【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及除尘系统能量回收领域，特别涉及一种利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统及方法。
技术介绍
1、空气源热泵作为大力推广的清洁能源应用方式，无任何碳排放，可有效减少大气污染和雾霾，并且每度电可以产生2-3倍的热量，是一种替代燃煤、燃气锅炉实现清洁采暖的高效节能的优质方案。近年来，为推动节能减排，在许多地区可以采用空气源热泵供暖代替传统的燃煤小锅炉。
2、近年来，随着社会环保意识的增强，新能源光伏发电作为一类环保、且成本较低的发电技术，受到了广泛的应用。光伏发电是利用光生伏特效应，吸收入射的太阳光，产生电子-空穴对，在半导体p-n结内建电场的作用下，电子、空穴分别向正负两个电极运动，以此形成电流。它由组件阵列、逆变器、控制器等组成。根据所使用的电池组件类型不同，又可分为晶硅电池、薄膜电池、聚光电池等。光伏发电的主要特点在于可作为分布式电源，安装在负荷附近，无需远距离输送，就地发电就地使用。同时，可模块化安装，规模大小随意，可安装于屋顶和墙面，不占地，光伏发电与白天用电高峰相重合，既可享受峰值电价也可为电网削峰。
3、此外，工业生产中存在种类和数量丰富的工业余热，充分回收和利用这些热能，具有提高能源利用效率的巨大潜力。特别是在钢铁行业，为满足环保需求设置了大规模除尘系统，工艺生产产生的大量余热随含尘烟气经除尘系统排入大气，对该部分余热的利用具有非常重要的意义。
技术实现思路
1、目前有采用热水回收电除尘器入口的烟气余热，所得热水对电除尘
2、另外，目前也有一种新型烟气余热回收方式，即在布袋除尘器内部设板式换热器，对烟气进行一次换热，除尘器出口烟气再与经过一次换热后的热水进行二次换热，通过两级换热回收烟气余热。申请人发现这种方式需要在除尘器内部设板式换热器，这样会增加除尘器阻力，带来的系统电耗增加量可能多余回收的低温余热；而且，板式换热器置于除尘器内部，含尘烟气影响热回收设备换热，会缩短热回收设备寿命；再者，除尘器出口烟气再通过换热水箱只适用于小型除尘器，对于冶金、发电厂等行业所用大型除尘器，除尘器出口管道较粗，该方案并不适用。
3、为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术实施例所要解决的技术问题是提供了一种利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统及方法，其能够解决现有除尘系统对烟气余热回收不完全、回收率低的问题。
4、本专利技术实施例的具体技术方案是：
5、一种利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，所述利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统包括：
6、第一换热器，所述第一换热器包括能够进行热交换的第一换热流道和第二换热流道，所述第一换热流道用于接收除尘器输出的烟气；
7、热泵系统，所述热泵系统包括压缩机、蒸发器、节流单元和具有第三换热流道和第四换热流道的冷凝器，所述第三换热流道和所述第四换热流道能够进行热交换，所述压缩机、所述蒸发器、所述节流单元和所述第三换热流道依次连接形成第一循环流道，所述第二换热流道的出口能与所述第四换热流道连通；
8、太阳能发电系统，所述太阳能发电系统用于给所述压缩机进行供电。
9、优选地，所述利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统还包括：
10、蓄热箱体，所述蓄热箱体连接在所述第二换热流道的出口与所述第四换热流道的进口之间。
11、优选地，利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统包括：
12、输出端口，所述输出端口与所述第四换热流道的出口连通；
13、输入端口，所述输入端口与所述第二换热流道的进口连通。
14、优选地，所述输出端口和输入端口分别用于与采暖末端设备的进口和出口连通。
15、优选地，利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统包括：
16、驱动泵，所述驱动泵用于驱动所述蓄热箱体内的流体向所述第四换热流道方向流动。
17、优选地，所述蓄热箱体的出口通过第一管路与所述第四换热流道连通；所述第一管路上设置有第一开闭阀；
18、所述蓄热箱体的出口通过第二管路与所述输出端口连通；所述第二管路上设置有第二开闭阀。
19、优选地，所述太阳能发电系统包括：
20、太阳能电池板；
21、逆变器，所述逆变器的直流端与所述太阳能电池板电连接，所述逆变器的交流端与所述压缩机电连接。
22、优选地，所述太阳能发电系统包括：
23、蓄电单元，其输入端与所述太阳能电池板电连接，其输出端与所述逆变器的直流端电连接。
24、优选地，所述利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统包括：
25、电源输入端，其用于与电网电连接，所述电源输入端与所述压缩机电连接；
26、电输出端，所述电输出端与所述逆变器的交流端电连接，所述电输出端用于向电网进行供电。
27、优选地，所述利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统具有两种运行状态：
28、在第一运行状态下，所述第一开闭阀处于开启状态，所述第二开闭阀处于关闭状态，所述驱动泵处于运行状态，所述压缩机处于运行状态；
29、在第二运行状态下，所述第一开闭阀处于关闭状态，所述第二开闭阀处于开启状态，所述驱动泵处于运行状态，所述压缩机处于关闭状态。
30、优选地，所述蒸发器具有第五换热流道和第六换热流道，所述第五换热流道和所述第六换热流道能够进行热交换，所述压缩机、所述第五换热流道、所述节流单元和所述第三换热流道依次连接形成第一循环流道，所述第六换热流道能与所述第一换热流道的出口连通。
31、一种除尘系统，所述除尘系统包括：
32、袋式除尘器，所述袋式除尘器为钢铁生产过程中以下至少一种除尘系统中的袋式除尘器：出铁场除尘系统、电炉一次除尘系统、转炉二次除尘系统、精炼除尘系统、脱硫除尘系统、倒罐除尘系统；
