一种区域能量移位的冷、热、水联供系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种区域能量移位的冷、热、水联供系统，包括给水管道，所述给水管道通过两组管道Ⅰ分别连接有热源管道和冷源管道，所述热源管道和冷源管道通过管道Ⅱ、管道Ⅲ和管道Ⅳ分别连接有第一空调水源热泵机组、第二空调水源热泵机组和第三空调水源热泵机组进行供冷、供热和供生活热水，所述给水管道通过管道Ⅴ连接于净水处理装置供直饮水，所述热源管道和冷源管道上设有压差控制系统控制进出水量，通过储能水箱进行蓄水和泄水，并通过管道Ⅵ供生活用水。本实用新型专利技术是一种新型区域供能供水系统，实现区域内能量的移位互补利用，提高用能效率，实现用户侧分级分质供水，充分合理利用可再生能源，提升用户生活舒适度。

A combined cooling, heating and water supply system with regional energy shift

【技术实现步骤摘要】
一种区域能量移位的冷、热、水联供系统
本技术涉及区域能源综合利用
，具体为一种区域能量移位的冷、热、水联供系统。
技术介绍
现阶段全球化石能源的过度开采和利用，已经给人类带来了严重的能源危机和环境破坏，全球变暖以及雾霾问题等已经严重影响人们的日常生活，针对上述问题，节能减排以及充分利用可再生能源已经成为能源开发和利用的必然趋势。随着社会经济的飞速发展，我国在社会发展中对能源的消耗逐年增加，尤其是在建筑行业，每年建筑能耗占我国社会总能耗的三分之一左右，在建筑能耗中所占比例最大的是建筑内采暖和空调能耗。因此，合理且有效地降低建筑采暖和空调能耗，并且在建筑供能中充分利用可再生能源必然能大大缓解逐年增加的建筑能耗，减少污染物的排放。现阶段我国的区域供能和供水一般采用粗放供应的方式，对于现有的建筑采暖和空调技术，大部分只针对单体建筑的供能系统进行设计，区域供能也仅是对区域内的建筑进行独立供热和供冷，未针对区域内建筑的用能特点进行综合考虑。对于区域供水方面，我国尚未进行分级分质供应，未全面实现区域建筑的热水和直饮水供应，大大影响用户的生活舒适度，并且在日常生活中未充分合理地利用水资源，进而造成水资源的浪费。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种区域能量移位的冷、热、水联供系统，充分利用可再生能源，实现区域内建筑用能移位互补利用，实现区域建筑同时供热和供冷，并实现区域建筑分级分质供水。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种区域能量移位的冷、热、水联供系统，包括给水管道，所述给水管道通过两组管道Ⅰ分别连接有热源管道和冷源管道，所述冷源管道和热源管道通过管道Ⅱ、管道Ⅲ和管道Ⅳ分别连接有第一空调水源热泵机组、第二空调水源热泵机组和第三空调水源热泵机组，所述第一空调水源热泵机组的冷水出口管连接于供冷管道，所述第二空调水源热泵机组的热水出口管连接于供热管道，所述第三空调水源热泵机组的热水出口管连接于生活热水管道，所述给水管道通过管道Ⅴ连接于净水处理装置，所述净水处理装置连接于直饮水管道，所述热源管道和冷源管道上设有压差控制系统控制进出水量，并通过两组管道Ⅵ连接于生活用水管，所述热源管道通过两组管道Ⅶ分别连接于第一储能水箱，所述冷源管道通过两组管道Ⅷ分别连接于第二储能水箱，所述第一储能水箱包括箱体、设置于箱体上端左侧的进水处理装置以及设置于箱体右端下部的出水处理装置，所述第二储能水箱与第一储能水箱结构相同，此外，所述热源管道还连接有辅助热源装置。