一种模块化区域供冷系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种模块化区域供冷系统，包括冷却系统、制冷与蓄冷系统、变频分布泵系统，其中冷却系统包括余热热源管道、余热吸收式冷水机组a1、冷却系统余热吸收式冷水机组a2、冷却水输送水泵BQ；制冷与蓄冷系统包括水冷电制冷冷水机组b1～b3、电动蝶阀v1～v4、蓄冷池、分水器、冷冻水二级泵BL；其中冷却水输送水泵BQ将冷却水输送至供冷站，水冷电制冷冷水机组b1～b3利用分设的冷却水泵按需抽取冷却水并逐级利用；水冷电制冷冷水机组b1～b3与蓄冷池通过电动蝶阀v1～v4切换串联、并联运行工况。本实用新型专利技术能够提升供冷站装机容量与运行效率，充分发挥区域供冷集约化、能源高效利用的优势。

【技术实现步骤摘要】
一种模块化区域供冷系统
本技术涉及区域供冷领域，特别涉及一种模块化区域供冷系统。
技术介绍
近年来区域集中供冷作为一种高度集约化、能源高效利用技术，在国内得到了大力推广，为城市的能源供应、低碳化建设、节能减排及绿色发展做出了突出的贡献。随着项目的实际推进，区域供冷所面临的一系列问题也越来越突出，甚至制约了其实际推广应用。从近来在我国南方蓬勃发展并向北方推进的区域供冷项目来看，主要有以下三个问题：一、制冷能耗问题；为实现大温差供冷，制冷主机需运行在低温工况，冷冻水出水温度的降低致使主机效率迅速下降，相同供冷量下能耗增加，无法发挥主机高效运行能力。二、冷冻水输送问题；区域供冷系统小温差、大流量的特性导致其冷冻水输送能耗较高，约占整个系统能耗8.5％左右，远高于冷损失。同时也制约着区域供冷半径。且常用的冷冻水二级泵及枝状管网组成的输送系统，为满足最不利用户，二级泵扬程选型偏大，常存在近端用户需节流，远端用户资用压头又不足的情况，因而用户末端需严格控制阻力损失，造成能源浪费和投资双重浪费。三、冷却问题；供冷站常建设于负荷中心，受限于用地、装机容量、建设形式、环境噪声等，往往因地面冷却塔摆放面积有限制约装机容量，无法发挥区域供冷集约化、规模化效应。冷却塔运行时又易形成噪声污染。供冷站采用附建式等地下、半地下形式时冷却塔需摆放在其他建筑屋面，对城市建设及环境造成较大影响，同时增加冷却水泵输送能耗；即使采用独立式建筑，冷却塔集中摆放于供冷站屋面时，集群效应造成的局部热岛使冷却塔运行效率下降，影响主机能耗。
技术实现思路
本技术的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种模块化区域供冷系统，将原有集中在供冷站的系统因地制宜的进行拆解和优化，将区域供冷站分解为冷却系统、制冷系统与分布式输送系统三个模块化系统，原供冷站只留下经优化后的制冷系统，从而以较小的投资增加，提升供冷站装机容量与运行效率，充分发挥区域供冷集约化、能源高效利用的优势。本技术的目的通过以下的技术方案实现：一种模块化区域供冷系统，包括冷却系统、制冷与蓄冷系统、变频分布泵系统，其中，冷却系统包括余热热源管道、余热吸收式冷水机组a1、冷却系统余热吸收式冷水机组a2、冷却水输送水泵BQ；其中余热热源管道输送余热驱动串联运行的余热吸收式冷水机组a1、冷却系统余热吸收式冷水机组a2，将冷却回水降温得到低温冷却水，低温冷却水经过冷却水输送水泵BQ输送至制冷与蓄冷系统；制冷与蓄冷系统包括水冷电制冷冷水机组b1～b3、电动蝶阀v1～v4、蓄冷池、分水器、冷冻水二级泵BL；其中，冷却水输送水泵BQ将冷却水输送至供冷站，水冷电制冷冷水机组b1～b3利用分设的冷却水泵按需抽取冷却水并逐级利用；水冷电制冷冷水机组b1～b3与蓄冷池通过电动蝶阀v1～v4切换串联、并联运行工况；电动蝶阀v1和v2安装于区域供冷系统的会水主管上，电动蝶阀v3和v4安装于区域供冷系统的供水主管上，电动蝶阀v1与v3安装于区域供冷系统的制冷机侧，电动蝶阀v2与v4安装于区域供冷系统的冰池侧；变频分布泵系统包括一个以上的用户、冷冻水供回水干管，一个以上的用户接入到冷冻水供回水干管。