CZ307997B6 - Zařízení pro komplexní zásobování budov energií z mobilního zdroje - Google Patents
Zařízení pro komplexní zásobování budov energií z mobilního zdroje Download PDFInfo
- Publication number
- CZ307997B6 CZ307997B6 CZ2017-26A CZ201726A CZ307997B6 CZ 307997 B6 CZ307997 B6 CZ 307997B6 CZ 201726 A CZ201726 A CZ 201726A CZ 307997 B6 CZ307997 B6 CZ 307997B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- circuit
- compressor
- cooling
- heat exchanger
- combustion engine
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D10/00—District heating systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
- F24F3/06—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the arrangements for the supply of heat-exchange fluid for the subsequent treatment of primary air in the room units
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B27/00—Machines, plants or systems, using particular sources of energy
- F25B27/02—Machines, plants or systems, using particular sources of energy using waste heat, e.g. from internal-combustion engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H2240/00—Fluid heaters having electrical generators
- F24H2240/02—Fluid heaters having electrical generators with combustion engines
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
- Y02A30/274—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies using waste energy, e.g. from internal combustion engine
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/17—District heating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
- Other Air-Conditioning Systems (AREA)
Abstract
Zařízení pro komplexní zásobování budov energií z mobilního zdroje sestává z motorového okruhu (M) se spalovacím motorem (E) k němuž jsou přes třívývodovou převodovku (P) připojeny dva chladicí okruhy – mrazicí okruh (F1) a klimatizační okruh s tepelným čerpadlem (F2) a generátor elektrického proudu (G), přičemž ke spalovacímu motoru (E) je přiřazen primární chladicí obvod (1). Primární chladicí obvod (1) motoru je propojený přes deskový výměník (D1) se sekundárním chladicím obvodem (2) motoru, který je propojen přes deskový výměník (D2) s výstupem teplé topné vody (3) a se vstupem ochlazené topné vody (4). Sekundární chladicí obvod (2) prochází přes spalinový výměník (D3), jímž prochází i výfukové potrubí (5) spalovacího motoru (E). Spalovací motor (E) je prostřednictvím hřídele (H) propojen s třívývodovou převodovkou (P) opatřenou na výstupu nejméně třemi propojovacími hřídelemi (17, 29 a 31), přičemž propojovací hřídel (17) je přes vypínatelnou spojku (18) propojena s kompresorem (K1) mrazicího okruhu (F1) a propojovací hřídel (29) je přes vypínatelnou spojku (30) propojena s generátorem elektrického proudu (G) a propojovací hřídel (31) je přes vypínatelnou spojku (32) propojena s kompresorem (K2) klimatizačního okruhu s tepelným čerpadlem (F2).
Description
Oblast techniky
Vynález se tyká zařízení pro komplexní zásobování budov energií z mobilního zdroje prostřednictvím spalovacího motoru s vlastním dvojstupňovým chladicím obvodem, který pohání generátor elektrického proudu a mrazicí okruh a klimatizační okruh s tepelným čerpadlem, přičemž činnost všech agregátů je řízena a optimalizována počítačem.
Dosavadní stav techniky
Dosavadní stav techniky v oboru představují níže uvedené způsoby a zařízení pro zásobování energiemi z náhradních a mobilních zdrojů, a to:
Spojení spalovacího motoru s generátorem (kogenerace) - tato zařízení pracují jako kogenerační jednotky vyrábějící elektrickou energií, bývají používány jak pro trvalé provozy tak jako záložní zdroje. U těchto jednotek se využívá spalinové a motorové teplo, které může dosahovat tepelného spádu 90 °C/70 °C. Toto uspořádání vyrábí současně elektrickou energii a teplo. Spalovací motory využívají různá paliva jako plyn z bioplynových stanic, kapalné palivo, zemní plyn apod.
