專利名稱:天然氣發(fā)電機(jī)與可制熱空調(diào)聯(lián)合供熱供電技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
天然氣熱能綜合利用。
技術(shù)背景-
本技術(shù)所采用的天然氣發(fā)電機(jī)技術(shù)、可制熱空調(diào)技術(shù)及汽車發(fā)動(dòng)機(jī)消音器 技術(shù),都是成熟的技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
天然氣發(fā)電機(jī)與可制熱空調(diào)聯(lián)合供熱供電技術(shù);天然氣發(fā)電機(jī)與可制熱空 調(diào)室外機(jī)組合體技術(shù);散熱消音器技術(shù);熱水消音器技術(shù)。上述技術(shù)的作用是 提高天然氣熱能利用效率。
具體實(shí)施例方式
1天然氣發(fā)電機(jī)與可制熱空調(diào)聯(lián)合供熱供電技術(shù)的具體實(shí)施方式
是用天然氣 發(fā)電機(jī)發(fā)的電直接供可制熱空調(diào)制熱并提供電力,用天然氣發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)尾 氣供熱。為了進(jìn)一步提高天然氣熱能利用效率,還可以將天然氣發(fā)電機(jī)與可制 熱空調(diào)的室外機(jī)組合在一起,形成一個(gè)組合體(簡(jiǎn)稱"組合體"),將尾氣供熱 后的廢氣再排入組合體,由可制熱空調(diào)將天然氣發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)散發(fā)的熱量及廢 氣的余熱 <吸收'利用。用天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣供熱,可以采用散熱消音器取暖 或者采用熱水消音器加熱熱水。
2天然氣發(fā)電機(jī)與可制熱空調(diào)室外機(jī)組合體技術(shù)的具體實(shí)施方式
是將天然氣 發(fā)電機(jī)與一至多套可制熱空調(diào)的室外機(jī)組合在一起,形成一個(gè)組合體。組合體 的天然氣發(fā)電機(jī)、可制熱空調(diào)室外機(jī)及進(jìn)氣風(fēng)口的布置,當(dāng)用于制熱的時(shí)候, 達(dá)到按以下方式組織空氣的流向的要求,即從進(jìn)氣風(fēng)口進(jìn)入組合體的空氣,先 吸收天然氣發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)散發(fā)的熱量并與供熱后排入組合體的廢氣混合,再經(jīng) 可制熱空調(diào)室外機(jī)的換熱器'吸收,熱量后排向大氣。當(dāng)用于制冷,同時(shí)天然 氣發(fā)電機(jī)需要運(yùn)行發(fā)電的時(shí)候,天然氣發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)散發(fā)的熱量及廢氣不進(jìn)入 空調(diào)室外機(jī)的換熱器。組合體安裝在戶外,天然氣發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行所需要 的空氣從組合體外引入。發(fā)動(dòng)機(jī)的尾氣引出組合體及廢氣引入組合體的管道, 均引到組合體外并有管道接口。組合體內(nèi)安裝的一至多套可制熱空調(diào)的室外機(jī), 與室內(nèi)機(jī)相對(duì)應(yīng),以便于分別調(diào)控。
3散熱消音器技術(shù)的具體實(shí)施方式
是將天然氣發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣供采暖的 散熱器與消音器組合成一個(gè)設(shè)備,該設(shè)備在本技術(shù)中的的使用功能是散熱器, 同時(shí)兼?zhèn)渚哂邢舻墓δ埽惭b在需要采暖的地方。4熱水消音器技術(shù)的具體實(shí)施方式
是將天然氣發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣加熱熱水 的熱水器與消音器組合成一個(gè)設(shè)備,該設(shè)備在本技術(shù)中的的使用功能是加熱熱 水,同時(shí)兼?zhèn)渚哂邢舻墓δ?。為了防凍,熱水消音器宜安裝在戶內(nèi),并根據(jù) 需要加保溫層??梢杂脽崴羝骷訜岬臒崴崛∨蜃銎渌猛?。
