冷热电三联供单元、能源供应方舱及野外勤务系统技术方案

本发明专利技术涉及分布式能源技术领域，提供了冷热电三联供单元、能源供应方舱及野外勤务系统，冷热电三联供单元包括燃气内燃机、发电机和余热回收利用装置，燃气内燃机为发电机提供动力用以发电，燃气内燃机产生的烟气和缸套水输入余热回收利用装置用以供冷和供热，燃气内燃机的进气段设有预混装置，预混装置包括壳体，壳体内设有转轴，转轴连接有驱动其转动的驱动机构，壳体的一端设有进气通道，壳体的另一端设有出气通道，出气通道与燃气内燃机的进气口相连；转轴靠近出气通道的一端设有透平涡轮，转轴的中部设有至少一个离心叶轮，离心叶轮靠近进气通道的一侧设有若干轴流叶轮。本发明专利技术便于燃气和空气混合更加均匀，使得在进入燃烧室后充分燃烧。烧室后充分燃烧。烧室后充分燃烧。

【技术实现步骤摘要】
冷热电三联供单元、能源供应方舱及野外勤务系统


[0001]本专利技术涉及分布式能源
，具体而言，涉及冷热电三联供单元、能源供应方舱及野外勤务系统。

技术介绍

[0002]现有冷热电三联供单元原理如图1所示，是通过燃气和空气进入燃气内燃机混合燃烧做功，为发电机提供动力进行发电供应电能，燃气内燃机的烟气余热以及缸套水具有大量余热，输入相应的余热回收利用装置(通常还向余热回收利用装置供应补燃天然气使烟气进一步充分燃烧)供应冷量、热量及热水，实现冷热电三联供，最终废气经余热回收利用装置排出。
[0003]目前燃气内燃机的进气通常是通过定时控制装置将燃气送到空气进气道或者是通过气阀组控制燃气定时将燃气送到空气进气道，然而这两种方式燃气和空气在进气管道中混合不均匀，在进入燃烧室后难以充分燃烧。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供冷热电三联供单元、能源供应方舱及野外勤务系统，便于燃气和空气混合更加均匀，使得在进入燃烧室后充分燃烧。
[0005]本专利技术的实施例通过以下技术方案实现：
[0006]冷热电三联供单元，包括燃气内燃机、发电机和余热回收利用装置，燃气内燃机为发电机提供动力用以发电，燃气内燃机产生的烟气和缸套水输入余热回收利用装置用以供冷和供热，所述燃气内燃机的进气段设有预混装置，预混装置包括壳体，壳体内设有转轴，转轴连接有驱动其转动的驱动机构，壳体的一端设有进气通道，壳体的另一端设有出气通道，出气通道与燃气内燃机的进气口相连；转轴靠近出气通道的一端设有透平涡轮，转轴的中部设有至少一个离心叶轮，离心叶轮靠近进气通道的一侧设有若干轴流叶轮。
[0007]可选地，所述壳体的内壁在所述离心叶轮靠近所述透平涡轮的一侧设有反向流向室，反向流向室呈环形腔体状，且反向流向室靠近离心叶轮的一侧敞口。
[0008]可选地，所述反向流向室内设有若干导流叶片或导流风扇。
[0009]可选地，所述转轴上在所述离心叶轮和所述透平涡轮之间也设有若干轴流叶轮。
[0010]可选地，所述余热回收利用装置的废气排放段设有增压装置，增压装置包括通过电力驱动的涡轮增压器。
[0011]可选地，所述涡轮增压器的后端设有溴化锂机组。
[0012]可选地，所述增压装置还包括二联体，二联体与涡轮增压器的压缩空气吸入口连接。
[0013]本专利技术还提供了能源供应方舱，包括能源舱体，能源舱体内配置有上述任意一项所述的冷热电三联供单元和若干用于储存天然气的杜瓦瓶，杜瓦瓶为所述燃气内燃机提供燃料。
[0014]本专利技术还提供了野外勤务系统，包括生活保障方舱、功能任务方舱和上述的能源供应方舱，生活保障方舱内配置有若干生活基础设备设施，功能任务方舱内根据需求配置相应功能任务设备设施。
[0015]可选地，所述生活保障方舱、功能任务方舱和能源供应方舱各安装在一个独立的运载车上。
[0016]本专利技术至少具有如下优点和有益效果：
[0017]1.本专利技术在燃气内燃机的进气段设置有预混装置，通过预混装置内的透平涡轮、离心叶轮以及轴流叶轮和对空气和燃气进行多种方式的压缩混合，而且若干轴流叶轮可对空气和燃气多次压缩，使得空气和燃气进入燃烧室之前充分混合，使得燃烧更加充分。
[0018]2.本专利技术设置的离心叶轮能够避免透平涡轮侧的高压混合气体反冲，防止背压，在此基础上，与传统的进气方式相比，可取消燃气内燃机进气段的定时控制装置或气阀组，在实际应用中，可大大减小冷热电三联供单元的体积。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0020]图1为现有的冷热电三联供单元原理图；
[0021]图2为本专利技术提供的冷热电三联供单元原理图；
[0022]图3为预混装置的结构示意图；
[0023]图4为余热回收利用装置废气排放段的原理图；
[0024]图标：1
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燃气内燃机，2
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发电机，3
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余热回收利用装置，4
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预混装置，401
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壳体，402
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转轴，403
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驱动机构，403a
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驱动电机，403b
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齿轮传动箱，404