Spojení spalovacího motoru a chladicího kompresoru. V současné době se toto uspořádání vyrábí v kombinaci spalovací motor a pístový kompresor, nebo kompresor šroubový. Podle typu uspořádání se volí spalovací motor a nominální otáčky, při kterém tato soustrojí pracují. U těchto jednotek využívá spalinové a motorové teplo, které může dosahovat tepelného spádu 90 °C/70 °C a navíc kondenzační teplo z chlazení o tepelném spádu 45 °C/50 °C. Tento tepelný spád se mění podle typu použitého chladivá a dalších technických parametrů. Tyto jednotky je možné využít v chladicí technice pro chladímy, mrazírny a klimatizaci. Tyto jednotky mohou současně vyrábět teplo o dvou tepelných spádech, a chladit požadované prostory. Dále je možné využít tyto jednotky v režimech tepelného čerpadla. Spalovací motory využívají různá paliva jako plyn z bioplynových stanic, kapalné palivo, zemní plyn apod.
Spalovací motor generátor a absorpční chlazení (trigenerace) - tyto zařízení pracují jako kogenerační jednotky vyrábí elektrickou energií, bývají vyráběny jak pro trvalé provozy tak jako záložní zdroje. Dále se u těchto jednotek využívá spalinové a motorové teplo, které může dosahovat tepelného spádu 90 °C/70 °C. Toto teplo se u těchto uspořádání využívá jak pro ohřevy, tak pro provoz absorpčního chlazení. Tyto jednotky tedy produkují teplo, chlad a elektrickou energii. Spalovací motory využívají různá paliva jako plyn z bioplynových stanic, kapalné palivo, zemní plyn apod.
Výše uvedené kombinace zařízení umožňují varianty, elektřina + teplo pro vytápění nebo chlazení. V případě absorpčního chlazení není možno využívat toto chlazení pro vypařovací teploty pod 0 °C. V případě uspořádání spalovací motor a kompresor není možnost výroby elektrické energie.
Podstata vynálezu
Zařízení pro komplexní zásobování budov energií z mobilního zdroje - kompaktní multifunkční mobilní energetický systém pro chlazení, klimatizování a vytápění vnitřních skladovacích i ostatních průmyslových prostor, který odstraňuje nevýhody stávajících řešení, umožňuje prostřednictvím svých okruhů (motorového, mrazicího a klimatizačního s tepelným čerpadlem) dodávat teplo na vytápění budov, chlad pro chladímy a mrazírny, teplo či chlad pro klimatizaci a rovněž elektrickou energii pro pohon externích agregátů nebo pro svícení. Tento kompaktní
- 1 CZ 307997 B6 multifunkční systém může mít podobu stacionárního kontejnerového souboru nebo tento soubor může být umístěn na podvozku nákladního automobilu nebo železničního vagonu. Tento kompaktní multifunkční systém a jeho jednotlivé okruhy a v nich obsažené komponenty (např. ventily, čerpadla atp.) jsou řízeny počítačem, což umožňuje optimální provoz celého systému. Kompaktní multifunkční mobilní energetický systém sestává ze tří okruhů, z trivývodové spojky a z generátoru elektrického proudu. Jsou to následující okruhy: Motorový okruh, mrazicí okruh s vytápěcím obvodem a klimatizační okruh s tepelným čerpadlem. Motorový okruh sestává ze spalovacího motoru poháněného například plynem, k němuž je přiřazen primární chladicí obvod motoru, který je propojený, přes deskový výměník, se sekundárním chladicím obvodem. Sekundární chladicí obvod je, přes další deskový výměník, spojen s výstupem teplonosné látky, kterou je voda, a rovněž se vstupem do a z neznázoměného topného tělesa. Chladivém v primárním chladicím obvodu motoru a rovněž v sekundárním chladicím obvodu je směs vody a glykolu. Sekundární chladicí obvod rovněž prochází přes spalinový výměník, který je součástí výfukového potrubí spalovacího motoru. Spalovací motor je hřídelem propojen s třívývodovou převodovkou, přičemž každý vývod převodovky může mít jiné otáčky. Vývody z převodovky jsou, přes vypínatelné spojky, spojeny s kompresory chladicích a topných okruhů a s generátorem elektrického proudu. Jeden vývod je přes vypínatelnou spojku spojen s kompresorem prvního, mrazicího okruhu, druhý vývod je spojen, přes spojku, s generátorem elektrického proudu a třetí vývod je, přes vypínatelnou spojku, spojen s kompresorem klimatizačního okruhu s tepelným čerpadlem. Vypínatelná spojka je upravena pro plynulé spojení kompresoru s převodovkou a má speciální úpravu pro zvýšení životnosti.