使用上述技術(shù)需要注意的問題設(shè)備運(yùn)行時(shí)的噪音影響必需符合環(huán)境保護(hù) 的要求;必須安全地使用天然氣發(fā)電機(jī)發(fā)的電。天然氣發(fā)電機(jī)不與電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn) 行,只能以熱定電或者以電定熱,與電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行則比較靈活,天然氣發(fā)電機(jī) 發(fā)的電不夠用時(shí),電網(wǎng)的電可以補(bǔ)充,天然氣發(fā)電機(jī)發(fā)的電有剩余時(shí),可以反 輸給電網(wǎng)。但是,與電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行必須滿足并網(wǎng)運(yùn)行的條件并獲得電力部門的 許可。下面,就如何安全使用天然氣發(fā)電機(jī)發(fā)的電,提出以下措施天然氣發(fā) 電機(jī)與電網(wǎng)分開運(yùn)行的安全措施,簡(jiǎn)單有效的辦法是使用雙投刀閘或者雙投開 關(guān),用電設(shè)備通過雙投刀閘或者雙投開關(guān)分別接至電網(wǎng)電源或者天然氣發(fā)電機(jī) 發(fā)出的電源。如果天然氣發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行,必須滿足電網(wǎng)對(duì)電壓、頻率 及相序的要求,具有同期并車裝置,有繼電保護(hù)措施,獲得電網(wǎng)部門的許可, 滿足電力調(diào)度部門對(duì)調(diào)度通訊及遠(yuǎn)動(dòng)信息方面的要求等等;使用本技術(shù),利用 可制熱空調(diào)的溫度控制裝置及天然氣發(fā)電機(jī)的調(diào)速控制裝置就可以實(shí)施對(duì)制熱 量的控制。具體辦法是,當(dāng)需要增大制熱量的時(shí)候,調(diào)高可制熱空調(diào)的設(shè)定溫 度,可制熱空調(diào)的用電負(fù)荷隨之增大,天然氣發(fā)電機(jī)的調(diào)速控制裝置隨之增大 天然氣燃料供給量,從而增大制熱量。需要減少制熱量的時(shí)候,調(diào)低可制熱空 調(diào)的設(shè)定溫度也就可以了;組合體的安裝場(chǎng)所應(yīng)能承受組合體的重量和天然氣 發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng),且要滿足安裝維修的需要。
天然氣發(fā)電機(jī)與可制熱空調(diào)聯(lián)合供熱供電技術(shù)熱效益估算示例本技術(shù)提 高熱效率的途徑是,由于可制熱空調(diào)的制熱量,大于產(chǎn)生所需電能消耗的熱量, 即制熱性能系數(shù)大于l,相當(dāng)于是將發(fā)電消耗的熱量升值后加以利用。所以,天 然氣發(fā)電機(jī)與可制熱空調(diào)聯(lián)合供熱方式所提供的熱量,大于單純?nèi)紵烊粴馑?提供的熱量。舉例如下
1立方米天然氣的熱值按8500千卡、1千瓦小時(shí)電的熱值按860千卡計(jì)算, 假設(shè)天然氣發(fā)電機(jī)發(fā)電的熱效率為30%,其它損耗為5%, 65%的熱量隨天然 氣發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排出,
則l立方米天然氣可發(fā)電8500X0.3 + 860 " 2.965 (千瓦小時(shí)) 假設(shè)可制熱空調(diào)的制熱性能系數(shù)為3,
則2.965千瓦小時(shí)電能的制熱量為860X2.965X3 " 7650 (千卡) 使用l立方米天然氣,隨尾氣排出的熱量為8500X0.65 ^ 5525 (千卡) 上述兩項(xiàng)共計(jì)熱量為7650 + 5525 = 13175 (千卡)
產(chǎn)生13175千卡熱量所需天然氣的數(shù)量13175+8500 " 1.55 (立方米)即是說,運(yùn)用天然氣發(fā)電機(jī)與可制熱空調(diào)聯(lián)合供熱供電技術(shù),在天然氣發(fā)電機(jī)
發(fā)電效率為30%且發(fā)的電全部用于可制熱空調(diào)制熱、可制熱空調(diào)的制熱性能系 數(shù)為3的情況下,使用1立方米天然氣提供的熱量,大約相當(dāng)于燃燒1.55立方 米天然氣提供的熱量。
天然氣發(fā)電機(jī)與可制熱空調(diào)聯(lián)合供熱供電技術(shù)發(fā)電的天然氣耗氣量估算
使用天然氣發(fā)電機(jī)與可制熱空調(diào)聯(lián)合供熱供電技術(shù)發(fā)電,由于天然氣的熱量得
到充分利用,轉(zhuǎn)換成1千瓦小時(shí)電可以僅計(jì)及所需要的860千卡熱量,再考慮 5%的損耗,則發(fā)l千瓦小時(shí)電所需要的熱量為
860X (1 + 0,05) " 903 (千卡) i立方米天然氣熱值按8500千卡計(jì)算,發(fā)l千瓦小時(shí)電消耗的熱量,折算為天 然氣量為903 + 8500 " 0.106 (立方米)
即是說,使用天然氣發(fā)電機(jī)與可制熱空調(diào)聯(lián)合供熱供電技術(shù)發(fā)電,發(fā)l千瓦小 時(shí)電消耗了 0.106立方米天然氣的熱量。
使用本技術(shù)的經(jīng)濟(jì)情況分析如果用戶使用熱網(wǎng)的熱,電網(wǎng)的電,支付的
