DK3201532T3 - Fremgangsmåde og anordning til udnyttelse af spildvarmekilde fra kraftvarmeværk ved inkorporeret højtemperaturvarmepumpe med vandkilde - Google Patents
Fremgangsmåde og anordning til udnyttelse af spildvarmekilde fra kraftvarmeværk ved inkorporeret højtemperaturvarmepumpe med vandkilde Download PDFInfo
- Publication number
- DK3201532T3 DK3201532T3 DK15781715.6T DK15781715T DK3201532T3 DK 3201532 T3 DK3201532 T3 DK 3201532T3 DK 15781715 T DK15781715 T DK 15781715T DK 3201532 T3 DK3201532 T3 DK 3201532T3
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- heat
- transfer medium
- cooling system
- unit
- heat transfer
- Prior art date
Links
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 title claims description 64
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 39
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 24
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 72
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 69
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 66
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 21
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims description 20
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 14
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 claims description 13
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 12
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 claims description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 10
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 claims description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 3
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 2
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 claims 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims 1
- 238000005242 forging Methods 0.000 claims 1
- 230000004941 influx Effects 0.000 claims 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 1
- 244000038293 primary consumers Species 0.000 claims 1
- 239000010729 system oil Substances 0.000 claims 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 16
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 239000003915 liquefied petroleum gas Substances 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02G5/00—Profiting from waste heat of combustion engines, not otherwise provided for
- F02G5/02—Profiting from waste heat of exhaust gases
- F02G5/04—Profiting from waste heat of exhaust gases in combination with other waste heat from combustion engines
-
- 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
- F24D3/00—Hot-water central heating systems
- F24D3/18—Hot-water central heating systems using heat pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K1/00—Steam accumulators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K1/00—Steam accumulators
- F01K1/20—Other steam-accumulator parts, details, or accessories
-
- 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
- F24D18/00—Small-scale combined heat and power [CHP] generation systems specially adapted for domestic heating, space heating or domestic hot-water supply
-
- 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
- F24D19/00—Details
- F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
- F24D19/1009—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
- F24D19/1039—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating the system uses a heat pump
-
- 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
- F24D2101/00—Electric generators of small-scale CHP systems
- F24D2101/70—Electric generators driven by internal combustion engines [ICE]
-
- 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
- F24D2103/00—Thermal aspects of small-scale CHP systems
- F24D2103/10—Small-scale CHP systems characterised by their heat recovery units
- F24D2103/13—Small-scale CHP systems characterised by their heat recovery units characterised by their heat exchangers
-
- 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
- F24D2200/00—Heat sources or energy sources
- F24D2200/12—Heat pump
- F24D2200/123—Compression type heat pumps
-
- 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
- F24D2200/00—Heat sources or energy sources
- F24D2200/16—Waste heat
- F24D2200/18—Flue gas recuperation
-
- 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
- F24D2200/00—Heat sources or energy sources
- F24D2200/16—Waste heat
- F24D2200/26—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
