專利名稱:一種降低供熱管路回水溫度的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于能源技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種降低供熱管路回水溫度的方法。
背景技術(shù):
隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大,集中熱源產(chǎn)生高溫?zé)崴枰?jīng)過較長距離的 輸送才能到達(dá)熱用戶處,管網(wǎng)輸配能耗較大。隨著城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口增長, 城市的供熱負(fù)荷急劇增大,現(xiàn)有的供熱管網(wǎng)按照常規(guī)運(yùn)行方式難以滿足熱用戶對 熱負(fù)荷的需求。在相同熱水流量和供熱溫度下,降低回水溫度,增大熱水供、回 水溫差,可在現(xiàn)有供熱管網(wǎng)條件下,增大供熱負(fù)荷,減小管網(wǎng)熱水的輸配能耗, 同時(shí)也可減少供熱管網(wǎng)的初投資。目前,集中供熱系統(tǒng)的一次網(wǎng)熱水的供、回水
溫度一般為13(TC/7CTC左右,由于受熱用戶用熱要求的限制, 一次網(wǎng)回水溫度高
于二次網(wǎng)的回水溫度,因此一次網(wǎng)供、回水溫差受到限制。如何大幅降低一次網(wǎng) 回水溫度,增大一次網(wǎng)供、回水溫差對擴(kuò)大集中供熱熱源的供熱半徑,提高集中 供熱經(jīng)濟(jì)性都將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種降低供熱管路回水溫度的方法. 一種降低供熱管路回水溫度的方法,供熱管路水路系統(tǒng)分為一次網(wǎng)熱水管路
和二次網(wǎng)熱水管路,其特征在于,借助吸收式熱泵/制冷機(jī)1和水水換熱器2或者 單獨(dú)借助吸收式熱泵/制冷機(jī)1來降低集中供熱系統(tǒng)供熱管路的一次網(wǎng)回水溫度, 增大一次網(wǎng)供、回水溫差;
單獨(dú)借助吸收式熱泵/制冷機(jī)1時(shí),一次網(wǎng)熱水管路和二次網(wǎng)熱水管路采用直接連接方式連接,所述直接連接方式為, 一次網(wǎng)管路的熱水首先作為驅(qū)動(dòng)熱源進(jìn)
入吸收式熱泵/制冷機(jī)1的發(fā)生器G,加熱溴化鋰溶液,在發(fā)生器G內(nèi)放熱降溫 后,進(jìn)入二次網(wǎng),二次網(wǎng)安裝循環(huán)水泵B或者在一次網(wǎng)熱水與二次網(wǎng)熱水混合點(diǎn)
4安裝水噴射器J,用以抽引二次網(wǎng)熱水,二次網(wǎng)回水分兩路 一路熱水依次或
分別經(jīng)過吸收式熱泵/制冷機(jī)l的吸收器A、冷凝器C,被加熱升溫后,與來自發(fā) 生器G的一次網(wǎng)熱水進(jìn)行匯合,作為二次網(wǎng)供水,另一路熱水進(jìn)入吸收式熱泵/ 制冷機(jī)l,在其蒸發(fā)器E中作為低位熱源,放熱降溫后,進(jìn)入一次網(wǎng)管路系統(tǒng), 作為一次網(wǎng)管路的回水;