熱費(fèi)、電費(fèi)中包含了熱能、電能生產(chǎn)設(shè)備的建設(shè)費(fèi)用,熱網(wǎng)、電網(wǎng)的建設(shè)費(fèi)用, 生產(chǎn)運(yùn)行費(fèi)用,熱能、電能輸送損耗發(fā)生的費(fèi)用及相關(guān)企業(yè)的利潤(rùn)、稅費(fèi)等等 費(fèi)用。使用本技術(shù),用戶可以把將要用于支付熱費(fèi)、電費(fèi)中所包含的熱能、電 能生產(chǎn)設(shè)備的建設(shè)費(fèi),熱網(wǎng)、電網(wǎng)的建設(shè)費(fèi),用于實(shí)施本技術(shù)所需的費(fèi)用,還 可以少支付熱能、電能輸送損耗發(fā)生的費(fèi)用及相關(guān)企業(yè)的利潤(rùn)、稅費(fèi)等費(fèi)用。 由于本技術(shù)可以將排向大氣的廢氣中的剩余熱量和天然氣發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)散發(fā)的 熱量,通過可制熱空調(diào)吸收利用,其熱能利用率比一般的熱能、電能生產(chǎn)設(shè)備 的熱能利用率高,產(chǎn)生同量的熱能、電能,本技術(shù)消耗的燃料相對(duì)要少一些, 燃料費(fèi)用也就少一些。用戶可以通過對(duì)熱價(jià)、電價(jià)、天然氣價(jià)及實(shí)施、使用本 技術(shù)的各項(xiàng)費(fèi)用及其它情況進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,來確定使用本技術(shù)是否具有經(jīng) 濟(jì)價(jià)值和使用價(jià)值。
由于本技術(shù)可以提高天然氣熱能的利用效率,減少天然氣用量,具有節(jié)約 能源的社會(huì)效益。
權(quán)利要求
1 天然氣發(fā)電機(jī)與可制熱空調(diào)聯(lián)合供熱供電技術(shù),是用天然氣發(fā)電機(jī)發(fā)的電供可制熱空調(diào)制熱并提供電力,用天然氣發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣供熱的天然氣熱能綜合利用技術(shù)。其特征是運(yùn)用天然氣發(fā)電機(jī)技術(shù)發(fā)電直接供可制熱空調(diào)制熱并利用天然氣發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣供熱。
2.天然氣發(fā)電機(jī)與可制熱空調(diào)室外機(jī)組合體技術(shù),其特征是將天然氣發(fā)電機(jī)與一至多套可制熱空調(diào)室外機(jī)組合成一個(gè)組合體,并且將天然氣發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣供熱后的廢氣排入組合體,由可制熱空調(diào)將天然氣發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)散發(fā)的熱量及廢氣的熱量'吸收'利用。
3.散熱消音器技術(shù),是用散熱器技術(shù)與消音器技術(shù)的組合技術(shù),其特征是散熱消音器一個(gè)設(shè)備同時(shí)具有散熱器的功能和消音器的功能。
4.熱水消音器技術(shù),是用熱水器技術(shù)與消音器技術(shù)的組合技術(shù),其特征是熱水消音器一個(gè)設(shè)備同時(shí)具有熱水器的功能和消音器的功能。
全文摘要
天然氣發(fā)電機(jī)與可制熱空調(diào)聯(lián)合供熱供電技術(shù)是天然氣熱能綜合利用技術(shù),利用天然氣發(fā)電機(jī)發(fā)的電供可制熱空調(diào)制熱并提供電力,由于可制熱空調(diào)的制熱性能系數(shù)大于1,從而提供更多的熱能;運(yùn)用天然氣發(fā)電機(jī)與可制熱空調(diào)室外機(jī)組合成組合體技術(shù),將天然氣發(fā)電機(jī)與可制熱空調(diào)室外機(jī)組合在一起并將天然氣發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣供熱后的廢氣排入組合體,由可制熱空調(diào)將天然氣發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)散發(fā)的熱量及廢氣的余熱‘吸收’利用,以進(jìn)一步提高天然氣熱能的利用率;運(yùn)用散熱消音器技術(shù)或者熱水消音器技術(shù),可以用一個(gè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)天然氣發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣的供熱利用及消音兩個(gè)功能。
文檔編號(hào)F01N5/02GK101504227SQ20081008096
公開日2009年8月12日 申請(qǐng)日期2008年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月26日
發(fā)明者浩 羅, 涓 羅 申請(qǐng)人:羅 浩;羅 涓