所述水冷电制冷冷水机组b1～b3与蓄冷池串联工况，其具体实现方式为：打开电动蝶阀v1、v4，关闭电动蝶阀v2、v3，水冷电制冷冷水机组b1～b3制取冷冻水，并联后进入蓄冷池继续降温后，进入分水器，经冷冻水二级泵BL输送至供冷管网，此工况为高负荷运行工况。所述水冷电制冷冷水机组b1～b3与蓄冷池并联工况，其具体实现方式为：打开电动蝶阀v2、v3可将水冷电制冷冷水机组b1～b3切换为并联，关闭电动蝶阀v1、v4时即为蓄冷池单独供冷工况，冷冻水回水直接进入蓄冷池，降温后经冷冻水二级泵BL输送至供冷管网，适用于低负荷区。所述用户直接接入冷冻水供回水干管。直接接入冷冻水供回水干管适用于近端用户，此时利用二级泵富余压头提供板换循环动力。所述用户通过分布泵接入冷冻水供回水干管。远端用户cu1、cu2、cun经各自分布泵c1、c2、cn接入干管，各用户系统之间并联；同时位置相近的用户如cu2也可以分组并联后与分布泵串联，以减少水泵数量。本技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：1、本技术利用高效制冷系统替代供冷站冷却塔，提供优质冷却水提升主机运行效率，同时释放供冷站供冷能力，并提升环境效益。2、本技术修改制冷主机与蓄冷系统组合运行模式，主机上游串联蓄冷系统下游，改善主机运行工况，提升供冷站运行效率。3、本技术利用变频分布泵减少二级泵系统输送能耗，减少输送冷损失。4、本技术利用模块化系统设计减少供冷站工艺复杂度，优化设备布置与管线，减少运行阻力。5、本技术扩大冷却水使用温差，大幅减少冷水循环水量，减少管网输送能耗与冷损失。6、本技术降低电制冷机组冷却水温度，提高制冷机组运行效率。附图说明图1是本技术所述一种模块化区域供冷系统的结构示意图。其中，附图标记的含义如下：1-余热吸收式冷水机组a1、2-冷却系统余热吸收式冷水机组a2、3-冷却水输送水泵BQ、4-水冷电制冷冷水机组b1、5-水冷电制冷冷水机组b2、6-水冷电制冷冷水机组b3、7-冷冻水二级泵BL、8-电动蝶阀v1、9-电动蝶阀v2、10-电动蝶阀v3、11-电动蝶阀v4。具体实施方式下面结合实施例及附图对本技术作进一步详细的描述，但本技术的实施方式不限于此。如图1，一种模块化区域供冷系统，包括冷却系统A、制冷与蓄冷系统B、变频分布泵系统C，其中，冷却系统包括余热热源管道、余热吸收式冷水机组a1、冷却系统余热吸收式冷水机组a2、冷却水输送水泵BQ；其中余热热源管道输送余热驱动串联运行的余热吸收式冷水机组a1、冷却系统余热吸收式冷水机组a2，将冷却回水降温得到低温冷却水，低温冷却水经过冷却水输送水泵BQ输送至制冷与蓄冷系统；制冷与蓄冷系统包括水冷电制冷冷水机组b1～b3、电动蝶阀v1～v4、蓄冷池、分水器、冷冻水二级泵BL；其中冷却水输送水泵BQ将冷却水输送至供冷站，水冷电制冷冷水机组b1～b3利用分设的冷却水泵按需抽取冷却水并逐级利用，并可通过设置的旁通阀旁通任一机组；水冷电制冷冷水机组b1～b3与蓄冷池通过电动蝶阀v1～v4切换串联、并联运行工况；电动蝶阀v1和v2安装于区域供冷系统的会水主管上，电动蝶阀v3和v4安装于区域供冷系统的供水主管上，电动蝶阀v1与v3安装于区域供冷系统的制冷机侧，电动蝶阀v2与v4安装于区域供冷系统的冰池侧；变频分布泵系统包括一个以上的用户、冷冻水供回水干管，一个以上的用户接入到冷冻水供回水干管。