专利名称：发电及空调系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发电及空调系统，特别涉及一种使用发动机的废气或冷却水来改善空调效率的发电及空调系统。
背景技术：
通常，发电及空调系统通过使用由发动机输出的旋转力来发电，并且通过使用产生的电使空调运转。这种发电和空调系统主要用于多种形式的空调或大型的空调。
这种发电和空调系统包括发动机；发电机，其连接至该发动机的输出轴，以进行发电；以及空调，其使用从该发电机产生的电来运转。
然而，这种传统的发电及空调系统具有这样的问题，即，由发动机排出的废气的废热和用于冷却发动机的冷却水的废热没有被有效地再利用，以致该系统呈现出低的能量效率。
发明内容
本发明是考虑到上述问题而创作的，本发明的一个目的是提供一种发电及空调系统，其中使用由发动机排出的废气的热量来加热被引入室内热交换器的制冷剂，从而该系统呈现出提高的制热性能(采暖性能)。
本发明的另一个目的是提供一种发电及空调系统，其中采用用于冷却发动机的冷却水来防止室外热交换器结霜，从而该系统呈现出提高的制热性能。
本发明的又一个目的是提供一种发电及空调系统，其中采用由发动机排出的废气来防止室外热交换器结霜，从而该系统呈现出提高的制热性能。
根据一个方案，本发明提供一种发电及空调系统，其包括一发动机；一发电机，其连接至该发动机的一输出轴，以进行发电；一空调，其使用由该发电机产生的电，并且包括一压缩机、一室内热交换器、一室外热交换及一膨胀装置；以及废气废热回收装置，具回收由该发动机排出的废气的热量，并将回收的热量传递给穿过该压缩机的一排出管线的制冷剂。
废气可以在将热量释放至该废气废热回收装置中之后被排向该室外热交换器。
该发电及空调系统还可以包括冷却水废热回收装置，其回收用于冷却该发动机的冷却水的热量，并使用回收的热量预热被吹送至该室外热交换器的空气。
根据另一方案，本发明提供一种发电及空调系统，其包括一发动机；一发电机，其连接至该发动机的一输出轴，以进行发电；一空调，其使用由该发电机产生的电，并且包括一压缩机、一室内热交换器、一室外热交换及一膨胀装置；以及冷却水废热回收装置，其回收用于冷却该发动机的冷却水的热量，并使用回收的热量预热被吹送至该室外热交换器的空气。
由该发动机产生的废气可以被排向该室外热交换器。
根据又一方案，本发明提供一种发电及空调系统，其包括一发动机；一发电机，其连接至该发动机的一输出轴，以进行发电；以及一空调，其使用由该发电机产生的电，并且包括一压缩机、一室内热交换器、一室外热交换及一膨胀装置；其中由该发动机产生的废气被排向该室外热交换器。
根据再一方案，本发明提供一种发电及空调系统，其包括一发动机；一发电机，其连接至该发动机的一输出轴，以进行发电；一空调，其使用由该发电机产生的电，并且包括一压缩机、一室内热交换器、一室外热交换及一膨胀装置；一废气废热回收热交换器，其回收由该发动机排出的废气的热量；一压缩机排出管线加热器，其使用由该废气废热回收热交换器回收的热量来加热穿过该压缩机的一排出管线的制冷剂；一冷却水废热回收热交换器，其回收用于冷却该发动机的冷却水的热量；一预热器，其使用由该冷却水废热回收热交换器回收的热量来预热被吹送至该室外热交换器的空气；以及引导装置，其引导已经释放热量至该废气废热回收热交换器的废气，以使废气在与室外空气混合后被输送至该预热器。
该引导装置可以包括一室外鼓风机，其将已经释放热量至该废气废热回收热交换器的废气和室外空气吹送至该预热器；以及一引导件，其将已经释放热量至该废气废热回收热交换器的废气和室外空气引导至该预热器。
该发电及空调系统可以还包括净化装置，其净化已经释放热量至该废气废热回收热交换器的废气。
该空调可以是一热泵型空调。
该发动机、该发电机、该室外热交换器和该室内热交换器中的至少其中之一可以包括多个。
