一种高效回收城市中水余热的复合型集中供热系统技术方案

本发明专利技术给出了一种高效回收城市中水余热的复合型集中供热系统，包括一次供热系统、若干组二次供热系统、热泵二次供热系统、低温余热回收系统、低温热源供应区，一次供热系统包括热网加热器、一次网循环管路，每一组二次供热系统均包括二级换热站、第一取热管路、第一放热管路，热泵二次供热系统包括吸收式热泵机组；低温余热回收系统包括热泵。该集中供热系统将降低热网回水温度、拉大一次网供回水温差的大温差技术与城市中水余热高效回收系统相结合，实现了回收中水余热与增加热网供热能力的有机结合，继而可实现现有热网供热能力的提高，有效解决城市热网规划建设步伐滞后于供热面积增长速度的问题。面积增长速度的问题。面积增长速度的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种高效回收城市中水余热的复合型集中供热系统


[0001]本专利技术涉及供暖
，尤其涉及一种高效回收城市中水余热的复合型集中供热系统。

技术介绍

[0002]我国北方地区的城市集中供热系统，一般采用一、二次网的循环水输送形式(如图4所示)。一次网是指集中供暖系统总供热源(供热首站或锅炉房)到各个供暖小区热交换站之间的管网；二次网是指供暖小区热交换站到供暖用户楼入口的热水管网。根据一次网供水热水温度的不同，分为低温水供暖系统和高温水供暖系统。高温循环水供热供回水温差大，流量小，换热效率高，传输效率很高，而且省电，缺点是对保温的要求高，热损失相对较大一些；低温水供暖温差小，所以要保证同样的热量必须加大流量，这样管径，循环泵的功率都得相应增加，换热效率低，且循环末端容易不热，但低温水供热也有其优势，由于供回水温度低，热损失相对较小，且有利于热源端废热的回收利用。
[0003]随着城镇化速度加快及人民生活水平的提高，末端热用户数量急剧增长，迫切需要大幅提升管网的热量输送能力。现有的供热管网由于供回水温差小，热网输配能力小。如果重新进行热网扩容改造其投资费用大，且对城市交通及居民生产生活影响较大；通过拉大热网供回水温差的方式也可以实现提高管网输热能力的效果，一般通过提高一次热网供水温度和降低一次热网回水温度的方式实现，但对于传统长期使用低温水进行供热的系统管网，供水温度由于热源条件限制及管网老旧等原因，一般提升空间有限。故如何在热网现状规模下，挖掘潜力，提高供热能力，以便解决城市热网规划建设步伐滞后于供热面积增长速度的问题是一个亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种高效回收城市中水余热的复合型集中供热系统，该集中供热系统将降低热网回水温度、拉大一次网供回水温差的大温差技术与城市中水余热高效回收系统相结合，实现了回收中水余热与增加热网供热能力的有机结合，继而可实现现有热网供热能力的提高，有效解决城市热网规划建设步伐滞后于供热面积增长速度的问题。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：一种高效回收城市中水余热的复合型集中供热系统，包括一次供热系统、若干组二次供热系统，所述一次供热系统包括热网加热器、一次网循环管路，所述热网加热器用于实现对一次网循环管路内的水持续供热，每一组所述二次供热系统均包括二级换热站、第一取热管路、第一放热管路，所述二级换热站利用第一取热管路与所述一次网循环管路进行热量交换，所述二级换热站利用第一放热管路与对应的原有用户端进行热量交换，其特征是，该集中供热系统还包括热泵二次供热系统、低温余热回收系统、低温热源供应区，所述热泵二次供热系统包括吸收式热泵机组，所述吸收式热泵机组内的发生器通过第二取热管路与所述一次网循环管路进行热量交换，所述吸
收式热泵机组内的蒸发器通过第三取热管路与所述一次网循环管路进行热量交换，所述吸收式热泵机组内的吸收器和冷凝器通过第二放热管路与对应的新增用户端进行热量交换；所述低温余热回收系统包括热泵，所述热泵通过第四取热管路与所述一次网循环管路进行热量交换，所述热泵通过第三放热管路与低温热源供应区提供的低温热源进行热量交换。
[0006]优选地，所述一次网循环管路包括一次网供水管、一次网回水管，所述热网加热器流出的高温水流入到一次网供水管中，所述一次网回水管内的低温水流入到所述热网加热器中，在所述一次网供水管上串接一热网循环泵，高温加热热源从热源进入管道进入到热网加热器内，降温后的高温加热热源从热网加热器的热源流出管道流出。
[0007]进一步地，所述第一取热管路包括二级站供水管、二级站回水管，所述二级站供水管实现所述二级换热站与一次网供水管的贯通，所述二级站回水管实现所述二级换热站与一次网回水管的贯通，所述第一放热管路包括原用户端供水管、原用户端回水管，所述原用户端供水管实现原用户端与二级换热站的贯通，所述原用户端回水管实现原用户端与二级换热站的贯通。
[0008]进一步地，所述第四取热管路包括热泵供水管、热泵回水管、第一循环增压泵，所述热泵供水管和热泵回水管用于实现所述热泵的放热侧与所述一次网回水管的循环贯通，所述第一循环增压泵串接在所述热泵供水管上，在所述一次网回水管上串接一第一调节阀，所述第一调节阀位于所述热泵供水管与一次网回水管连接处的下游且位于热泵回水管与一次网回水管连接处的上游，所述第三放热管路包括低温热源供水管、低温热源排放管，所述低温热源供水管用于将低温热源供应区内的热源不断导流到所述热泵的吸热侧内，所述低温热源排放管用于将热泵的吸热侧放热后的低温热源导流出热泵，在所述低温热源供水管上串接一第二循环增压泵。
