[發明專利]一種太陽能、空氣能聯用發電系統及其制冷、發電和供暖方法

在審

• 申請號: 201811074574.8
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN109140797A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 董廣文
• 申請（專利權）人: 山東惠德節能環保科技有限公司
• 主分類號: F24S20/40
• 分類號: F24S20/40;F24S60/30;F22B1/00;F24D3/00;F24D3/18;F24F5/00;F01D15/10;F03G6/06
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業) 37240
• 代理人: 高強

本發明涉及一種太陽能、空氣能聯用發電系統及其制冷、發電和供暖方法，包括通過管路串聯且構成一個回路的換熱組件、發電組件和介質回收組件，換熱組件包括蒸發器和熱交換器；發電組件以高壓蒸汽為動力進行發電并設有進氣端和出氣端；介質回收組件包括通過管路串聯連接的空氣換熱器、噴淋吸收器I和存儲介質水溶液的儲液罐，儲液罐通過安裝泵I的管路與蒸發器的介質進口連接，蒸發器的介質出口通過管路上調壓組件與發電組件的進氣端連接，發電組件的出氣端通過管路與空氣換熱器連接。本發明可利用太陽能和空氣能通過介質循環流動換熱，熱量傳遞過程中介質吸熱升溫增壓，高壓介質經節流膨脹推動汽輪機帶動發電機發電，實現同時制冷和制熱功能。

技術領域

本發明涉及發電技術領域，具體涉及一種太陽能、空氣能聯用發電系統及其制冷、發電和供暖方法。

背景技術

現有發電系統多為火力發電系統、水力發電系統、核發電系統以及新能源發電系統。

然而，目前的幾種常規的發電系統普遍都有各自的缺點，例如：火力發電，需要消耗大量的煤資源，而地球上的自然資源正在逐漸減少，在未來的某一天最終會枯竭，不利于可持續發展。且火力發電還會排放大量的污染氣體，不利于環境保護。水力發電系統是利用高處的水量持有位能轉換為動能推動水輪機，其對地勢的要求較高，一般建設在水系的中上游，離負載中心遠，需要遠距離輸電，費用高，且水力發電系統對周邊的人文環境、其它水力系統會帶來一定的影響。核發電系統，雖然是一種較為清潔的能源，但是其廢料處理費用極高，對技術的要求也非常高，不利于大量使用，其廢料存在較大的污染，處理不好會對周圍生態造成長久的破壞。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供一種太陽能、空氣能聯用發電系統及其制冷、供暖方法，利用太陽能蓄熱，介質循環流動與換熱組件進行換熱，升溫升壓的介質能量轉化為電能并可實現同時制冷和供暖功能。

本發明是通過如下技術方案實現的：

提供一種太陽能、空氣能聯用發電系統，包括通過管路依次串聯且構成一個回路的換熱組件、發電組件和介質回收組件，換熱組件包括蒸發器和熱交換器；發電組件以高壓蒸汽為動力進行發電并設有進氣端和出氣端；介質回收組件包括通過管路串聯連接的空氣換熱器、噴淋吸收器I和存儲介質水溶液的儲液罐，儲液罐通過安裝有泵I的管路與蒸發器的介質進口連接，蒸發器的介質出口通過安裝壓縮機的管路與熱交換器的介質入口連接，熱交換器的介質出口通過安裝調壓組件的管路與發電組件的進氣端連接，發電組件的出氣端通過管路與空氣換熱器連接。

儲液罐內的介質水溶液通過泵I進入蒸發器內，吸熱揮發經壓縮機進入熱交換器，介質在熱交換器內進一步吸熱升壓，形成高壓蒸汽為發電組件提供動力實現發電功能，高壓蒸汽經發電機組后溫度降低形成低溫介質，并在空氣換熱器內吸收空氣熱量升溫后進入噴淋吸收器I內經噴淋吸收后回流到儲液罐內，形成循環。

進一步的，所述的調壓組件包括儲氣罐，儲氣罐的進氣端與熱交換器的介質出口連接，儲氣罐的進氣端還通過管道旁路連接在蒸發器介質出口與熱交換器介質入口之間的安裝壓縮機的管路上，儲氣罐的出氣端通過安裝恒壓調節閥的管路與發電組件的進氣端連接，且管路端部連接有節流噴嘴。

介質經換熱后形成的高壓蒸汽由壓縮機引入儲氣罐存儲，并通過恒壓調節閥調節使其恒壓輸出通過管路端部的節流噴嘴，使其在發電組件內發生節流膨脹，用于發電組件進行發電。

進一步的，所述的噴淋吸收器I的噴淋端與蒸發器的水溶液出口之間通過管路串聯連接有散熱器，噴淋吸收器I的回收端與儲液罐連接，蒸發器的水溶液出口與散熱器之間的管路安裝有泵II。

噴淋吸收器I的噴淋端接收散熱器供暖后的低溫水溶液用于噴淋吸收介質，實現循環利用。