Ke kompresoru mrazicího okruhu je připojeno výstupní potrubí, pro vedení stlačeného chladivá tvořeného vodou s olejem, které je přes odlučovač oleje a skrze deskový výměník propojeno se vzduchovým kondenzátorem a dále přes sběrač a odlučovač zbytkové vlhkosti (filtrdehydrátor) s výpamíkem mražení, který je přes přívod odpařeného chladivá spojen se sáním kompresoru. K deskovému výměníku, který je součástí nízkoteplotního obvodu s teplou topnou větví a s vratnou studenou větví je připojeno topné těleso. Vratná studená větev je opatřena čerpadlem a trojcestným počítačem ovládaným servoventilem, který je prostřednictvím trubky propojen s teplou topnou větví.
Z odlučovače oleje je vyvedeno chladicí potrubí kompresoru, v němž proudí olej získaný z odlučovače oleje. Chladicí potrubí kompresoru dále prochází vsazeným deskovým výměníkem chlazení, který je napojen, vstupem a výstupem teplonosné látky, na neznázoměný topný okruh. Chladicí potrubí oleje kompresoru, po výstupu z deskového výměníku chlazení, je napojeno na kompresor.
Ke kompresoru klimatizačního okruhu s tepelným čerpadlem je připojeno výstupní potrubí stlačeného chladivá, které je přes odlučovač oleje a skrze čtyřcestný počítačem ovládaný servoventil a přes vnitřní výměník tepelného čerpadla napojeno na vnější výměník tepelného čerpadla, z něhož vychází vratné potrubí, pro odpařené chladivo, napojené na sání kompresoru.
Rovněž i u klimatizačního okruhu s tepelným čerpadlem je z odlučovače oleje vyvedeno chladicí potrubí kompresoru. Chladicí potrubí kompresoru prochází vsazeným deskovým výměníkem chlazení, který je napojen, vstupem a výstupem teplonosné látky, na neznázoměný topný okruh.
Kompaktní multifunkční mobilní energetický systém lze s výhodou využívat v následujících oblastech techniky, a to:
- v oblasti přednostního vytápění, s možností využití dvou tepelných spádů 50 °C/40 °C a 90 °C/70 °C a možnosti využití chlazení. Instalovaný generátor umožňuje výrobu elektrické energie pro provoz stroje v ostrovním režimu, případně při výpadku elektrického proudu může zařízení sloužit jako záložní zdroj elektrické energie,
-2CZ 307997 B6
-v oblasti přednostního chlazení, s možností využití dvou tepelných spádů vhodných pro klimatizaci, chlazení či mražení a možnosti využití spalinového a kondenzačního tepla o tepelných spádech 50 °C/40 °C a 90 °C/70 °C. Instalovaný generátor umožňuje výrobu elektrické energie pro provoz stroje v ostrovním režimu, případně při výpadku elektrického proudu může zařízení sloužit jako záložní zdroj elektrické energie. Při využívání ve skladovacích provozech je možné využívat souběžně chlazení a elektrickou energii tak, aby byl zachován provoz chladicího zařízení pouze z plynu, případně zkapalněného plynu a předešlo se ztrátám na skladovaném zboží. Kompaktní multifůnkční mobilní energetický systém je vybaven vlastním řídicím systémem - počítačem, který je navázán na systém řízení budovy či areálu a optimalizuje využívání jednotlivých energií s ohledem na spotřebu, akumulaci a energetickou soběstačnost. Účinné spojení s tepelným čerpadlem umožní zařazení objektu do kategorie budov s téměř nulovou spotřebou energie.