在结合附图阅读完下面的详细描述之后，本发明的上述目的、其他特征和优点将变得更加清晰，其中图1是根据本发明第一实施例的发电及空调系统的示意图，其示出了该系统在制热模式下运转的状态；图2是根据本发明第一实施例的发电及空调系统的示意图，其示出了该系统在制冷模式下运转的状态；图3是根据本发明第二实施例的发电及空调系统的示意图，其示出了该系统在制热模式下运转的状态；图4是根据本发明第三实施例的发电及空调系统的示意图，其示出了该系统在制热模式下运转的状态；图5是根据本发明第四实施例的发电及空调系统的示意图，其示出了该系统在制热模式下运转的状态；图6是根据本发明第五实施例的发电及空调系统的示意图，其示出了该系统在制热模式下运转的状态；图7是根据本发明第六实施例的发电及空调系统的示意图，其示出了该系统在制热模式下运转的状态；以及图8是根据本发明第七实施例的发电及空调系统的示意图，其示出了该系统在制热模式下运转的状态。
具体实施例方式
下面，将参考附图描述根据本发明的发电及空调系统的典型实施例。
图1是根据本发明第一实施例的发电及空调系统的示意图，其示出了该系统在制热模式下运转的状态。图2是根据本发明第一实施例的发电及空调系统的示意图，其示出了该系统在制冷模式下运转的状态。
如图1和图2所示，该发电及空调系统包括发动机2；发电机10，其连接到发动机2的输出轴，以进行发电；空调20，其使用由发电机10产生的电，并且包括压缩机12、室内热交换器14、膨胀装置16和室外热交换器18。该发电及空调系统还包括废气废热回收装置30，其回收由发动机2排出的废气中的热量，并将回收的热量传递给穿过压缩机12的排出管线13的制冷剂。
发动机2包括限定于发动机2内部的燃烧室。
燃料管3和排气管4连接到发动机2。燃料管3适于将诸如液化气或液化石油气等燃料供应至燃烧室内。排气管4适于引导从该燃烧室排出的废气。
发电机10可以是AC发电机或DC发电机。
空调20可以是仅用于制热目的的空调。可选地，空调20可以是热泵型空调，其可在制热模式和制冷模式之间转换。下面仅结合空调20是热泵型空调的情形进行描述。
空调20还包括方向阀22，以在制冷模式和制热模式之间转换制冷剂的循环方向。
换言之，如图1所示，在空调20的制热操作中，已经在压缩机12中压缩的制冷剂按方向阀22、室内热交换器14、膨胀装置16、室外热交换器18以及方向阀22的次序流过，然后进入压缩机12。这样，循环该制冷剂。在此操作中，室外热交换器18执行作为蒸发器的功能，而室内热交换器14则执行作为冷凝器的功能，由此将热量排出到室内空气。
另一方面，如图2所示，在空调20的制冷操作中，已经在压缩机12中压缩的制冷剂按方向阀22、室外热交换器18、膨胀装置16、室内热交换器14以及方向阀22的次序流过，然后进入压缩机12。这样，循环该制冷剂。在此操作中，室外热交换器18执行作为冷凝器的功能，而室内热交换器14执行作为蒸发器的功能，由此从室内空气吸收热量。
废气废热回收装置30包括废气废热回收热交换器32，以回收由发动机2排出的废气的热量；以及压缩机排出管线加热器34，以使用由废气废热回收热交换器32回收的热量来加热穿过压缩机12的排出管线13的制冷剂。
废气废热回收装置30还包括循环管道36和37，其连接废气废热回收热交换器32和压缩机排出管线加热器34，以引导来自废气废热回收热交换器32的热介质，使热介质在吸收废气废热回收热交换器32中的废气的热量、且随后加热压缩机排出管线加热器34中的制冷剂之后，循环进入废气废热回收热交换器32。
废气废热回收装置30还包括热介质循环泵38，其直接连接至循环管道36和37的其中之一，用于热介质的循环。
附图标记24代表将室内空气I吹送至室内热交换器14的室内风扇；附图标记26代表将室外空气O吹送至室外热交换器18的室外风扇。
下面将描述具有上述设置的发电及空调系统的运转。
当燃料通过燃料管3供应至发动机2中并且发动机2随后被驱动时，发动机2的输出轴旋转，从而致使发电机10发电。