借助吸收式熱泵/制冷機(jī)1和水水換熱器2時(shí), 一次網(wǎng)熱水管路和二次網(wǎng)熱水 管路采用間接連接方式連接,所述間接連接方式為, 一次網(wǎng)熱水首先作為高位熱 源進(jìn)入吸收式熱泵/制冷機(jī)1的發(fā)生器G,加熱溴化鋰溶液,放熱降溫后,進(jìn)入水 水換熱器2,加熱二次網(wǎng)熱水,進(jìn)一步放熱降溫,最后作為低位熱源進(jìn)入吸收式 熱泵/制冷機(jī)l的蒸發(fā)器E,放熱降溫后,作為一次網(wǎng)回水,返回一次網(wǎng);二次網(wǎng) 安裝循環(huán)水泵B, 二次網(wǎng)回水分兩路, 一路依次或分別經(jīng)過吸收式熱泵/制冷機(jī)1 的吸收器A、冷凝器C,另一路進(jìn)入水水換熱器2與一次網(wǎng)熱水進(jìn)行換熱,被一 次網(wǎng)熱水加熱升溫,然后兩路水匯合,向二次網(wǎng)供水。
所述直接連接方式連接時(shí),循環(huán)水泵B安裝位置包括以下四種第一種循 環(huán)水泵B安裝在二次網(wǎng)熱水分流點(diǎn)3之前的二次網(wǎng)回水干線管路上;第二種循
環(huán)水泵B安裝在二次網(wǎng)熱水分流點(diǎn)3之后和二次網(wǎng)回水流入吸收式熱泵/制冷機(jī)1 之前的二次網(wǎng)回水支線管路上;第三種循環(huán)水泵B安裝在一次網(wǎng)與二次網(wǎng)匯 合點(diǎn)4之前和二次網(wǎng)熱水流出吸收式熱泵/制冷機(jī)1之后的二次網(wǎng)供水支線管路 上;第四種循環(huán)水泵B安裝在一次網(wǎng)與二次網(wǎng)匯合點(diǎn)4之后的二次網(wǎng)供水干線
管路上。所述間接連接方式連接時(shí),二次網(wǎng)循環(huán)水泵B安裝位置有以下兩種第一種 循環(huán)水泵B安裝在二次網(wǎng)熱水分流點(diǎn)3之前的二次網(wǎng)回水干線管路上;第二種 循環(huán)水泵B安裝在二次網(wǎng)熱水匯合點(diǎn)5之后的二次網(wǎng)供水干線管路上。
本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明大幅度的降低了一次網(wǎng)管路的回水溫度,增大 一次網(wǎng)供、回水溫差,從而可在很大程度上降低供熱管網(wǎng)初投資和一次網(wǎng)輸配能 耗,降低集中供熱的運(yùn)營成本,擴(kuò)大集中供熱熱源的供熱半徑。
圖1為本發(fā)明第一種水路連接方式示意圖; 圖2為本發(fā)明第二種水路連接方式示意圖; 圖3為本發(fā)明第三種水路連接方式示意圖; 圖4為本發(fā)明第四種水路連接方式示意圖; 圖5為本發(fā)明第五種水路連接方式示意圖; 圖6為本發(fā)明第六種水路連接方式示意圖; 圖7為本發(fā)明第七種水路連接方式示意圖; 圖中標(biāo)號(hào)
1-吸收式熱泵/制冷機(jī);2-水水換熱器;3-二次網(wǎng)熱水分流點(diǎn);4-一次網(wǎng)與二 次網(wǎng)匯合點(diǎn);5-二次網(wǎng)熱水匯合點(diǎn);G-發(fā)生器;C-冷凝器;A-吸收器;E-蒸發(fā)器;
J-水噴射器。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明
實(shí)施例1
如圖1所示,水路系統(tǒng)分為一次網(wǎng)熱水管路和二次網(wǎng)熱水管路, 一次網(wǎng)熱水 管路和二次網(wǎng)熱水管路借助于吸收式熱泵/制冷機(jī)1采用直接連接方式連接,通過連接管路來降低一次網(wǎng)供熱管路的回水溫度。