33、如上述任一所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，第一换热流道的进口与所述袋式除尘器的出口连通；
34、依次连接的风机和排气烟筒，所述风机的进口与第一换热流道的出口连通。
35、一种利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收方法，所述利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收方法包括：
36、将太阳能电池板发出的直流电通过逆变器转换成交流电后给热泵系统的压缩机进行供电；
37、将除尘器输出的烟气通过第一换热器给流经的换热流体进行初步加热；
38、通过所述热泵系本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，所述利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统包括：
2.根据权利要求1所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，所述利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统还包括：
3.根据权利要求2所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统包括：
4.根据权利要求3所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，所述输出端口和输入端口分别用于与采暖末端设备的进口和出口连通。
5.根据权利要求4所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统包括：
6.根据权利要求5所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特
8.根据权利要求7所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，所述太阳能发电系统包括：
9.根据权利要求7所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，所述利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统包括：
10.根据权利要求6所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，所述利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统具有两种运行状态：
11.根据权利要求1所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，所述蒸发器具有第五换热流道和第六换热流道，所述第五换热流道和所述第六换热流道能够进行热交换，所述压缩机、所述第五换热流道、所述节流单元和所述第三换热流道依次连接形成第一循环流道，所述第六换热流道能与所述第一换热流道的出口连通。
12.一种除尘系统，其特征在于，所述除尘系统包括：
13.一种利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收方法，其特征在于，所述利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收方法包括：
14.根据权利要求13所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收方法，其特征在于，所述除尘器输出的烟气的温度在80摄氏度至120摄氏度之间，通过所述第一换热器换热后输出的烟气的温度小于或等于30摄氏度。
15.根据权利要求13所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收方法，其特征在于，将太阳能电池板发出的直流电通过逆变器转换成交流电后给热泵系统的压缩机进行供电，包括：
16.根据权利要求13所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收方法，其特征在于，所述利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，所述利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统包括：
2.根据权利要求1所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，所述利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统还包括：
3.根据权利要求2所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统包括：
4.根据权利要求3所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，所述输出端口和输入端口分别用于与采暖末端设备的进口和出口连通。
5.根据权利要求4所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统包括：
6.根据权利要求5所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，所述太阳能发电系统包括：
8.根据权利要求7所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，所述太阳能发电系统包括：
9.根据权利要求7所述的利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统，其特征在于，所述利用除尘系统烟气余热的光伏与空气源热泵耦合热回收系统包括：...
【专利技术属性】
技术研发人员：李萌蒙，张国利，阚玉红，史光，李加旺，刘航，董艳苹，
申请(专利权)人：中冶京诚工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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