在空调20的制热操作中，热介质循环泵38被驱动，并且方向阀22被转换至制热模式。使用由发电机10产生的电来驱动压缩机12。
当热介质循环泵38运转时，由发动机2排出的废气在穿过废气废热回收热交换器32时释放热量，然后被排至大气。
在热介质循环泵38的运转过程中，热介质在吸收来自废气的热量后被输送至压缩机排出管线加热器34。该热介质加热压缩机12的排出管线13，然后循环进入废气废热回收热交换器32。
同时，当方向阀22被转换至制热模式并且压缩机12被驱动时，压缩机12压缩低温低压的制冷剂气体，从而将制冷剂气体变成为高温高压的状态。已压缩的高温高压制冷剂气体在穿过压缩机12的排出管线13时被压缩机排出管线加热器34加热。
如图1所示，已加热的高温高压制冷剂气体经由方向阀22穿过室内热交换器14，从而比在制冷剂没有被压缩机排出管线加热器34加热的情况下提高了室内温度。
制冷剂在穿过室内热交换器14时与室内空气进行热交换，然后在依次穿过膨胀装置16、室外热交换器18和方向阀22后循环进入压缩机12。
另一方面，在空调20的制冷操作中，停止热介质循环泵38。在此情形下，方向阀22被转换至制冷模式，并且使用由发电机10产生的电来驱动压缩机12。
在热介质循环泵38的停止状态下，由发动机2排出的废气在将热量释放至废气废热回收热交换器32中之后被排至大气。在此情形下，废气废热回收热交换器32释放热量至大气。
当方向阀22被转换至制冷模式并且压缩机12被驱动时，压缩机12压缩低温低压的制冷剂气体，从而将制冷剂气体变成为高温高压的状态。如图2所示，已压缩的高温高压制冷剂气体经由方向阀22被输送至室外热交换器18中，并在经由膨胀装置16穿过室内热交换器14时吸收来自室内空气的热量。随后，制冷剂经由方向阀22循环进入压缩机。
图3是根据本发明第二实施例的发电及空调系统的示意图，其示出了该系统在制热模式下运转的状态。与第一实施例相对应的第二实施例的组成部件由相同的附图标记表示，并且不对其进行详细的描述。
如图3所示，发电及空调系统包括发动机2；发电机10，其连接到发动机2的输出轴，以进行发电；以及空调20，其使用由发电机10产生的电，并且包括压缩机12、室内热交换器14、膨胀装置16和室外热交换器18。该发电及空调系统还包括冷却水废热回收装置40，以回收用于冷却发动机2的冷却水的热量，并使用回收的热量预热吹至室外热交换器18的空气。
冷却水废热回收热交换器42经由冷却水循环管道7和8连接至发动机2，从而在冷却发动机2时被加热的冷却水在穿过冷却水废热回收热交换器42的时候将热量传递给冷却水废热回收热交换器42，然后再次循环进入发动机2。
冷却水循环泵9连接至发动机2、冷却水废热回收热交换器42、和冷却水循环管道7和8的其中之一。
冷却水废热回收热交换器42包含于冷却水废热回收装置40中，回收用于冷却发动机2的冷却水的热量。除了冷却水废热回收热交换器42之外，冷却水废热回收装置40还包括预热器44，其使用由冷却水废热回收热交换器42回收的热量来预热被吹至室外热交换器18的空气。
相对于吹向室外热交换器18的室外空气O的流动方向，预热器44被设置在室外热交换器18的上游，以加热吹送来的室外空气O。
冷却水废热回收装置40还包括热介质循环管道46和47，其连接冷却水废热回收热交换器42和预热器44，以引导来自冷却水废热回收热交换器42的热介质，使热介质在吸收冷却水废热回收热交换器42中的冷却水的热量、并随后加热预热器44之后，循环进入冷却水废热回收热交换器42。
冷却水废热回收装置40还包括热介质循环泵48，其直接连接至循环管道46和47的其中之一，用于热介质的循环。
当根据本实施例的具有上述设置的发电及空调系统中的空调20在制热模式下运转时，冷却水循环泵9和热介质循环泵48被驱动，并且方向阀22被转换至制热模式。使用由发电机10产生的电来驱动压缩机12。
