一种隔压式大温差供热设备及供热方法技术

本发明专利技术公开了一种隔压式大温差供热设备和供热方法，该供热设备包括第一热泵、第二热泵和换热器；第一热泵包括第一降温器、第一加热器和第二降温器；第二热泵包括第三降温器和第二加热器；第一降温器依次与换热器、第二降温器和第三降温器连通，且所述第一降温器连接至上游热源；第一加热器、第二加热器和换热器之间任两者连通，或者第一加热器、第二加热器和换热器汇合后连接至下游热用户处。本发明专利技术能够在中继能源站进行大温差供热，在保证下游热用户的供热参数的前提下，降低一次回水的温度；同时充分利用中继能源站存在的燃气、蒸汽、电能等多种能源，进一步降低回水温度，拉大供回水温差，降低主干网的输配能耗。

A Pressure Isolated Large Temperature Difference Heating Equipment and Heating Method

The invention discloses a pressure-insulated large temperature difference heating device and a heating method, which comprises a first heat pump, a second heat pump and a heat exchanger; a first heat pump comprises a first cooler, a first heater and a second cooler; a second heat pump comprises a third cooler and a second heater; and a first cooler is in turn connected with a heat exchanger, a second cooler and a third cooler. The first cooler is connected to the upstream heat source; either the first heater, the second heater and the heat exchanger are connected, or the first heater, the second heater and the heat exchanger are joined together and connected to the downstream heat user. The invention can provide large temperature difference heating in the relay energy station, reduce the temperature of primary backwater on the premise of guaranteeing the heating parameters of downstream heat users, and make full use of the gas, steam, electric energy and other energy sources existing in the relay energy station to further reduce the temperature of backwater, increase the temperature difference between supply and backwater, and reduce the energy consumption of transmission and distribution in the main network.

