一种多元联合、多能互补的分布式供冷系统技术方案

本发明专利技术公开了一种多元联合、多能互补的分布式供冷系统，包括地源与热泵机组侧和分集水器及用户侧，所述地源与热泵机组侧和分集水器及用户侧之间还布置有蓄能与释能组件，所述分集水器及用户侧还连接有热电联产机组。通过热泵机组、蓄能技术、热电联产机组及溴化锂机组的多元联合及地热、余热、天然气、电能的多能互补，实现了供能系统的安全、稳定、高效的运行，并达到了能量的梯级及循环利用，提高了能源利用率，降低了环境污染，经济环保。经济环保。经济环保。

【技术实现步骤摘要】
一种多元联合、多能互补的分布式供冷系统


[0001]本专利技术属于分布式能源
，涉及一种多元联合、多能互补的分布式供冷系统。

技术介绍

[0002]随着社会经济的快速发展，城市化进程不断加速，人们对能源的需求越来越大，同时也因对资源及能源的不合理利用，造成了一定程度上的资源浪费和环境污染，反过来又制约着经济的发展。近年来，在利用以风能、太阳能、生物质及地热能为代表的新能源以及在余能回收利用等方面均得到一定程度的发展，但是因其大多具有不连续、不稳定的特点，不利于系统的平衡，例如国内电力负荷连年增加，特别是夏季常出现电力不足和峰谷差大的现象，迫使部分城市不得不采取限电措施。为此，寻求多能互补、高效利用的有效途径和方法将是能源领域研究的重点所在。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种多元联合、多能互补的分布式供冷系统，采用热泵机组、内燃发电机组、溴化锂机组及水蓄能的组合技术，并优化控制方式，以实现能量的梯级循环利用，具有提高能源利用效率，降低制冷成本，保证供冷的稳定性、安全性及可靠性的特点。
[0004]本专利技术所采用的技术方案是，一种多元联合、多能互补的分布式供冷系统，包括地源与热泵机组侧和分集水器及用户侧，所述地源与热泵机组侧和分集水器及用户侧之间还布置有蓄能与释能组件，所述分集水器及用户侧还连接有热电联产机组。
[0005]地源与热泵机组侧包括热泵机组、地下换热结构和板式换热器以及循环管路；换热介质通过循环管路进入地下换热结构后返回地面，地面的循环管路分为两个支路：支路一直接进入热泵机组；支路二进入板式换热器与再生水热交换降温后，与支路一在热泵机组前汇合，两支路换热介质的流量通过第一三通阀调节；循环管路自热泵机组后也分为两个支路，支路一通过第一循环泵后连通地下换热结构；支路二连通至闭式冷却塔，并通过第二三通阀后在热泵机组前管路汇合。
[0006]通过第一循环泵后连通地下换热结构的支路上连接有地源侧定压补水器。
[0007]蓄能与释能组件包括水蓄能罐和释能换热器以及循环管路；低温换热介质流出所述热泵机组后循环管路分为两个支路，支路一连通水蓄能罐底部，自水蓄能罐顶部流出后分为两路，一路通过第四阀门连接分集水器及用户侧出口；另一路通过释能换热器后经第二循环泵、第三阀门后返回到支路一；支路二同样分为两路，一路通过第三循环泵后连接释能换热器，之后连接至分集水器及用户侧出口；另一路则直接连接至分集水器及用户侧进口。
[0008]分集水器及用户侧包括分水器、集水器以及循环管路；所述分水器出口根据用户分布及用能需求分成多条支路，分别与用户侧换热器换热后汇集于集水器，集水器出口分成三个支路，分别与热泵机组、溴化锂机组和释能换热器的高温换热介质进口相连通；经释
能换热器热交换的低温换热介质出口与分水器的进口相连通，而进入释能换热器的高温换热介质进口与集水器的出口相连通。
[0009]集水器出口管路连接至热泵机组一段还连接有用户侧定压补水器。
[0010]热电联产机组包括所述内燃发电机组、溴化锂机组以及循环管路；所述溴化锂机组的出口与分集水器及用户侧进口相连通，而溴化锂机组进口与分集水器及用户侧出口相连通。
[0011]本专利技术的有益效果是：
[0012]1)通过多元联合、多能互补，实现能量的梯级及循环利用，提高了能源利用率，并解决了废热对环境的热污染问题，环保经济；
[0013]2)来自地源侧的换热介质经三通阀分流后通过换热器将再生水余热换出，实现了余热的回收再利用；
[0014]3)经热泵机组升温后的换热介质部分流经闭式冷却塔，冷却后再次进入热泵机组，提高了热泵机组的制冷效率；
[0015]4)采用水蓄能技术，根据电价的时段分布并结合用户端的用能需求，进行模式切换，实现不同程度的主机运行与实时负荷解耦，延长主机高能效运行时间，达到平准化能源需求及经济、稳定、高效供能目的。一般地，在电价谷值开启热泵向蓄能罐蓄能，而在电价峰值时，开启相关阀门及换热设备向用户侧释能，实现了削峰填谷，进一步提高供能系统的灵活性；