当冷却水循环泵9运转时，在冷却发动机2时被加热的冷却水经由冷却水循环管道8被输送至冷却水废热同收热交换器42，然后在冷却水废热回收热交换器42中将其中的热量释放给热介质之后，经由冷却水循环管道7循环进入发动机2。
同时，当方向阀22被转换至制热模式并且压缩机12被驱动时，压缩机12压缩低温低压的制冷剂气体，从而将制冷剂气体变成为高温高压的状态。已压缩的高温高压的制冷剂气体依次穿过方向阀22、室内热交换器14、膨胀装置16、室外热交换器18和方向阀22，然后进入压缩机12。由此，使该制冷剂循环。
被吹送至室外热交换器18的室外空气O在被预热器44预热之后穿过室外热交换器18的周围，从而防止室外热交换器18结霜。
另一方面，在空调20的制冷操作中，热介质循环泵48停止，而冷却水循环泵9被驱动。在此情形下，方向阀22被转换至制冷模式，并使用由发电机10产生的电来驱动压缩机12。
当冷却水循环泵9运行时，在冷却发动机2时被加热的冷却水经由冷却水循环管道8被输送至冷却水废热回收热交换器42，然后在将其中的热量释放给冷却水废热回收热交换器42之后，经由冷却水循环管道7循环进入发动机2。在此情形下，冷却水废热回收热交换器42释放热量至大气。
另一方面，当方向阀22被转换至制冷模式时，压缩机12被驱动，压缩机12压缩低温低压的制冷剂气体，从而将制冷剂气体变成为高温高压的状态。已压缩的高温高压的制冷剂气体依次穿过方向阀22、室外热交换器18、膨胀装置16、室内热交换器14和方向阀22，然后进入压缩机12。由此，使该制冷剂循环。
图4是根据本发明第三实施例的发电及空调系统的示意图，其示出了该系统在制热模式下运转的状态。与第一实施例相对应的第三实施例的组成部件由相同的附图标记表示，并且不对其进行详细的描述。
如图4所示，发电及空调系统包括发动机2；发电机10，其连接到发动机2的输出轴，以进行发电；以及空调20，其使用由发电机10产生的电，并且包括压缩机12、室内热交换器14、膨胀装置16和室外热交换器18。由发动机2排出的废气E被输送至室外热交换器18。
废气控制阀5设置于发动机2的排气管4中，以控制由发动机2产生的废气的流动，从而在空调20的制冷操作过程中将废气排至大气，并在空调20的制热操作过程中将废气排向室外热交换器18。
排气管6连接至废气控制阀5，以将废气排至大气。回收管6’还连接至废气控制阀5，以将废气排向室外热交换器18。
同收管6’具有入口6a’，其连接至废气控制阀5；以及出口6b’，其相对于废气的流动方向被设置在室外热交换器18的上游。
当根据本实施例的具有上述设置的发电及空调系统中的空调20在制热模式下运转时，控制废气控制阀5在制热模式下运转，并且方向阀22被转换至制热模式。在此情形下，使用由发电机10产生的电来驱动压缩机12。
当控制废气控制阀5在制热模式下运转时，由发动机2产生的废气E经由回收管6’被排向室外热交换器18。
当方向阀22被转换至制热模式并且压缩机12被驱动时，压缩机12压缩低温低压的制冷剂气体，从而将制冷剂气体变成为高温高压的状态。已压缩的高温高压的制冷剂气体依次穿过方向阀22、室内热交换器14、膨胀装置16、室外热交换器18和方向阀22，然后进入压缩机12。由此，使该制冷剂循环。
被吹送至室外热交换器18的室外空气O在被排向室外热交换器18的废气E加热时穿过室外热交换器18的周围，从而防止室外热交换器18结霜。
图5是根据本发明第四实施例的发电及空调系统的示意图，其示出了该系统在制热模式下运转的状态。与第一和第二实施例相对应的第四实施例的组成部件由相同的附图标记表示，并且不对其进行详细的描述。
