复合能源综合利用系统技术方案

本发明专利技术公开了一种复合能源综合利用系统，包括太阳能集热装置、风力发电装置、沼气利用装置、余热回收利用装置和地下热源利用装置中的至少两种；太阳能集热装置包括太阳能集热器、高温传热介质存贮容器、蒸汽发生器、低温传热介质存贮容器、第一补水箱、第一减压器、多个蒸汽分配器、蒸汽汽轮发电机；沼气利用装置包括沼气池、沼气贮存罐、干燥池和加热装置；余热回收利用装置包括热交换器、第一级热水箱、第二级热水箱、第三级热水箱、第一空气处理机组和溴化锂制冷机组；本发明专利技术将多种自然能源与生物能源及储能技术相结合，通过控制管理系统结合天气预报信息、人流信息和养殖动物数量信息等来调配各种能源，使得各种能源更加合理有效的复合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种复合能源综合利用系统。
技术介绍
现有技术中，无论应用于工厂还是居民区的能源利用系统主要采用传统常规能源，电能、天然气、煤、石油等。这些常规能源的使用伴随着我国能源紧缺和环境污染的问题，随着太阳能、风能、地热能、生物能等新能源的不断开发、利用和推广，采用新能源来取代资源有限、对环境有污染的常规能源已经成为一种发展趋势，但是对于多种能源的综合利用现有技术中还未发现有效的技术方案。
技术实现思路
本专利技术针对以上问题的提出，而研制一种复合能源综合利用系统。本专利技术的技术手段如下：一种复合能源综合利用系统，所述综合利用系统包括太阳能集热装置、风力发电装置、沼气利用装置、余热回收利用装置和地下热源利用装置中的至少两种；所述太阳能集热装置包括太阳能集热器、高温传热介质存贮容器、蒸汽发生器、低温传热介质存贮容器、第一补水箱、第一减压器、多个蒸汽分配器、蒸汽汽轮发电机、热水收集器、水泵和多个热水分配器；在所述太阳能集热器中流通的传热介质经过太阳能集热器加热后进入高温传热介质存贮容器，由高温传热介质存贮容器流出的传热介质进入所述蒸汽发生器并将其携带的热量作为热源，使得蒸汽发生器将由第一补水箱进入的水经过加热后得到蒸汽和热水；得到的蒸汽分为两路流出，其中一路蒸汽经由第一减压器和多个蒸汽分配器后得到工业用蒸汽和生活用蒸汽，另外一路蒸汽经由第二减压器后驱动所述蒸汽汽轮发电机；得到的热水由蒸汽发生器流出后进入热水收集器储存，所述热水收集器中储存的热水经由水泵和多个热水分配器后得到工业用热水和生活用热水；所述蒸汽汽轮发电机产生的电能能够作为所述热水收集器保温和所述水泵工作的能源；所述沼气利用装置包括沼气池、沼气贮存罐、干燥池和用于给所述沼气池加热的加热装置；所述沼气池具有内胆、置于内胆内的搅拌装置、设置在所述内胆外表面的保温层、沼气排气口、废料废液排出口和进水口；所述进水口与所述余热回收装置所包括的第一级热水箱相连接；所述沼气贮存罐与所述沼气排气口相连接；所述干燥池与所述废料废液排出口相连接；所述干燥池采用冷干风进行干燥过程，并具有封闭式结构；所述余热回收利用装置包括热交换器、第一级热水箱、第二级热水箱、第三级热水箱、第一空气处理机组和溴化锂制冷机组；通过水带走余热产生设备产生的余热；带有余热的水进入所述热交换器并与在所述热交换器具备的冷水管路中流通的冷水进行热交换后流出；所述冷水管路与所述第一级热水箱相连通；所述第二级热水箱与所述第一级热水箱相连通；所述第三级热水箱与所述第二级热水箱相连通；所述第二级热水箱储存的热水由第二级热水箱流出后进入所述第一空气处理机组作为热媒，进而第一空气处理机组产生热风；所述第三级热水箱储存的热水由第三级热水箱流出后进入所述溴化锂制冷机组作为