[0009]进一步地，所述低温热源供应区为污水处理厂，在所述污水处理厂内设置有中水排放总管，一中水外排管和所述低温热源供水管以并联方式与所述中水排放总管的排放口相连接。
[0010]进一步地，所述热泵二次供热系统不位于所述一次网供水管的供热末端，所述第二取热管路包括第一发生器供水管、第一发生器回水管，所述第一发生器供水管和第一发生器回水管实现所述发生器与一次网供水管的循环贯通，在所述一次网供水管上设置一第二调节阀，所述第二调节阀位于所述第一发生器供水管与一次网供水管连接处下游且位于第一发生器回水管与一次网供水管连接处上游；所述第三取热管路包括第一蒸发器供水管、第一蒸发器回水管，所述第一蒸发器供水管和第一蒸发器回水管实现所述蒸发器与一次网回水管的循环贯通，在所述一次网回水管上设置一第三调节阀，所述第三调节阀位于所述蒸发器供水管与一次网回水管连接处下游且位于第一蒸发器回水管与一次网回水管连接处上游，在所述第一蒸发器供水管上串接一第三循环增压泵；所述第二放热管路包括第一新增用户端供水管、第一新增用户端回水管，所述第一新增用户端供水管和第一新增用户端回水管实现所述新增用户端与所述吸收器和冷凝器的连接贯通。
[0011]优选地，所述热泵二次供热系统位于所述一次网供水管的供热末端，所述热泵二次供热系统还包括一二网换热器，所述第二取热管路包括第二发生器供水管、第二发生器回水管、第一二网换热器供水管、第一二网换热器回水管，所述第二发生器供水管与一次网供水管的末端相贯通，所述第二发生器回水管与一次网回水管相贯通，在所述一次网供水
管上设置有与第二发生器供水管相邻的第四调节阀，所述第一二网换热器供水管和第一二网换热器回水管实现二网换热器的取热侧与所述第二发生器回水管的循环贯通，在所述第二发生器回水管上设置一第五调节阀，所述第五调节阀位于第一二网换热器供水管与第二发生器回水管连接处的下游且位于第一二网换热器回水管与第二发生器回水管连接处的上游；在所述一次网回水管回水起始端设置一回水起始管道，所述回水起始管道与远离热网加热器最后的一个所述二级站回水管相贯通；所述第二放热管路包括第二新增用户端供水管、第二新增用户端回水管，所述第二新增用户端供水管和第二新增用户端回水管实现所述新增用户端与所述吸收器和冷凝器的连接贯通，所述二网换热器的放热侧利用二网加热管路实现对所述新增用户端的供水加热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效回收城市中水余热的复合型集中供热系统，包括一次供热系统、若干组二次供热系统，所述一次供热系统包括热网加热器、一次网循环管路，所述热网加热器用于实现对一次网循环管路内的水持续供热，每一组所述二次供热系统均包括二级换热站、第一取热管路、第一放热管路，所述二级换热站利用第一取热管路与所述一次网循环管路进行热量交换，所述二级换热站利用第一放热管路与对应的原有用户端进行热量交换，其特征是，该集中供热系统还包括热泵二次供热系统、低温余热回收系统、低温热源供应区，所述热泵二次供热系统包括吸收式热泵机组，所述吸收式热泵机组内的发生器通过第二取热管路与所述一次网循环管路进行热量交换，所述吸收式热泵机组内的蒸发器通过第三取热管路与所述一次网循环管路进行热量交换，所述吸收式热泵机组内的吸收器和冷凝器通过第二放热管路与对应的新增用户端进行热量交换；所述低温余热回收系统包括热泵，所述热泵通过第四取热管路与所述一次网循环管路进行热量交换，所述热泵通过第三放热管路与低温热源供应区提供的低温热源进行热量交换。2.根据权利要求1所述的一种高效回收城市中水余热的复合型集中供热系统，其特征是，所述一次网循环管路包括一次网供水管、一次网回水管，所述热网加热器流出的高温水流入到一次网供水管中，所述一次网回水管内的低温水流入到所述热网加热器中，在所述一次网供水管上串接一热网循环泵，高温加热热源从热源进入管道进入到热网加热器内，降温后的高温加热热源从热网加热器的热源流出管道流出。3.根据权利要求2所述的一种高效回收城市中水余热的复合型集中供热系统，其特征是，所述第一取热管路包括二级站供水管、二级站回水管，所述二级站供水管实现所述二级换热站与一次网供水管的贯通，所述二级站回水管实现所述二级换热站与一次网回水管的贯通，所述第一放热管路包括原用户端供水管、原用户端回水管，所述原用户端供水管实现原用户端与二级换热站的贯通，所述原用户端回水管实现原用户端与二级换热站的贯通。4.根据权利要求3所述的一种高效回收城市中水余热的复合型集中供热系统，其特征是，所述第四取热管路包括热泵供水管、热泵回水管、第一循环增压泵，所述热泵供水管和热泵回水管用于实现所述热泵的放热侧与所述一次网回水管的循环贯通，所述第一循环增压泵串接在所述热泵供水管上，在所述一次网回水管上串接一第一调节阀，所述第一调节阀位于所述热泵供水管与一次网回水管连接处的下游且位于热泵回水管与一次网回水管连接处的上游，所述第三放热管路包括低温热源供水管、低温热源排放管，所述低温热源供水管用于将低温热源供应区内的热源不断导流到所述热泵的吸热侧内，所述低温热源排放管用于将热泵的吸热侧放热后的低温热源导流出热...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴琪珑，王昊一，文静，赵小会，
申请(专利权)人：临沂市恒源热力集团有限公司临沂智慧新能源研究院，
类型：发明
国别省市：