如图5所示，发电及空调系统包括发动机2；发电机10，其连接到发动机2的输出轴，以进行发电；以及空调20，其使用由发电机10产生的电，并且包括压缩机12、室内热交换器14、膨胀装置16和室外热交换器18。该发电及空调系统还包括废气废热回收装置30、冷却水废热回收装置40和引导装置50。其中，该废气废热回收装置30包括废气废热回收热交换器32，以回收由发动机2排出的废气的热量；以及压缩机排出管线加热器34，以使用由废气废热回收热交换器32回收的热量来加热穿过压缩机12的排出管线13的制冷剂。冷却水废热回收装置40包括冷却水废热回收热交换器42，以回收用于冷却发动机2的冷却水的热量；以及预热器44，以使用由冷却水废热回收热交换器42回收的热量来预热被吹向室外热交换器18的空气。引导装置50用于引导已经释放热量至废气废热回收热交换器32的废气E，使其在与室外空气O混合之后被输送至预热器44。
在发动机2的排气管4中设置废气控制阀5，以控制由发动机2产生的废气的流动，从而在空调20的制冷操作过程中将废气排至大气，并且在空调20的制热操作过程中将废气排向废气废热回收热交换器32。
排气管6连接至废气控制阀5，以将废气排至大气。废气引导管31还连接至废气控制阀5，以引导要输送至废气废热回收热交换器32的废气。
废气引导管31连接至废气废热回收热交换器32的废气入口32a，从而由废气引导管31引导的废气通过废气入口32a被引入废气废热回收热交换器32。
引导管33连接至废气废热回收热交换器32的出口32b，以使从废气废热回收热交换器32出来的废气E被引导至预热器44。
相对于吹向室外热交换器18的室外空气O的流动方向，预热器44被设置在室外热交换器18的上游，以加热吹送来的室外空气O。
引导装置50包括室外鼓风机52，其将已经释放热量至废气废热回收热交换器32的废气E和室外空气O吹送至预热器44；以及引导件54，其将已经释放热量至废气废热回收热交换器32的废气E和室外空气O引导至预热器44。
鼓风机52设置在废气废热回收热交换器32和预热器44之间。
为了在鼓风机52运转过程中接收室外空气O和废气E，引导件54离开废气废热回收热交换器32一段距离，特别是离开引导管33一段距离。
在此，引导件54被限定为具有一空间，该空间具有预定的尺寸和预定的长度，以包围预热器44和鼓风机52。
引导件54具有扩大的入口55，以允许室外空气O很容易地被引入到引导件54中。
根据该实施例的发电及空调系统还包括净化装置60，以净化已经释放热量至废气废热回收热交换器32的废气E。
净化装置60包括三元触媒转化器，以通过氧化作用和还原作用将包含于废气E中的有害物质诸如一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮的氧化物(NOX)等转变成无害的CO2、H2O和N2。
净化装置60被设置在引导管33中。
净化装置60还可以包括过滤器，以过滤废气中包含的灰尘。
当根据该实施例的具有上述设置的发电及空调系统中的空调20在制热模式下运转时，控制废气控制阀5在制热模式下运转，并且方向阀22被转换至制热模式。在此情形下，冷却水循环泵9和热介质循环泵38和48被驱动，并且使用由发电机10产生的电来驱动压缩机12。
当控制废气控制阀5在制热模式下运转时，由发动机2产生的废气E穿过废气废热回收热交换器32的周围。
根据冷却水循环泵9和热介质循环泵38和48的运转而进行的废气的废热和冷却水的废热的回收与第一实施例和第二实施例相同，从而不对其进行详细描述。同样，根据压缩机12的运转、和方向阀22转换至制热模式的操作的空调的操作与第一实施例和第二实施例相同，从而不对其进行详细描述。
在穿过废气废热回收热交换器32时已经主要释放热量至废气废热回收热交换器32的废气E，在穿过引导管33时被净化装置60净化，然后被输送至预热器44。
被吹向室外热交换器18的室外空气O，在与废气E混合时被输送至预热器44的废气E加热。
已加热的废气E和室外空气O的混合物在穿过预热器44周围的时候被再次加热，然后穿过室外热交换器18的周围，以防止室外热交换器18结霜。