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/70—Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies
-
- 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]
- Y02B30/12—Hot water central heating systems using heat pumps
-
- 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]
- Y02B30/52—Heat recovery pumps, i.e. heat pump based systems or units able to transfer the thermal energy from one area of the premises or part of the facilities to a different one, improving the overall efficiency
-
- 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]
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
- Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier
- Y02P80/15—On-site combined power, heat or cool generation or distribution, e.g. combined heat and power [CHP] supply
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)
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Claims (12)
1. Fremgangsmåde til anvendelse af en varme- og kraftgenereringsanordning til opvarmning for mindst én varmeforbruger (HC) i et varmefordelingsnetværk ved valg af princippet med en højtemperaturvarmepumpe (HP) med vandkilde til udnyttelse af spildvarmekilde, hvilken fremgangsmåde omfatter: en brændstofforbrændingsproces, hvor et motorkølesystem til mindst én indre forbrændingsmotor (ICE) anvendes til at tilvejebringe en første varmefrigivende enhed til opvarmning af mindst ét varmeoverføringsmedium i varmefordelingsnetværket, og hvor mindst én spildvarmekilde opstår, når den indre forbrændingsmotor (ICE) tændes og fungerer ved fyring med brændstoffet i forbrændingsprocessen; en spildvarmegenvindingsproces, hvor mindst én spildvarmegenvindingsenhed anvendes til at opsamle mindst en del af varmen fra mindst én spildvarmekilde fra gruppen af spildvarmekilder, der omfatter en røggas i udstødningssystem, ladeluft i ladeluftkølesystem eller smøreolie i smøreoliekølesystem; en proces til udnyttelse af en termodynamisk cyklus med ændring af væske-dampfase, hvor mindst én højtemperaturvarmepumpe (HP) med vandkilde anvendes til at tilvejebringe en anden varmefrigivende enhed til opvarmning af mindst ét varmeoverføringsmedium i varmefordelingsnetværket, når varmepumpen (HP) er tændt og fungerer, varmen krævet til udnyttelse af væske-dampfaseændringscyklussen opnås helt eller delvist ved hjælp af spildvarmegenvindingsprocessen, hvor mindst en del af varmen opsamlet i spildvarmegenvindingsprocessen anvendes til en proces til udnyttelse af en termodynamisk cyklus med ændring af væske-dampfase, og hvor mindst en del af varmen genereret af mindst én varmepumpe (HP) i den anden varmefrigivende enhed anvendes til opvarmning af motorkølesystemet til mindst én indre forbrændingsmotor (ICE) i den første varmefrigivende enhed; varmen i mindst én lukket sløjfekreds af varmefordelingsnetværket fortrinsvis fordeles ved cirkulation af mindst ét varmeoverføringsmedium, hvor den laveste temperatur på varmefordelingsmediet i motorkølesystemet til mindst én indre forbrændingsmotor (ICE) i den første varmefrigivende enhed i alt væsentligt er højere end den laveste temperatur på varmefordelingsmediet i mindst én varmeforbruger (HC) i varmefordelingsnetværket, kendetegnet ved, at mindst ét varmeoverføringsmedium i mindst én returledning af varmefordelingsnetværket genopvarmes ved udnyttelse af varmepumpe- (HP) princippet, og hvor temperaturen på varmeoverføringsmediet i motorkølesystemet til mindst én indre forbrændingsmotor (ICE) i alt væsentligt er højere end 60 °C, mindst når en konstruktionstemperatur for varmefordelingsnetværket er nået og den indre forbrændingsmotor (ICE) og varmepumpe (HP) fungerer ved fuld belastning.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at brændstofforbrændingsprocessen i alt væsentligt er en kontinuerlig proces, hvor den indre forbrændingsmotor (ICE) fungerer inden for intervallet mellem dens minimale og maksimale mærkedrifteffekt, fortrinsvis ved normal mærkeeffekt i kontinuerlig drift; processen med udnyttelse af den termodynamiske cyklus med ændring af væske-dampfase i alt væsentligt er en kontinuerlig proces, hvor varmepumpen (HP) fungerer inden for intervallet mellem dens minimale og maksimale mærkedrifteffekt, fortrinsvis ved normal mærkeeffekt i kontinuerlig drift; spildvarmegenvindingsprocessen omfatter en proces med røggaskondensering, hvor den opsamlede varme anvendes til udnyttelse af