[發明專利]一種可發電蓄電的天然氣熱水系統

在審

• 申請號: 202010413077.7
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111609548A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 梁正興;王華;喻俊瑛;龔云祥;何衛寧;陳興疆
• 申請（專利權）人: 重慶燃氣集團股份有限公司
• 主分類號: F24H1/14
• 分類號: F24H1/14;F23L5/02;F01D15/10;F02C3/22;F02C6/00;F02C9/16;H02J7/14;H02K7/18
• 代理公司: 重慶百潤洪知識產權代理有限公司 50219
• 代理人: 程宇

本發明涉及能源綜合利用領域，特別涉及一種可發電蓄電的天然氣熱水系統，包括天然氣加熱單元，所述天然氣加熱單元中從上至下設有換熱水管和燃燒器，所述天然氣加熱單元上開設有進氣口和出氣口，所述出氣口與天然氣發電單元管道連接，所述進氣口管道連接有風機，所述風機、燃燒器和天然氣發電單元均與蓄電控制單元電連接。與現有技術相比，本發明實現為用戶提供熱水功能的同時，也為用戶提供穩定的電能供應，實現天然氣用戶端發電和能源的綜合利用，保障了能源供應安全，為分布式能源系統設計提供新方案。

技術領域

本發明涉及天然氣能源利用領域，特別涉及一種可發電蓄電的天然氣熱水系統。

背景技術

隨著工業生產和居民生活對能源需求的日益增加以及環境問題與能源開發的日益矛盾，能源問題成為近年來學術界和工業界探討的熱點，探究如何在環境友好的前提下提高能源使用率成為世界各國共同關注的主要問題。作為世界最主要發展中國家之一的中國，根據2018年中國能源大數據報告，從2008～2017年這十年間，煤炭、石油這兩種能源消費約占到我國一次能源消費總量的80％～90％。2017年我國的煤炭消費量占能源消費總量的60.4％，石油消費比重持續上升至18.8％，天然氣、水電、核電、風電等清潔能源消費量占能源消費總量的20.8％。由此可見，雖然近年來我國清潔能源消費比重在不斷上升，但是依然沒有改變經濟生產發展還是主要依賴于消費煤炭和石油的現狀，天然氣作為熱密度高的清潔能源是目前能和煤電能源形成綜合互補的重要能源。

以發展清潔能源替代傳統的化石能源消費，改善能源結構，通過構建新的能源體系和經濟發展模式為商業發展創造更多的機遇，分布式能源不僅在源端，輸送端需要形成可靠高效的能源網絡和智慧調配體系，同樣在市場端也需要提供綜合高效能源使用方案，通過多種能源的綜合使用，在用戶端保障能源的供應和使用安全。電力能源的使用占居民用戶能源使用的主要地位，而一旦電力能源的供應不夠持續不夠穩定，居民用戶需要考慮能源使用的安全性和穩定性。

發明內容

為解決以上技術問題，本發明提供一種可發電蓄電的天然氣熱水系統，解決了在用戶端實現多種能源的綜合使用，提高能源利用效率，不僅保障了用戶端的能源供應，同時利用天然氣用戶端發電的方案為分布式能源設計提供新思路。

本發明采用的技術方案如下：

一種可發電蓄電的天然氣熱水系統，關鍵在于：包括天然氣加熱單元，所述天然氣加熱單元中從上至下設有換熱水管和燃燒器，所述天然氣加熱單元上開設有進氣口和出氣口，所述出氣口與天然氣發電單元管道連接，所述進氣口管道連接有風機，所述風機、燃燒器和天然氣發電單元均與蓄電控制單元電連接。以上方案的效果是將風機中引入適量壓力的空氣進入天然氣加熱單元中，配合燃燒器中的天然氣燃燒，燃燒的熱量供給天然氣加熱單元中的換熱水管，加熱其中的冷水，為用戶提供熱水，通過天然氣發電單元實現燃氣能源完全向電能的轉換，蓄電控制單元可以將用戶多余的發電量進行儲存，可以在無外部電力供應的情況下，為用戶提供穩定電力供應，實現用戶的氣電綜合應用。

優選的，所述天然氣加熱單元包括燃燒室，所述燃燒室中豎直設有分隔板，所述分隔板將所述燃燒室分隔為主燃燒室和次燃燒室，所述主燃燒室中穿設有所述換熱水管，所述主燃燒室和次燃燒室均設有所述燃燒器，所述主燃燒室和次燃燒室均與進氣口和出氣口連通。該方案的效果是主燃燒室可以提供循環熱水，次燃燒室主要配合天然氣發電單元發電，實現用戶的多種使用模式需求。

優選的，所述進氣口為兩個，兩個所述進氣口分別設置在所述主燃燒室和次燃燒室的底部，所述出氣口為一個，所述出氣口設置在所述主燃燒室和次燃燒室的頂部。該方案的效果是可以根據情況給主燃燒室和次燃燒室提供不同的流量和壓力的空氣。

優選的，所述換熱水管為彎管，該彎管的彎折部位于所述主燃燒室中，該彎管的進水端和出水端均穿出所述主燃燒室。該方案的效果是增加換熱水管的加熱長度，提高熱水效能。