电动压缩热泵组合梯级换热大温差隔压机组制造技术

本发明专利技术公开了一种电动压缩热泵组合梯级换热大温差隔压机组，解决了如何简便地低成本地实现在满足隔压站的隔压功能条件下稳定地降低一次网回水温度的问题。在一次管网与二次管网之间的隔压站内，设置由一台板式换热器与四台电动压缩热泵依次串联连接的隔压换热机组，将一次管网的高温热水，梯级地稳定地降温到一级网侧回水温度的设计要求，被置换出的热量，将二次管网的回水，梯级地稳定地升温到接近二次管网的送水温度，并与板式换热器输出水混合后供出，本发明专利技术低成本地简单地实现了一、二次管网之间的大温差隔压换热。

【技术实现步骤摘要】
电动压缩热泵组合梯级换热大温差隔压机组
本专利技术涉及一种热电联产的集中供热系统，特别涉及一种长输供热管线在高差较大时设置的集中式电动压缩热泵组合梯级换热的大温差隔压换热机组。
技术介绍
热电联产集中热水供热系统中长距离输送供热工程（以下简称长输供热）越来越多，为了达到热能输送的经济性，并使电厂的余热得到充分地利用，长输供热要求热水输送管道的供水与回水的温差要大于常规集中热水供热的供水与回水的温差，例如：常规热电联产集中热水供热的供水温度为130℃-110℃，回水为60℃-50℃时，要求的供水与回水的温差是50℃-60℃；而长输供热工程要求输送干线供水温度为130℃-110℃，回水温度为30℃-15℃，供水与回水的温差是80℃-115℃；也就是说，在同等管径和流量条件下，长输供热的热输送能力要比常规热电联产集中热水供热提高30%-100%。目前，长输供热管线当输送管线高差较大时，需要设置集中隔压换热站机组，以达到降低一、二级管网的运行压力，保证供热管网安全运行；现有的集中隔压换热站内机组的隔压换热设备，通常是选用板式换热器，选用板式换热器的优点是设备和系统相对简单，缺点是由于一、二级管网经过隔压站换热器换热后，两侧存在温度端差，当二级管网采用大温差供热，由于管网的水质、换热效率等原因，不能保证一级网回水温度稳定地按设计要求回水。现有技术也有采用通过板式换热器、溴化锂吸收式热泵、电动压缩热泵和储能水箱组合，来达到一级网回水温度稳定地按设计要求回水的技术方案，但这些技术方案存在结构复杂，运行维护控制不方便和投资成本高的缺陷。
技术实现思路
本专利技术提供了一种电动压缩热泵组合梯级换热大温差隔压机组，解决了如何简便地低成本地实现在满足隔压站的隔压功能条件下稳定地降低一次网回水温度的技术问题。本专利技术是通过以下技术方案解决以上技术问题的：本专利技术的总体构思是：在一次管网与二次管网之间的隔压站内，设置由一台板式换热器与四台电动压缩热泵依次串联连接的隔压换热机组，将一次管网的高温热水，梯级地稳定地降温到一级网侧回水温度的设计要求，被置换出的热量，将二次管网的回水，梯级地稳定地升温到接近二次管网的送水温度，并与板式换热器输出水混合后供出，本专利技术低成本地简单地实现了一、二次管网之间的大温差隔压换热。一种电动压缩热泵组合梯级换热大温差隔压机组，包括板式换热器、第一级电动压缩热泵、第二级电动压缩热泵、第三级电动压缩热泵、第四级电动压缩热泵、一次管网供水总管、一次管网回水总管、二次管网供水总管和二次管网回水总管，一次管网供水总管与板式换热器的一次管网侧降温输入水端口连接在一起，在板式换热器的一次管网侧降温输出水端口上连接有一次管网侧第一热泵输入水管，一次管网侧第一热泵输入水管的另一端与第一级电动压缩热泵的降温输入水端口连接在一起，在第一级电动压缩热泵的降温输出水端口上连接有一次管网侧第二热泵输入水管，一次管网侧第二热泵输入水管的另一端与第二级电动压缩热泵的降温输入水端口连接在一起，在第二级电动压缩热泵的降温输出水端口上连接有一次管网侧第三热泵输入水管，一次管网侧第三热泵输入水管的另一端与第三级电动压缩热泵的降温输入水端口连接在一起，在第三级电动压缩热泵的降温输出水端口上连接有一次管网侧第四热泵输入水管，一次管网侧第四热泵输入水管的另一端与第四级电动压缩热泵的降温输入水端口连接在一起，在第四级电动压缩热泵的降温输出水端口上连接有一次管网回水总管；在二次管网回水总管上连接有三通，在三通的第二端口上连接有板式换热器二次管网侧升温进水管，板式换热器二次管网侧升温进水管的另一端与板式换热器的二次管网侧升温输入水端口连接在一起，在三通的第三端口上连接有二次管网侧第四级电动压缩热泵输入水管，二次管网侧第四级电动压缩热泵输