varmepumpe- (HP) princippet, og hvor temperaturen på røggassen reduceres til under 25°C, røggassen fjernes således i udstødnings systemet ved ventilation af udstødnings systemet ved hjælp af en inkorporeret ventilator (Fl); spildvarmegenvindingsprocessen anvendes til udnyttelse af køleprincippet, hvor varmegenvindingsprocessen anvendes til afkøling af ladeluften for udnyttelse af brændstofforbrændingsprocessen; temperaturen på varmeoverføringsmediet i varmeoverføringsnetværket bestemmes, styres og reguleres af en gruppe af automatiserede reguleringsmidler, der omfatter ventiler (V1 - V3), pumper (PU1 - PU4) og sensorer (TI - T13), hvor reguleringsmidlerne fortrinsvis er tilpasset til at blive håndteret af mindst én styrenhed.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at brændstofforbrændingsprocessen tilvejebringes af en flerhed af indre forbrændingsmotor- (ICE) enheder, hvor varmen i den første varmefrigivende enhed overføres i seriel og/eller i parallel forbindelse for overføring af varmen mellem motorkølesystemer for at tilvejebringe en første varmefrigivende enhed; processen med udnyttelse af den termodynamiske cyklus med ændring af væske-dampfase tilvejebringes af flerhed af varmepumpe- (HP) enheder, hvor varmen i den anden varmefrigivende enhed overføres i seriel og/eller parallel forbindelse til overføring af varmen mellem varmepumpe- (HP) enheder for at tilvejebringe den anden varmefrigivende enhed; varmefordelingsprocessen i varmefordelingsnetværk tilvejebringes af en flerhed af varmefordelingsmedier, hvor varmen i varmeoverføringsnetværket overføres fra første varmefrigivende enhed til varmeforbrugeren (HC) ved cirkulation af primært varmeo verføringsmedium i mindst én lukket sløjfekreds, hvor varmen fra spildvarmegenvindingsenheden overføres til varmepumpen (HP) ved cirkulation af det sekundære varmeoverføringsmedium i mindst én lukket sløjfekreds, og hvor varmen opgraderet af mindst én varmepumpe (HP) endvidere overføres til motorkølesystemet til mindst én indre forbrændingsmotor (ICE) ved hjælp af det primære varmeoverføringsmedium.
4. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at temperaturen på det primære varmeoverføringsmedium i motorkølesystemet til den indre forbrændingsmotor (ICE) bevares ved en forudbestemt indstillingspunktværdi, hvor termisk energibalancejustering sker ved tilpasning af varmepumpens (HP) effekt og/eller ved tilpasning af den indre forbrændingsmotors (ICE) effekt og/eller ved tilpasning af massestrømningen af det primære varmeoverføringsmedium gennem motorkølesystemet til den indre forbrændingsmotor og/eller ved tilpasning af massestrømningen af det primære varmeoverføringsmedium gennem varmepumpen (HP) og/eller ved tilpasning af massestrømningen af det sekundære varmeoverføringsmedium i den lukkede sløjfekreds til udnyttelse af spildvarmekilde.
5. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegnet ved, at massestrømningen af det primære varmeoverføringsmedium i varmefordelingskredsen tilpasses ved ændring af strømningshastigheden i varmefordelingskredsen og/eller massestrømningen af det sekundære varmeoverføringsmedium i den lukkede sløjfekreds tilpasses ved ændring af strømningshastigheden i den lukkede sløjfekreds, hvor hastigheden for varmeoverføringsmedium i varmefordelingsnetværk tilpasses ved omkobling og/eller ved justering af mindst én cirkulationspumpes effekt.
6. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegnet ved, at massestrømningen af det primære varmeoverføringsmedium i varmefordelingskredsen tilpasses ved hjælp af strømstrømningsregulering, hvor mindst en del af strømmen af det primære varmeoverføringsmedium i returledningen til varmefordelingskredsen omdirigeres til returledningen fra varmefordelingskredsen for at tilvejebringe en varmepumpe- (HP) omledningsforbindelse, og/eller hvor mindst en del af strømmen af det primære varmeoverføringsmedium fra varmepumpen (HP) omdirigeres til en fremføringsledning til varmefordelingskredsen for at tilvejebringe en motorkølesystem-omledningsforbindelse; massestrømningen af det sekundære varmeoverføringsmedium i den lukkede sløjfekreds til udnyttelse af spildvarmekilde tilpasses ved hjælp af strømstrømningsregulering, hvor mindst en del af strømmen af sekundært varmeoverføringsmedium omdirigeres i den lukkede sløjfekreds for at tilvejebringe en omledningsforbindelse til mindst én spildvarmegenvindingsenhed.
