多次制冷制熱輸出的燃氣系統技術方案

本發明專利技術公開了一種多次制冷制熱輸出的燃氣系統，包括燃氣機組、煙氣余熱做功機組、第一梯級熱泵機組與、第二梯級熱泵機組及煙氣輸出管道，所述燃氣機組用于驅動所述第一梯級熱泵機組的壓縮機，所述煙氣輸出管道的一端與所述燃氣機組的出氣口連通，所述煙氣余熱做功機組上設有進氣口及出氣口，所述煙氣輸出管道的另一端與所述煙氣余熱做功機組的進氣口連通所述煙氣輸出管道的兩端分別與所述燃氣機組、所述第一余熱做工機組連接，所述煙氣余熱做功機組用于將所述燃氣機組排出的煙氣的熱能轉化為動能，并驅動所述第二梯級熱泵機組的壓縮機。上述多次制冷制熱輸出的燃氣系統，可充分利用燃氣機組的機械能及煙氣的熱能，提高了燃氣的能源利用率。

Gas system with multiple refrigeration heating output

The invention discloses a multi gas system of refrigeration and heat output, including gas units, work units, the first step of flue gas heat pump unit, and second cascade heat pump unit and flue gas output pipeline, the gas compressor unit for driving the first cascade heat pump unit, one end of the gas pipeline and the output the gas generator is communicated with an air outlet, the work unit is provided with a flue gas inlet and outlet ends, the other end of the exhaust outlet pipe and the inlet flue gas heat power unit communicated with the flue gas output pipe are respectively connected with the gas units, the first unit of the work of waste heat, waste heat of flue gas the work unit for heat discharge of flue gas in the gas turbine compressor is transformed into kinetic energy, and driving the second cascade heat pump unit. The gas system with multiple refrigeration heating outputs can make full use of the mechanical energy of the gas set and the heat energy of the flue gas, thereby improving the energy utilization rate of the gas.

