一种利用在贮热液体中积累热量的供热系统技术方案

本发明专利技术提供一种利用在贮热液体中积累热量的供热系统，贮存热源连续或不连续的热，形成稳定的热负荷，同时形成连续稳定的供热热源，消除热负荷的变化给热源造成的波动，增加热源的安全性、减少相应的维护费用；贮存用热不足时的富余热能在用热高峰时供热，热源一年四季产生的可利用热能因此得到充分的利用。

【技术实现步骤摘要】
一种利用在贮热液体中积累热量的供热系统一、
本专利技术属于利用在液体中积累热量的供热技术。二
技术介绍
现有的热电联产方式虽利用发电余热供热、提高了热能的利用率，但是供热的热负荷 不稳定夜间用电低谷时热负荷增大、白天用电高峰时热负荷降低，上午热负荷大、下午 热负荷小，天冷时热负荷大，气温升高热负荷变小。这种波动影响了汽轮机组的运行锅 炉压力或管道压力变化曲线陡从而增加了安全隐患和设备维护费用，汽轮机组难以采用凝 气式而大多采用抽气式或背压式、增加了乏汽压力、降低了机组效率、增加了发电单位能 耗、提高了发电成本、供热成本高、发电余热得不到充分利用，特别是非采暖季节、采暖 初期和末期的发电余热仍然被大量排入大气造成能源浪费。利用工业余热供热按理是节能减排的途径，但在现实中很少应用，其困难在于很多工 业余热问歇不连续，工业生产必须按照工艺流程和生产计划安排，当天寒地冻急需供暖用 热时也许按照工艺流程设备停用、也许没有生产任务停产、也许设备故障维修或者设备定 期检修而无热可供，生产企业不可能按照供热需求来安排生产。工业余热的不稳定和不可 靠，使其难以用来供热。三
技术实现思路
本专利技术提供一种利用在液体中积累热量的供热系统，目的是在贮存热源富余热量的同 时，能够形成恒定热负荷，若热源是热电联产凝汽式机组，锅炉压力不随热用户5或直供 热用户4的热负荷的变化而变化、增加热电联产机组的安全性、减少机组压力的不稳定给 电厂设备造成的损害和相应的维护费用，使热电联产的汽轮机组易于采用凝汽式、从而使 乏汽末端的压力趋于真空、提高机组热电效率、降低热电联产的发电单位能耗、降低发电 成本和供热成本，无论是用热旺季还是淡季、无论天冷天热、无论白天黑夜发电余热都得 到fc存和利用，避免排入大气；若热源间歇不连续，系统还能将不连续的热贮存起来，形 成连续稳定的供热热源，使不连续的热源也能用于供热。本专利技术采用循环方案1:从热源1来的热液体8被第一泵10优先输送到热用户5供热，余下的部 分液体8或非供热时间的全部热液体8经取液器7流到热液库2;供热时若没有热源1来的热液体8或者热源1来的液体8不足，第一泵10经取液器7将热液库2中的液体8输送到热用户5，供热降温后的液体8被第三泵24优先送回热源1，余下的流到回液库3;热源1送来热液体8时若第三管道16没有供热降温后的液体8或流量不足，第三泵24抽取 回液库3中的液体8送回热源1;若热液库2的液体8温度低于设定值，第三泵24优先从 布液器9抽热液库2底部的液体8送回热源1;液体8既是热源1的热循环工质，也是贮 热物质和供热循环工质(如图1所示)。循环方案2:工质19从热源1经第一管道13流到第一三通分流调节阀12，第一三通 分流调节阀12将工质19优先分配给直供热用户4，剩下的分配给换热器17，工质19通过 换热器17加热热液库2中的液体8，换热降温后的工质19从第二管道14返回热源1，以 此形成工质的循环回路，工质19与液体8相互隔离。第一泵10从热液库2中的取液器7 抽取液体8输送到热用户5，供热降温后的液体8流到回液库3。每当有热工质19流过换 热器17时，在保证热液库2的平均温度不低于设定值的情况下，回第二泵11通过布液器 9输送液体8到热液库2的底层，补充热液库2的液体8来吸收工质19的热，同时形成液 体8的往复循环(如图1所示)。布液器9和取液器7的作用在于维持热液库2中的液体8 的上下自然温差分层，减少紊流，此种循环方式的热液库2和回液库3也可以同处一室， 热液库在上，回液库在下。循环方案3:工质19从热源1经第一管道13流到第一三通分流调节阀12，第一三通 分流调节阀12将工质19优先分配给直供热用户4，其余分配给换热器17，工质19通过换 热器17加热热液库2中的液体8，换热降温后的工质19从第二管道14返回热源1。第一 泵10通过取液器7将热液库2中的液体8通过第四管道18输送到热用户5供热，供热降 温后的液体8通过第三管道16流到热液库2底部(如图5所示)。上述三种循环方式的一个热源1可以给一个供热系统供热，也可以给多个供热系统供 热，热源1全年产生的可利用热量小于以其为热源的所有供热系统的热液库2蓄满的液体 降温5(TC所释放合计热量的十倍，在热源1所能提供热量充足的情况下热液库2的容积大 于20万立方米。循环方式1或循环方式2的回液库3容积大于1U00立方米，热源1全年 产生的可利用热量小于以其为热源的所有供热系统的回液库3蓄满的液体降温5(TC所释放 合计热量的二十倍。热液库2与回液库3可以是两个相互独立的室，取液器7随热液库 2的液体8的液面升降而升降(如图1所示)。热液库2与回液库3也可以同处一室，热液 库2在上、回液库3在下，其间用保温隔离层21隔开，保温隔离层21随着液体8在上下 两库之间的增减而上下升降，热液库2的容积趋于最小时回液库3的容积趋于最大，回液 库3的容积趋最小时热液库2的容积趋于最大，布液器9、换热器17随保温隔离层21的上下升降而升降，(如图2所示)。本专利技术以此能给热源l提供稳定的热负荷，现有热电厂供热方式的热负荷不稳定造成的弊端(如二、技术背景所述)因此得以克服，而间 歇热源也可汇集成连续稳定供热的热源。热液库2和回液库3的顶棚39和内壁上的防潮处理层38阻断水汽在保温层的对流和 对保温层的侵蚀，反射层37阻滞辐射散热， 一般采用陶瓷保温涂料或铝箔。真空保温板 35比同材质非真空保温板提高保温性能6-10倍、成本增加不到一倍，防水处理层33阻断 雨水或容器内蒸气与真空保温板的直接接触，热液库2和回液库3内的液体8面上布满了 厚度大于O.l毫米的漂浮物6可以有效阻断液体的蒸发，漂浮物6本身具有热阻性能。这 种综合保温措施不仅可以满足热的常年保存，而且每一种保温措施都可以实现低成本。在 真空保温板35上设置抽抽真空管34、真空传感止回阀32，使得真空板35可反复抽真空， 节省了吸气剂的使用，只要耐温气密膜36的气密性不损坏或损坏后修复，板内真空可无限 期保持，而不是普通真空板3-5年的真空保持期(如图4所示)。本专利技术的优点是贮存利用热源I全年产生的热量，可以提高热源的利用率50%以上。 系统的贮热部分构成 -个稳定可靠的热负荷，使得热源1是热电厂的情况下，消除因热用 户5或直供用户4的用热不稳定对汽轮机和锅炉压力造成的波动，汽轮机易于采用汽凝式， 使乏汽末端趋于真空，相对于背压式或抽气式降低热电联产单位发电煤耗8—10%，大幅降 低了供热成本，系统贮存用热不足时的富余热能在用热高峰时供热，提高热能利用率，本 系统还能将间歇不稳热源1的热贮存起來，形成连续稳定的供热热源c 四附图说明编号名称 1热源附图标记对应的部件名称表 编号名称12第一二通分流调节阀24第二泵32真空传感止回阀2热液库 3回液库13第一管道 14第二管道33防水处理层 34抽真空管 35真空保温板 36耐温气密膜 37反射层4直供热ffi户15第二二通分流调节阀5热ffl户 6漂浮物 7取液器 8液体16第ZI管道 17换热器 18第四管道 19 丁质38防潮处理层 39顶棚9布液器 10第一泵 11第二泵20 二通换向阀 21保温隔离层 23四通调节阀图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用在贮热液体中积累热量的供热系统，包括热源（１）、液体（８）、热液库（２）、第一泵（１０）、热用户（５）、第一管道（１３）、第二管道（１４）、第三管道（１６）、第四管道（１８），其特征是热源（１）全年产生的可利用热量小于以其为热源的所有供热系统的热液库（２）蓄满的合计液体降温５０℃所释放热量的十倍。