實(shí)際運(yùn)行中, 一次網(wǎng)管路的高溫側(cè)13(TC熱水首先作為驅(qū)動(dòng)熱源進(jìn)入吸收式 熱泵/制冷機(jī)1的發(fā)生器G,加熱溴化鋰溶液,驅(qū)動(dòng)吸收式熱泵/制冷機(jī)1實(shí)現(xiàn)熱 量由低溫?zé)嵩聪蚋邷責(zé)嵩吹霓D(zhuǎn)移,在發(fā)生器G內(nèi)放熱降溫至10(TC后,從發(fā)生器 G中流出,進(jìn)入二次網(wǎng),二次網(wǎng)的50。C回水分兩路 一路熱水依次經(jīng)過吸收式熱 泵/制冷機(jī)l的吸收器A、冷凝器C,被加熱升溫至62'C后,在一次網(wǎng)與二次網(wǎng) 匯合點(diǎn)4與來自發(fā)生器G的一次網(wǎng)的IO(TC熱水相匯合,作為二次網(wǎng)供水,另一 路二次網(wǎng)的5(TC熱水進(jìn)入吸收式熱泵/制冷機(jī)1,在其蒸發(fā)器E中作為低位熱源, 放熱降溫至25。C后,進(jìn)入一次網(wǎng)管路系統(tǒng),作為一次網(wǎng)管路的回水,進(jìn)入一次網(wǎng), 一次網(wǎng)的供、回水溫差高達(dá)105°C,比常規(guī)一次網(wǎng)供回水(130°C〃0°C)溫差增 大45。C。
當(dāng)一次網(wǎng)資用壓頭不夠時(shí),二次網(wǎng)安裝循環(huán)水泵B,循環(huán)水泵B向二次網(wǎng)供 水,循環(huán)水泵B安裝位置包括以下四種當(dāng)一次網(wǎng)的資用壓力偏小,而二次網(wǎng)運(yùn) 行壓力要求較低時(shí),循環(huán)水泵B安裝在二次網(wǎng)熱水分流點(diǎn)3之前的二次網(wǎng)回水干 線管路上(如圖1所示),有助于降低二次網(wǎng)的運(yùn)行壓力;當(dāng)一次網(wǎng)的資用壓力 較大、熱水分流點(diǎn)3的壓力較低時(shí),安裝在二次網(wǎng)熱水分流點(diǎn)3之后和二次網(wǎng)回 水流入吸收式熱泵/制冷機(jī)1之前的二次網(wǎng)回水支線管路上(如圖2所示),有助 于降低循環(huán)水泵B的能耗;當(dāng)一次網(wǎng)的資用壓力較大、熱水分流點(diǎn)3壓力較高時(shí), 循環(huán)水泵B安裝在一次網(wǎng)與二次網(wǎng)匯合點(diǎn)4之前和二次網(wǎng)熱水流出吸收式熱泵/ 制冷機(jī)1之后的二次網(wǎng)供水支線管路上(如圖3所示),有助于降低循環(huán)水泵B 的能耗和吸收式熱泵/制冷機(jī)水路系統(tǒng)的運(yùn)行壓力;當(dāng)一次網(wǎng)的資用壓力較小,而 用戶需要的運(yùn)行較高時(shí),循環(huán)水泵B安裝在一次網(wǎng)與二次網(wǎng)匯合點(diǎn)4之后的二次 網(wǎng)供水干線管路上(如圖4所示),有助于提高二次網(wǎng)的運(yùn)行壓力;當(dāng)一次網(wǎng)資用壓頭足夠大時(shí),在一次網(wǎng)熱水與二次網(wǎng)熱水混合點(diǎn)4,安裝水噴射器J, 二次 網(wǎng)熱水被抽引進(jìn)入水噴射器J,并與一次網(wǎng)熱水混合,最后向二次網(wǎng)供水(如圖
5所示),可減少二次網(wǎng)熱水循環(huán)泵。
由此可見,本方法可有效的降低一次網(wǎng)回水溫度,大幅度的提高一次網(wǎng)供、 回水溫差,這是常規(guī)換熱方法不可能實(shí)現(xiàn)。
實(shí)施例2
如圖6所示,水路系統(tǒng)分為一次網(wǎng)熱水管路和二次網(wǎng)熱水管路,借助于吸收 式熱泵/制冷機(jī)l與水水換熱器2, 一次網(wǎng)與二次網(wǎng)采用間接連接,通過連接管路 來降低一次網(wǎng)供熱管路的回水溫度。