【技術實現步驟摘要】
多次制冷制熱輸出的燃氣系統
本專利技術涉及能源利用
，特別是涉及一種多次制冷制熱輸出的燃氣系統。
技術介紹
隨著人民生活水平的提高，對于能源需求逐年增加，同時環保壓力也越來越高。其中的建筑能耗特別是供暖、熱水等低溫熱源需求以及制冷需求都逐年擴大，不均勻的供需不平衡引起的電網負荷波動問題日益突出，且導致電廠、電網和用戶間矛盾突出。傳統燃氣聯供系統采用并網模式，燃氣動力輸出用來發電直接利用，能源利用率較低。
技術實現思路
基于此，本專利技術在于克服現有技術的缺陷，提供一種能源利用率高的多次制冷制熱輸出的燃氣系統。其技術方案如下：一種多次制冷制熱輸出的燃氣系統，包括燃氣機組、煙氣余熱做功機組、第一梯級熱泵機組、第二梯級熱泵機組及煙氣輸出管道，所述燃氣機組用于驅動所述第一梯級熱泵機組的壓縮機，所述煙氣輸出管道的一端與所述燃氣機組的出氣口連通，所述煙氣余熱做功機組上設有進氣口及出氣口，所述煙氣輸出管道的另一端與所述煙氣余熱做功機組的進氣口連通，所述煙氣余熱做功機組用于將所述燃氣機組排出的煙氣的熱能轉化為動能，并驅動所述第二梯級熱泵機組的壓縮機。在其中一個實施例中，所述煙氣余熱做功機組為至少兩個，至少兩個所述煙氣余熱做功機組依次連接，相鄰的兩個所述煙氣余熱做功機組中，其中一個所述煙氣余熱做功機組的出氣口與另一個所述煙氣余熱做功機組的進氣口連通，位于首端的所述煙氣余熱做功機組的進氣口與所述煙氣輸出管道連通。在其中一個實施例中，所述煙氣余熱做功機組包括煙氣余熱換熱器、乏汽輸出管道、乏汽液化管道及乏汽做功裝置，所述進氣口與所述出氣口設于所述煙氣余熱換熱器上，所述煙氣余熱換熱器用于與所述燃氣機組排放的煙氣進行換熱，所述煙氣余熱換熱器、乏汽輸出管道、乏汽做功裝置與乏汽液化管道依次首尾連接，并形成第一乏汽循環通道，所述乏汽做功裝置用于驅動所述第二梯級熱泵機組的壓縮機。在其中一個實施例中，所述煙氣余熱做功機組還包括乏汽換熱器，所述乏汽換熱器設于所述乏汽液化管道上，所述第二梯級熱泵機組的蒸發器的部分換熱面積與所述乏汽換熱器之間形成第一換熱循環回路。在其中一個實施例中，所述第二梯級熱泵機組的蒸發器設于所述乏汽液化管道上，所述第二梯級熱泵機組的蒸發器的部分換熱面積與所述煙氣余熱做功機組之間形成第二換熱循環回路。在其中一個實施例中，上述多次制冷制熱輸出的燃氣系統還包括乏汽聯合換熱器或乏汽冷凝換熱器，所述乏汽聯合換熱器設于所述乏汽液化管道上，所述第一梯級熱泵機組的蒸發器的部分換熱面積與所述乏汽聯合換熱器之間形成第三換熱循環回路，所述第二梯級熱泵機組的蒸發器的部分換熱面積與所述乏汽聯合換熱器之間形成第四換熱循環回路；或所述乏汽冷凝換熱器設于所述乏汽液化管道上。在其中一個實施例中，所述乏汽做功裝置為至少兩個，至少兩個所述乏汽做功裝置依次設于所述乏汽液化管道上。在其中一個實施例中，所述煙氣余熱做功機組與所述第二梯級熱泵機組對應設置。在其中一個實施例中，上述多次制冷制熱輸出的燃氣系統還包括發電機組，其中一個所述煙氣余熱做功機組用于驅動所述發電機組，另一個所述煙氣余熱做功機組用于驅動所述第二梯級熱泵機組的壓縮機。在其中一個實施例中，上述多次制冷制熱輸出的燃氣系統還包括缸套余熱換熱器，所述缸套余熱換熱器與所述燃氣機組連接，所述缸套余熱換熱器用于回收所述燃氣機組的缸套冷卻水的余熱。本專利技術的有益效果在于：上述多次制冷制熱輸出的燃氣系統，燃氣機組用于驅動第一梯級熱泵機組的壓縮機，當第一梯級熱泵機組的壓縮機工作時，第一梯級熱泵機組可進行制冷制熱循環，燃氣機組排出的高溫煙氣可通過煙氣輸出管道進入煙氣余熱做功機組內，煙氣余熱做功機組利用高溫煙氣做功，用于驅動第二梯級熱泵機組的壓縮機，第二梯級熱泵機組可進行制冷制熱循環。上述多次制冷制熱輸出的燃氣系統，燃氣機組可驅動第一梯級熱泵機組的壓縮機，煙氣余熱做功機組可將燃氣機組排出的煙氣的熱能轉化為動能，并驅動第二梯級熱泵機組的壓縮機，使第一梯級熱泵機組及第二梯級熱泵機組均能完成制冷制熱輸出，利用第一梯級熱泵機組及第二梯級熱泵機組的高熱功效率特性，可充分利用燃氣自身熱值的熱量，提高了燃氣的能源利用率。附圖說明圖1為本專利技術實施例一所述的多次制冷制熱輸出的燃氣系統的結構示意框圖；圖2為本專利技術實施例二所述的多次制冷制熱輸出的燃氣系統的結構示意框圖；圖3為本專利技術實施例三所述的多次制冷制熱輸出的燃氣系統的結構示意框圖；圖4為本專利技術實施例四所述的多次制冷制熱輸出的燃氣系統的結構示意框圖；圖5為本專利技術實施例五所述的多次制冷制熱輸出的燃氣系統的結構示意框圖；圖6為本專利技術實施例六所述的多次制冷制熱輸出的燃氣系統的結構示意框圖；圖7為本專利技術實施例七所述的多次制冷制熱輸出的燃氣系統的結構示意框圖。附圖標記說明：100、燃氣機組，200、煙氣余熱做功機組，210、煙氣余熱換熱器，220、乏汽輸出管道，230、乏汽做功裝置，240、乏汽液化管道，250、乏汽換熱器，300、第一梯級熱泵機組，310、第一壓縮機，320、第一冷凝器，330、第一膨脹閥，340、第一蒸發器，400、第二梯級熱泵機組，410、第二壓縮機，420、第二冷凝器，430、第二膨脹閥，440、第二蒸發器，500、煙氣輸出管道，600、乏汽聯合換熱器，700、乏汽冷凝換熱器，800、發電機組，900、缸套余熱換熱器，1000、煙氣尾氣換熱器，1100、煙氣尾氣處理設備。具體實施方式為了便于理解本專利技術，下面將參照相關附圖對本專利技術進行更全面的描述。附圖中給出了本專利技術的較佳實施方式。但是，本專利技術可以以許多不同的形式來實現，并不限于本文所描述的實施方式。相反地，提供這些實施方式的目的是使對本專利技術的公開內容理解的更加透徹全面。需要說明的是，當元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實施方式。除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本專利技術的
的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本專利技術的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在于限制本專利技術。本文所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。本專利技術中所述“第一”、“第二”不代表具體的數量及順序，僅僅是用于名稱的區分。實施例一如圖1所示，多次制冷制熱輸出的燃氣系統包括燃氣機組100、煙氣余熱做功機組200、第一梯級熱泵機組300、第二梯級熱泵機組400及煙氣輸出管道500。燃氣機組100用于驅動第一梯級熱泵機組300的壓縮機。煙氣輸出管道500的一端與燃氣機組100的出氣口連通，煙氣余熱做功機組200上設有進氣口及出氣口，煙氣輸出管道500的另一端與煙氣余熱做功機組200的進氣口連通。煙氣余熱做功機組200用于將燃氣機組100排出的煙氣的熱能轉化為動能，并驅動第二梯級熱泵機組400的壓縮機。燃氣機組100可驅動第一梯級熱泵機組300的壓縮機，當第一梯級熱泵機組300的壓縮機工作時，第一梯級熱泵機組300可進行制冷制熱循環，同時燃氣機組100本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種多次制冷制熱輸出的燃氣系統，其特征在于，包括燃氣機組、煙氣余熱做功機組、第一梯級熱泵機組、第二梯級熱泵機組及煙氣輸出管道，所述燃氣機組用于驅動所述第一梯級熱泵機組的壓縮機，所述煙氣輸出管道的一端與所述燃氣機組的出氣口連通，所述煙氣余熱做功機組上設有進氣口及出氣口，所述煙氣輸出管道的另一端與所述煙氣余熱做功機組的進氣口連通，所述煙氣余熱做功機組用于將所述燃氣機組排出的煙氣的熱能轉化為動能，并驅動所述第二梯級熱泵機組的壓縮機。

