[发明专利]一种区域建筑用能集成系统

权利要求书

1.一种区域建筑用能集成系统，其特征在于，该系统包括产能端、输配端和用能端，产能端通过输配端连接于用能端，其中：

产能端至少包括燃气轮机、补燃式余热锅炉、烟气型双效吸收式制冷机组、土壤源热泵机组、水源热泵机组、太阳能吸收式制冷机组、风力发电机组和太阳能光伏组件；

输配端至少包括管网；

用能端至少包括居住建筑、商业建筑、办公建筑、旅游建筑、科教文卫建筑和通信建筑。

2.根据权利要求1所述的区域建筑用能集成系统，其特征在于，所述燃气轮机用于将气体压缩、加热后送入透平膨胀做功，直接带动发动机发电，将热能转变为机械能；其排气采用余热回收的方式输出至所述补燃式余热锅炉，作为热源带动其它设备进行供冷、采暖和制取生活热水。

3.根据权利要求2所述的区域建筑用能集成系统，其特征在于，所述燃气轮机是所述区域建筑用能集成系统的原动机，提供稳定的冷热电，包括燃气压气机、空气压气机、燃烧室、透平和回热器，其中燃气压气机用于燃气的压缩，空气压气机用于空气的压缩，燃烧室用于加热压缩后的燃气和空气的混合气体，透平用于将加热后的混合气体膨胀做功发电，回热器用于利用透平排气预热已压缩后的空气。

4.根据权利要求3所述的区域建筑用能集成系统，其特征在于，空气经空气压气机压缩和预热后，产生高温高压气体(2)，高温高压气体(2)进入回热器与透平排出的烟气(7)换热，换热后的气体(5)进入燃烧室与被燃气压气机压缩后的天然气(4)混合燃烧，高温燃气(6)送到透平膨胀做功，透平直接带动发电机提供高品位的电；发电机发出电能一是用于满足用能端的电需求，二是用于向土壤源地源热泵系统供应电力、向水源热泵机组供应电力以及向烟气型双效吸收式制冷机组提供少量动力设备用电。

5.根据权利要求3所述的区域建筑用能集成系统，其特征在于，所述回热器能够被设定于一个最低换热温度与一个最高换热温度之间，在这温度区间内进行调节，最大限度的满足区域建筑终端的用电需求，小范围的调节基本负荷，而调峰负荷由太阳能光伏组件或者风力发电机组共同承担。

6.根据权利要求3所述的区域建筑用能集成系统，其特征在于，经所述回热器换热后的烟气分为两股热流进入所述烟气型双效吸收式制冷机组，其中一股热流直接进入吸收式制冷机组的高发端，另一股热流则经补燃式余热锅炉后进入吸收式制冷机组的低发端。

7.根据权利要求1所述的区域建筑用能集成系统，其特征在于，所述补燃式余热锅炉用于当烟气量不足时且用能端冷热需求增大时进行补燃，并向用能端提供所需的热量。

8.根据权利要求7所述的区域建筑用能集成系统，其特征在于，所述补燃式余热锅炉的开启与否由所述用能端冷热负荷变化而定，当冷热负荷增大时，采取补燃方式加以提高吸收式制冷机组的进气温度和产气量；而当供需稳定时则不补燃。

9.根据权利要求1所述的区域建筑用能集成系统，其特征在于，所述烟气型双效吸收式制冷机组用于提供用能端的冷量和热量，其中热量包括采暖与生活热水。

10.根据权利要求1所述的区域建筑用能集成系统，其特征在于，所述土壤源热泵机组与所述水源热泵机组，其电力驱动均来源于所述燃气轮机透平膨胀做功带动发动机发电所发出的电能，用于向用能端提供冷量和热量，满足用能端的基本冷热负荷，其中热量包括采暖与生活热水。

11.根据权利要求1所述的区域建筑用能集成系统，其特征在于，所述太阳能吸收式制冷机组由太阳能集热器、吸收式制冷机组和辅助锅炉构成，其中：太阳能集热器用于吸收太阳辐射使之转换为热能并传递给热介质，并作为单独的系统提供热量和用来预热空气压气机的排气；吸收式制冷机组用于提供用能端的冷量和热量，其中热量包括采暖与生活热水；辅助锅炉用于在用能端热需求增大或者太阳能光热不足时进行补燃，提供热媒水给吸收式制冷机组。

12.根据权利要求11所述的区域建筑用能集成系统，其特征在于，利用所述太阳能集热器提供的热量预热空气压气机的排气，经两次加热空气，使进入燃烧室的空气温度升高，用太阳能和一部分排气的热量来代替一部分燃料，减少燃料的注入量。