【技术特征摘要】
CN 2009-6-4 200910146062.21、一种利用在贮热液体中积累热量的供热系统，包括热源(1)、液体(8)、热液库(2)、第一泵(10)、热用户(5)、第一管道(13)、第二管道(14)、第三管道(16)、第四管道(18)，其特征是热源(1)全年产生的可利用热量小于以其为热源的所有供热系统的热液库(2)蓄满的合计液体降温50℃所释放热量的十倍。2、 按照权利要求1所述的一种利用在C热液体中积累热量的供热系统，其特征 在于系统包含容积大于的1000立方米的回液库(3)。3、 按照权利要求2所述的一种利用在贮热液体中积累热量的供热系统，其特征 在于其特征是热源(1)全年产生的可利用热量小于以其为热源的所有供热系 统的回液库(3)蓄满的合计液体降温5(TC所释放热量的二十倍。4、 按照权利要求1所述的一种利用在贮热液体中积累热量的供热系统，其特征 在于以同一热源(1)为热源的所有供热系统的热液库(2)的容积大于20 力'立方米。5、 按照权利要求1或2所述的一种利用在贮热液体中积累热量的供热系统，其 特征在于热液库(2)与回液库(3)同处一...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢玉明，
申请(专利权)人：邢玉明，
类型：发明
国别省市：63[中国|青海]