制冷循环热源，所述溴化锂制冷机组制冷后产生的低温冷水进入所述第一空气处理机组作为冷媒，进而所述第一空气处理机组产生冷风；所述地下热源利用装置包括板换器、水源热泵、贮水箱和水循环通道与所述贮水箱相连接的第二空气处理机；所述板换器具备的第一进水管和第一出水管与地下水系统相连接；所述水源热泵具备的第一进水口连接所述板换器的第二出水管；所述水源热泵具备的第一出水口连接所述板换器的第二进水管；所述水源热泵具备的第二出水口和第二进水口连接贮水箱；另外，所述综合利用系统还包括高位水能利用装置；另外，所述综合利用系统还包括与太阳能集热装置、风力发电装置、沼气利用装置、余热回收利用装置、地下热源利用装置和/或高位水能利用装置相连接的储能装置；所述储能装置对太阳能集热装置、风力发电装置、沼气利用装置、余热回收利用装置、地下热源利用装置和高位水能利用装置产生的电能、以及谷电进行储存；另外，所述综合利用系统还包括控制管理系统；所述控制管理系统通过获取的天气预报信息和用户区人流信息来控制所述太阳能集热装置、风力发电装置、沼气利用装置、余热回收利用装置、地下热源利用装置和/或高位水能利用装置的工作状态；进一步地，所述天气预报信息至少包括光照强度、光照时间、风力和风持续时间；在光照强度高于预设光照强度且光照时间长于预设光照时间时，所述控制管理系统控制所述太阳能集热装置为用户区供电；在风力高于预设风力且风持续时间长于预设风持续时间时，所述控制管理系统控制所述风力发电装置为用户区供电；当用户区人流信息高于预设人流信息、和/或养殖动物数量信息高于预设养殖动物数量信息时，所述控制管理系统控制所述沼气利用装置为用户区供电；进一步地，所述控制管理系统能够根据某一生产阶段的能量要求，以及太阳能集热装置、风力发电装置、沼气利用装置、余热回收利用装置、地下热源利用装置和高位水能利用装置在该生产阶段能够分别提供的能量来确定当前用于为用户区供电的装置；另外，所述沼气利用装置还包括燃气发电机、以及与所述沼气贮存罐相连接的沼气锅炉；所述沼气利用装置通过所述燃气发电机产生电能；所述高温传热介质存贮容器和低温传热介质存贮容器均采用风力发电装置产生的电能、谷电、高位水能利用装置产生的电能、余热回收利用装置收集的热能和/或沼气锅炉产生的热能进行保温；所述第二级热水箱和所述第三级热水箱均采用太阳能集热装置、风力发电装置、谷电和/或高位水能利用装置进行加热；进一步地，所述传热介质采用水或者熔盐；当所述传热介质为熔盐时，所述高温传热介质存贮容器的存贮温度为550℃，所述低温传热介质存贮容器的存贮温度为290℃；进一步地，所述沼气锅炉连接有第二补水箱；所述第一补水箱和第二补水箱均设置有液位控制器；进一步地，所述储能装置为电池；经过所述干燥池的冷干风干燥过程后得到有机肥，该有机肥经过粉碎和压制后进行袋装；所述干燥池中的废料废液经过蒸馏水提取处理后收集排出；所述余热产生设备为空压机或振动台。由于采用了上述技术方案，本专利技术提供的复合能源综合利用系统，能够充分利用太阳能、风能、地热能、生物能、高位水能、余热能新能源，同时结合谷电和热储能、电储能等储能装置，将多种自然能源与生物能源及储能技术相结合，通过本专利技术复合能源综合利用系统的利用和推广，能够替代资源有限、对环境有污染的常规能源，具有较好的经济效益和社会效益；同时，通过控制管理系统结合天气预报信息、人流信息和养殖动物数量信息等来调配复合能源