优选的，所述第一空调水源热泵机组与冷源管道相连接的管道Ⅱ上安装有水泵Ⅰ，所述第二空调水源热泵机组与热源管道相连接的管道Ⅲ上安装有水泵Ⅱ，当建筑物需要供冷时，利用水泵Ⅰ通过管道Ⅱ从冷源管道中取水，送入第一空调水源热泵机组进行热交换，并把带走建筑物热量的水注入到热源管道中，当建筑物需要供热时，利用水泵Ⅱ通过管道Ⅲ从热源管道中取水，送入第二空调水源热泵机组进行热交换，并把释放能量后的低温水注入到冷源管道中，从而实现区域能量的移位利用，所述低温水的温度范围在5摄氏度到25摄氏度之间。优选的，所述压差控制系统包括分别安装在所述热源管道和冷源管道中的压力传感器Ⅰ和压力传感器Ⅱ以及控制器Ⅰ，所述热源管道与给水管道相连接的管道Ⅰ上安装有水泵Ⅲ和电磁阀Ⅰ，所述冷源管道与给水管道相连接的管道Ⅰ上还安装有水泵Ⅳ和电磁阀Ⅱ，所述控制器Ⅰ分别电性连接于压力传感器Ⅰ、压力传感器Ⅱ、水泵Ⅲ、水泵Ⅳ、电磁阀Ⅰ和电磁阀Ⅱ。优选的，所述压差控制系统还包括安装在所述热源管道和冷源管道之间的压差传感器Ⅰ和控制器Ⅱ，以及生活用水管与热源管道相连接的管道Ⅵ中安装的水泵Ⅴ和电磁阀Ⅲ，以及生活用水管与冷源管道相连接的管道Ⅵ中安装的水泵Ⅵ和电磁阀Ⅳ，所述控制器Ⅱ分别电性连接于压差传感器Ⅰ、水泵Ⅴ、水泵Ⅵ、电磁阀Ⅲ和电磁阀Ⅳ。优选的，所述压差控制系统还包括分别安装在所述第一储能水箱和第二储能水箱的液位控制器Ⅰ和液位控制器Ⅱ，所述热源管道和冷源管道上分别安装压力传感器Ⅲ和压力传感器Ⅳ以及控制器Ⅲ和控制器Ⅳ，第一储能水箱与热源管道相连接的两组管道Ⅶ中分别安装的水泵Ⅶ、水泵Ⅷ、电磁阀Ⅴ和电磁阀Ⅵ，以及第二储能水箱与冷源管道相连接的两组管道Ⅷ中分别安装的水泵Ⅸ、水泵Ⅹ、电磁阀Ⅶ和电磁阀Ⅷ，所述控制器Ⅲ分别电性连接于压力传感器Ⅲ、液位控制器Ⅰ、水泵Ⅶ、水泵Ⅷ、电磁阀Ⅴ、电磁阀Ⅵ，所述控制器Ⅳ分别电性连接于压力传感器Ⅳ、液位控制器Ⅱ、水泵Ⅸ、水泵Ⅹ、电磁阀Ⅶ和电磁阀Ⅷ。优选的，所述压力传感器Ⅰ和压力传感器Ⅱ分别测出热源管道和冷源管道中某些点处的压力；当热源管道某些点处的压力小于某限定值Ⅰ时，控制器Ⅰ控制水泵Ⅲ和电磁阀Ⅰ开启，当某些点处的压力达到某限定值Ⅱ时，控制器Ⅰ控制水泵Ⅲ和电磁阀Ⅰ关闭；当冷源管道某些点处的压力小于某限定值Ⅲ时，控制器Ⅰ控制水泵Ⅳ和电磁阀Ⅱ开启，当某些点处的压力达到某限定值Ⅳ时，控制器Ⅰ控制水泵Ⅳ和电磁阀Ⅱ关闭。优选的，所述压差传感器Ⅰ测出热源管道和冷源管道中某些点之间的压力差值；当所测某些点处的压差大于某限定值Ⅴ时，控制器Ⅱ控制水泵Ⅴ和电磁阀Ⅲ开启，水泵Ⅵ和电磁阀Ⅳ关闭；当压差小于某限定值Ⅵ时，控制器Ⅱ控制水泵Ⅵ和电磁阀Ⅳ开启，水泵Ⅴ和电磁阀Ⅲ关闭。优选的，所述压力传感器Ⅲ和压力传感器Ⅳ分别测出热源管道和冷源管道中某些点处的压力，所述液位控制器Ⅰ和液位控制器Ⅱ分别测出第一储能水箱和第二储能水箱的液位高度；当热源管道某些点处的压力大于某限定值Ⅶ时，控制器Ⅲ控制水泵Ⅶ和电磁阀Ⅴ开启，从而向第一储能水箱内充水，当第一储能水箱的液位高度达到某设定最高液位值Ⅰ时，控制器Ⅲ控制水泵Ⅶ和电磁阀Ⅴ关闭；当热源管道某些点处的压力小于某限定值Ⅷ时，控制器Ⅲ控制水泵Ⅷ和电磁阀Ⅵ开启，从而向热源管道内注水，当热源管道某些点处的压力达到某限定值Ⅸ或第一储能水箱的液位高度低于某设定最低液位值Ⅱ时，水泵Ⅷ和电磁阀Ⅵ关闭；当冷源管道某些点处的压力大于某限定值Ⅹ时，控制器Ⅳ控制水泵Ⅸ和电磁阀Ⅶ开启，从而向第二储能水箱内充水，当第二储能水箱的液位高度达到某设定最高液位值Ⅲ时，控制器Ⅳ控制水泵Ⅸ和电磁阀Ⅶ关闭；当冷源管道某些点处的压力小于某限定值Ⅺ时，控制器Ⅳ控制水泵Ⅹ和电磁阀Ⅷ开启，从而向冷源管道内注水，当冷源管道某些点处的压力达到某限定值Ⅻ或第二储能水箱的液位高度低于某设定最低液位值Ⅳ时，水泵Ⅹ和电磁阀Ⅷ关闭。