實(shí)際運(yùn)行中, 一次網(wǎng)高溫側(cè)13(TC熱水首先作為高位熱源進(jìn)入吸收式熱泵/ 制冷機(jī)1的發(fā)生器G,加熱溴化鋰溶液,放熱降溫至90'C時(shí)從發(fā)生器G中流出, 卯。C的熱水再作為加熱熱源進(jìn)入水水換熱器2,加熱二次網(wǎng)回水,降溫至55。C時(shí) 從水水換熱器2中流出,返回至吸收式熱泵/制冷機(jī)l,在其蒸發(fā)器E作為低位熱 源,在蒸發(fā)器E中降溫至25'C左右后流出,作為一次網(wǎng)回水,返回一次網(wǎng),如 此循環(huán);二次網(wǎng)50'C的回水分兩路, 一路依次經(jīng)過吸收式熱泵/制冷機(jī)1的吸收 器A和冷凝器C,吸收熱量,被加熱到6(TC左右后流出,另一路進(jìn)入水水換熱 器2與一次網(wǎng)熱水進(jìn)行換熱,被加熱后流出,兩路熱水匯合后向二次網(wǎng)供水,其 供水溫度為7(TC。
二次網(wǎng)安裝有循環(huán)水泵B,循環(huán)水泵B向二次網(wǎng)供水,二次網(wǎng)循環(huán)水泵B安 裝位置有兩種當(dāng)二次網(wǎng)的運(yùn)行壓力要求較低時(shí),循環(huán)水泵B安裝在二次網(wǎng)熱水 分流點(diǎn)3之前的二次網(wǎng)回水干線管路上(如圖6所示),有助于降低二次網(wǎng)的運(yùn) 行壓力;當(dāng)二次網(wǎng)需要的運(yùn)行壓力較高時(shí),循環(huán)水泵B安裝在一次網(wǎng)與二次網(wǎng)匯 合點(diǎn)5之后的二次網(wǎng)供水干線管路上(如圖7所示),有助于提高二次網(wǎng)的運(yùn)行壓力。
通過上述實(shí)施例可以看出,本方法能夠?qū)σ淮尉W(wǎng)的高溫?zé)崴M(jìn)行梯級(jí)利用, 有效的降低一次網(wǎng)回水溫度,大幅度的提高一次網(wǎng)供回水溫差,這是常規(guī)換熱方 法不可能實(shí)現(xiàn)的。
權(quán)利要求
1、一種降低供熱管路回水溫度的方法,供熱管路水路系統(tǒng)分為一次網(wǎng)熱水管路和二次網(wǎng)熱水管路,其特征在于,借助吸收式熱泵/制冷機(jī)(1)和水水換熱器(2)或者單獨(dú)借助吸收式熱泵/制冷機(jī)(1)來降低集中供熱系統(tǒng)供熱管路的一次網(wǎng)回水溫度,增大一次網(wǎng)供、回水溫差;單獨(dú)借助吸收式熱泵/制冷機(jī)(1)時(shí),一次網(wǎng)熱水管路和二次網(wǎng)熱水管路采用直接連接方式連接,所述直接連接方式為,一次網(wǎng)管路的熱水首先作為驅(qū)動(dòng)熱源進(jìn)入吸收式熱泵/制冷機(jī)(1)的發(fā)生器(G),加熱溴化鋰溶液,在發(fā)生器(G)內(nèi)放熱降溫后,進(jìn)入二次網(wǎng),二次網(wǎng)安裝循環(huán)水泵(B)或者在一次網(wǎng)熱水與二次網(wǎng)熱水混合點(diǎn)(4)安裝水噴射器(J),用以抽引二次網(wǎng)熱水,二次網(wǎng)回水分兩路一路熱水依次或分別經(jīng)過吸收式熱泵/制冷機(jī)(1)的吸收器(A)、冷凝器(C),被加熱升溫后,與來自發(fā)生器(G)的一次網(wǎng)熱水進(jìn)行匯合,作為二次網(wǎng)供水,另一路熱水進(jìn)入吸收式熱泵/制冷機(jī)(1),在其蒸發(fā)器(E)中作為低位熱源,放熱降溫后,進(jìn)入一次網(wǎng)管路系統(tǒng),作為一次網(wǎng)管路的回水;借助吸收式熱泵/制冷機(jī)(1)和水水換熱器(2)時(shí),一次網(wǎng)熱水管路和二次網(wǎng)熱水管路采用間接連接方式連接,所述間接連接方式為,一次網(wǎng)熱水首先作為高位熱源進(jìn)入吸收式熱泵/制冷機(jī)(1)的發(fā)生器(G),加熱溴化鋰溶液,放熱降溫后,