;白濤;鄭立星;胡波;雷翠紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山西大學(xué)
• 主分類號(hào): H02S40/44
• 分類號(hào): H02S40/44;H02S40/42;F24D3/00;F24D3/18
• 代理公司: 山西五維專利事務(wù)所(有限公司) 14105
• 代理人: 雷立康

1.一種太陽能高效利用的熱電冷一體化系統(tǒng)，其特征在于：包括太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)(1)、低溫有機(jī)工質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)(2)、太陽能光熱供暖系統(tǒng)(3)和制冷熱泵系統(tǒng)(4)；

所述太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)(1)包括光伏組件(1-1)、光伏逆變系統(tǒng)(1-2)、公共電網(wǎng)(1-3)、控制器(1-4)和水箱(1-5)；所述光伏組件(1-1)的光伏電池與光伏逆變系統(tǒng)(1-2)連接，所述光伏逆變系統(tǒng)(1-2)的輸出端分別與公共電網(wǎng)(1-3)和控制器(1-4)連接；所述光伏組件(1-1)與水箱(1-5)連接；

所述低溫有機(jī)工質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)(2)包括活塞式容積可調(diào)中溫?fù)Q熱裝置(2-1)、膨脹機(jī)(2-2)、發(fā)電機(jī)(2-3)、第一循環(huán)泵(2-4)、發(fā)電系統(tǒng)冷凝器(2-5)、冷卻循環(huán)系統(tǒng)(2-6)；所述活塞式容積可調(diào)中溫?fù)Q熱裝置(2-1)的循環(huán)水入水口與水箱(1-5)連接，所述活塞式容積可調(diào)中溫?fù)Q熱裝置(2-1)的循環(huán)水出水口與太陽能光熱供暖系統(tǒng)(3)連接，所述活塞式容積可調(diào)中溫?fù)Q熱裝置(2-1)的蒸汽口與膨脹機(jī)(2-2)的蒸汽口連接，膨脹機(jī)(2-2)的出口與第一循環(huán)泵(2-4)的進(jìn)口連接、第一循環(huán)泵(2-4)的出口與發(fā)電系統(tǒng)冷凝器(2-5)進(jìn)口連接，發(fā)電系統(tǒng)冷凝器(2-5)出液口與活塞式容積可調(diào)中溫?fù)Q熱裝置(2-1)進(jìn)液口連接，所述膨脹機(jī)(2-2)的與發(fā)電機(jī)(2-3)連接，發(fā)電機(jī)(2-3)與公共電網(wǎng)(1-3)連接；所述冷卻循環(huán)系統(tǒng)(2-6)包括第二循環(huán)泵(2-6-1)、冷卻水水箱(2-6-2)、第七三通電磁閥(2-6-3)、發(fā)電系統(tǒng)冷卻器(2-6-4)和第八三通電磁閥(2-6-5)；所述發(fā)電系統(tǒng)冷凝器(2-5)的冷卻水進(jìn)水口與第二循環(huán)泵(2-6-1)的出水口連接，第二循環(huán)泵(2-6-1)的進(jìn)水口與冷卻水水箱(2-6-2)的出水口連接，冷卻水水箱(2-6-2)的進(jìn)水口與第七三通電磁閥(2-6-3)的一個(gè)水平接口連接，第七三通電磁閥(2-6-3)的垂直接口與發(fā)電系統(tǒng)冷卻器(2-6-4)的出口連接，發(fā)電系統(tǒng)冷卻器(2-6-4)的進(jìn)口與第八三通電磁閥(2-6-5)的垂直接口連接，第八三通電磁閥(2-6-5)的一個(gè)水平接口與發(fā)電系統(tǒng)冷凝器(2-5)的冷卻水出水口連接，第七三通電磁閥(2-6-3)的另一個(gè)水平接口與第四三通電磁閥(6)的垂直接口連接，第八三通電磁閥(2-6-5)的另一個(gè)水平接口與集水器(4-7)的進(jìn)水口連接；