优选的，经由所述第三空调水源热泵机组的热水出口管出来的热水可用于生活热水，经由所述净水处理装置的出水管出来的水可用于直接饮用。优选的，所述热源管道中的水温较低时，可通过开启辅助热源装置提升管道内部水温，所述辅助热源装置包括太阳能热水系统、空气源热泵系统和污水源热泵系统，所述水温较低是指水温低于7摄氏度。优选的，所述第一储能水箱和第二储能水箱的进水处理装置包括第一过滤箱，所述第一过滤箱的上端设有第一安装板，所述第一安装板的上端设有与热源管道连接的进水弯管，所述第一安装板的下端设有密封圈，所述第一安装板通过第一螺钉固定在箱体上端左侧开口槽内的支撑板上。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种区域能量移位的冷、热、水联供系统，包括给水管道(1)，所述给水管道(1)通过两组管道Ⅰ分别连接热源管道(3)和冷源管道(4)，其特征在于：所述冷源管道(4)和热源管道(3)通过管道Ⅱ、管道Ⅲ和管道Ⅳ分别连接第一空调水源热泵机组(5)、第二空调水源热泵机组(6)和第三空调水源热泵机组(7)，所述第一空调水源热泵机组(5)的冷水出口管连接于供冷管道(15)，所述第二空调水源热泵机组(6)的热水出口管连接于供热管道(14)，所述第三空调水源热泵机组(7)的热水出口管连接于生活热水管道(12)，所述给水管道(1)通过管道Ⅴ连接于净水处理装置(8)，所述净水处理装置(8)连接于直饮水管道(13)，所述热源管道(3)和冷源管道(4)上设有压差控制系统控制进出水量，并通过两组管道Ⅵ连接于生活用水管(9)，所述热源管道(3)通过两组管道Ⅶ分别连接于第一储能水箱(10)，所述冷源管道(4)通过两组管道Ⅷ分别连接于第二储能水箱(11)，所述第一储能水箱(10)包括箱体(21)、设置于箱体(21)上端左侧的进水处理装置以及设置于箱体(21)右端下部的出水处理装置，所述第二储能水箱(11)与第一储能水箱(10)结构相同，此外，所述热源管道(3)还连接有辅助热源装置(2)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种区域能量移位的冷、热、水联供系统，包括给水管道(1)，所述给水管道(1)通过两组管道Ⅰ分别连接热源管道(3)和冷源管道(4)，其特征在于：所述冷源管道(4)和热源管道(3)通过管道Ⅱ、管道Ⅲ和管道Ⅳ分别连接第一空调水源热泵机组(5)、第二空调水源热泵机组(6)和第三空调水源热泵机组(7)，所述第一空调水源热泵机组(5)的冷水出口管连接于供冷管道(15)，所述第二空调水源热泵机组(6)的热水出口管连接于供热管道(14)，所述第三空调水源热泵机组(7)的热水出口管连接于生活热水管道(12)，所述给水管道(1)通过管道Ⅴ连接于净水处理装置(8)，所述净水处理装置(8)连接于直饮水管道(13)，所述热源管道(3)和冷源管道(4)上设有压差控制系统控制进出水量，并通过两组管道Ⅵ连接于生活用水管(9)，所述热源管道(3)通过两组管道Ⅶ分别连接于第一储能水箱(10)，所述冷源管道(4)通过两组管道Ⅷ分别连接于第二储能水箱(11)，所述第一储能水箱(10)包括箱体(21)、设置于箱体(21)上端左侧的进水处理装置以及设置于箱体(21)右端下部的出水处理装置，所述第二储能水箱(11)与第一储能水箱(10)结构相同，此外，所述热源管道(3)还连接有辅助热源装置(2)。


