一种固体显热蓄热调峰供热系统及需求响应调控方法技术方案

本发明专利技术涉及显热蓄热供热技术领域，特别涉及一种固体显热蓄热调峰供热系统及需求响应调控方法，该系统包括第一循环水泵、固体显热蓄热换热器、第一缓冲水箱、换热器、一次侧管网、二次侧管网、第二循环水泵、第二缓冲水箱，支路；第一循环水泵、固体显热蓄热换热器、第一缓冲水箱、第二循环水泵、第二缓冲水箱通过一次侧管网顺次连接构成供热一次侧闭合回路；一次侧管网与二次侧管网通过换热器相连，实现一二次侧换热。缓冲水箱容积可变，上水箱与下水箱之间均由可移动隔板分隔。本发明专利技术通过双水箱可变容积调节，加快需求变化的响应速度，缓解了调控过程的输出波动，扩大了变工况调节的适用范围。用范围。用范围。

【技术实现步骤摘要】
一种固体显热蓄热调峰供热系统及需求响应调控方法


[0001]本专利技术涉及显热蓄热供热
，特别涉及一种固体显热蓄热调峰供热系统及需求响应调控方法。

技术介绍

[0002]在固体显热蓄热调峰供热系统中，蓄热换热器的放热过程伴随着固体显热蓄热材料的温降。对于工作温度范围足够大且放热时间较短的换热系统，蓄热材料降温引起的换热功率和输出温度的下降不可忽视。从新型固体显热蓄热换热器优化设计的角度，现有方法主要通过串并联换热管路排布来增大蓄热材料在较低工作温区的换热面积，减小单个管路内的流量，实现分段调控蓄热换热器放热过程的输出功率。从系统优化的角度，蓄热换热器的出口加设缓冲水箱可以进一步调控输出温度波动，进而提高分段控制的可靠性。
[0003]现有的基于缓冲水箱的固体显热蓄热系统(例如可参见公开号为CN111829047A的专利)主要针对设计工况的稳定运行来确定水箱的容量，蓄水温度等参数。当二次侧的需求发生变化，一次侧则需要具备足够的调节能力来维持系统的运行。在单水箱系统中，蓄热换热器出口的缓冲水箱虽然可以凭借较大的热惯性平衡输出温度的波动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固体显热蓄热调峰供热系统，其特征在于，包括：供热回路，包括通过管路依次连接的第一循环水泵、固体显热蓄热换热器、第一缓冲水箱、一次侧管网、换热器、第二循环水泵和第二缓冲水箱，所述第一循环水泵和所述第二缓冲水箱连接，所述第一缓冲水箱包括位于上方的第一上水箱和位于下方的第一下水箱，所述第一上水箱和所述第一下水箱之间以及所述第二上水箱和所述第二下水箱之间均设置有可移动隔板，所述第二缓冲水箱包括位于上方的第二上水箱和位于下方的第二下水箱，所述第一下水箱和所述第二上水箱之间连接有支路，所述第一缓冲水箱和所述第二缓冲水箱内均设置有温度传感器和加热器；二次侧官网，与所述换热器连接，所述一次侧管网与所述二次侧管网通过所述换热器进行换热；阀组件，设置于所述支路上、连接于所述第一上水箱和所述第一下水箱之间的管路上以及连接于所述第二上水箱和所述第二下水箱之间的管路上；通过控制所述阀组件来使得所述供热回路处于不同的加热状态。2.根据权利要求1所述的固体显热蓄热调峰供热系统，其特征在于，所述可移动隔板采用隔热材料制成。3.根据权利要求1所述的固体显热蓄热调峰供热系统，其特征在于，所述第一缓冲水箱和所述所述第二缓冲水箱内均设置有挡板，所述挡板用于限制所述可移动隔板的最低位置。4.根据权利要求1所述的固体显热蓄热调峰供热系统，其特征在于，所述固体显热蓄热换热器采用若干段串联或并联的方式，以调节不同蓄热温区的换热面积。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的固体显热蓄热调峰供热系统，其特征在于，所述阀组件包括位于所述第一上水箱入口的第一上水箱入口阀、位于所述第一下水箱入口的第一下水箱入口阀、位于所述第一上水箱出口的第一上水箱出口阀、位于所述第一下水箱出口的第一下水箱出口阀、位于所述第二上水箱入口的第二上水箱入口阀、位于所述第二下水箱入口的第二下水箱入口阀、位于所述第二下水箱出口的第二下水箱出口阀、位于所述第二上水箱出口的第二上水箱出口阀和位于所述支路上的支路阀，所述第一上水箱入口阀与所述第一下水箱入口阀并联，所述第一上水箱出口阀与所述第一下水箱出口阀并联，所述第二上水箱入口阀与所述第二下水箱入口阀并联，所述第二上水箱出口阀与所述第二下水箱出口阀并联，所述支路阀控制所述支路开闭；所述第一上水箱、所述第一下水箱和所述第二上水箱按照设计储水量预先充水，所述第二下水箱不储水；首先，启动所述第一循环水泵和所述第二循环水泵到达设计循环流量，所述固体显热蓄热换热器内管路按照最低蓄热温度开启管路阀；此时，所述一次侧管网内的低温水通过循环在所述固体显热蓄热换热器内进行快速加热，而二次侧不工作；同时，开启所述第一缓冲水箱和所述第二缓冲水箱内的加热器，加速启动预热阶段；此时，所述第一上水箱入口阀、所述第一下水箱入口阀、所述第一上水箱出口阀、所述第一下水箱出口阀、所述第二上水箱入口阀和所述第二上水箱出口阀打开，所述第二下水箱入口阀和所述第二下水箱出口阀关闭；当所述第二缓冲水箱内的温度传感器监测到温度达到设定温度T
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时，关闭所述第
二上水箱入口阀和所述第二上水箱出口阀，打开所述第二下水箱入口阀和所述第二下水箱出口阀；其中，所述第二下水箱的液位通过所述第一循环水泵和所述第二循环水泵的流量调节；此时，所述第一缓冲水箱内的水继续循环，完成剩下的预热过程；当所述第一缓冲水箱内的温度传感器监测到温度达到设定温度T
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时，所述第一循环水泵、所述第二循环水泵和所述固体显热...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪煜，张力，罗必雄，张炳成，杨卧龙，许凌爽，孙衍谦，李晓宇，
申请(专利权)人：中国电力工程顾问集团有限公司，
类型：发明
国别省市：