入水管的另一端与第四级电动压缩热泵的升温输入水端口连接在一起，在第四级电动压缩热泵的升温输出水端口上连接有二次管网侧第三级电动压缩热泵输入水管，二次管网侧第三级电动压缩热泵输如水管的另一端与第三级电动压缩热泵的升温输入水端口连接在一起，在第三级电动压缩热泵的升温输出水端口上连接有二次管网侧第二级电动压缩热泵输入水管，二次管网侧第二级电动压缩热泵输入水管的另一端与第二级电动压缩热泵的升温输入水端口连接在一起，在第二级电动压缩热泵的升温输出水端口上连接有二次管网侧第一级电动压缩热泵输入水管，二次管网侧第一级电动压缩热泵输入水管的另一端与第一级电动压缩热泵的升温输入水端口连接在一起，在第一级电动压缩热泵的升温输出水端口上连接有梯级升温后输出管路，梯级升温后输出管路的另一端与第二个三通连通在一起，第二个三通的第二端口与二次管网供水总管连通在一起，在第二个三通的第三端口与板式换热器的二次管网侧升温输出水端口之间连接有板式换热器二次管网侧升温输出水管。一次管网供水总管中水的水温为摄氏130度，一次管网侧第一热泵输入水管中水的水温为摄氏50度，一次管网侧第二热泵输入水管中水的水温为摄氏42.5度，一次管网侧第三热泵输入水管中水的水温为摄氏35度，一次管网侧第四热泵输入水管中水的水温为摄氏27.5度，一次管网回水总管中水的水温为摄氏20度，二次管网回水总管中水的水温为摄氏45度，二次管网侧第三级电动压缩热泵输出水管中水的水温为摄氏50度，二次管网侧第二级电动压缩热泵输入水管中水的水温为摄氏63度，二次管网侧第一级电动压缩热泵输入水管中水的水温为摄氏82度，梯级升温后输出管路中水的水温为摄氏90度，板式换热器二次管网侧升温输出水管中水的水温为摄氏125度，二次管网供水总管中水的水温为摄氏105度。本专利技术有益效果是通过板式换热器梯级耦合压缩式热泵的组合式梯级换热，组成大温差隔压机组，将一级网回水逐级降温到最低20-15℃回电厂深度利用电厂各类余热，同时将二级管网的回水温度逐级升温到95-105℃，完全可满足城区二级网各热力站换热要求；系统结构简单，投资成本低，控制维护容易。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行详细说明：一种电动压缩热泵组合梯级换热大温差隔压机组，包括板式换热器2、第一级电动压缩热泵4、第二级电动压缩热泵6、第三级电动压缩热泵8、第四级电动压缩热泵10、一次管网供水总管1、一次管网回水总管11、二次管网供水总管15和二次管网回水总管12，一次管网供水总管1与板式换热器2的一次管网侧降温输入水端口连接在一起，在板式换热器2的一次管网侧降温输出水端口上连接有一次管网侧第一热泵输入水管3，一次管网侧第一热泵输入水管3的另一端与第一级电动压缩热泵4的降温输入水端口连接在一起，在第一级电动压缩热泵4的降温输出水端口上连接有一次管网侧第二热泵输入水管5，一次管网侧第二热泵输入水管5的另一端与第二级电动压缩热泵6的降温输入水端口连接在一起，在第二级电动压缩热泵6的降温输出水端口上连接有一次管网侧第三热泵输入水管7，一次管网侧第三热泵输入水管7的另一端与第三级电动压缩热泵8的降温输入水端口连接在一起，在第三级电动压缩热泵8的降温输出水端口上连接有一次管网本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动压缩热泵组合梯级换热大温差隔压机组，包括板式换热器（2）、第一级电动压缩热泵（4）、第二级电动压缩热泵（6）、第三级电动压缩热泵（8）、第四级电动压缩热泵（10）、一次管网供水总管（1）、一次管网回水总管（11）、二次管网供水总管（15）和二次管网回水总管（12），其特征在于，一次管网供水总管（1）与板式换热器（2）的一次管网侧降温输入水端口连接在一起，在板式换热器（2）的一次管网侧降温输出水端口上连接有一次管网侧第一热泵输入水管（3），一次管网侧第一热泵输入水管（3）的另一端与第一级电动压缩热泵（4）的降温输入水端口连接在一起，在第一级电动压缩热泵（4）的降温输出水端口上连接有一次管网侧第二热泵输入水管（5），一次管网侧第二热泵输入水管（5）的另一端与第二级电动压缩热泵（6）的降温输入水端口连接在一起，在第二级电动压缩热泵（6）的降温输出水端口上连接有一次管网侧第三热泵输入水管（7），一次管网侧第三热泵输入水管（7）的另一端与第三级电动压缩热泵