[发明专利]多源沼气热泵系统

说明书

技术领域

本发明涉及空调领域，具体而言，涉及一种多源沼气热泵系统。

背景技术

目前有太阳能和土壤源热泵沼气池的技术，利用太阳能结合土壤源联合提供热能制取沼气，它是利用土壤源热泵制取的热水与太阳能制取的热水混合后用于制取沼气。此技术虽利用了低品位能源，但热泵不能同时使用多种能源，没有充分利用目前多种低品位热源，降低了系统的稳定性，且能源切换使用不灵活。没有自给自足和热回收的思路，浪费能源。

发明内容

本发明实施例中提供一种结构简单、成本低的多源沼气热泵系统，以解决现有技术中热泵机组利用能源单一、能源切换不灵活、系统不稳定等问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种多源沼气热泵系统，其特征在于，包括：多源能源子系统，用于提供由外界环境提供能量的第一流体；沼气发生子系统，用于产生供用户使用的第一沼气和供发电用的第二沼气；沼气发电子系统，与沼气发生子系统连接，用于利用第二沼气产生电能；热泵机组，与多源能源子系统、沼气发生子系统和沼气发电子系统连接，用于利用电能驱动第一流体与来自用户的第二流体进行热交换。

作为优选，热泵机组包括气液分离器、压缩机、四通阀、水冷换热器和用户侧换热器，四通阀的第一端依次通过水冷换热器和用户侧换热器与四通阀的第二端连接，四通阀的第三端依次通过压缩机和气液分离器与四通阀的第四端连接，沼气发电子系统将电能提供给压缩机；多源能源子系统包括太阳能子系统和土壤源子系统；太阳能子系统与水冷换热器选择性地连接，土壤源子系统与水冷换热器连接，第二流体流经用户侧换热器。

作为优选，热泵机组还包括与水冷换热器并联的风冷套管翅片式换热器。

作为优选，热泵机组还包括向沼气发生子系统提供用于制取沼气的热量的热回收换热器，四通阀的第三端通过热回收换热器与压缩机连接，太阳能子系统与沼气发生子系统连接。

作为优选，太阳能子系统包括太阳能集热器、水箱和第一水泵，水冷换热器的第一换热通道的一端依次通过第一水泵、太阳能集热器和水箱与第一换热通道的另一端连接；土壤源子系统包括土壤源和第二水泵，第一换热通道的一端依次通过第二水泵和土壤源与第一换热通道的另一端连接。

作为优选，太阳能子系统与水冷换热器的连接管路上设置有第一三通阀、及土壤源子系统与水冷换热器的连接管路上设置有第二三通阀。

作为优选，热泵机组还包括依次串联在水冷换热器和用户侧换热器之间的连接管路上的第一节流元件、高压储液罐和第二节流元件，热泵机组还包括与第一节流元件并联的第一单向阀、以及与第二节流元件并联的第二单向阀。

作为优选，沼气发电子系统包括沼气发电机和接线盒，第二沼气通过管路提供给沼气发电机，沼气发电机的输出端通过接线盒与热泵机组的压缩机连接。

作为优选，沼气发生子系统包括具有内置盘管的沼气池，热回收换热器及太阳能子系统均与盘管连接。

作为优选，热回收换热器与盘管之间的连接管路上设置有第三水泵。

本发明解决了现有技术中热泵机组利用能源单一、能源切换不灵活、系统不稳定等问题，具有结构简单、成本低的特点。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图。

附图标记说明：

1、多源能源子系统；2、沼气发生子系统；3、沼气发电子系统；4、热泵机组；5、气液分离器；6、压缩机；7、四通阀；8、水冷换热器；9、用户侧换热器；10、风冷套管翅片式换热器；11、热回收换热器；12、太阳能集热器；13、水箱；14、第一水泵；15、土壤源；16、第二水泵；17a、第一三通阀；17b、第二三通阀；18、第一节流元件；19、高压储液罐；20、第二节流元件；21、第一单向阀；22、第二单向阀；23、沼气发电机；24、接线盒；25、沼气池；26、第三水泵；27、空调末端；28、第一阀门；29、第四水泵；30、热回收电动水阀；31、第一电动水阀；32、第二电动水阀；33、第三电动水阀；34、第二阀门；35、第三阀门。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。