Objasnění výkresů
Další výhody a účinky z uspořádání kompaktního multifunkčního mobilního energetického systému patrny z připojených výkresů, kde značí obr. 1 - Schéma celého kompaktního multifunkčního mobilního energetického systému, obr. 2 - schéma mrazicího, okruhu, obr. 3 schéma klimatizačního okruhu s tepelným čerpadlem.
Příklady uskutečnění vynálezu
Zařízení pro komplexní zásobování budov energií z mobilního zdroje - kompaktní multifunkční mobilní energetický systém na obr. 1 sestává z motorového okruhu M se spalovacím motorem E, k němuž jsou, přes trivývodovou převodovku P připojeny dva chladicí okruhy - mrazicí okruh F1 a klimatizační okruh s tepelným čerpadlem F2 a dále generátor elektrického proudu G, přičemž ke spalovacímu motoru E je přiřazen primární chladicí obvod 1. Součástí primárního chladicího obvodu 1 je počítačem ovládaný první trojcestný servoventil 8, propojující obě větve primárního chladicího obvodu 1 a dále expanzní nádoba 10 a čerpadlo 7. Primární chladicí obvod prochází deskovým výměníkem Dl navázaným na sekundární chladicí obvod 2, jehož součástí je expanzní nádoba 100, s pojistným ventilem 111, čerpadla 9 a 91 a počítačem ovládaný druhý trojcestný servoventil 80 propojený s pomocným chladicím obvodem 200, jehož součástí je chladič s ventilátorem VI. Součástí sekundárního chladicího obvodu 2 je počítačem ovládaný třetí trojcestný servoventil 81 propojující obě větve sekundárního chladicího obvodu 2. Součástí sekundárního chladicího obvodu 2 je výměník D2 s výstupem 3 teplé topné vody a se vstupem 4 ochlazené topné vody, přičemž sekundární chladicí obvod 2 je napojen na spalinový výměník D3 umístěný na výfukovém potrubí 5 spalovacího motoru E. Na výfukovém potrubí 5 je umístěn tlumič výfuku 6.
Spalovací motor E je prostřednictvím hřídele H propojen s trivývodovou převodovkou P opatřenou na výstupu třemi propojovacími hřídelemi 17, 29 a 31. přičemž propojovací hřídel 17 je přes vypínáte lnou spojku 18 propojena s kompresorem K1 mrazicího okruhu F1 a propojovací hřídel 29 je přes vypínatelnou spojku 30 propojena se generátorem elektrického proudu G a propojovací hřídel 31 je přes vypínatelnou spojku 32 propojena s kompresorem K2 klimatizačního okruhu s tepelným čerpadlem F2. Přívod vzduchu 12 do spalovacího motoru E, osazený vzduchovým filtrem 14, ústí do směšovače paliva 15, do něhož je napojen i přívod paliva 16. Olejová vana 13 je napojena na mazání spalovacího motoru E.
Ke kompresoru K1 mrazicího okruhu F1 (viz obr. 2) je připojeno výstupní potrubí 23 stlačeného chladivá, které je, přes odlučovač oleje 20 a skrze deskový výměník D5, propojeno se vzduchovým kondenzátorem V2 a dále přes zásobník kapalného chladivá 24 a odlučovač zbytkové vlhkosti 25 s výpamíkem 28, který je přes přívod odpařeného chladivá 27 spojen se sáním kompresoru Kl. Z odlučovače oleje 20 je vyvedeno chladicí potrubí kompresoru 19 se
-3 CZ 307997 B6 vsazeným deskovým výměníkem chlazení D4, který obsahuje výstup pro ohřátou topnou vodu 21 a vstup ochlazené vody 22. K deskovému výměníku D5 je připojen nízkoteplotní topný obvod C s teplou topnou větví 39 a s vratnou studenou větví 40, které jsou připojeny k topnému tělesu 41. přičemž vratná studená větev 40 je opatřena čerpadlem 92 a počítačem ovládaným čtvrtým trojcestným servoventilem 82, který je prostřednictvím trubky 42 propojen s teplou topnou větví 39.
