冷暖联供系统及控制方法技术方案

本申请提出一种冷暖联供系统及冷暖联供系统的控制方法。本发明专利技术的冷暖联供系统，包括：第一储能模块，所述第一储能模块包括第一储能包、第一循环管路及第一介质，所述第一介质在第一循环管路内流动并与第一储能包进行第一热交换作用；第二储能模块，所述第二储能模块包括第二储能包、第二工作管路及第二介质，所述第二工作管路包括连续导通的相变热交换通路、供水管路及回水管路，所述第二介质在流经相变热交换通路时与第二储能包进行第二热交换作用；在第二热交换面上，第一介质与第二相变材料的第一温度差大于第二介质与第二相变材料的第二温度差。可以缩短制冷机组在启动阶段的制冷等待时间。段的制冷等待时间。段的制冷等待时间。

【技术实现步骤摘要】
冷暖联供系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及一种冷暖联供系统及冷暖联供系统的控制方法，属于清洁能源


技术介绍

[0002]在楼宇、工厂等建筑的冷暖联供系统中，通过制冷机组提供冷源，例如冷水或冷空气，通过制热机组提供热源，例如热水或热空气。冷源或热源流动至每个联供终端，例如楼宇的一间办公室或制冷工厂的一个制冷单元中。
[0003]在大型的冷暖联供系统中，供冷模式或供热模式并非一直运行，后续以供冷模式为例说明，供热模式的原理相同。例如，供冷模式在一天内区分为工作时间和非工作时间，在工作时间内，冷暖联供系统的供冷系统启动、运行并停止，而在非工作时间内，供冷系统处于休眠状态。在供冷系统从休眠状态启动至工作状态时，制冷机组需要工作一定的时间来降低供冷系统内冷媒的温度，直至供冷系统的冷媒达到要求的温度范围内，制冷机组在这一启动时间段内，工作负载是高于正常工作状态下的工作负载的，即制冷机组的最大负载设计为启动时间段内的最大负载，特别的，在楼宇或工厂等建筑的冷暖联供系统中，系统越庞大，启动时间越长，需要的启动负载也越大。
[0004]在节能减排的驱动下，现有的冷暖联供系统在传统供冷机组、供暖热泵的基础上，增加了储冷模块和储热模块，例如，储冷模块中设置有储冷相变材料，在供冷模式下，制冷机组在非工作时间内(可以是用电峰谷期间，节约用电成本)工作并产生冷水，将冷水流经储冷模块并将储冷相变材料转换为温度更低的固态形态以存储冷能，在工作时间内，储冷模块可单独为联供终端提供冷量，也可以与现有的制冷机组配合以减轻制冷机组的负载和最大负载，降低能耗及降低冷暖联供系统的整体用电成本。
[0005]通过储冷模块与制冷机组的配合也可以实现减少制冷等待时间的作用，但是，储冷模块的冷量释放速度是有限的，如何提升储冷模块的冷量释放速度以减少制冷系统的启动等待时间是现有冷暖联供系统需要持续改进的关键问题。

