一種燃料電池冷熱電聯產系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種燃料電池冷熱電聯產系統，包括燃料電池堆，燃料電池堆通過汽輪機與用于給電網提供電能的發電機相連，燃料電池堆與給電網提供電能的逆變器相接，燃料電池堆與給供暖系統和供熱系統提供熱能的熱交換器一相連，燃料電池堆通過熱交換器二與制冷機組相連，制冷機組中的發生器通過冷凝器與蒸發器相連，發生器通過溶液熱交換器與吸收器相連，吸收器與蒸發器相連，溶液熱交換器和吸收器均與溶液泵相連，溶液泵還與發生器相連，蒸發器與制冷系統相連。本實用新型結構簡單，設計合理，功能完備，節能環保，能夠有效提高余熱廢氣的利用率，工作可靠性高，實用性強。
【專利說明】一種燃料電池冷熱電聯產系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電聯產系統，尤其是涉及一種燃料電池冷熱電聯產系統。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著我國經濟的發展，能源供應緊張的問題日益突出，傳統的能源供應方式和以分布式能源為代表的第二代能源系統相結合，可以為我國社會經濟發展提供有力保障。而以分布式系統為代表的第二代能源系統恰好可以在提高能源利用率、改善安全性和解決環境污染方面做出突出的貢獻。我國也于90年代開始發展熱電冷聯供，雖然目前系統所需設備已成熟，但是依然需要對主要部件進行優化和完善，配置出最佳系統，提出更加合理的運行模式和方案，這些仍是需待解決的課題。
實用新型內容
[0003]本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種燃料電池冷熱電聯產系統，其結構簡單，設計合理，功能完備，節能環保，能夠有效提高余熱廢氣的利用率，工作可靠性高，實用性強。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:一種燃料電池冷熱電聯產系統，其特征在于:包括由燃料氣體和空氣壓縮機提供氣體的燃料電池堆，所述燃料電池堆與用于利用燃料電池堆的高溫氣體帶動葉輪旋轉的汽輪機相連，所述汽輪機與用于給電網提供電能的發電機相連，所述燃料電池堆與用于將燃料電池堆產生的直流電轉換成交流電且將交流電輸送給電網的逆變器相接，所述燃料電池堆通過集流管與用于利用燃料電池堆產生的高溫水與供暖系統和供熱系統進行熱交換的熱交換器一相連，所述燃料電池堆通過熱交換器二與利用余熱廢氣進行制冷的制冷機組相連，所述制冷機組包括發生器、冷凝器、蒸發器、吸收器、溶液熱交換器和溶液泵，所述發生器與用于接收來自發生器產生的冷劑蒸汽的冷凝器相連，所述冷凝器與用于將冷凝器產生的冷劑水進行蒸發的蒸發器相連，所述發生器通過溶液熱交換器與用于吸收蒸發器產生的冷劑蒸汽的吸收器相連，所述吸收器與蒸發器相連，所述溶液熱交換器和吸收器均與溶液泵相連，所述溶液泵還與發生器相連，所述蒸發器與制冷系統相連。
[0005]本實用新型與現有技術相比具有以下優點:
[0006]1、本實用新型結構簡單，設計合理，功能完備。
[0007]2、本實用新型節能環保，能夠有效提高余熱廢氣的利用率，工作可靠性高，實用性強。
[0008]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0010]附圖標記說明:[0011]I 一燃料電池堆；2—燃料氣體；3—空氣壓縮機；
[0012]4一汽輪機；5—發電機；6—電網；
[0013]7-1—熱交換器一；7-1—熱交換器二；8—供暖系統；
[0014]9 一供熱系統；10—發生器；11 一冷凝器；
[0015]12—蒸發器；13—溶液熱交換器；14 一溶液泵；
[0016]15—吸收器；16—制冷系統；17—逆變器。
【具體實施方式】