Ke kompresoru K2, klimatizačního okruhu s tepelným čerpadlem F2, (viz obr. 3) je připojeno výstupní potrubí 33 stlačeného chladivá, které je, přes odlučovač oleje 51 a skrze čtyřcestný počítačem řízený servoventil 43, propojeno přes vnitřní výměník tepelného čerpadla V4 a přes zpětné klapky 44 a přes počítačem řízené servoventily - třícestný počítačem řízený servoventil 46 a dvojcestný počítačem řízený servoventil 45 s vnějším výměníkem tepelného čerpadla V3 z něhož vychází potrubí 37, napojené na čtyřcestný počítačem řízený servoventil 43, z něhož vychází, přes lapač kapaliny 49, vratné potrubí pro odpařené chladivo 38, napojené na sání kompresoru K2. Třícestný počítačem řízený servoventil 46 je, potrubím pro vyrovnání tlaku 52, propojen s vratným potrubím pro odpařené chladivo 38. Vnitřní výměník tepelného čerpadla V4 je napojen potrubím 53, 54 na neznázoměný teplovodní ohřívací obvod, jehož součástí je vstupní potrubí 53 a výstupní potrubí 54 s bivalentním zdrojem 50. Z odlučovače oleje 51 je vyvedeno chladicí potrubí 34 kompresoru K2, se vsazeným deskovým výměníkem chlazení D7, přičemž chladicí potrubí 34 je zaústěno do kompresoru K2. Deskový výměník chlazení D7 obsahuje přívod chladné topné vody 35 a vývod ohřáté topné vody 36. Teplo získané z ohřáté topné vody, z vývodu 36, je možné využít k vytápění objektu.
Funkce zařízení dle technického řešení je následující:
Spalovací motor E, svým chodem, vytváří teplo, které je nutné z motoru chlazením odvést, což se děje prostřednictvím chladicí vody (směsi vody a glykolu), která činností čerpadla 7 proudí v primárním chladicím obvodu motoru 1, přes deskový výměník Dl, v němž teplo přejímá chladicí voda ze sekundárního chladicího obvodu 2. Počítačem ovládaný první trojcestný servoventil 8, který je součástí primárního chladicího obvodu motoru 1 umožňuje jeho odpojení od sekundárního chladicího obvodu 2. Případný nedostatek chladicí vody v primárním chladicím obvodu 1 je kompenzován její dodávkou z první expanzní nádoby 10, přičemž maximální tlak v primárním chladicím obvodu 1 je omezen nastavením prvního pojistného ventilu 11. Množství tepla obsažené v chladicí vodě sekundárního chladicího obvodu 2_ se zvyšuje průchodem chladicí vody spalinovým výměníkem D3. Ohřátá chladicí voda odevzdává v ní obsažené teplo, přes deskový výměník D2, do výstupu teplé topné vody 3, která je vedena do neznázoměného otopného tělesa, z něhož se ochlazená topná voda vrací vstupem 4 do deskového výměníku D2. Chladicí voda ze sekundárního chladicího obvodu 2 je, přes počítačem ovládaný druhý trojcestný servoventil 80, čerpadly 9 a 91 vedena do deskového výměníku Dl, v němž ochlazuje chladicí vodu v primárním chladicím obvodu 1 a tím i spalovací motor E. Pokud po průchodu deskovým výměníkem D2 má chladicí voda sekundárního chladicího obvodu 2 příliš vysokou teplotu je chladicí voda, přepnutím počítačem ovládaného druhého trojcestného servoventilu 80, vedena přes pomocný chladicí obvod 200. který teplotu chladicí vody sníží průchodem přes chladič s ventilátorem VI. Případný nedostatek chladicí vody v sekundárním chladicím obvodu 2 je kompenzován její dodávkou z druhé expanzní nádoby 100, přičemž maximální tlak v sekundárním chladicím obvodu 2 je omezen nastavením druhého pojistného ventilu 111.