【技術特征摘要】
1.一種多次制冷制熱輸出的燃氣系統，其特征在于，包括燃氣機組、煙氣余熱做功機組、第一梯級熱泵機組、第二梯級熱泵機組及煙氣輸出管道，所述燃氣機組用于驅動所述第一梯級熱泵機組的壓縮機，所述煙氣輸出管道的一端與所述燃氣機組的出氣口連通，所述煙氣余熱做功機組上設有進氣口及出氣口，所述煙氣輸出管道的另一端與所述煙氣余熱做功機組的進氣口連通，所述煙氣余熱做功機組用于將所述燃氣機組排出的煙氣的熱能轉化為動能，并驅動所述第二梯級熱泵機組的壓縮機。2.根據權利要求1所述的多次制冷制熱輸出的燃氣系統，其特征在于，所述煙氣余熱做功機組為至少兩個，至少兩個所述煙氣余熱做功機組依次連接，相鄰的兩個所述煙氣余熱做功機組中，其中一個所述煙氣余熱做功機組的出氣口與另一個所述煙氣余熱做功機組的進氣口連通，位于首端的所述煙氣余熱做功機組的進氣口與所述煙氣輸出管道連通。3.根據權利要求2所述的多次制冷制熱輸出的燃氣系統，其特征在于，所述煙氣余熱做功機組包括煙氣余熱換熱器、乏汽輸出管道、乏汽液化管道及乏汽做功裝置，所述進氣口與所述出氣口設于所述煙氣余熱換熱器上，所述煙氣余熱換熱器用于與所述燃氣機組排放的煙氣進行換熱，所述煙氣余熱換熱器、乏汽輸出管道、乏汽做功裝置與乏汽液化管道依次首尾連接，并形成第一乏汽循環通道，所述乏汽做功裝置用于驅動所述第二梯級熱泵機組的壓縮機。4.根據權利要求3所述的多次制冷制熱輸出的燃氣系統，其特征在于，所述煙氣余熱做功機組還包括乏汽換熱器，所述乏汽換熱器設于所述乏汽液化管道上，所述第二...

【專利技術屬性】
技術研發人員：高日新，
申請(專利權)人：蘇州高野能源科技有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇,32