進(jìn)入水水換熱器(2),加熱二次網(wǎng)熱水,進(jìn)一步放熱降溫,最后作為低位熱源進(jìn)入吸收式熱泵/制冷機(jī)(1)的蒸發(fā)器(E),放熱降溫后,作為一次網(wǎng)回水,返回一次網(wǎng);二次網(wǎng)安裝循環(huán)水泵(B),二次網(wǎng)回水分兩路,一路依次或分別經(jīng)過吸收式熱泵/制冷機(jī)(1)的吸收器(A)、冷凝器(C),另一路進(jìn)入水水換熱器(2)與一次網(wǎng)熱水進(jìn)行換熱,被一次網(wǎng)熱水加熱升溫,然后兩路水匯合,向二次網(wǎng)供水。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降低供熱管路回水溫度的方法,其特征在于, 所述直接連接方式連接時(shí),循環(huán)水泵(B)安裝位置包括以下四種第一種循 環(huán)水泵(B)安裝在二次網(wǎng)熱水分流點(diǎn)(3)之前的二次網(wǎng)回水干線管路上;第二 種循環(huán)水泵(B)安裝在二次網(wǎng)熱水分流點(diǎn)(3)之后和二次網(wǎng)回水流入吸收式 熱泵/制冷機(jī)(1)之前的二次網(wǎng)回水支線管路上;第三種循環(huán)水泵(B)安裝 在一次網(wǎng)與二次網(wǎng)匯合點(diǎn)(4)之前和二次網(wǎng)熱水流出吸收式熱泵/制冷機(jī)(1)之 后的二次網(wǎng)供水支線管路上;第四種循環(huán)水泵(B)安裝在一次網(wǎng)與二次網(wǎng)匯 合點(diǎn)(4)之后的二次網(wǎng)供水干線管路上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降低供熱管路回水溫度的方法,其特征在于, 所述間接連接方式連接時(shí),二次網(wǎng)循環(huán)水泵(B)安裝位置有以下兩種第一種 循環(huán)水泵(B)安裝在二次網(wǎng)熱水分流點(diǎn)(3)之前的二次網(wǎng)回水干線管路上;第 二種循環(huán)水泵(B)安裝在二次網(wǎng)熱水匯合點(diǎn)(5)之后的二次網(wǎng)供水干線管路 上。
全文摘要
本發(fā)明公開了屬于能源技術(shù)領(lǐng)域的一種降低供熱管路回水溫度的方法。供熱管路水路系統(tǒng)分為一次網(wǎng)熱水管路和二次網(wǎng)熱水管路,借助吸收式熱泵/制冷機(jī)和水水換熱器或者單獨(dú)借助吸收式熱泵/制冷機(jī)來降低集中供熱系統(tǒng)供熱管路的一次網(wǎng)回水溫度,增大一次網(wǎng)供、回水溫差,其中,單獨(dú)借助吸收式熱泵/制冷機(jī)時(shí),一次網(wǎng)熱水管路和二次網(wǎng)熱水管路采用直接連接方式連接,借助吸收式熱泵/制冷機(jī)和水水換熱器時(shí),一次網(wǎng)熱水管路和二次網(wǎng)熱水管路采用間接連接方式連接,本發(fā)明大幅度的降低了一次網(wǎng)管路的回水溫度,增大一次網(wǎng)供、回水溫差,從而可在很大程度上降低供熱管網(wǎng)初投資和一次網(wǎng)輸配能耗,降低集中供熱的運(yùn)營成本,擴(kuò)大集中供熱熱源的供熱半徑。
文檔編號(hào)F24D3/18GK101629733SQ20091009133
公開日2010年1月20日 申請日期2009年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月18日
發(fā)明者林 付, 孫方田, 張世鋼, 億 江, 勇 羅, 肖常磊, 鵬 胡 申請人:清華大學(xué);北京環(huán)能瑞通科技發(fā)展有限公司