7. Fremgangsmåde ifølge krav 5 og 6, kendetegnet ved, at massestrømningsreguleringen af det primære varmeoverføringsmedium og/eller massestrømningsreguleringen af det sekundære varmeoverføringsmedium til termisk energibalancejustering bestemmes, styres og udføres af styreenheden, hvor positionen og/eller tilstanden af det automatiserede reguleringsmiddel justeres i forhold til varmeefterspørgslen i varmefordelingsnetværket.
8. Anordningsenhed til udnyttelse af spildvarme fra kraftvarmeværk, der omfatter: mindst én indre forbrændingsmotor (ICE), der endvidere omfatter et motorkølesystem, udstødnings system, et smøreoliekølesystem og et ladeluftkølesystem, hvor motorkølesystemet endvidere omfatter mindst én indstrømningsåbning og mindst én udløbsåbning; mindst én højtemperaturvarmepumpe (HP) med vandkilde, hvor varmepumpen (HP) endvidere omfatter et smøreoliekølesystem, en fordamperenhed og en kondensatorenhed, og hvor kondenseringsenheden endvidere omfatter en indløbsåbning og en udløbsåbning; og mindst én spildvarmegenvindingsenhed, fortrinsvis en varmeveksler (HE2) tilpasset til at blive forbundet med fordamperenheden i en lukket sløjfekreds; hvor spildvarmegenvindingsenheden er tilpasset til at blive forbundet med mindst én fra gruppen af spildvarmekilder, der omfatter et udstødningssystem, smøreoliekølesystem og ladeluftkølesystem til opsamling af spildvarmekildens varme; og fordamperenheden er tilpasset til at blive forbundet med spildvarmegenvindingsenheden i en lukket sløjfekreds til overføring af den opsamlede varme fra spildvarmegenvindingsenheden til fordamperenheden ved hjælp af et sekundært varmeoverføringsmedium i den lukkede sløjfekreds; kendetegnet ved, at udgangen fra kondenseringsenheden er tilpasset til at blive forbundet med indstrømningen til motorkølesystemet for overføring af varmen fra kondenseringsenheden til motorkølesystemet ved hjælp af et primært varmeoverføringsmedium i en varmefordelingskreds; og indløbet til kondenseringsenheden og udløbet fra motorkølesystemet er tilpasset til at blive forbundet med varmefordelingskredsen, hvor varmefordelingskredsen endvidere omfatter mindst én termisk energimodtagelsesenhed, fortrinsvis en varmeforbruger (HC).
9. Anordningsenhed til udnyttelse af spildvarme fra kraftvarmeværk ifølge krav 8, kendetegnet ved, at varmefordelingskredsen omfatter mindst én fremføringsledning og mindst én returledning, hvor fremføringsledningen og returledningen forbinder udløbet fra motorkølesystemet og indløbet til kondenseringsenheden via mindst én varmeforbruger (HC), hvor det primære varmeoverføringsmedium cirkulerer i varmefordelingskredsen til at overføre varmekildevarme til varmeforbrugeren (HC); udløbet fra motorkølesystemet er operativt forbundet med varmefordelingskredsens fremføringsledning; indløbet til kondenseringsenheden er operativt forbundet med mindst én returledning fra varmefordelingskreds; udgangen fra kondenseringsenheden er operativt forbundet med indstrømningen til motorkølesystemet, hvor varmefordelingskredsen omfatter et primært varmeo verføring smedium; og varmeveksleren (HE2) er inkorporeret i udstødningssystemet for at modtage mindst en del af røggasvarmen, hvor varmeveksleren (HE2) er operativt forbundet med fordamperenheden i den lukkede sløjfekreds, der omfatter et sekundært varmeoverføringsmedium, hvor varmen opsamlet i varmeveksleren (HE2) overføres til fordamperenheden ved hjælp af cirkulation af sekundært varmeoverføringsmedium i den lukkede sløjfekreds, og endvidere varmen fra kondenseringsenheden overføres til motorkølesystemet ved hjælp af cirkulation af primært varmeoverføringsmedium i hovedfordelingskredsen, hvor temperaturen på det primære varmeoverføringsmedium ved indstrømning til motorkølesystemet i alt væsentligt er højere end 60 °C, når den indre forbrændingsmotor (ICE) og varmepumpen (HP) er tændt og drives ved driftsbetingelser.