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透平涡轮，405
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轴流叶轮，406
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离心叶轮，407
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进气通道，408
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出气通道，409
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反向流向室，5
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增压装置，501
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涡轮增压器，502
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二联体，6
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溴化锂机组，7
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空气，8
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燃气，9
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烟气，10
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缸套水，11
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废气，12
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冷量，13
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热量，14
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热水，15
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电能，16
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补燃天然气。
具体实施方式
[0025]实施例一
[0026]本实施例提供了冷热电三联供单元，包括燃气内燃机1、发电机2和余热回收利用装置3，燃气内燃机1为发电机2提供动力用以发电，燃气内燃机1产生的烟气9和缸套水10输入余热回收利用装置3用以供冷和供热，余热回收利用装置3采用现有技术，例如采用公开号为“CN203671989U”的专利中提供的方式，即燃气内燃机的高温烟气直接进入溴化锂吸收式制冷机的高压发生器进行换热，换热后再通过烟气—热水换热器给缸套水升温，然后向大气排出低温烟气。缸套水经烟气—热水换热器升温后到与高发并排的低压发生器进行换热，然后再回燃气内燃发电机形成一个循环回路，这样充分回收发电过程中产生的低品位余热能。
[0027]燃气内燃机1的进气段设有预混装置4，预混装置4包括壳体401，壳体401的一端设
有进气通道407，壳体401的另一端设有出气通道408，出气通道408与燃气内燃机1的进气口相连，使用时空气7和燃气8均通过进气通道407进入壳体401内部，在壳体401内充分混合后从出气通道408进入燃气内燃机1的燃烧室内燃烧做功。
[0028]壳体401内设有转轴402，转轴402连接有驱动其转动的驱动机构403，驱动机构403包括驱动电机403a和齿轮传动箱403b，驱动电机403a的输出转速经过齿轮传动的方式输出作用于转轴402，即通过驱动电机403a带动转轴402转动，值得说明的是，驱动电机403a的电源由发电机2提供。转轴402靠近出气通道408的一端设有透平涡轮404，即透平涡轮404本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.冷热电三联供单元，包括燃气内燃机(1)、发电机(2)和余热回收利用装置(3)，燃气内燃机(1)为发电机(2)提供动力用以发电，燃气内燃机(1)产生的烟气(9)和缸套水(10)输入余热回收利用装置(3)用以供冷和供热，其特征在于：所述燃气内燃机(1)的进气段设有预混装置(4)，预混装置(4)包括壳体(401)，壳体(401)内设有转轴(402)，转轴(402)连接有驱动其转动的驱动机构(403)，壳体(401)的一端设有进气通道(407)，壳体(401)的另一端设有出气通道(408)，出气通道(408)与燃气内燃机(1)的进气口相连；转轴(402)靠近出气通道(408)的一端设有透平涡轮(404)，转轴(402)的中部设有至少一个离心叶轮(406)，离心叶轮(406)靠近进气通道(407)的一侧设有若干轴流叶轮(405)。2.根据权利要求1所述的冷热电三联供单元，其特征在于：所述壳体(401)的内壁在所述离心叶轮(406)靠近所述透平涡轮(404)的一侧设有反向流向室(409)，反向流向室(409)呈环形腔体状，且反向流向室(409)靠近离心叶轮(406)的一侧敞口。3.根据权利要求2所述的冷热电三联供单元，其特征在于：所述反向流向室(409)内设有若干导流叶片或导流风扇。4.根据权利要求2所述的冷热电三...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭凌，袁学辉，余源，郑艺蓉，高洪成，党为民，陈艺天，贾士杰，罗世良，
申请(专利权)人：成都罗尔凌科技有限公司，
类型：发明
国别省市：