[发明专利]一种天然气活塞式发动机冷热电联产装置

说明书

一、技术领域

本发明属于冷热电联产装置的技术改进，具体涉及一种天然气活塞式发动机冷热电联产装置。

二、背景技术

冷热电联产技术是一种能源综合利用技术，可以实现能量的梯级利用，提高能源的利用率，促进节能环保。近年来，冷热电联产技术已经引起了好多国家的重视。目前，较多的冷热电联产机组多采用汽轮机组和燃气轮机组来实现，如冷热电联产装置，多功能分布式冷热电联产系统，多电飞行器的机载冷热电联产系统，集成化多功能高效微型燃气轮机冷热电联产系统。这些冷热电联产机组多采用化石能源来实现供电、供热和制冷。还有一些采用生物质能和太阳能来实现冷热电联产的装置，如甲醇脱水制烃与冷热电联产装置，太阳热能与生物质能互补的冷热电联产系统。采用这些冷热电联产装置，其缺陷是结构复杂，只适用于规模化的工业生产环境中，不适用于汽车行业的应用，这对于我国人口众多的大国，且以燃油为主的车辆用户，加大了环境的污染。

三、发明内容

本发明的目的是为了克服现有冷热电联产装置的缺陷，提供一种天然气活塞式发动机冷热电联产装置。为了实现上述目的，本发明解决的主要技术方案，是在活塞式发动机的左侧通过氧气管接有风机，活塞式发动机的右侧连接着发电机，活塞式发动机的上面连接着天然气管，该管的中间装有压力调节器、压力表、截止阀、电磁阀，活塞式发动机的下面连接着CO₂排气总管，该总管上连接着两路CO₂排气支管，其中一路CO₂排气支管上装有温度计、表面式加热器，另一路CO₂排气支管上装有CO₂排放管、压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器。

本发明的优点是：结构紧凑，能源利用率高，经济效益好，天然气和氧气混合燃烧后所产生的热能既可发电，排放出的CO₂燃烧废气还可制冷和供热，实现了清洁能源多级多次利用，节约了能源，保护了环境。

四、附图说明

下面结合附图对本发明实施例作详细说明。

图1：是本发明的整体结构示意图。

图中1.氧气管 2.风机 3.天然气管 4.活塞式发动机5.发电机 6.CO₂排气总管 7.CO₂排气支管 8.表面式加热器 9.CO₂排气支管 10.压缩机 11.冷凝器 12.节流阀13.蒸发器 14.压力调节器 15.压力表 16.截止阀 17.电磁阀18.温度计 19.CO₂排放管

五、具体实施方式：

由图1所示的一种天然气活塞式发动机冷热电联产装置，是在活塞式发动机(4)的左侧通过氧气管(1)接有风机(2)，活塞式发动机的右侧连接着发电机(5)，活塞式发动机的上面连接着天然气管(3)，该管的中间装有压力调节器(14)、压力表(15)、截止阀(16)、电磁阀(17)，活塞式发动机的下面连接着CO₂排气总管(6)，该总管上连接着两路CO₂排气支管(7)、(9)，其中一路CO₂排气支管(7)上装有温度计(18)、表面式加热器(8)，另一路CO₂排气支管(9)上装有CO₂排放管(19)、压缩机(10)、冷凝器(11)、节流阀(12)、蒸发器(13)。

启动活塞式发动机时，天然气和氧气同时进入活塞式发动机进行点火燃烧，使曲柄连杆机构往复运动，带动电机发电，冬天，从系统中排放出来的CO₂燃烧废气，从气缸中进入到表面式加热器，为车厢供热；夏天，从系统中排放出来的CO₂燃烧废气进入到压缩机中，经加压后的废气进入到冷凝器中，凝结为液体，节流降压，使进入蒸发器的冷凝液体气化，为环境制冷。