所述水冷电制冷冷水机组b1～b3与蓄冷池串联工况，其具体实现方式为：打开电动蝶阀v1、v4，关闭电动蝶阀v2、v3，水冷电制冷冷水机组b1～b3制取冷冻水，并联后进入蓄冷池继续降温后，进入分水器，经冷冻水二级泵BL输送至供冷管网，此工况为高负荷运行工况。所述水冷电制冷冷水机组b1～b3与蓄冷池并联工况，其具体实现方式为：打开电动蝶阀v2、v3可将水冷电制冷冷水机组b1～b3切换为并联，关闭电动蝶阀v1、v4时即为蓄冷池单独供冷工况，冷冻水回水直接进入蓄冷池，降温后经冷冻水二级泵BL输送至供冷管网本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模块化区域供冷系统，其特征在于：包括冷却系统、制冷与蓄冷系统、变频分布泵系统，其中冷却系统包括余热热源管道、余热吸收式冷水机组a1、冷却系统余热吸收式冷水机组a2、冷却水输送水泵BQ；其中余热热源管道输送余热驱动串联运行的余热吸收式冷水机组a1、冷却系统余热吸收式冷水机组a2，将冷却回水降温得到低温冷却水，低温冷却水经过冷却水输送水泵BQ输送至制冷与蓄冷系统；制冷与蓄冷系统包括水冷电制冷冷水机组b1～b3、电动蝶阀v1～v4、蓄冷池、分水器、冷冻水二级泵BL；其中，冷却水输送水泵BQ将冷却水输送至供冷站，水冷电制冷冷水机组b1～b3利用分设的冷却水泵按需抽取冷却水并逐级利用；水冷电制冷冷水机组b1～b3与蓄冷池通过电动蝶阀v1～v4切换串联、并联运行工况；电动蝶阀v1和v2安装于区域供冷系统的会水主管上，电动蝶阀v3和v4安装于区域供冷系统的供水主管上，电动蝶阀v1与v3安装于区域供冷系统的制冷机侧，电动蝶阀v2与v4安装于区域供冷系统的冰池侧；变频分布泵系统包括一个以上的用户、冷冻水供回水干管，一个以上的用户接入到冷冻水供回水干管。

【技术特征摘要】
1.一种模块化区域供冷系统，其特征在于：包括冷却系统、制冷与蓄冷系统、变频分布泵系统，其中冷却系统包括余热热源管道、余热吸收式冷水机组a1、冷却系统余热吸收式冷水机组a2、冷却水输送水泵BQ；其中余热热源管道输送余热驱动串联运行的余热吸收式冷水机组a1、冷却系统余热吸收式冷水机组a2，将冷却回水降温得到低温冷却水，低温冷却水经过冷却水输送水泵BQ输送至制冷与蓄冷系统；制冷与蓄冷系统包括水冷电制冷冷水机组b1～b3、电动蝶阀v1～v4、蓄冷池、分水器、冷冻水二级泵BL；其中，冷却水输送水泵BQ将冷却水输送至供冷站，水冷电制冷冷水机组b1～b3利用分设的冷却水泵按需抽取冷却水并逐级利用；水冷电制冷冷水机组b1～b3与蓄冷池通过电动蝶阀v1～v4切换串联、并联运行工况；电动蝶阀v1和v2安装于区域供冷系统的会水主管上，电动蝶阀v3和v4安装于区域供冷系统的供水主管上，电动蝶阀v1与v3安装于区域供冷系统的制冷机侧，电动蝶阀v2与v4安装于区域供冷系统的冰池侧；变频分布泵系统包括一个以...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明超，王钊，邹玉进，彭蓉，
申请(专利权)人：华南理工大学建筑设计研究院，
类型：新型
国别省市：广东,44