用于恒温泳池的多能互补分布式能源系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于恒温泳池的多能互补分布式能源系统。本发明专利技术主要包括内燃机、发电机、溴化锂机组、热泵系统。内燃机、发电机、溴化锂机组构成的三联供机组可提供电负荷、热负荷、冷负荷，热泵系统可用于池水加热、除湿、空气调节，三联供机组和热泵系统互为补充，有利于供能方式、种类的合理配比，选择最经济的能源方式，同时可合理利用市电峰谷平时段的电价差异，实现供能的经济性。

Multi energy complementary distributed energy system for constant temperature swimming pool

The invention relates to a multi energy complementary distributed energy system for a constant temperature swimming pool. The invention mainly comprises an internal combustion engine, a generator, a lithium bromide unit and a heat pump system. The internal combustion engine, generator, composed of lithium bromide unit cogeneration unit can provide electrical and thermal load, cooling load, heat pump system can be used for water heating, dehumidification, air conditioning, cogeneration units and heat pump systems complement each other, is good for the rational allocation, type ratio, choose the most economical energy, electricity price at the same time, the rational use of electricity between peak and valley flat period, economy of energy supply.

【技术实现步骤摘要】
用于恒温泳池的多能互补分布式能源系统
本专利技术涉及一种用于恒温泳池的多能互补分布式能源系统，适用于为恒温泳池提供热、电供应，同时为用户提供除湿、供冷、供暖服务。
技术介绍
恒温泳池的主要能源负荷需求为：泳池热水所需的热负荷，各种配套设施所需的电负荷。现有技术常用的能源供应方式为：直接使用市电+锅炉。利用市电提供电负荷，利用锅炉供应热负荷，电负荷、热负荷分别独立供应。这种供能方式虽然系统较简单，但经济性较差，且设备年使用率较低，造成浪费。以游泳馆空间为30米×15米×6米、池子为25米×10米×1.8米的某游泳馆为例，游泳馆全年使用，每天开放时间10:00～21:00，水温要求28℃。非开放时间同样需供应热水保持28℃的水温，避免游泳池冷启动时消耗时间过长。游泳池使用2台180kW锅炉供热水，夏天开1台其余时间开2台，采用间歇式运行方式，平均耗气量4000Nm3/月。游泳馆设置有1台1000kVA变电器，利用市电提供电负荷，年用电90万度。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种能源利用效率高、经济性好的用于恒温泳池的多能互补分布式能源系统。为解决上述技术问题本专利技术所采用的技术方案是：用于恒温泳池的多能互补分布式能源系统，包括天然气管网和供电母线，供电母线连接市电的输出端，还包括内燃机、发电机、溴化锂机组、热泵系统；内燃机的输入端连接天然气管网，内燃机的输出端通过发电机连接供电母线，内燃机的缸套水系统连接溴化锂机组；内燃机的烟气系统输出端连接溴化锂机组；溴化锂机组的输出端连接泳池蓄热罐；泳池的热负荷可通过池水在泳池蓄热罐处换热进行提供；热泵系统的输入端连接供电母线，热泵系统包括制冷剂循环系统和空气循环系统，制冷剂循环系统包括压缩机、池水换热器、储液器、冷凝器、蒸发器；压缩机的排气端连接有制冷剂循环第一支路、制冷剂循环第二支路，制冷剂循环第一支路经电磁阀后连接池水换热器，池水换热器经单向阀后连接储液器，制冷剂循环第二支路经电磁阀后连接冷凝器，冷凝器经单向阀后连接储液器，储液器通过节流装置连接蒸发器，蒸发器连接至压缩机的吸气口；空气循环系统包括蒸发器、回风风机、送风风机；回风风机的出风口连接蒸发器，送风风机的进风口连接蒸发器。在热泵系统中，泳池的热负荷可通过池水在池水换热器处换热进行提供；此外，空气循环系统在蒸发器处换热，可对空气进行除湿。进一步的是：热泵系统还包括再热冷凝器；在制冷剂循环系统中，压缩机的排气端连接有制冷剂循环第三支路，制冷剂循环第三支路经电磁阀后连接再热冷凝器，再热冷凝器经单向阀后连接储液器；在空气循环系统中，再热冷凝器设于送风风机的进风口与蒸发器之间，蒸发器连接再热冷凝器的进风口，再热冷凝器的出风口连接送风风机的进风口。在冬季，可通过再热冷凝器处的换热，将机组制冷除湿后的混合空气温度提升到与泳池温度等同(例如
技术介绍