2.根据权利要求1所述的一种区域能量移位的冷、热、水联供系统，其特征在于：所述第一空调水源热泵机组(5)与冷源管道(4)相连接的管道Ⅱ上安装有水泵Ⅰ，所述第二空调水源热泵机组(6)与热源管道(3)相连接的管道Ⅲ上安装有水泵Ⅱ，当建筑物需要供冷时，利用水泵Ⅰ通过管道Ⅱ从冷源管道(4)中取水，送入第一空调水源热泵机组(5)进行热交换，并把带走建筑物热量的水注入到热源管道(3)中，当建筑物需要供热时，利用水泵Ⅱ通过管道Ⅲ从热源管道(3)中取水，送入第二空调水源热泵机组(6)进行热交换，并把释放能量后的水注入到冷源管道(4)中，从而实现区域能量的移位利用。


3.根据权利要求1所述的一种区域能量移位的冷、热、水联供系统，其特征在于：所述压差控制系统包括分别安装在所述热源管道(3)和冷源管道(4)中的压力传感器Ⅰ和压力传感器Ⅱ以及控制器Ⅰ，所述热源管道(3)与给水管道(1)相连接的管道Ⅰ上安装有水泵Ⅲ和电磁阀Ⅰ，所述冷源管道(4)与给水管道(1)相连接的管道Ⅰ上还安装有水泵Ⅳ和电磁阀Ⅱ，所述控制器Ⅰ分别电性连接于压力传感器Ⅰ、压力传感器Ⅱ、水泵Ⅲ、水泵Ⅳ、电磁阀Ⅰ和电磁阀Ⅱ。


4.根据权利要求1所述的一种区域能量移位的冷、热、水联供系统，其特征在于：所述压差控制系统还包括安装在所述热源管道(3)和冷源管道(4)之间的压差传感器Ⅰ和控制器Ⅱ，以及生活用水管(9)与热源管道(3)相连接的管道Ⅵ中安装的水泵Ⅴ和电磁阀Ⅲ，以及生活用水管(9)与冷源管道(4)相连接的管道Ⅵ中安装的水泵Ⅵ和电磁阀Ⅳ，所述控制器Ⅱ分别电性连接于压差传感器Ⅰ、水泵Ⅴ、水泵Ⅵ、电磁阀Ⅲ和电磁阀Ⅳ。


5.根据权利要求1所述的一种区域能量移位的冷、热、水联供系统，其特征在于：所述压差控制系统还包括分别安装在所述第一储能水箱(10)和第二储能水箱(11)的液位控制器Ⅰ和液位控制器Ⅱ，所述热源管道(3)和冷源管道(4)上分别安装压力传感器Ⅲ和压力传感器Ⅳ以及控制器Ⅲ和控制器Ⅳ，第一储能水箱(10)与热源管道(3)相连接的两组管道Ⅶ中分别安装的水泵Ⅶ、水泵Ⅷ、电磁阀Ⅴ和电磁阀Ⅵ，以及第二储能水箱(11)与冷源管道(4)相连接的两组管道Ⅷ中分别安装的水泵Ⅸ、水泵Ⅹ、电磁阀Ⅶ和电磁阀Ⅷ，所述控制器Ⅲ分别电性连接于压力传感器Ⅲ、液位控制器Ⅰ、水泵Ⅶ、水泵Ⅷ、电磁阀Ⅴ、电磁阀Ⅵ，所述控制器Ⅳ分别电性连接于压力传感器Ⅳ、液位控制器Ⅱ、水泵Ⅸ、水泵Ⅹ、电磁阀Ⅶ和电磁阀Ⅷ。


6.根据权利要求3所述的一种区域能量移位的冷、热、水联供系统，其特征在于：所述压力传感器Ⅰ和压力传感器Ⅱ分别测出热源管道(3)和冷源管道(4)中某些点处的压力；当热源管道(3)某些点处的压力小于某限定值Ⅰ...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙强，秦佳贺，原书瑶，何志强，
申请(专利权)人：东北林业大学，
类型：新型
国别省市：黑龙;23