[0016]5)热电联产机组产电的同时产生余热。所产电量可直接驱动热泵机组及其他设备运转，而所产余热被溴化锂机组吸收产冷，以供用户侧使用，达到了自产自销和废热循环利用的双重效果，并提高了供能系统的稳定性。
[0017]6)分、集水器的使用，实现了多元联合下，冷能量的稳定、高效供送。
附图说明
[0018]图1是本专利技术一种多元联合、多能互补的分布式供冷系统流程示意图。
[0019]图中，1.热泵机组，2.闭式冷却塔，3.板式换热器，4.水蓄能罐，5.释能换热器，6.内燃发电机组，7.溴化锂机组，8.分水器，9.集水器，10.第一三通阀，11.第二三通阀，12.第一循环泵，13.地源侧定压补水器，14.第一阀门，15.第二阀门，16.第三阀门，17.第二循环泵，18.第三循环泵，19.第四阀门，20.第五阀门，21.第四循环泵，22.第五循环泵，23.第六循环泵，24.用户侧定压补水器，25.地下换热结构。
具体实施方式
[0020]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。
[0021]如图1所示：一种多元联合、多能互补的分布式供冷系统，包括地源与热泵机组侧和分集水器及用户侧，所述地源与热泵机组侧和分集水器及用户侧之间还布置有蓄能与释能组件，所述分集水器及用户侧还连接有热电联产机组。
[0022]地源与热泵机组侧包括热泵机组1、地下换热结构25和板式换热器3以及循环管路；换热介质通过循环管路进入地下换热结构25后返回地面，地面的循环管路分为两个支路：支路一直接进入热泵机组1；支路二进入板式换热器3与再生水热交换降温后，与支路一
在热泵机组1前汇合，两支路换热介质的流量通过第一三通阀10调节；循环管路自热泵机组1后也分为两个支路，支路一通过第一循环泵12后连通地下换热结构25；支路二连通至闭式冷却塔2，并通过第二三通阀11后在热泵机组前管路汇合。
[0023]与用户侧热交换而升温后的换热介质进入热泵机组1，并经过一系列的冷凝、压缩、蒸发、节流后成为低温换热介质。
[0024]通过第一循环泵12后连通地下换热结构25的支路上连接有地源侧定压补水器13。
[0025]蓄能与释能组件包括水蓄能罐4和释能换热器5以及循环管路；低温换热介质流出所述热泵机组1后循环管路分为两个支路，支路一连通水蓄能罐4底部，自水蓄能罐4顶部流出后分为两路，一路通过第四阀门19连接至分集水器及用户侧出口；另一路通过释能换热器5后经第二循环泵17、第三阀门16后返回到支路一；支路二同样分为两路，一路通过第三循环泵18后连接释能换热器5，之后连接至分集水器及用户侧出口；另一路则直接连接至分集水器及用户侧进口。
[0026]分集水器及用户侧包括分水器8、集水器9以及循环管路；所述分水器8出口根据用户分布及用能需求分成多条支路，分别与用户侧换热器换热后汇集于集水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多元联合、多能互补的分布式供冷系统，其特征在于，包括地源与热泵机组侧和分集水器及用户侧，所述地源与热泵机组侧和分集水器及用户侧之间还布置有蓄能与释能组件，所述分集水器及用户侧还连接有热电联产机组。2.根据权利要求1所述的一种多元联合、多能互补的分布式供冷系统，其特征在于，所述地源与热泵机组侧包括热泵机组(1)、地下换热结构(25)和板式换热器(3)以及循环管路；换热介质通过循环管路进入地下换热结构(25)后返回地面，地面的循环管路分为两个支路：支路一直接进入热泵机组(1)；支路二进入板式换热器(3)与再生水热交换降温后，与支路一在热泵机组(1)前汇合，两支路换热介质的流量通过第一三通阀(10)调节；循环管路自热泵机组(1)后也分为两个支路，支路一通过第一循环泵(12)后连通地下换热结构(25)；支路二连通至闭式冷却塔(2)，并通过第二三通阀(11)后在热泵机组(1)前管路汇合。3.根据权利要求2所述的一种多元联合、多能互补的分布式供冷系统，其特征在于，所述通过第一循环泵(12)后连通地下换热结构(25)的支路上连接有地源侧定压补水器(13)。4.根据权利要求1所述的一种多元联合、多能互补的分布式供冷系统，其特征在于，所述蓄能与释能组件包括水蓄能罐(4)和释能换热器(5)以及循环管路；低温换热介质流出所述热泵机组(1)后循环管路分为两个支路，支路一连通水蓄能罐(4)底部，自水蓄能...

【专利技术属性】
技术研发人员：周国标，李雪锋，魏建伟，罗英刚，周智民，
申请(专利权)人：西安陕鼓动力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：