[0017]如圖1所示，本實用新型包括由燃料氣體2和空氣壓縮機3提供氣體的燃料電池堆1，所述燃料電池堆I與用于利用燃料電池堆I的高溫氣體帶動葉輪旋轉的汽輪機4相連，所述汽輪機4與用于給電網6提供電能的發電機5相連，所述燃料電池堆I與用于將燃料電池堆I產生的直流電轉換成交流電且將交流電輸送給電網6的逆變器17相接，所述燃料電池堆I通過集流管與用于利用燃料電池堆I產生的高溫水與供暖系統8和供熱系統9進行熱交換的熱交換器一 7-1相連，所述燃料電池堆I通過熱交換器二 7-2與利用余熱廢氣進行制冷的制冷機組相連，所述制冷機組包括發生器10、冷凝器11、蒸發器12、吸收器15、溶液熱交換器13和溶液泵14，所述發生器10與用于接收來自發生器10產生的冷劑蒸汽的冷凝器11相連，所述冷凝器11與用于將冷凝器11產生的冷劑水進行蒸發的蒸發器12相連，所述發生器10通過溶液熱交換器13與用于吸收蒸發器12產生的冷劑蒸汽的吸收器15相連，所述吸收器15與蒸發器12相連，所述溶液熱交換器13和吸收器15均與溶液泵14相連，所述溶液泵14還與發生器10相連，所述蒸發器12與制冷系統16相連。
[0018]本實用新型的工作·原理是:燃料氣體2進入燃料電池堆I的內部燃燒，以高溫氣體形式進入汽輪機5帶動葉輪旋轉，產生的動能經發電機轉發為電能提供給電網6，同時燃料電池堆I產生的電能通過逆變器17提供給電網6 ;燃料電池堆I通過集流管連接熱交換器7，經過熱交換器換7熱降壓得到供應熱水，給供熱暖系統8和供熱系統9提供熱源；由發生器10、冷凝器11、蒸發器12、吸收器15、溶液熱交換器13和溶液泵14構成制冷機組，發生器10中產生的冷劑蒸汽在冷凝器11中冷凝成冷劑水，進入蒸發器12，在低壓下蒸發產生制冷效應，而發生器10中流出的濃溶液經溶液熱交換器13換熱降壓后，進入吸收器15吸收由蒸發器12產生的冷劑蒸汽，形成稀溶液，用溶液泵14將稀溶液輸送至發生器10重新加熱產生冷劑蒸汽形成濃溶液，以此循環，為制冷系統供冷。
[0019]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種燃料電池冷熱電聯產系統，其特征在于:包括由燃料氣體(2)和空氣壓縮機(3)提供氣體的燃料電池堆(I )，所述燃料電池堆(I)與用于利用燃料電池堆(I)的高溫氣體帶動葉輪旋轉的汽輪機(4)相連，所述汽輪機(4)與用于給電網(6)提供電能的發電機(5)相連，所述燃料電池堆(I)與用于將燃料電池堆(I)產生的直流電轉換成交流電且將交流電輸送給電網(6 )的逆變器(17 )相接，所述燃料電池堆(I)通過集流管與用于利用燃料電池堆(I)產生的高溫水與供暖系統(8)和供熱系統(9)進行熱交換的熱交換器一(7-1)相連，所述燃料電池堆(I)通過熱交換器二(7-2)與利用余熱廢氣進行制冷的制冷機組相連，所述制冷機組包括發生器(10)、冷凝器(11)、蒸發器(12)、吸收器(15)、溶液熱交換器(13)和溶液泵(14)，所述發生器(10)與用于接收來自發生器(10)產生的冷劑蒸汽的冷凝器(11)相連，所述冷凝器(11)與用于將冷凝器(11)產生的冷劑水進行蒸發的蒸發器(12)相連，所述發生器(10)通過溶液熱交換器(13)與用于吸收蒸發器(12)產生的冷劑蒸汽的吸收器(15)相連，所述吸收器(15)與蒸發器(12)相連，所述溶液熱交換器(13)和吸收器(15)均與溶液泵(14)相連，所述溶液泵(14)還與發生器(10)相連，所述蒸發器(12)與制冷系統(16)相連。
【文檔編號】F01D15/10GK203640774SQ201320761310
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年11月25日 優先權日:2013年11月25日
【發明者】衛榮平 申請人:陜西銀河網電科技有限公司