Spalovací motor E, motorového okruhu M, přenáší prostřednictvím hřídele H otáčky a kroutící moment do třívývodové převodovky P. Z převodovky P vycházejí tri vývody - propojovací hřídele (17, 29 a 31), přičemž každá z těchto propojovacích hřídelí má různé otáčky, odpovídající potřebě agregátu, k němuž je připojena. Propojovací hřídel 17, je přes vypínatelnou spojku 18, spojena s kompresorem K1 mrazicího okruhu Fl.
Kompresor K1 stlačuje chladivo a vytlačuje je do výstupního potrubí 23 přes deskový výměník D5 do vzduchového kondenzátoru V2, který slouží pro kondenzaci chladivá v případě, kdy není
-4CZ 307997 B6 možno kondenzačního tepla využít a kdy je nutno zajistit režim chlazení. Po průchodu chladivá média vzduchovým kondenzátorem V2 chladivo, vedené ve výstupním potrubí 23, prochází zásobníkem kapalného chladivá 24 a dále přes odlučovač zbytkové vlhkosti 25 vstupuje do výpamíku 28, z něhož se přívodem 27 vrací do sání kompresoru Kl. Teplo, které chladivo v deskovém výměníku D5 odevzdá do nízkoteplotního obvodu C je, prostřednictvím teplonosné kapaliny, která je teplou topnou větví 39 nízkoteplotního obvodu C vedena do topného tělesa 41 a potom, vratnou studenou větví 40 přes počítačem ovládaný čtvrtý trojcestný servoventil 82 a čerpadlo 92 do výměníku D5.
Propojovací hřídel 31, je přes vypínatelnou spojku 32, spojena s kompresorem K2 klimatizačního okruhu s tepelným čerpadlem F2. Z kompresoru K2 klimatizačního okruhu F2 jsou zkomprimované horké páry chladivá, procházející výstupním potrubím 33, vytlačovány přes čtyřcestný počítačem ovládaný servoventil 43 do vnitřního výměníku V4, kde zkondenzují. Kapalné chladivo proudí přes zpětné klapky 44 a vstřikovací ventil 45 do vnějšího výměníku V3, kde se vypaří a odebere teplo z okolního vzduchu. Dále chladivo proudí vratným potrubím 38 přes čtyřcestný ventil 43 do sání kompresoru, dle směru šipek ve schématu. Bivalentní zdroj 50, na výstupním potrubí 54, je napájen z generátoru G a slouží pro krytí potřeby tepla v režimu defrost (odlednění). Aktivací bivalentního zdroje 50, se změní proudění za čtyřcestným počítačem ovládaným servoventilem 43, a teplo se odebírá z topného systému přes vstřikovací ventil 46 a vnitřní výměník V4. Ve vnějším výměníku V3 nastává kondenzace, která umožní odtátí vnějšího výměníku V3. Směry proudění chladivá v potrubí 38 a 33 zůstávání nezměněny. Kondenzační teplo předané ve vnitřním výměníku V4 topné vodě je odvedeno do neznázoměného otopného systému potrubím 54 a potrubím 53, po průchodu neznázoměným otopným systémem vráceno do vnitřního výměníku V4.
Průmyslová využitelnost
Zařízení pro komplexní zásobování budov energií z mobilního zdroje plně ovládané počítačem najde uplatnění pro chlazení, klimatizování a vytápění vnitřních skladovacích i ostatních průmyslových prostor
PATENTOVÉ NÁROKY
Claims (7)
1. Zařízení pro komplexní zásobování budov energií z mobilního zdroje, vyznačující se tím, že sestává z motorového okruhu (M) se spalovacím motorem (E) k němuž jsou, přes trivývodovou převodovku (P) připojeny dva chladicí okruhy - mrazicí okruh (Fl) a klimatizační okruh s tepelným čerpadlem (F2) a generátor elektrického proudu (G), přičemž ke spalovacímu motoru (E) je přiřazen primární chladicí obvod motoru (1) propojený přes deskový výměník (Dl) se sekundárním chladicím obvodem motoru (2), který je propojen přes deskový výměník (D2) s výstupem teplé topné vody (3) a se vstupem ochlazené topné vody (4), přičemž sekundární chladicí obvod (2) prochází přes spalinový výměník (D3), jímž prochází i výfukové potrubí (5) spalovacího motoru (E), přičemž spalovací motor (E) je prostřednictvím hřídele (H) propojen s trivývodovou převodovkou (P) opatřenou na výstupu nejméně třemi propojovacími hřídelemi (17, 29 a 31), přičemž propojovací hřídel (17) je přes vypínatelnou spojku (18) propojena s kompresorem (Kl) mrazicího okruhu (Fl) a propojovací hřídel (29) je přes vypínatelnou spojku (30) propojena s generátorem elektrického proudu (G) a propojovací hřídel (31) je přes vypínatelnou spojku (32) propojena s kompresorem (K2) klimatizačního okruhu s tepelným čerpadlem (F2).