10. Anordningsenhed til udnyttelse af spildvarme fra kraftvarmeværk ifølge krav 8, kendetegnet ved, at den lukkede sløjfe endvidere omfatter en supplerende varmeveksler (HE3), hvor den supplerende varmeveksler (HE3) er tilpasset til at blive forbundet med et ydre kølesystem (CT1), hvor det ydre kølesystem (CT1) er tilpasset til at blive forbundet med et smøreoliekølesystem til den indre forbrændingsmotor (ICE), smøreoliekølesystem til varmepumpe (HP) og/eller ladeluftkølesystem til indre forbrændingsmotor (ICE).
11. Anordningsenhed til udnyttelse af spildvarme fra kraftvarmeværk ifølge krav 9 og 10, kendetegnet ved, at varmefordelingskredsen omfatter en flerhed af varmeforbrugerne (HC) i parallel forbindelse og/eller i seriel forbindelse; varmefordelingskredsen omfatter en flerhed af varmepumperne (HP) i parallel forbindelse og/eller i seriel forbindelse, hvor fordamperenhedens lukkede sløjfekreds omfatter en flerhed af varmevekslere (HE2, HE3) i parallel forbindelse og/eller i seriel forbindelse, og hvor mindst én af kondenseringsenhedens udløb s åbninger er operativt forbundet med indstrømningen til den indre forbrændingsmotors (ICE) kølesystem.
12. Anordningsenhed til udnyttelse af spildvarme fra kraftvarmeværk ifølge krav 11, kendetegnet ved, at den indre forbrændingsmotor (ICE) er designet som en gasdrevet motor, der kører på et gasbrændstof valgt fra gruppen omfattende en naturgas, flydende gas, deponigas, trægas eller biogas, hvor motorkølesystemet er designet som et motorkappekølesystem til den indre forbrændingsmotor (ICE); det primære varmeoverføringsmedium i en foretrukken udførelsesform er vand; det sekundære varmeoverføringsmedium i en foretrukken udførelsesform er en blanding af vand og glycol; og mindst én af varmevekslerne (HE2) er designet som en kondenseringsvarmeveksler (HE2), hvor udstødnings systemet endvidere omfatter mindst én ventilator (Fl) til røggasudledning.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SI201400339A SI24856A (sl) | 2014-10-03 | 2014-10-03 | Metoda in naprava za izrabo nizkotemperaturnih virov kogeneracijskih sistemov z visokotemperaturno toplotno črpalko po konceptu voda/voda |
| PCT/IB2015/001617 WO2016051246A1 (en) | 2014-10-03 | 2015-09-14 | Method and apparatus for cogeneration power plant waste heat source utilization by incorporated water source high temperature heat pump |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK3201532T3 true DK3201532T3 (da) | 2019-04-01 |
Family
ID=54330804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK15781715.6T DK3201532T3 (da) | 2014-10-03 | 2015-09-14 | Fremgangsmåde og anordning til udnyttelse af spildvarmekilde fra kraftvarmeværk ved inkorporeret højtemperaturvarmepumpe med vandkilde |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20170298866A1 (da) |
| EP (1) | EP3201532B1 (da) |
| JP (1) | JP2017531764A (da) |
| CN (1) | CN107003012A (da) |
| CA (1) | CA2963336A1 (da) |
| DK (1) | DK3201532T3 (da) |
| SI (1) | SI24856A (da) |
