[发明专利]一种高效区域能源站

说明书

本发明提供了一种高效区域能源站，在夏季，烟余热回收和缸套冷却所产生的热量可以驱动烟气式溴化锂机组，从而实现夏季制冷；在冬季，缸套冷却产生的热量可以直接用于供暖，同时中冷水冷却所产生的热量可以作为低温热源释放到能源塔中，从而提升热泵机组的蒸发温度，提升主机供暖能效。热泵机组综合吸收河水侧、地埋管侧、能源塔侧以及燃气发电机组的余热，从而实现冬季高效供暖、夏季则通过地埋管、河水以及塔将多余的热量散走，实现夏季高效供冷。冬季能源塔中的溶液浓度控制可以通过引入太阳能热量、燃气发电机组余热实现。本发明以多能互补、能源综合利用为主导，充分利用各个设备的优势，克服各个设备的劣势，从而实现系统能源消耗最低。

技术领域

本发明属于发电、制冷、空调系统集成的技术领域。涉及一种能源站，尤其涉及一种兼顾发电、供冷、供热的高效区域能源站。

背景技术

随着城市化的快速发展，区域集中能源供给和综合利用显得越来越重要。多能互补用于城市区域冷、热、电的供应，最大限度的降低城市的能源消耗，对于国家具有重要意义。

目前区域能源的冷源主要来有冷水机组、水源/地源/能源塔热泵机组、溴化锂吸收式制冷机组、空气源热泵机组，然而其各有其优缺点。冷水机组供冷效率高，但是无法供热；水源/地源/能源塔热泵机组可以兼顾供冷供暖，但是冬夏冷热不平衡，且造价高；溴化锂吸收式热泵机组需要通过燃气或者烟气驱动，且能效低；空气源热泵机组制冷制热效率均比较低；区域能源的热源，主要来自于锅炉、水源/地源/能源塔热泵机组、空气源热泵机组。锅炉供热热利用效率低，水源/地源/能源塔热泵机组供暖造价高，空气源热泵机组供热效率亦不高；区域能源的电力来源，主要来自市政电网、燃气发电机组以及太阳能发电系统。市政电网电价较高；燃气发电机组单独使用效率低；太阳能发电不稳定，且随着室外温度的升高而降低。

发明内容

1.所要解决的技术问题：

现有的区域能源站不能有效的多能互补用于城市区域冷、热、电的供应，提高了城市的能源消耗。

2.技术方案：

为了解决以上问题，本发明提供了一种高效区域能源站，包括分水器、集水器、多个能源塔和热泵机组，所述热泵机组包括蒸发器和冷凝器，所述分水器和集水器之间通过压差旁通阀连接，所述集水器通过第一用户水泵、A1阀门和所述第一蒸发器进口连接，所述第一蒸发器出口通过A3阀门和分水器连接，多个所述能源塔通过源侧水泵、A2阀门和所述第一冷凝器入口连接，所述第一冷凝器出口通过A4阀门、E1阀门和每个所述能源塔入口连接，还包括太阳能光伏发电机组，所述太阳能光伏发电组和热泵机组连接，所述太阳能光伏发电机组中的微通道散热板通过C2阀门和每个能源的入口连接，每个所述能源塔的出口通过D2阀门和所述微通道散热板连接。

还包括三通道板换，所述三通道板换地埋管水/河水进口前设置E2阀门，所述E2阀门的另一端在E1阀门和A4阀门或B4阀门之间，所述三通道板换的地埋管水/河水地埋管水/河水出口和每个能源塔入口连接。

还包括燃气发电机组、烟气式溴化锂机组，所述燃气发电机组中的中冷水通过中冷水泵升压到中冷水冷板换，在板换中与能源塔的水进行换热，温度降低后进入燃气发电机组，所述燃气发电机组产生的烟气进入到烟气式溴化锂机组中的高发，所述燃气发电机组中缸套热水通过第一电动三通阀进入到所述烟气式溴化锂机组中的低发，从低发出来的的热水通过缸套水冷板换，与能源塔中的水进行换热，温度降低后进入燃气发电机组，温度升高后再进入低发，所述烟气式溴化锂机组的第二冷凝器中冷却水通过塔水泵将热量释放到能源塔中，温度降低后回到第二冷凝器中，所述烟气式溴化锂机组的第二蒸发器中的7℃冷水通过管道进入到分水器中，在用户侧升温到12℃进入集水器然后通过第二用户水泵流回第二蒸发器中。