2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že ke kompresoru (Kl) mrazicího okruhu (Fl) je připojeno výstupní potrubí (23) stlačeného chladivá, které je přes odlučovač oleje (20) a skrze deskový výměník (D5) propojeno se vzduchovým kondenzátorem (V2) a dále přes zásobník
-5 CZ 307997 B6 kapalného chladivá (24) a přes odlučovač zbytkové vlhkosti (25) s výpamíkem (28), který je přes přívod odpařeného chladivá (27) spojen se sáním kompresoru (Kl).
3. Zařízení podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že z odlučovače oleje (20) je vyvedeno chladicí potrubí kompresoru (19) se vsazeným deskovým výměníkem chlazení (D4), který obsahuje výstup pro ohřátou topnou vodu (21) a vstup ochlazené vody (22).
4. Zařízení podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že k deskovému výměníku (D5) je připojen nízkoteplotní topný obvod (C) s teplou topnou větví (39) a s vratnou studenou větví (40), které jsou připojeny k topnému tělesu (41) přičemž vratná studená větev (40) je opatřena čerpadlem (91) a počítačem ovládaným čtvrtým trojcestným servoventilem (82), který je prostřednictvím trubky (42) propojen s teplou topnou větví (39).
5. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že ke kompresoru (K2) klimatizačního okruhu s tepelným čerpadlem (F2) je připojeno výstupní potrubí (33) stlačeného chladivá, které je přes odlučovač oleje (51) a skrze čtyřcestný počítačem řízený servoventil (43) a přes vnitřní výměník (V4) a přes dvojcestný počítačem řízený servoventil (45) a přes trojcestný počítačem řízený servoventil (46) napojeno na vnější výměník (V3) ze kterého vyúsťuje vratné potrubí (38), pro odpařené chladivo, napojené na sání kompresoru (K2).
6. Zařízení podle nároků 1 a 5, vyznačující se tím, že z odlučovače oleje (51) je vyvedeno chladicí potrubí kompresoru (34) se vsazeným deskovým výměníkem chlazení (D7), který obsahuje přívod chladné topné vody (35) a vývod ohřáté topné vody (36).