技术实现思路

[0006]针对上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种冷暖联供系统及冷暖联供系统的控制方法。
[0007]根据本专利技术的实施方案，提供第一个方案为：一种冷暖联供系统，包括：
[0008]第一储能模块，所述第一储能模块包括第一储能包、第一循环管路及第一介质，所述第一介质在第一循环管路内流动并与第一储能包进行第一热交换作用；
[0009]第二储能模块，所述第二储能模块包括第二储能包、第二工作管路及第二介质，所述第二工作管路包括连续导通的相变热交换通路、供水管路及回水管路，所述第二介质在流经相变热交换通路时与第二储能包进行第二热交换作用，经过第二热交互作用的第二介质通过供水管路输送至用户终端，第二介质在经过用户终端后通过回水管路输送至相变热
交换通路；
[0010]所述第二储能包包括进行第二热交换作用的第二热交换面，第二热交换面一侧为第二储能包的第二相变材料，所述第二热交换面的另一侧为相变热交换通路及第一循环管路；
[0011]在第二热交换面上，第一介质与第二相变材料的第一温度差大于第二介质与第二相变材料的第二温度差。
[0012]进一步地，所述第一储能模块为储热模块，所述储热模块包括储热材料；
[0013]所述第二储能模块为储冷模块，所述储冷模块包括储冷相变材料。
[0014]进一步地，所述第一储能模块为储冷模块，所述储热模块包括封装储冷材料；
[0015]所述第二储能模块为储热模块，所述储冷模块包括储热相变材料。
[0016]进一步地，所述相变热交换通路及第一循环管路相邻设置，且所述相变热交换通路与第一循环管路之间设置有隔热层。
[0017]进一步地，所述储热模块中的储热材料的工作温度范围为50℃
‑
70℃，所述储冷相变材料的相变温度范围为5℃
‑
20℃。
[0018]进一步地，所述第一循环管路在第二热交换面上的热交换接触面积占比为5％
‑
50％。
[0019]进一步地，所述第一循环管路包括多个第一支管，所述相变热交换通路包括多个第二支管，多个第一支管与多个第二支管在第二热交换面一侧间隔设置。
[0020]进一步地，所述第一介质在第一循环管路沿与第二介质相反方向流经第二热交换面。
[0021]进一步地，所述第一介质在第一循环管路的第一流动速度大于第二介质在第二循环管路的第二流动速度。
[0022]根据本专利技术的实施方案，利用本专利技术提供的第一个方案中的冷暖联供系统，提供第二个方案为：
[0023]一种冷暖联供系统的控制方法，包括：
[0024]获取第二储能模块的第二启动指令，所述第二启动指令控制第二介质在第二工作管路中流动，所述第二工作管路的相变热交换通路在流经相变热交换通路时与第二储能包进行第二热交换作用，经过第二热交互作用的第二介质通过供水管路输送至用户终端，第二介质在经过用户终端后通过回水管路输送至相变热交换通路；
[0025]获取第二储能模块的回水管路中第二介质的第一进水温度，若第一进水温度超过第一进水阈值，则发送第一启动指令至第一储能模块，所述第一启动指令控制第一介质在第一循环管路中流动，所述第一介质通过第一循环管路流经第二储能包并进行第一热交换作用；
[0026]所述第二储能包包括进行第二热交换作用的第二热交换面，第二热交换面一侧为第二储能包的第二相变材料，所述第二热交换面的另一侧为相变热交换通路及第一循环管路，在第二热交换面上，第一介质与第二相变材料的第一温度差大于第二介质与第二相变材料的第二温度差。
[0027]与现有技术相比，本申请提供的技术方案独权的有益效果：
[0028]利用现有的冷暖联供系统中的第一储能模块和第二储能模块的既有装置，通过第
一储能模块和第二储能模块的配合，在第二储能模块工作状态下，将闲置的第一储能模块利用起来，将第一储能模块中的第一介质吸收第一储能包中的能量并输送至第二热交换面，第一介质会加快第一相变材料的能量释放速度，也就是在固有的硬件条件下，第二介质从第二相变材料中吸取热量(或冷量)的速度大幅提升，进而可以缩短制冷机组在启动阶段的制冷等待时间。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]其中：
[0031]图1为一个实施例中冷暖联供系统的结构框图；
[0032]图2为一个实施例中冷暖联供系统的第一介质与第二介质同流向示意图；
[0033]图3为一个实施例中冷暖联供系统的第一介质与第二介质反流向示意图；
[0034]图4为一个实施例中冷暖联供系统的的第二热交换面的工作结构示意图。
具体实施方式
[0035]为了使本领域的技术人员更本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冷暖联供系统，其特征在于，包括：第一储能模块，所述第一储能模块包括第一储能包、第一循环管路及第一介质，所述第一介质在第一循环管路内流动并与第一储能包进行第一热交换作用；第二储能模块，所述第二储能模块包括第二储能包、第二工作管路及第二介质，所述第二工作管路包括连续导通的相变热交换通路、供水管路及回水管路，所述第二介质在流经相变热交换通路时与第二储能包进行第二热交换作用，经过第二热交互作用的第二介质通过供水管路输送至用户终端，第二介质在经过用户终端后通过回水管路输送至相变热交换通路；所述第二储能包包括进行第二热交换作用的第二热交换面，第二热交换面一侧为第二储能包的第二相变材料，所述第二热交换面的另一侧为相变热交换通路及第一循环管路；在第二热交换面上，第一介质与第二相变材料的第一温度差大于第二介质与第二相变材料的第二温度差。2.根据权利要求1所述的冷暖联供系统，其特征在于：所述第一储能模块为储热模块，所述储热模块包括储热材料，所述第二储能模块为储冷模块，所述储冷模块包括储冷相变材料；或，所述第一储能模块为储冷模块，所述储热模块包括封装储冷材料，所述第二储能模块为储热模块，所述储冷模块包括储热相变材料。3.根据权利要求2所述的冷暖联供系统，其特征在于：所述相变热交换通路及第一循环管路相邻设置，且所述相变热交换通路与第一循环管路之间设置有隔热层。4.根据权利要求2所述的冷暖联供系统，其特征在于：所述储热模块中的储热材料的工作温度范围为50℃
‑
70℃，所述储冷相变材料的相变温度范围为5℃
‑
20℃。5.根据权利要求2所述的冷暖联供系统，其特征在于：所述第一循环管路...

【专利技术属性】
技术研发人员：王祺，
申请(专利权)人：深圳前海中碳综合能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：