当根据本实施例的发电及空调系统中的空调20在制冷模式下运转时，控制废气控制阀5在制冷模式下运转，并且方向阀22被转换至制冷模式。在此情形下，冷却水循环泵9被驱动，而热介质循环泵38和48停止。同样，使用由发电机10产生的电来驱动压缩机12。
根据压缩机12的运转、和方向阀22转换至制冷模式的操作的空调的操作与第一实施例和第二实施例相同，从而不对其进行详细描述。
当冷却水循环泵9运转时，在冷却发动机2时被加热的冷却水经由冷却水循环管道8被输送至冷却水废热回收热交换器42，然后在冷却水废热回收热交换器42中将其中的热量释放给热介质之后，经由冷却水循环管道7循环进入发动机2。冷却水废热回收热交换器42将吸收的热量释放至大气。
图6是根据本发明第五实施例的发电及空调系统的示意图，其示出了该系统在制热模式下运转的状态。
如图6所示，该发电及空调系统包括多个发动机2、2’……。该发电及空调系统还包括多个发电机10、10’……，其连接到发动机2、2’……的各输出轴。除了发动机2、2’……和发电机10、10’……，第五实施例的发电及空调系统具有与第一至第四实施例相同的结构和功能。因此，分别与第一至第四实施例相对应的第五实施例的组成部件由相同的附图标记表示，并且不对其进行详细的描述。
一个或多个发动机2、2’……根据制冷或制热负荷进行运转。
燃料管3、3’……连接至各发动机2、2’……。同样，多对冷却水循环管道7和8、7’和8’……连接至各发动机2、2’……。
排气管4、4’……并联连接。
冷却水循环管道7和8、7’和8’……并联连接。
冷却水循环泵9、9’……分别直接连接至冷却水循环管道7或8、冷却水循环管道7’或8’……。
图7是根据本发明第六实施例的发电及空调系统的示意图，其示出了该系统在制热模式下运转的状态。
如图7所示，包含于发电及空调系统中的空调，即空调20是多种形式的空调。也就是说，空调20包括多个室内单元110、120……，及一单独室外单元130。室内单元110、120……分别包括并联连接的室内热交换器14、14’……。除了空调20包括多个室内单元110、120……以及多个室内热交换器14、14’……之外，该实施例的发电及空调系统具有与第一至第四实施例相同的结构和功能。因此，分别与第一至第四实施例相对应的第六实施例的组成部件由相同的附图标记表示，并且不对其进行详细的描述。
室内单元110、120……还分别包括室内鼓风机24、24’……。
图8是根据本发明第七实施例的发电及空调系统的示意图，其示出了该系统在制热模式下运转的状态。
如图8所示，根据本实施例的发电及空调系统包括发动机2；发电机10，其连接到发动机2的输出轴，以进行发电；以及空调20，其使用由发电机10产生的电，并且包括多个室内单元110、120……和多个室外单元130、140……。该发电及空调系统还包括废气废热回收热交换器32，以回收由发动机2排出的废气的热量；以及多个压缩机排出管线加热器34、34’……，其分别设置于室外单元130、140……中，以使用由废气废热回收热交换器32回收的热量来加热穿过设置于各室外单元130、140……中的压缩机12、12’……的各排出管线13、13’……的制冷剂。该发电及空调系统还包括冷却水废热回收热交换器42，以回收用于冷却发动机2的冷却水的热量；以及多个预热器44、44’……，其分别设置于室外单元130、140……中，以使用由冷却水废热回收热交换器42回收的热量来预热被吹向室外单元130、140……的各室外热交换器18、18’……的空气。除了多个室内单元110、120……和多个室外单元130、140……，本实施例的发电及空调系统具有与第一至第四实施例相同的结构和功能。因此，分别与第一至第四实施例相对应的第七实施例的组成部件由相同的附图标记表示，并且不对其进行详细的描述。
室内单元110、120……包括各室内热交换器14、14’……以及各室内鼓风机24、24’……。