中实例的28℃)，从而提高冬季舒适度，同时由于环境温度提升，也降低了泳池的热损失。进一步的是：热泵系统还包括两用表冷器；两用表冷器具有热水循环回路接口和冷冻水循环回路接口；热水循环回路接口、冷冻水循环回路接口均用于连接溴化锂机组的输出端；在空气循环系统中，两用表冷器设于送风风机的进风口与蒸发器之间，蒸发器连接两用表冷器的进风口，两用表冷器的出风口连接送风风机的进风口。在设置有再热冷凝器的情形下，在空气循环系统中，两用表冷器连接于再热冷凝器的出风口一侧或再热冷凝器的进风口一侧均可。两用表冷器可接入溴化锂机组生产的热水、冷冻水，作为备用选择，节约压缩机的电耗。进一步的是：在空气循环系统中，回风风机的出风口与蒸发器之间的连接管路上依次设置有排风口、新风口，排风口位于靠近回风风机一侧。夏季时可通过新风口引入新风，调节内部空气，提高舒适度。进一步的是：溴化锂机组的输出端连接空调系统的母管。溴化锂机组多余的能源可为空调系统提供热水、冷冻水，供冷和采暖不足的部分由原空调系统补充，可节约能源。本专利技术的有益效果是：内燃机、发电机、溴化锂机组构成的三联供机组可提供电负荷、热负荷、冷负荷，热泵系统可用于池水加热、除湿、空气调节，三联供机组和热泵系统互为补充，有利于供能方式、种类的合理配比，选择最经济的能源方式，同时可合理利用市电峰谷平时段的电价差异，实现供能的经济性。附图说明图1是本专利技术的运行结构示意图；图2是本专利技术中热泵系统的结构示意图；图中标记：1-压缩机、2-池水换热器、3-储液器、4-冷凝器、5-蒸发器、6-回风风机、7-送风风机、8-再热冷凝器、9-两用表冷器、10-排风口、11-新风口、12-热水循环回路接口、13-冷冻水循环回路接口、14-四通阀、15-膨胀阀。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明。如图1、图2所示，本专利技术包括天然气管网和供电母线，供电母线连接市电的输出端，还包括内燃机、发电机、溴化锂机组、热泵系统；内燃机的输入端连接天然气管网，内燃机的输出端通过发电机连接供电母线，内燃机的缸套水系统连接溴化锂机组；内燃机的烟气系统输出端连接溴化锂机组；溴化锂机组的输出端连接泳池蓄热罐；泳池的热负荷可通过池水在泳池蓄热罐处换热进行提供；热泵系统的输入端连接供电母线，热泵系统包括制冷剂循环系统和空气循环系统，制冷剂循环系统包括压缩机1、池水换热器2、储液器3、冷凝器4、蒸发器5；压缩机1的排气端连接有制冷剂循环第一支路、制冷剂循环第二支路，制冷剂循环第一支路经电磁阀后连接池水换热器2，池水换热器2经单向阀后连接储液器3，制冷剂循环第二支路经电磁阀后连接冷凝器4，冷凝器4经单向阀后连接储液器3，储液器3通过节流装置连接蒸发器5，蒸发器5连接至压缩机1的吸气口；空气循环系统包括蒸发器5、回风风机6、送风风机7；回风风机6的出风口连接蒸发器5，送风风机7的进风口连接蒸发器5。在热泵系统中，泳池的热负荷可通过池水在池水换热器处换热进行提供；此外，空气循环系统在蒸发器处换热，可对空气进行除湿。优选地，热泵系统还包括再热冷凝器8；在制冷剂循环系统中，压缩机1的排气端连接有制冷剂循环第三支路，制冷剂循环第三支路经电磁阀后连接再热冷凝器8，再热冷凝器8经单向阀后连接储液器3；在空气循环系统中，再热冷凝器8设于送风风机7的进风口与蒸发器5之间，蒸发器5连接再热冷凝器8的进风口，再热冷凝器8的出风口连接送风风机7的进风口。在本实施例中，压缩机1的排气端通过两个四通阀14形成三个制冷剂循环支路，节流装置中通过设置膨胀阀15起调节作用。在冬季，可通过再热冷凝器8处的换热，将机组制冷除湿后的混合空气温度提升到与泳池温度等同，从而提高冬季舒适度，同时由于环境温度提升，也降低了泳池的热损失。此外，热泵系统还包括两用表冷器9；两用表冷器9具有热水循环回路接口12和冷冻水循环回路接口13；热水循环回路接口12、冷冻水循环回路接口13均用于连接溴化锂机组的输出端；在空气循环系统中，两用表冷器9设于送风风机7的进风口与蒸发器5之间，蒸发器5连接两用表冷器9的进风口，两用表冷器9的出风口连接送风风机7的进风口。在设置有再热冷凝器8的情形下，在空气循环系统中，两用表冷器9连接于再热冷凝器8的出风口一侧或再热冷凝器8的进风口一侧均可。在本实施例中，两用表冷器9连接于再热冷凝器8的出风口一侧。两本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于恒温泳池的多能互补分布式能源系统，包括天然气管网和供电母线，供电母线连接市电的输出端，其特征在于：还包括内燃机、发电机、溴化锂机组、热泵系统；内燃机的输入端连接天然气管网，内燃机的输出端通过发电机连接供电母线，内燃机的缸套水系统连接溴化锂机组；内燃机的烟气系统输出端连接溴化锂机组；溴化锂机组的输出端连接泳池蓄热罐；热泵系统的输入端连接供电母线，热泵系统包括制冷剂循环系统和空气循环系统，制冷剂循环系统包括压缩机(1)、池水换热器(2)、储液器(3)、冷凝器(4)、蒸发器(5)；压缩机(1)的排气端连接有制冷剂循环第一支路、制冷剂循环第二支路，制冷剂循环第一支路经电磁阀后连接池水换热器(2)，池水换热器(2)经单向阀后连接储液器(3)，制冷剂循环第二支路经电磁阀后连接冷凝器(4)，冷凝器(4)经单向阀后连接储液器(3)，储液器(3)通过节流装置连接蒸发器(5)，蒸发器(5)连接至压缩机(1)的吸气口；空气循环系统包括蒸发器(5)、回风风机(6)、送风风机(7)；回风风机(6)的出风口连接蒸发器(5)，送风风机(7)的进风口连接蒸发器(5)。