所述太陽能光熱供暖系統(tǒng)(3)包括第一三通電磁閥(3-1)、第三循環(huán)泵(3-2)、供暖系統(tǒng)冷卻器(3-3)、第二三通電磁閥(3-4)、供暖系統(tǒng)集水器(3-5)、供暖末端(3-6)；所述第一三通電磁閥(3-1)的一個(gè)水平接口與活塞式容積可調(diào)中溫?fù)Q熱裝置(2-1)的循環(huán)水出水口連接，第一三通電磁閥(3-1)的另一個(gè)水平接口與供暖系統(tǒng)集水器(3-5)一個(gè)入水口連接，供暖系統(tǒng)集水器(3-5)的出水口與供暖末端(3-6)進(jìn)水口連接，供暖末端(3-6)的回水口與第二三通電磁閥(3-4)的一個(gè)水平接口連接，第二三通電磁閥(3-4)的另一個(gè)水平接口與制冷熱泵系統(tǒng)(4)連接，第一三通電磁閥(3-1)的垂直接口與第三循環(huán)泵(3-2)的進(jìn)水口連接，第三循環(huán)泵(3-2)的出水口與供暖系統(tǒng)冷卻器(3-3)的進(jìn)口連接，供暖系統(tǒng)冷卻器(3-3)的出口與第二三通電磁閥(3-4)的垂直接口連接；

所述制冷熱泵系統(tǒng)(4)包括蒸發(fā)器(4-1)、壓縮機(jī)(4-2)、制冷熱泵系統(tǒng)冷凝器(4-3)、膨脹閥(4-4)、第四循環(huán)泵(4-5)、冷凝器冷卻循環(huán)系統(tǒng)(4-6)和集水器(4-7)；所述蒸發(fā)器(4-1)的進(jìn)水口與第二三通電磁閥(3-4)的水平接口連接，蒸發(fā)器(4-1)的出水口與第四循環(huán)泵(4-5)的進(jìn)水口連接，第四循環(huán)泵(4-5)的出水口與第三三通電磁閥(5)的一個(gè)水平接口連接，第三三通電磁閥(5)的另一個(gè)水平接口與第四三通電磁閥(6)的一個(gè)水平接口連接，第四三通電磁閥(6)的另一個(gè)水平接口與光伏組件(1-1)連接；蒸發(fā)器(4-1)的出氣口與壓縮機(jī)(4-2)進(jìn)氣口連接，壓縮機(jī)(4-2)出氣口與制冷熱泵系統(tǒng)冷凝器(4-3)進(jìn)氣口連接，制冷熱泵系統(tǒng)冷凝器(4-3)出液口與膨脹閥(4-4)一端連接，膨脹閥(4-4)另一端與蒸發(fā)器(4-1)的進(jìn)液口連接；所述冷凝器冷卻循環(huán)系統(tǒng)(4-6)包括制冷熱泵系統(tǒng)水箱(4-6-1)、第五循環(huán)泵(4-6-2)、第六三通電磁閥(4-6-3)、制冷熱泵系統(tǒng)冷卻器(4-6-4)和第五三通電磁閥(4-6-5)，制冷熱泵系統(tǒng)冷凝器(4-3)的冷卻水出水口與制冷熱泵系統(tǒng)冷卻水水箱(4-6-1)的進(jìn)水口連接，制冷熱泵系統(tǒng)冷卻水水箱(4-6-1)的出水口與第五循環(huán)泵(4-6-2)進(jìn)水口連接，第五循環(huán)泵(4-6-2)出水口與第六三通電磁閥(4-6-3)的一個(gè)水平接口連接，第六三通電磁閥(4-6-3)的垂直接口與制冷熱泵系統(tǒng)冷卻器(4-6-4)的進(jìn)口連接，制冷熱泵系統(tǒng)冷卻器(4-6-4)的出口與第五三通電磁閥(4-6-5)的垂直接口連接，第五三通電磁閥(4-6-5)的一個(gè)水平接口與制冷熱泵系統(tǒng)冷凝器(4-3)的冷卻水進(jìn)水口連接，第五三通電磁閥(4-6-5)的另一個(gè)水平接口與第三三通電磁閥(5)的垂直接口連接，第六三通電磁閥(4-6-3)的另一個(gè)水平接口與集水器(4-7)的入水口連接，集水器(4-7)的出水口與供暖系統(tǒng)集水器(3-5)另一個(gè)入水口連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能高效利用的熱電冷一體化系統(tǒng)，其特征在于：所述活塞式容積可調(diào)中溫?fù)Q熱裝置(2-1)為滿液式換熱裝置，所述塞式容積可調(diào)中溫?fù)Q熱裝置(2-1)的換熱管為蛇形排布翅片管。