| WO (1) | WO2016051246A1 (da) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116398924A (zh) * | 2023-04-11 | 2023-07-07 | 济南市市政工程设计研究院（集团）有限责任公司 | 一种炭素厂工业余热利用供热系统 |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITUA20164791A1 (it) * | 2016-06-30 | 2017-12-30 | Metan Alpi Sestriere Teleriscaldamento S R L | Sistema e procedimento per il recupero di calore da fumi di combustione, in particolare in una centrale per la produzione di energia elettrica, e relativo procedimento di regolazione. |
| GB2559114A (en) * | 2016-12-20 | 2018-08-01 | Encora Tech Limited | A dynamically adaptive combined heat and power system and method thereof |
| DE102017202227A1 (de) * | 2017-02-13 | 2018-08-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betrieb einer Wärmepumpenanlage, Wärmepumpenanlage und Kraftwerk mit einer Wärmepumpenanlage |
| EP3593044B1 (en) * | 2017-03-07 | 2023-09-06 | Carbon Cap Inc. | Flue gas energy recovery system |
| CN108930996B (zh) * | 2017-05-22 | 2024-03-26 | 山西三合盛智慧科技股份有限公司 | 一种能量梯级利用的多能互补供热系统及供热方法 |
| EP3505831A1 (en) * | 2017-12-27 | 2019-07-03 | Brunnshög Energi AB | Control unit and method for controlling a local distribution system's outtake of heat or cold from a thermal energy distribution grid |
| US11592215B2 (en) | 2018-08-29 | 2023-02-28 | Waterfurnace International, Inc. | Integrated demand water heating using a capacity modulated heat pump with desuperheater |
| IT201900006975A1 (it) * | 2019-05-17 | 2020-11-17 | Bb Eng S R L S Unipersonale | Impianto di cogenerazione migliorato |
| EP3879187A1 (en) | 2020-03-12 | 2021-09-15 | E.ON Sverige AB | Improved efficiency for a heat extracting system and/or a heat depositing system |
| CA3194712A1 (en) | 2020-10-07 | 2022-04-14 | Michael SCHILDT | Micro-combined heat and power system with exterior generator and heating system compatibility and method of use |
| JP7522073B2 (ja) * | 2021-05-24 | 2024-07-24 | 株式会社荏原製作所 | サブファブエリア設置装置 |
| CN114754402A (zh) * | 2022-04-22 | 2022-07-15 | 付春水 | 一种用于高寒地区污水处理厂热电联产系统 |
| CN115218252B (zh) * | 2022-07-11 | 2023-03-21 | 朴瑞(北京)企业管理有限公司 | 用于城市节能供热的智能高效换热系统 |
| US12116908B2 (en) * | 2022-08-17 | 2024-10-15 | Innio Waukesha Gas Engines Inc. | System for utilizing a thermomechanical cycle to drive a compressor |
| CN116163852B (zh) * | 2022-12-10 | 2025-05-13 | 中国重汽集团济南动力有限公司 | 一种卡车上的有机朗肯循环余热回收系统 |
| KR20260091306A (ko) * | 2024-12-10 | 2026-06-17 | 주식회사 파나시아 | 폐열을 이용한 전력 생산 시스템 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5852949A (ja) * | 1981-09-24 | 1983-03-29 | 株式会社東芝 | エンジン駆動ヒ−トポンプ装置 |
| DE3206967A1 (de) * | 1982-02-26 | 1983-09-08 | Bedia Maschinenfabrik Verwaltungs-GmbH, 5300 Bonn | Durch eine verbrennungskraftmaschine angetriebene waermepumpe |
| DE3912113A1 (de) * | 1989-04-13 | 1989-12-07 | Ekkehard Dipl Ing Bretting | Erweitertes blockheizkraftwerk (bhkw) mit waermepumpe zur restwaermeintegration |
| JP2000064906A (ja) * | 1998-08-18 | 2000-03-03 | Denso Corp | エンジン駆動式ヒートポンプサイクル |
| JP3871193B2 (ja) * | 2001-07-03 | 2007-01-24 | 本田技研工業株式会社 | エンジンの排熱回収装置 |
| KR100579576B1 (ko) | 2004-08-17 | 2006-05-15 | 엘지전자 주식회사 | 열병합 발전 시스템 |
| JP4197005B2 (ja) * | 2006-05-15 | 2008-12-17 | トヨタ自動車株式会社 | 排気熱回収装置 |
| CH701785A1 (de) | 2009-09-07 | 2011-03-15 | Walter Schmid | Anlage zur Bereitstellung von Wärmeenergie. |