（8）的降温输入水端口连接在一起，在第三级电动压缩热泵（8）的降温输出水端口上连接有一次管网侧第四热泵输入水管（9），一次管网侧第四热泵输入水管（9）的另一端与第四级电动压缩热泵（10）的降温输入水端口连接在一起，在第四级电动压缩热泵（10）的降温输出水端口上连接有一次管网回水总管（11）；在二次管网回水总管（12）上连接有三通（21），在三通（21）的第二端口上连接有板式换热器二次管网侧升温进水管（13），板式换热器二次管网侧升温进水管（13）的另一端与板式换热器（2）的二次管网侧升温输入水端口连接在一起，在三通（21）的第三端口上连接有二次管网侧第四级电动压缩热泵输入水管（16），二次管网侧第四级电动压缩热泵输入水管（16）的另一端与第四级电动压缩热泵（10）的升温输入水端口连接在一起，在第四级电动压缩热泵（10）的升温输出水端口上连接有二次管网侧第三级电动压缩热泵输入水管（17），二次管网侧第三级电动压缩热泵输如水管（17）的另一端与第三级电动压缩热泵（8）的升温输入水端口连接在一起，在第三级电动压缩热泵（8）的升温输出水端口上连接有二次管网侧第二级电动压缩热泵输入水管（18），二次管网侧第二级电动压缩热泵输入水管（18）的另一端与第二级电动压缩热泵（6）的升温输入水端口连接在一起，在第二级电动压缩热泵（6）的升温输出水端口上连接有二次管网侧第一级电动压缩热泵输入水管（19），二次管网侧第一级电动压缩热泵输入水管（19）的另一端与第一级电动压缩热泵（4）的升温输入水端口连接在一起，在第一级电动压缩热泵（4）的升温输出水端口上连接有梯级升温后输出管路（20），梯级升温后输出管路（20）的另一端与第二个三通（22）连通在一起，第二个三通（22）的第二端口与二次管网供水总管（15）连通在一起，在第二个三通（22）的第三端口与板式换热器（2）的二次管网侧升温输出水端口之间连接有板式换热器二次管网侧升温输出水管（14）。/n...

【技术特征摘要】
1.一种电动压缩热泵组合梯级换热大温差隔压机组，包括板式换热器（2）、第一级电动压缩热泵（4）、第二级电动压缩热泵（6）、第三级电动压缩热泵（8）、第四级电动压缩热泵（10）、一次管网供水总管（1）、一次管网回水总管（11）、二次管网供水总管（15）和二次管网回水总管（12），其特征在于，一次管网供水总管（1）与板式换热器（2）的一次管网侧降温输入水端口连接在一起，在板式换热器（2）的一次管网侧降温输出水端口上连接有一次管网侧第一热泵输入水管（3），一次管网侧第一热泵输入水管（3）的另一端与第一级电动压缩热泵（4）的降温输入水端口连接在一起，在第一级电动压缩热泵（4）的降温输出水端口上连接有一次管网侧第二热泵输入水管（5），一次管网侧第二热泵输入水管（5）的另一端与第二级电动压缩热泵（6）的降温输入水端口连接在一起，在第二级电动压缩热泵（6）的降温输出水端口上连接有一次管网侧第三热泵输入水管（7），一次管网侧第三热泵输入水管（7）的另一端与第三级电动压缩热泵（8）的降温输入水端口连接在一起，在第三级电动压缩热泵（8）的降温输出水端口上连接有一次管网侧第四热泵输入水管（9），一次管网侧第四热泵输入水管（9）的另一端与第四级电动压缩热泵（10）的降温输入水端口连接在一起，在第四级电动压缩热泵（10）的降温输出水端口上连接有一次管网回水总管（11）；在二次管网回水总管（12）上连接有三通（21），在三通（21）的第二端口上连接有板式换热器二次管网侧升温进水管（13），板式换热器二次管网侧升温进水管（13）的另一端与板式换热器（2）的二次管网侧升温输入水端口连接在一起，在三通（21）的第三端口上连接有二次管网侧第四级电动压缩热泵输入水管（16），二次管网侧第四级电动压缩热泵输入水管（16）的另一端与第四级电动压缩热泵（10）的升温输入水端口连接在一起，在第四级电动压缩热泵（10）的升温输出水端口上连接有二次管网侧第三级电动压缩热泵输入水管（17），二次管网侧第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘冲，费洪磊，马晓峰，刘欢，倪玖欣，闫姝，薛岑，郭东奇，李昆，
申请(专利权)人：中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司，山西意迪光华电力勘测设计有限公司，
类型：新型
国别省市：山西;14