[发明专利]一种多能源燃气热泵供热系统

说明书

本发明公开了一种多能源燃气热泵供热系统，属于热泵供热系统领域，包括动力驱动系统、热泵系统、太阳能集热系统、水循环加热系统；所述动力驱动系统包括发动机、电机、无级变速装置、动力耦合器、逆变器、磷酸铁锂电池组、控制器、太阳能光伏板；所述热泵系统包括压缩机、蒸发器、膨胀阀、冷凝器；所述太阳能集热系统包括集热水箱、太阳能集热器、第一循环水泵、第一截止阀和第二截止阀；所述水循环加热系统包括第二循环水泵、电加热器、缸套换热器、排气余热回收器、用户换热器、生活热水箱。

技术领域

本发明涉及热泵供热系统领域，特别涉及一种多能源燃气热泵供热系统。

背景技术

燃气热泵以液化石油气或管道天然气为燃料、利用燃气发动机驱动的压缩式热泵系统，其综合能耗低、冬季制热能力强、节能环保，余热可以实现生活热水的制取，符合“能源梯级利用”的思想，但是，当室内负荷不断波动时，燃气发动机运行工况波动较为严重，常常处于非耗油经济区，将混合驱动技术运用到燃气热泵系统中，可以确保燃气发动机的经济运行，多余或不足的能量由电机来承担，从而减少系统的排放量。太阳能是一种清洁、可再生的新能源，作为燃气热泵蒸发端的热源，可降低传统能源的消耗，通过光伏发电系统，可以实现电能的存储，提高其利用率。

在常规的燃气发动机驱动的热泵供热循环中，仅仅通过回收烟气和缸套冷却水的热量来实现生活用水的供给是不稳定的。蒸发器端结霜问题会影响热泵循环的正常运行，而且会增加发动机的燃气消耗。从节约能源和提高能源利用率的角度出发，如何利用低品位热能提高蒸发温度，实现热泵供热系统稳定可靠的运行是迫切需要解决的技术难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的缺陷，提出一种多能源燃气热泵供热系统，实现如何使热泵供热系统稳定可靠的运行。

本发明的上述技术问题是通过以下技术方案得以实现的：

一种多能源燃气热泵供热系统，包括动力驱动系统、热泵系统、太阳能集热系统、水循环加热系统；所述动力驱动系统包括发动机、电机、无级变速装置、动力耦合器、逆变器、磷酸铁锂电池组、控制器、太阳能光伏板；所述热泵系统包括压缩机、蒸发器、膨胀阀、冷凝器；所述太阳能集热系统包括集热水箱、太阳能集热器、第一循环水泵、第一截止阀和第二截止阀；所述水循环加热系统包括第二循环水泵、电加热器、缸套换热器、排气余热回收器、用户换热器、生活热水箱；

所述蒸发器包括有蒸发器第一入口、蒸发器第二入口、蒸发器第一出口以及蒸发器第二出口；所述冷凝器包括有冷凝器第一入口、冷凝器第二入口、冷凝器第一出口以及冷凝器第二出口；所述集热水箱包括有集热水箱第一入口、集热水箱第二入口、集热水箱第一出口、集热水箱第二出口、集热水箱第一接口以及集热水箱第二接口；所述缸套换热器包括有缸套换热器第一接口、缸套换热器第二接口、缸套换热器第三接口以及缸套换热器第四接口；

所述发动机通过第一离合器连接动力耦合器，所述电机通过第二离合器连接动力耦合器， 所述无极变速装置通过第三离合器连接动力耦合器；

所述压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器利用制冷剂管路依次连接构成制冷剂循环回路，所述制冷剂管路从压缩机出，与所述冷凝器第一入口连接，所述冷凝器第一出口依次与膨胀阀、蒸发器第一入口连接，所述蒸发器第一出口与压缩机连接；

所述太阳能集热器入口连接第一循环水泵,出口连接第一截止阀后与集热水箱第一接口连接，换热后通过集热水箱第二接口与第二截止阀连接，再与循环水泵进口连接；所述集热水箱与蒸发器的换热循环，由集热水箱第二出口依次连接蒸发器第二入口、蒸发器出口第二出口以及集热水箱第二入口构成；