综合利用系统中各种能源的利用，使得各种能源更加合理有效的复合，提高了能源利用效率。附图说明图1是本专利技术所述综合利用系统的结构框图；图2是本专利技术所述太阳能集热装置的结构示意图；图3是本专利技术所述沼气利用装置的结构示意图；图4是本专利技术所述余热回收利用装置的结构示意图；图5是本专利技术所述地下热源利用装置的结构示意图；图6是本专利技术所述控制管理系统的应用示例图。图中：1、太阳能集热器，2、高温传热介质存贮容器，3、蒸汽发生器，4、低温传热介质存贮容器,5、第一补水箱,6、第一减压器,7、蒸汽分配器,8、蒸汽汽轮发电机，9、热水收集器，10、水泵，11、热水分配器，12、沼气池，13、沼气贮存罐，14、干燥池，15、加热装置，16、热交换器，17、第一级热水箱，18、第二级热水箱，19、第三级热水箱，20、第一空气处理机组，21、溴化锂制冷机组，22、板换器，23、水源热泵，24、贮水箱，25、地下水系统，26、第二空气处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合能源综合利用系统，其特征在于所述综合利用系统包括太阳能集热装置、风力发电装置、沼气利用装置、余热回收利用装置和地下热源利用装置中的至少两种；所述太阳能集热装置包括太阳能集热器、高温传热介质存贮容器、蒸汽发生器、低温传热介质存贮容器、第一补水箱、第一减压器、多个蒸汽分配器、蒸汽汽轮发电机、热水收集器、水泵和多个热水分配器；在所述太阳能集热器中流通的传热介质经过太阳能集热器加热后进入高温传热介质存贮容器，由高温传热介质存贮容器流出的传热介质进入所述蒸汽发生器并将其携带的热量作为热源，使得蒸汽发生器将由第一补水箱进入的水经过加热后得到蒸汽和热水；得到的蒸汽分为两路流出，其中一路蒸汽经由第一减压器和多个蒸汽分配器后得到工业用蒸汽和生活用蒸汽，另外一路蒸汽经由第二减压器后驱动所述蒸汽汽轮发电机；得到的热水由蒸汽发生器流出后进入热水收集器储存，所述热水收集器中储存的热水经由水泵和多个热水分配器后得到工业用热水和生活用热水；所述蒸汽汽轮发电机产生的电能能够作为所述热水收集器保温和所述水泵工作的能源；所述沼气利用装置包括沼气池、沼气贮存罐、干燥池和用于给所述沼气池加热的加热装置；所述沼气池具有内胆、置于内胆内的搅拌装置、设置在所述内胆外表面的保温层、沼气排气口、废料废液排出口和进水口；所述进水口与所述余热回收装置所包括的第一级热水箱相连接；所述沼气贮存罐与所述沼气排气口相连接；所述干燥池与所述废料废液排出口相连接；所述干燥池采用冷干风进行干燥过程，并具有封闭式结构；所述余热回收利用装置包括热交换器、第一级热水箱、第二级热水箱、第三级热水箱、第一空气处理机组和溴化锂制冷机组；通过水带走余热产生设备产生的余热；带有余热的水进入所述热交换器并与在所述热交换器具备的冷水管路中流通的冷水进行热交换后流出；所述冷水管路与所述第一级热水箱相连通；所述第二级热水箱与所述第一级热水箱相连通；所述第三级热水箱与所述第二级热水箱相连通；所述第二级热水箱储存的热水由第二级热水箱流出后进入所述第一空气处理机组作为热媒，进而第一空气处理机组产生热风；所述第三级热水箱储存的热水由第三级热水箱流出后进入所述溴化锂制冷机组作为制冷循环热源，所述溴化锂制冷机组制冷后产生的低温冷水进入所述第一空气处理机组作为冷媒，进而所述第一空气处理机组产生冷风；所述地下热源利用装置包括板换器、水源热泵、贮水箱和水循环通道与所述贮水箱相连接的第二空气处理机；所述板换器具备的第一进水管和第一出水管与地下水系统相连接；所述水源热泵具备的第一进水口连接所述板换器的第二出水管；所述水源热泵具备的第一出水口连接所述板换器的第二进水管；所述水源热泵具备的第二出水口和第二进水口连接贮水箱。...