室外单元130、140’……包括各压缩机12、12’……；方向阀22、22’……；各膨胀装置16、16’……；各室外热交换器18、18’……；压缩机排出管线加热器34、34’……；以及各预热器44、44’……。
在空调20中，分别包含于室内单元110、120……中的制冷剂管道可以并联连接。分别包含于室外单元130、140……中的制冷剂管道也可以并联连接。下文将结合这样的情形进行捕述，其中各室外单元130、140……连接至室内单元110、120……中的相关的一个室内单元，以构成一个空调组；各空调组独立于其他空调组运转。
多对热介质循环管道36和37、36’和37’……设置在废气废热回收热交换器32和各压缩机排出管线加热器34、34’……之间，以连接废气废热回收热交换器32和各压缩机排出管线加热器34、34’……。热介质循环泵38、38’……直接连接至各对热介质循环管道36和37、36’和37’……。
在从废气废热回收热交换器32中的废气吸收热量之后，热介质可以被分配至所有的压缩机排出管线加热器34、34’……，以提高室内单元110、120……的制热性能。可选地，热介质可以仅被供应至正在运转的室外单元的压缩机排出管线加热器，例如室外单元130的压缩机排出管线加热器34。在此情形下，可以集中地提高与正在运转的室外单元130连接的室内单元110的制热性能。
热介质循环管道36和37、36’和37’……并联连接。
多对热介质循环管道46和47、46’和47’……设置在冷却水废热回收热交换器42和各预热器44、44’……之间，以连接冷却水废热回收热交换器42和各预热器44、44’……。热介质循环泵48、48’……直接连接至各对热介质循环管道46和47、46’和47’……。
热介质循环管道46和47、46’和47’……并联连接。
在从冷却水废热回收热交换器42中的冷却水吸收热量之后，热介质可以被分配至所有预热器44、44’……，以防止所有室外热交换器18、18’……结霜。可选地，热介质可以仅被供应至正在运转的室外单元的预热器，例如室外单元130的预热器44。在此情形下，可以防止正在运转的室外单元130的室外热交换器18结霜。
引导管33连接至废气废热回收热交换器32，从而来自废气废热回收热交换器32的废气E被引导至预热器44、44’……。
附图标记52、52’……代表分别设置于室外单元130、140……中的室外鼓风机。附图标记55、55’……代表分别设置于室外单元130、140处的引导件。
同时，本发明并不限于上述实施例。例如，根据本发明的发电及空调系统可以包括多个发动机、多个室内单元、及多个室外单元。
同样，根据本发明，排气管4可以直接地连接至废气废热回收热交换器32的入口，而不使用废气控制阀5、排气管6、和废气引导管31。在此情形下，在制热操作过程中，热介质循环泵38从废气废热回收热交换器32吸收热量，并将吸收的热量传递给压缩机排出管线加热器34。在制冷操作过程中，废气废热回收热交换器32从废气吸收热量，并将吸收的热量排至大气。在不脱离所附权利要求所揭示的本发明的范围和精神的情况下，可以采用多种根据本发明的上述实施例中的任一实施例的发电及空调系统具有各种效果。
即，根据本发明的发电及空调系统具有如下优点回收发动机排出的废气的热量，以将其供应至压缩机的排出管线，由此来加热穿过压缩机排出管线的制冷剂，从而能提高室内单元的制热性能。
根据本发明的发电及空调系统具有如下优点回收用于冷却发动机的冷却水的热量，以预热被吹送至室外热交换器的空气，从而能防止室外热交换器结霜，并提高制热性能。
同样，根据本发明的发电及空调系统具有如下优点由发动机产生的废气被排向室外热交换器，以加热被吹送至室外热交换器的空气，从而能防止室外热交换器结霜，并提高制热性能。
另外，根据本发明的发电及空调系统具有如下优点废热主要被废气废热回收热交换器和压缩机排出管线加热器回收，其次被冷却水废热回收热交换器和预热器回收，并且当来自废气废热回收热交换器的废气在与室外空气混合之后而被引导至预热器时被第三次回收，从而能获得高的能源效率。