【技术实现步骤摘要】
一种隔压式大温差供热设备及供热方法
本专利技术属于供热
，尤其涉及一种隔压式大温差供热设备及供热方法。
技术介绍
随着城市供热面积的不断增加，热负荷需求增长迅速，集中供热系统既有管网因流量和温度的限制已经很难满足需求。为了达到供热要求，需要从增大流量或提高温差这两方面着手。然而增大流量需要重新敷设管道，在交通密集的城市中成本很高，因此，只有提高供热供回水温差，才可以在流量不变的情况下提高管网的输配能力，满足热负荷的需求。由于集中供热系统的供水温度受管网承压能力的限制，一般无法显著提高，因此，大幅度降低回水温度是解决目前管网输配瓶颈的主要问题。此外，很多集中供热系统换热站已经建成，一般布局紧凑，无法安装分散式大温差换热设备，也是一个对大温差改造的限制条件。而在集中供热主干网，尤其是大温差长距离输送的主干网中，一般都建有中继能源站，其具备足够的场地进行集中式大温差改造。因此，迫切需要开发一种大温差供热方法及设备，在中继能源站进行大温差供热，在保证下游热用户的供热参数的前提下，降低一次回水的温度；同时充分利用中继能源站存在的燃气、蒸汽、电能等多种能源，进一步降低回水温度，拉大供回水温差，降低主干网的输配能耗。
技术实现思路
(一)专利技术目的本专利技术的目的是提供一种能够进行大温差供热的隔压式大温差供热设备和方法。(二)技术方案为解决上述问题，本专利技术的第一方面提供了一种隔压式大温差供热设备，包括第一热泵、第二热泵和换热器；第一热泵包括第一降温器、第一加热器和第二降温器；第二热泵包括第三降温器和第二加热器；第一降温器依次与换热器、第二降温器和第三降温器连通，且所述第一降温器连接至上游热源；第一加热器、第二加热器和换热器之间任两者连通，或者第一加热器、第二加热器和换热器汇合后连接至下游热用户处。进一步地，所述第一加热器、第二加热器和换热器之间任两者连通后的管路与第一加热器、第二加热器或换热器汇合后连接至下游热用户处。进一步地，还包括：再热器，设置于汇合后的管路上。本专利技术的第二方面提供了一种隔压式大温差供热方法，包括：将下游热用户的二次水回水划分为第一路回水和第二路回水；将上游热源的一次水供水依次经第一降温器、换热器、第二降温器和第三降温器进行降温并输出至上游热源处；所述第一路回水依次经第一加热器、第二加热器和换热器之间任两者加热；所述第二路回水经第一加热器、第二加热器或换热器加热；加热后的所述第一路回水和所述第二路回水汇合后输出至下游热用户处。进一步地，还包括：加热后的所述第一路回水和所述第二路回水汇合后经再热器再次进行加热并输出至下游热用户处。本专利技术的第三方面提供了一种隔压式大温差供热方法，包括：将下游热用户的二次水回水分别经第一加热器、第二加热器和换热器加热后汇合并输出至下游热用户；将上游热源的一次水供水依次经第一降温器、换热器、第二降温器和第三降温器进行降温并输出至上游热源。进一步地，将下游热用户的二次水回水分别经第一加热器、第二加热器和换热器加热后汇合并输出至下游热用户的步骤包括：将下游热用户的二次水回水划分为第一路回水和第二路回水；将所述第二路回水划分为第一路子回水和第二路子回水；所述第一路回水经所述第一加热器进行加热；所述第一路子回水经所述第二加热器进行加热；所述第二路子回水经所述换热器进行加热；进一步地，还包括：加热后的所述第一路回水和所述第二路回水汇合后经再热器再次进行加热并输出至下游热用户处。本专利技术通过在中继能源站设置第一热泵、第二热泵和换热器，将这三者串联或并联，采用逐级降温或加热的方式进行大温差供热。(三)有益效果本专利技术的上述技术方案具有如下有益的技术效果：通过采用第一热泵、第二热泵和换热器以及再热器中的一种或几种设备的组合应用，在向下游热用户供热温度较高的前提下，对回到上游热源的回水进行逐级降温，大幅度降低了回水温度，实现了热量从低温向高温传递的过程；此外，由于集中降低了主干网回到热源的回水温度，实现了热源与中继能源站之间的小流量、大温差供热，为集中供热超长距离供热创造了条件。附图说明图1是本专利技术的隔压式供热设备的第一实施方式的结构示意图；图2是本专利技术的隔压式供热设备的第二实施方式的结构示意图；图3是本专利技术的隔压式供热设备的第三实施方式的结构示意图；图4是本专利技术的隔压式供热设备的第四实施方式的结构示意图。附图标记：1：第一热泵；11：第一降温器；12：第一加热器；13：第二降温器；2：第二热泵；21：第二加热器；22：第三降温器；3：换热器；4：再热器。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。图1是本专利技术一种隔压式大温差供热设备的第一实施方式的结构示意图。如图1所示，该隔压式供热设备包括第一热泵1、第二热泵2和换热器3；第一热泵1包括第一降温器11、第一加热器12和第二降温器13；第二热泵2包括第二加热器21和第三降温器22；第一降温器11依次与换热器3、第二降温器13和第三降温器22连通；第一加热器12、第二加热器21和换热器3之间任两者连通，且第一加热器12、第二加热器21和换热器3之间任两者连通后的管路与第一加热器12、第二加热器21或换热器3汇合并连接至下游热用户处，其中，第一加热器12、第二加热器21和换热器3之间任两者连通后的管路与第一加热器12、第二加热器21或换热器3汇合是指三者之中任两者连通后与三者之中的另外一个汇合，例如如图1所示：第一加热器12和第二加热器21连通，且二者连通后的管路与换热器3并联，以及汇合后输出至下游热用户。图2是本专利技术一种隔压式大温差供热设备的第二实施方式的结构示意图。如图2所示，该隔压式供热设备包括第一热泵1、第二热泵2和换热器3；第一热泵1包括第一降温器11、第一加热器12和第二降温器13；第二热泵2包括第二加热器21和第三降温器22；第一降温器11依次与换热器3、第二降温器13和第三降温器22连通；第一加热器12、第二加热器21和换热器3分别连接至下游热用户处，即第一加热器12、第二加热器21和换热器3三路管路并联。在上述图1和图2所示实施方式的基础上，还包括：再热器4，设置在为下游热用户供水的管路上，以对输出至下游热用户处的水进行再次加热并输出，其中，图1增加再热器4的实施方式的结构示意图如图3所示，图2增加再热器4的实施方式的结构示意图如图4所示。上述图1和图2所示供热设备的工作原理是：上游热源的一次水供水经依次连通的第一降温器11、换热器3、第二降温器13和第三降温器22进行降温并输出至上游热源处；下游热用户的二次水回水包括相互独立的两路，其中一路二次水回水经依次连通的第一加热器12和第二加热器21进行升温，另一路二次水回水经换热器3进行升温，两路升温后的水进行汇合形成汇合水并输出至下游热用户处；或者，下游热用户的二次水回水分为相互独立的三路，分别经第一加热器12、第二加热器21和换热器3进行升温，三路升温后的水进行汇合形成汇合水并输出至下游热用户处。其中，在将汇合水输出至下游热用户处之前，还包括：采用再热器4对汇合水进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隔压式大温差供热设备，其特征在于，包括第一热泵(1)、第二热泵(2)和换热器(3)；所述第一热泵(1)包括第一降温器(11)、第一加热器(12)和第二降温器(13)；所述第二热泵(2)包括第二加热器(21)和第三降温器(22)；所述第一降温器(11)依次与换热器(3)、第二降温器(13)和第三降温器(22)连通，且所述第一降温器(11)连接至上游热源；第一加热器(12)、第二加热器(21)和换热器(3)之间任两者连通，或者所述第一加热器(12)、第二加热器(21)和换热器(3)汇合后连接至下游热用户处。

【技术特征摘要】
1.一种隔压式大温差供热设备，其特征在于，包括第一热泵(1)、第二热泵(2)和换热器(3)；所述第一热泵(1)包括第一降温器(11)、第一加热器(12)和第二降温器(13)；所述第二热泵(2)包括第二加热器(21)和第三降温器(22)；所述第一降温器(11)依次与换热器(3)、第二降温器(13)和第三降温器(22)连通，且所述第一降温器(11)连接至上游热源；第一加热器(12)、第二加热器(21)和换热器(3)之间任两者连通，或者所述第一加热器(12)、第二加热器(21)和换热器(3)汇合后连接至下游热用户处。2.根据权利要求1所述的隔压式大温差供热设备，其特征在于，所述第一加热器(12)、第二加热器(21)和换热器(3)之间任两者连通后的管路与第一加热器(12)、第二加热器(21)或换热器(3)汇合后连接至下游热用户处。3.根据权利要求1或2所述的隔压式大温差供热设备，其特征在于，还包括：再热器(4)，设置于汇合后的管路上。4.一种隔压式大温差供热方法，其特征在于，包括：将下游热用户的二次水回水划分为第一路回水和第二路回水；将上游热源的一次水供水依次经第一降温器(11)、换热器(3)、第二降温器(13)和第三降温器(22)进行降温并输出至上游热源处；所述第一路回水依次经第一加热器(12)、第二加热器(21)和换热器(3)之间任两者加热；所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨巍巍，姚颖，肖常磊，冯恩泉，唐海涛，
申请(专利权)人：北京华源泰盟节能设备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11