【技术特征摘要】
1.一种复合能源综合利用系统，其特征在于所述综合利用系统包括太阳能集热装置、风力发电装置、沼气利用装置、余热回收利用装置和地下热源利用装置中的至少两种；所述太阳能集热装置包括太阳能集热器、高温传热介质存贮容器、蒸汽发生器、低温传热介质存贮容器、第一补水箱、第一减压器、多个蒸汽分配器、蒸汽汽轮发电机、热水收集器、水泵和多个热水分配器；在所述太阳能集热器中流通的传热介质经过太阳能集热器加热后进入高温传热介质存贮容器，由高温传热介质存贮容器流出的传热介质进入所述蒸汽发生器并将其携带的热量作为热源，使得蒸汽发生器将由第一补水箱进入的水经过加热后得到蒸汽和热水；得到的蒸汽分为两路流出，其中一路蒸汽经由第一减压器和多个蒸汽分配器后得到工业用蒸汽和生活用蒸汽，另外一路蒸汽经由第二减压器后驱动所述蒸汽汽轮发电机；得到的热水由蒸汽发生器流出后进入热水收集器储存，所述热水收集器中储存的热水经由水泵和多个热水分配器后得到工业用热水和生活用热水；所述蒸汽汽轮发电机产生的电能能够作为所述热水收集器保温和所述水泵工作的能源；所述沼气利用装置包括沼气池、沼气贮存罐、干燥池和用于给所述沼气池加热的加热装置；所述沼气池具有内胆、置于内胆内的搅拌装置、设置在所述内胆外表面的保温层、沼气排气口、废料废液排出口和进水口；所述进水口与所述余热回收装置所包括的第一级热水箱相连接；所述沼气贮存罐与所述沼气排气口相连接；所述干燥池与所述废料废液排出口相连接；所述干燥池采用冷干风进行干燥过程，并具有封闭式结构；所述余热回收利用装置包括热交换器、第一级热水箱、第二级热水箱、第三级热水箱、第一空气处理机组和溴化锂制冷机组；通过水带走余热产生设备产生的余热；带有余热的水进入所述热交换器并与在所述热交换器具备的冷水管路中流通的冷水进行热交换后流出；所述冷水管路与所述第一级热水箱相连通；所述第二级热水箱与所述第一级热水箱相连通；所述第三级热水箱与所述第二级热水箱相连通；所述第二级热水箱储存的热水由第二级热水箱流出后进入所述第一空气处理机组作为热媒，进而第一空气处理机组产生热风；所述第三级热水箱储存的热水由第三级热水箱流出后进入所述溴化锂制冷机组作为制
\t冷循环热源，所述溴化锂制冷机组制冷后产生的低温冷水进入所述第一空气处理机组作为冷媒，进而所述第一空气处理机组产生冷风；所述地下热源利用装置包括板换器、水源热泵、贮水箱和水循环通道与所述贮水箱相连接的第二空气处理机；所述板换器具备的第一进水管和第一出水管与地下水系统相连接；所述水源热泵具备的第一进水口连接所述板换器的第二出水管；所述水源热泵具备的第一出水口连接所述板换器的第二进水管；所述水源热泵具备的第二出水口和第二进水口连接贮水箱。2.根据权利要求1所述的复合能源综合利用系统，其特征在于所述综合利用系统还包括高位水能利用装置。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：于德海，李国学，王伟，王琛，于正午，
申请(专利权)人：大连光洋科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21