尽管为了说明的目的揭示了本发明的优选实施例，但是本领域的技术人员能够理解在不脱离如所附权利要求所揭示的本发明的范围和精神的情况下，可进行各种修改、增加和替代。
权利要求
1.一种发电及空调系统，包括一发动机；一发电机，其连接至该发动机的一输出轴，以进行发电；一空调，其使用由该发电机产生的电，并且包括一压缩机、一室内热交换器、一室外热交换及一膨胀装置；以及废气废热回收装置，其回收由该发动机排出的废气的热量，并将回收的热量传递给穿过该压缩机的一排出管线的制冷剂。
2.根据权利要求1所述的发电及空调系统，其中废气在将热量释放至该废气废热回收装置中之后被排向该室外热交换器。
3.根据权利要求1所述的发电及空调系统，其中还包括冷却水废热回收装置，其回收用于冷却该发动机的冷却水的热量，并使用回收的热量预热被吹送至该室外热交换器的空气。
4.根据权利要求3所述的发电及空调系统，其中废气在将热量释放至该废气废热回收装置中之后被排向该室外热交换器。
5.一种发电及空调系统，包括一发动机；一发电机，其连接至该发动机的一输出轴，以进行发电；一空调，其使用由该发电机产生的电，并且包括一压缩机、一室内热交换器、一室外热交换及一膨胀装置；以及冷却水废热回收装置，其回收用于冷却该发动机的冷却水的热量，并使用回收的热量预热被吹送至该室外热交换器的空气。
6.根据权利要求5所述的发电及空调系统，其中由该发动机产生的废气被排向该室外热交换器。
7.一种发电及空调系统，包括一发动机；一发电机，其连接至该发动机的一输出轴，以进行发电；以及一空调，其使用由该发电机产生的电，并且包括一压缩机、一室内热交换器、一室外热交换及一膨胀装置；其中由该发动机产生的废气被排向该室外热交换器。
8.一种发电及空调系统，包括一发动机；一发电机，其连接至该发动机的一输出轴，以进行发电；一空调，其使用由该发电机产生的电，并且包括一压缩机、一室内热交换器、一室外热交换及一膨胀装置；一废气废热回收热交换器，其回收由该发动机排出的废气的热量；一压缩机排出管线加热器，其使用由该废气废热回收热交换器回收的热量来加热穿过该压缩机的一排出管线的制冷剂；一冷却水废热回收热交换器，其回收用于冷却该发动机的冷却水的热量；一预热器，其使用由该冷却水废热回收热交换器回收的热量来预热被吹送至该室外热交换器的空气；以及引导装置，其引导已经释放热量至该废气废热回收热交换器的废气，以使该废气在与室外空气混合之后被输送至该预热器。
9.根据权利要求8所述的发电及空调系统，其中该引导装置包括一室外鼓风机，其将已经释放热量至该废气废热回收热交换器的废气和室外空气吹送至该预热器；以及一引导件，其将已经释放热量至该废气废热回收热交换器的废气和室外空气引导至该预热器。
10.根据权利要求8所述的发电及空调系统，其中还包括净化装置，其净化已经释放热量至该废气废热回收热交换器的废气。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的发电及空调系统，其中该空调是一热泵型空调。
12.根据权利要求1至10中任一项所述的发电及空调系统，其中该发动机、该发电机、该室外热交换器和该室内热交换器中的至少其中之一包括有多个。
全文摘要
一种发电及空调系统，包括一发动机；一发电机，其连接至该发动机的一输出轴，以进行发电；一空调，其使用由该发电机产生的电，并且包括一压缩机、一室内热交换器、一室外热交换器及一膨胀装置；以及一废气废热回收装置，其回收由该发动机排出的废气的热量，并将回收的热量传递给穿过该压缩机的一排出管线的制冷剂。该发电及空调系统具有能提高制热性能的优点。
文档编号F01N5/02GK1737457SQ20051000794
公开日2006年2月22日 申请日期2005年2月4日 优先权日2004年8月17日
发明者姜胜晫, 崔昶民, 崔源宰, 林亨洙, 黄尹提 申请人:Lg电子株式会社