7. Zařízení podle nároků 1 a 5, vyznačující se tím, že na kondenzační výměník (V4) je prostřednictvím vstupního potrubí (53) a výstupního potrubí (54) napojen neznázoměný tepelný obvod, přičemž výstupní potrubí (54) je opatřeno bivalentním zdrojem (50), který je napojen na generátor elektrického proudu (G).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2017-26A CZ307997B6 (cs) | 2017-01-21 | 2017-01-21 | Zařízení pro komplexní zásobování budov energií z mobilního zdroje |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2017-26A CZ307997B6 (cs) | 2017-01-21 | 2017-01-21 | Zařízení pro komplexní zásobování budov energií z mobilního zdroje |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ201726A3 CZ201726A3 (cs) | 2018-08-01 |
| CZ307997B6 true CZ307997B6 (cs) | 2019-10-09 |
Family
ID=68101571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2017-26A CZ307997B6 (cs) | 2017-01-21 | 2017-01-21 | Zařízení pro komplexní zásobování budov energií z mobilního zdroje |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ307997B6 (cs) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4380909A (en) * | 1981-07-17 | 1983-04-26 | Chevron Research Company | Method and apparatus for co-generation of electrical power and absorption-type heat pump air conditioning |
| US4991400A (en) * | 1990-02-23 | 1991-02-12 | Gas Research Institute | Engine driven heat pump with auxiliary generator |
| JPH11351057A (ja) * | 1998-06-03 | 1999-12-21 | Yuzo Ito | ハイブリッド型エネルギー供給システム |
| JP2006064299A (ja) * | 2004-08-27 | 2006-03-09 | Aisin Seiki Co Ltd | ハイブリッド駆動ヒートポンプ式空調装置 |
| EP1895139A1 (de) * | 2006-08-22 | 2008-03-05 | Werner Schmidt | Energieversorgungssystem |
-
2017
- 2017-01-21 CZ CZ2017-26A patent/CZ307997B6/cs not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4380909A (en) * | 1981-07-17 | 1983-04-26 | Chevron Research Company | Method and apparatus for co-generation of electrical power and absorption-type heat pump air conditioning |
| US4991400A (en) * | 1990-02-23 | 1991-02-12 | Gas Research Institute | Engine driven heat pump with auxiliary generator |
| JPH11351057A (ja) * | 1998-06-03 | 1999-12-21 | Yuzo Ito | ハイブリッド型エネルギー供給システム |
| JP2006064299A (ja) * | 2004-08-27 | 2006-03-09 | Aisin Seiki Co Ltd | ハイブリッド駆動ヒートポンプ式空調装置 |
| EP1895139A1 (de) * | 2006-08-22 | 2008-03-05 | Werner Schmidt | Energieversorgungssystem |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ201726A3 (cs) | 2018-08-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9927157B2 (en) | Integrated power, cooling, and heating device and method thereof | |
| US8276359B2 (en) | Gas turbine plant | |
| US10352190B2 (en) | Cooling of an oil circuit of a turbomachine | |
| CN110576720B (zh) | 机动车辆的空调系统和用于运行空调系统的方法 | |
| CN108332455B (zh) | 致冷剂循环回路以及用于运行致冷剂循环回路的方法 | |
| JP2005527730A (ja) | 冷熱発生用原動所 | |
| US10054348B2 (en) | Air conditioner | |
| CN102449288B (zh) | 进气调温装置及其运行方法 | |
| EP2920526B1 (en) | Improvements in refrigeration | |
| KR101961169B1 (ko) | 공기열원 축냉운전 또는 축열운전과 수열원 축냉축열 동시운전 또는 축열축냉 동시운전을 갖는 다중열원 멀티 히트펌프 시스템 | |
| US2562748A (en) | Heat pump | |
| CZ307997B6 (cs) | Zařízení pro komplexní zásobování budov energií z mobilního zdroje | |
| KR102142068B1 (ko) | 히트펌프를 이용한 응축압력제어장치 및 이의 제어방법 | |
| CZ30732U1 (cs) | Kompaktní multifunkční mobilní energetický systém | |
| Horvath et al. | Waste heat and electrically driven hybrid cooling systems for a high ambient temperature, off-grid application | |
| CN215529686U (zh) | 一种冷水型冷站系统 | |
| CN110500829B (zh) | 用于制冷系统的热氟化霜系统、控制方法及制冷系统 | |
| CN113788148A (zh) | 一种滑油废热源的直接换热式热泵空调系统 | |
| KR101967039B1 (ko) | 재가열수단이 구비되는 유기랭킨사이클 발전시스템 | |
| CN114812006A (zh) | 废热回收-制冷循环系统及具有其的冷藏车 | |
| KR102946550B1 (ko) | 차량용 히트펌프 시스템 | |
| RU2166705C1 (ru) | Высокоэффективная энергохолодильная установка | |
| CN223470387U (zh) | 一种双冷源储能用冷水机组 | |
| KR101595203B1 (ko) | 공기 조화기 | |
| GB2447948A (en) | Gas compression heat extraction system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20170121 |