| JP5594645B2 (ja) * | 2010-07-08 | 2014-09-24 | 三浦工業株式会社 | 蒸気システム |
| AT15812U1 (de) * | 2011-05-17 | 2018-07-15 | Walter Hauptmann Ddr | Effizienzoptimierte wärmepumpenanlage |
| CH705372B1 (de) * | 2011-08-02 | 2015-06-15 | Ws Projektentwicklungs Ag | Kompaktanlage zur Bereitstellung von Wärmeenergie an einen Verbraucher mit einem Heizsystem. |
| JP5845161B2 (ja) * | 2012-10-16 | 2016-01-20 | 本田技研工業株式会社 | コージェネレーション装置 |
| RU2523243C1 (ru) * | 2012-12-03 | 2014-07-20 | Ильдус Юнусович Абдуллин | Установка для отопления и/или горячего водоснабжения |
| JP2014173742A (ja) * | 2013-03-06 | 2014-09-22 | Miura Co Ltd | 給水加温システム |
| CN103334820B (zh) * | 2013-07-15 | 2015-06-10 | 西华大学 | 一种汽车发动机的热控制系统及热控制方法 |
-
2014
- 2014-10-03 SI SI201400339A patent/SI24856A/sl not_active IP Right Cessation
-
2015
- 2015-09-14 CA CA2963336A patent/CA2963336A1/en not_active Abandoned
- 2015-09-14 JP JP2017537027A patent/JP2017531764A/ja active Pending
- 2015-09-14 US US15/516,413 patent/US20170298866A1/en not_active Abandoned
- 2015-09-14 WO PCT/IB2015/001617 patent/WO2016051246A1/en not_active Ceased
- 2015-09-14 DK DK15781715.6T patent/DK3201532T3/da active
- 2015-09-14 CN CN201580062401.2A patent/CN107003012A/zh active Pending
- 2015-09-14 EP EP15781715.6A patent/EP3201532B1/en not_active Not-in-force
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116398924A (zh) * | 2023-04-11 | 2023-07-07 | 济南市市政工程设计研究院（集团）有限责任公司 | 一种炭素厂工业余热利用供热系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3201532B1 (en) | 2019-01-09 |
| US20170298866A1 (en) | 2017-10-19 |
| JP2017531764A (ja) | 2017-10-26 |
| EP3201532A1 (en) | 2017-08-09 |
| WO2016051246A1 (en) | 2016-04-07 |
| SI24856A (sl) | 2016-04-29 |
| CA2963336A1 (en) | 2016-04-07 |
| CN107003012A (zh) | 2017-08-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3201532B1 (en) | Method and apparatus for cogeneration power plant waste heat source utilization by incorporated water source high temperature heat pump | |
| US20180245800A1 (en) | Method and apparatus for utilization of hot water plant waste heat recovery by incorporated high temperature water source heat pump | |
| US9926813B2 (en) | Heat energy distribution systems and methods for power recovery | |
| US8424282B2 (en) | Combined-cycle power plant with exhaust gas recycling and CO2 separation, and method for operating a combined cycle power plant | |
| US20200326077A1 (en) | Method and apparatus for increasing the efficiency of the cogeneration power plant by the heat pump principle utilization for increasing the coolant inlet temperature | |
| US11378310B2 (en) | Dynamically adaptive combined heat and power system with a thermal energy store and method thereof | |
| EP2686523A2 (en) | System and method for cooling an expander | |
| CN103620167A (zh) | 废热利用设备 | |
| US9540961B2 (en) | Heat sources for thermal cycles | |
| KR101871151B1 (ko) | 폐열회수장치 및 그 제어방법 | |
| JP2009097389A (ja) | エネルギー回収機能を備えた減圧設備 | |
| US20230266019A1 (en) | A heating system | |
| EP2778368B1 (en) | Combined-cycle power plant with control of the inlet air temperature and method for controlling a combined-cycle power plant |