[發(fā)明專利]一種基于分布式的太陽(yáng)能光熱利用系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711475691.0
• 申請(qǐng)日: 2017-12-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108105832A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 穆永超;趙保明;楊嘎;焦江濤;王麗鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山西易通環(huán)能科技集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): F24D3/18
• 分類號(hào): F24D3/18;F24T10/15;F03G6/06
• 代理公司: 太原華弈知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 14108
• 代理人: 梁麗麗

1.一種基于分布式的太陽(yáng)能光熱利用系統(tǒng)，其特征在于包括太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)、熱泵供暖系統(tǒng)和地埋管儲(chǔ)熱系統(tǒng)；

所述太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)包括太陽(yáng)能集熱器，所述太陽(yáng)能集熱器管道連接有導(dǎo)熱油循環(huán)泵；

所述發(fā)電系統(tǒng)包括發(fā)電蒸發(fā)器、工質(zhì)泵、發(fā)電冷凝器、螺桿膨脹機(jī)和發(fā)電機(jī)，所述發(fā)電蒸發(fā)器的蒸氣出口連接螺桿膨脹機(jī)的蒸氣入口，所述螺桿膨脹機(jī)的蒸氣出口連接發(fā)電冷凝器的蒸氣入口，所述發(fā)電泠凝器的冷凝液出口通過(guò)工質(zhì)泵連接發(fā)電蒸發(fā)器的液體入口，所述的螺桿膨脹機(jī)的動(dòng)力輸出軸與發(fā)電機(jī)連接，所述發(fā)電冷凝器的出液口及進(jìn)液口設(shè)有冷卻水閥組；

所述熱泵供暖系統(tǒng)包括供熱循環(huán)泵、熱源循環(huán)泵、螺桿壓縮機(jī)、熱泵蒸發(fā)器和熱泵冷凝器，所述供熱循環(huán)泵的進(jìn)液口連接所述發(fā)電冷凝器的出液口，出液口連接采暖用戶的供暖進(jìn)水主管，采暖用戶的供暖出水總管分別連接發(fā)電冷凝器的進(jìn)液口和熱泵冷凝器的進(jìn)液口，所述熱泵冷凝器的出液口連接熱泵蒸發(fā)器的進(jìn)液口，熱泵蒸發(fā)器的蒸氣出口連接螺桿壓縮機(jī)，所述螺桿壓縮機(jī)的蒸氣出口連接熱泵冷凝器的進(jìn)氣口，熱泵冷凝器的進(jìn)液口和出液口的管道上連接有冷凝器閥組，熱泵蒸發(fā)器的進(jìn)液口與出液口的管道上連接有蒸發(fā)器閥組；

所述地埋管儲(chǔ)熱系統(tǒng)包括U形端埋于地下的U形地埋管，所述U形地埋管的管口設(shè)置于地面之上，U形地埋管進(jìn)液口分別連接發(fā)電冷凝器的出液和熱泵蒸發(fā)器的出液口，出液口分別連接發(fā)電冷凝器的進(jìn)液口和熱泵蒸發(fā)器的進(jìn)液口，所述U形地埋管的地上管口設(shè)有地埋管閥組。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分布式的太陽(yáng)能光熱利用系統(tǒng)，其特征在于所述太陽(yáng)能集熱器為槽式集熱器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分布式的太陽(yáng)能光熱利用系統(tǒng)，其特征在于所述熱泵冷凝器的出液口與熱泵蒸發(fā)器的進(jìn)液口之間的管道上連接有膨脹閥。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分布式的太陽(yáng)能光熱利用系統(tǒng)，其特征在于所述的發(fā)電蒸發(fā)器和發(fā)電冷凝器均采用管殼式，內(nèi)部均裝有有機(jī)循環(huán)工質(zhì)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分布式的太陽(yáng)能光熱利用系統(tǒng)，其特征在于所述的采暖用戶為民用住宅，采暖用戶內(nèi)部散熱器可為散熱器式或者地暖式。

6.一種基于分布式的太陽(yáng)能光熱利用方法，其應(yīng)用如權(quán)利要求1-5所述的基于分布式的太陽(yáng)能光熱利用系統(tǒng)，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

（1）利用所述太陽(yáng)能集熱器收集太陽(yáng)能的熱量并對(duì)所述循環(huán)導(dǎo)熱油進(jìn)行加熱；

（2）所述循環(huán)導(dǎo)熱油的熱量傳至所述發(fā)電蒸發(fā)器，發(fā)電蒸發(fā)器內(nèi)的有機(jī)循環(huán)介質(zhì)吸收熱量，變成高溫高壓蒸氣，推動(dòng)螺桿膨脹機(jī)膨脹做功，做功后的高溫高壓有機(jī)介質(zhì)蒸氣變成低溫低壓氣態(tài)，低溫低壓氣態(tài)有機(jī)工質(zhì)經(jīng)過(guò)管道輸送至發(fā)電冷凝器進(jìn)行冷凝，冷凝為液態(tài)有機(jī)工質(zhì)，液態(tài)有機(jī)工質(zhì)經(jīng)過(guò)管道輸送至工質(zhì)泵，經(jīng)過(guò)工質(zhì)泵加壓輸送至發(fā)電蒸發(fā)器，通過(guò)所述供熱循環(huán)泵將發(fā)電冷凝器的熱介質(zhì)為采暖用戶供暖同時(shí)進(jìn)入所述U形地埋管進(jìn)行土壤蓄熱，采暖用戶的冷介質(zhì)輸送至發(fā)電冷凝器加熱；

（3）當(dāng)關(guān)閉發(fā)電系統(tǒng)后，熱泵供暖系統(tǒng)中的熱泵蒸發(fā)器和土壤U型管吸收土壤的蓄熱，再通過(guò)熱源循環(huán)泵升溫，通過(guò)壓縮機(jī)為熱泵冷凝器提供動(dòng)力，熱量通過(guò)熱泵冷凝器及供熱循環(huán)泵輸送至采暖用戶。