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一种以斯特林发动机为动力的热泵系统应用方法技术方案

技术编号:2454574 阅读:197 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种以斯特林发动机为动力的热泵系统应用方法,属于能源技术应用领域,涉及斯特林发动机的用途及其结构的改进。它包括现有热泵系统的供热/供冷回路,其步骤为:1)以燃气为斯特林发动机的能源;2)将斯特林发动机输出的机械能直接与热泵系统的压缩机连接,并在斯特林发动机的排烟口连接烟气换热器,排烟通过烟气换热器排烟;3)将自来水或供热回水通过烟气换热器接至斯特林发动机冷端的进水口,由斯特林发动机冷端的出水口采集供热水。采用本发明专利技术可直接减少斯特林发电机发电所带来的发电机损失,在相同的换热环境下,可有效的降低换热器的换热面积,提高热回收效率。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术属于能源技术应用领域,涉及斯特林发动机的用途及其结构的改进,特别是以斯特林发动机为动力的热泵系统。
技术介绍
目前,斯特林发动机通常是用于发电和热电联产,以燃气为能源,将斯特林发动机转换的机械能与发电机连接使发电机发电,另外对于回收斯特林发动机冷端热量,或者对于回收烟气换热器热量均采用并联流程,存在着热量有效回收的问题。而现有热泵压缩机是由电机驱动。现有技术中,没有将斯特林发动机驱动热泵用于供热与制冷的相关技术。热泵压缩机必须通过电机来驱动,因此从能源有效利用的情况分析,存在着能源转换中的消耗问题。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的问题,本专利技术的目的是提供,它可以有效地回收斯特林发动机产生的热量用于供热系统。另外避免能源转换的损耗。为了达到上述的专利技术目的,本专利技术的技术方案以如下方式实现,它包括热泵系统的供热/供冷回路,其步骤为1)以燃气为斯特林发动机的能源;2)将斯特林发动机输出的机械能直接与热泵系统的压缩机连接并在斯特林发动机的排烟口连接烟气换热器,通过烟气换热器排烟;3)将自来水或供热回水通过烟气换热器接至斯特林发动机冷端的进水口,由斯特林发动机冷端的出水口采集供热水。本专利技术由于采用了上述的方法,用斯特林发动机产生的机械功直接用于驱动热泵系统的压缩机。余热回收时,水先流入烟气换热器,而后流入斯特林发动机冷端。因此直接减少了斯特林发电机发电所带来的发电机损失,并且在相同的换热环境下,可以有效的降低换热器的换热面积,提高热回收效率。下面结合附图及具体的实施方式对本专利技术做进一步说明。附图说明图1为本专利技术夏季制冷工况工件原理图;图2为本专利技术冬季供热工况工件原理图。具体实施例参看图1和图2,本专利技术的热泵系统包括热泵系统的供热或供冷回路,实施步骤为以燃气为斯特林发动机的能源;将斯特林发动机输出的机械能直接与热泵系统的压缩机连接,并在斯特林发动机的排烟口连接烟气换热器;将自来水或供热回水通过烟气换热器接至斯特林发动机冷端的进水口,由斯特林发动机冷端的出水口采集供热水。图1显示热泵系统在夏季制冷时,制冷回水进入热泵通过热泵蒸发器提供制冷供水的工况流程。图2显示热泵在冬季供热时,自来水或供热回水进入热泵通过热泵蒸发器提供制热供水的工况流程。关于热泵系统中的回路连接均与现有技术相同,在此不多赘述。权利要求1.,它包括热泵系统的供热/供冷回路,其步骤为1)以燃气为斯特林发动机的能源;2)将斯特林发动机输出的机械能直接与热泵系统的压缩机连接并在斯特林发动机的排烟口连接烟气换热器,通过烟气换热器排烟;3)将自来水或供热回水通过烟气换热器接至斯特林发动机冷端的进水口,由斯特林发动机冷端的出水口采集供热水。全文摘要,属于能源技术应用领域,涉及斯特林发动机的用途及其结构的改进。它包括现有热泵系统的供热/供冷回路,其步骤为1)以燃气为斯特林发动机的能源;2)将斯特林发动机输出的机械能直接与热泵系统的压缩机连接,并在斯特林发动机的排烟口连接烟气换热器,排烟通过烟气换热器排烟;3)将自来水或供热回水通过烟气换热器接至斯特林发动机冷端的进水口,由斯特林发动机冷端的出水口采集供热水。采用本专利技术可直接减少斯特林发电机发电所带来的发电机损失,在相同的换热环境下,可有效的降低换热器的换热面积,提高热回收效率。文档编号F25B9/14GK1536291SQ0310971公开日2004年10月13日 申请日期2003年4月11日 优先权日2003年4月11日专利技术者耿克成, 付林, 李永红, 田贯三, 江亿, 李辉 申请人:清华大学, 清华同方股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以斯特林发动机为动力的热泵系统应用方法,它包括热泵系统的供热/供冷回路,其步骤为:1)以燃气为斯特林发动机的能源;2)将斯特林发动机输出的机械能直接与热泵系统的压缩机连接并在斯特林发动机的排烟口连接烟气换热器,通过烟气换热器排烟;3)将自来水或供热回水通过烟气换热器接至斯特林发动机冷端的进水口,由斯特林发动机冷端的出水口采集供热水。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:耿克成付林李永红田贯三江亿李辉
申请(专利权)人:清华大学清华同方股份有限公司
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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