[发明专利]基于甲醇水重整制氢发电系统的热泵空调及制热制冷方法

摘要

本发明公开了一种基于甲醇水重整制氢发电系统的热泵空调，包括压缩机、四通换向阀、室内换热器、节流阀、室外换热器、甲醇水储存容器、输送泵、重整器、燃料电池、电力转换装置及空气余气混合器；所述重整器产生的高温余气，从排气囱口排向空气余气混合器或外界；所述空气余气混合器用于将外界空气与高温余气混合成中温混合气体，输向室外换热器；所述燃料电池用于氢气与空气中的氧气发生电化学反应，产生电能输出；所述电力转换装置用于将燃料电池输出的电能转换为负载所需求的电，为压缩机及输送泵供电。本发明在制热工况下，室外空气低于‑5℃时，仍能正常高效工作，蒸发器上也不会结霜，无需定期除霜，并且本发明的使用不受地域限制。

主权项

1.基于甲醇水重整制氢发电系统的热泵空调，其特征在于：包括压缩机、四通换向阀、室内换热器、节流阀、室外换热器、甲醇水储存容器、输送泵、重整器、燃料电池、电力转换装置及空气余气混合器；所述压缩机、四通换向阀、室内换热器、节流阀与室外换热器之间形成热泵空调的工质输送回路；所述甲醇水储存容器储存有液态的甲醇水原料；所述输送泵用于将甲醇水储存容器中的甲醇水原料通过输送管道泵送至重整器的重整室；重整器设有重整室、氢气纯化装置、燃烧腔及排气囱口，所述重整室用于甲醇与水蒸汽发生重整制氢反应制得氢气和二氧化碳的混合气体，所述氢气纯化装置用于分离出制得的氢气，该氢气输向燃料电池，所述燃烧腔用于部分制得的氢气与外界空气中的氧气燃烧，为重整器的运行提供热量；所述氢气纯化装置分离之后的二氧化碳、燃烧腔内氢气氧气燃烧产生的水汽以及外界空气中的未燃烧气体混合成高温余气，从排气囱口排向空气余气混合器或外界, 所述排气囱口与空气余气混合器之间设有换向阀，在制热工况状态下，从排气囱口排出的高温余气经换向阀后排向空气余气混合器，使重整器的高温余气热量与外界空气热量同时得到利用，在制冷工况状态下，从排气囱口排出的高温余气经换向阀后排向外界；所述空气余气混合器用于将外界空气与高温余气混合成中温混合气体，输向室外换热器；所述燃料电池用于氢气与空气中的氧气发生电化学反应，产生电能输出；所述电力转换装置用于将燃料电池输出的电能转换为负载所需求的电，为压缩机及输送泵供电。