【技术特征摘要】
1.用于恒温泳池的多能互补分布式能源系统，包括天然气管网和供电母线，供电母线连接市电的输出端，其特征在于：还包括内燃机、发电机、溴化锂机组、热泵系统；内燃机的输入端连接天然气管网，内燃机的输出端通过发电机连接供电母线，内燃机的缸套水系统连接溴化锂机组；内燃机的烟气系统输出端连接溴化锂机组；溴化锂机组的输出端连接泳池蓄热罐；热泵系统的输入端连接供电母线，热泵系统包括制冷剂循环系统和空气循环系统，制冷剂循环系统包括压缩机(1)、池水换热器(2)、储液器(3)、冷凝器(4)、蒸发器(5)；压缩机(1)的排气端连接有制冷剂循环第一支路、制冷剂循环第二支路，制冷剂循环第一支路经电磁阀后连接池水换热器(2)，池水换热器(2)经单向阀后连接储液器(3)，制冷剂循环第二支路经电磁阀后连接冷凝器(4)，冷凝器(4)经单向阀后连接储液器(3)，储液器(3)通过节流装置连接蒸发器(5)，蒸发器(5)连接至压缩机(1)的吸气口；空气循环系统包括蒸发器(5)、回风风机(6)、送风风机(7)；回风风机(6)的出风口连接蒸发器(5)，送风风机(7)的进风口连接蒸发器(5)。2.如权利要求1所述的用于恒温泳池的多能互补分布式能源系统，其特征在于：热泵系统还包括再热冷凝器(8)；在制冷剂循环系统中，压缩机(1)的排气端连接有制冷剂循环第三支路，制冷剂循环第三支路经电磁阀后连接再热冷凝器(8)，再热冷凝器(8)经单向阀后连接储液器(3)；在空气循环系统中，再热冷凝器(8)设于送风风机(7)的进风口与蒸发器(5)之间，蒸发器...

【专利技术属性】
技术研发人员：李炎，郑岩，郝睿夫，
申请(专利权)人：四川大通睿恒能源有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51