高效節(jié)能換熱站的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及換熱站技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種高效節(jié)能換熱站。
【背景技術(shù)】
[0002]換熱站由于具有設(shè)置方便、靈活、節(jié)能減排等優(yōu)點(diǎn)，目前已在住宅小區(qū)、工廠、醫(yī)院、學(xué)校、旅館等場合中廣泛使用。換熱站所用熱源包括高溫水和蒸汽兩種，在以蒸汽為熱源的換熱站中，將連續(xù)不斷地產(chǎn)生冷凝水，這些冷凝水的溫度一般都在60°C?80°C，將其直接回收或排放都存在大量的熱能浪費(fèi)。如何合理利用與回收冷凝水將成了蒸汽換熱站提高熱利用率、降低供熱成本的關(guān)鍵。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種熱利用率高、供熱成本低的高效節(jié)能換熱站。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:高效節(jié)能換熱站主要由管殼式換熱器、冷凝水貯水箱、冷凝水變頻泵、板式換熱器、循環(huán)泵、補(bǔ)水變頻泵和控制柜組成，管殼式換熱器的一次進(jìn)口和一次出口分別接有蒸汽管和疏水管，疏水管再與冷凝水貯水箱連接，在蒸汽管上裝有蒸汽溫控閥，在疏水管上裝有疏水器，管殼式換熱器的二次進(jìn)口和二次出口分別與二次回水管和二次供水管連接，在二次供水管上裝有溫控變送器和壓力傳感器三，在二次回水管上裝有過濾器，二次回水管在過濾器之后裝有循環(huán)泵，二次回水管在循環(huán)泵之前、過濾器之后設(shè)有壓力傳感器二、并接有泄壓管，且在泄壓管上裝有電磁閥三，二次回水管在循環(huán)泵之后裝有電磁閥四，二次回水管在電磁閥四之前、循環(huán)泵之后接有預(yù)熱供水管，同時(shí)二次回水管在電磁閥四之后接有預(yù)熱回水管，預(yù)熱供水管和預(yù)熱回水管再分別與板式換熱器的二次進(jìn)口和二次出口連接，并且在預(yù)熱供水管上裝有電磁閥二，板式換熱器的一次進(jìn)口和一次出口分別接有冷凝水加熱管和冷凝水排出管，冷凝水加熱管的另一端與冷凝水貯水箱的底部出口連接，在冷凝水加熱管上裝有冷凝水變頻泵，在冷凝水排出管上設(shè)有壓力傳感器一，冷凝水貯水箱內(nèi)還設(shè)有水位傳感器和溫度傳感器，在冷凝水貯水箱上部接有補(bǔ)水管，在補(bǔ)水管上裝有電磁閥一，在冷凝水貯水箱的下部接有補(bǔ)水穩(wěn)壓管，補(bǔ)水穩(wěn)壓管再與二次回水管連接，并且補(bǔ)水穩(wěn)壓管連接在循環(huán)泵之前、過濾器之后的二次回水管上，在補(bǔ)水穩(wěn)壓管上裝有補(bǔ)水變頻泵。所述冷凝水變頻泵、循環(huán)泵、補(bǔ)水變頻泵、蒸汽溫控閥、電磁閥一、水位傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器一、電磁閥二、電磁閥三、壓力傳感器二、電磁閥四、溫控變送器和壓力傳感器三分別與控制柜接線連接，控制柜還與設(shè)置在室外用于檢測室外環(huán)境溫度的室外溫度傳感器連接。
[0005]本發(fā)明的工作原理是，管殼式換熱器對(duì)蒸汽管輸送的蒸汽熱源進(jìn)行換熱，蒸汽在管殼式換熱器變成冷凝水，然后通過疏水管經(jīng)過疏水器阻汽疏水之后進(jìn)入冷凝水貯水箱貯存，冷凝水貯水箱水位上升，裝在冷凝水貯水箱內(nèi)的水位傳感器檢測冷凝水貯水箱水位，當(dāng)檢測到冷凝水貯水箱水位上升至系統(tǒng)預(yù)設(shè)定的高水位點(diǎn)及以上時(shí)，冷凝水變頻泵啟動(dòng)和從冷凝水貯水箱內(nèi)取水、并相對(duì)于壓力傳感器一依據(jù)系統(tǒng)預(yù)設(shè)的回收恒壓值實(shí)行變頻恒壓運(yùn)行，冷凝水貯水箱內(nèi)的冷凝水通過冷凝水變頻泵之后進(jìn)入板式換熱器，然后板式換熱器再以冷凝水為熱源進(jìn)行余熱利用和再次換熱、降溫，并最終通過冷凝水排出管接入熱力外網(wǎng)予以回收，而且在冷凝水變頻泵啟動(dòng)運(yùn)行過程中，電磁閥二隨即開啟，電磁閥四隨即關(guān)閉，二次回水管的流量將通過預(yù)熱供水管首先進(jìn)入板式換熱器進(jìn)行加熱、預(yù)熱，然后通過預(yù)熱回水管回流至二次回水管進(jìn)入管殼式換熱器，同時(shí)，冷凝水貯水箱水位下降，當(dāng)檢測到冷凝水貯水箱水位低于系統(tǒng)預(yù)設(shè)的低水位點(diǎn)時(shí)，冷凝水變頻泵自動(dòng)停機(jī)，電磁閥四將隨即開啟，電磁閥二隨即關(guān)閉，板式換熱器退出加熱，如此反復(fù)，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明冷凝水貯水箱內(nèi)的冷凝水能夠予以及時(shí)排出、并通過板式換熱器進(jìn)行降溫處理進(jìn)行余熱利用，達(dá)到節(jié)能效果；與此同時(shí)，裝有二次供水管上的溫控變送器檢測二次供水管的出水溫度，控制柜系統(tǒng)依據(jù)室外溫度傳感器檢測到的室外環(huán)境溫度自適應(yīng)地給出二次供水管出水溫度設(shè)定值，然后通過蒸汽溫控閥相對(duì)于溫控變送器按照系統(tǒng)給出的二次供水管出水溫度設(shè)定值自動(dòng)調(diào)節(jié)其開度，當(dāng)檢測到二次供水管出水溫度低于系統(tǒng)給出的出水溫度設(shè)定值，蒸汽溫控閥將調(diào)大其開度，使蒸汽管流量增大，二次供水管出水溫度隨之升高，反之，則調(diào)小蒸汽溫控閥開度和減小蒸汽管流量，二次供水管出水溫度降低，如此調(diào)節(jié)，使二次供水管出水溫度維持在系統(tǒng)給出的出水溫度設(shè)定值上，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明節(jié)能、舒適的供熱效果；裝在二次回水管上的壓力傳感器二檢測循環(huán)泵進(jìn)水壓力，當(dāng)檢測到循環(huán)泵進(jìn)水壓力低于系統(tǒng)預(yù)設(shè)的回水壓力恒定值時(shí)，補(bǔ)水變頻泵將自動(dòng)啟動(dòng)和從冷凝水貯水箱內(nèi)取水，而且補(bǔ)水變頻泵相對(duì)于壓力傳感器二依據(jù)系統(tǒng)預(yù)設(shè)的回水壓力恒定值實(shí)行變頻恒壓補(bǔ)水、穩(wěn)壓運(yùn)行，以使循環(huán)泵進(jìn)水壓力穩(wěn)定在系統(tǒng)預(yù)設(shè)的回水壓力恒定值上，當(dāng)檢測到循環(huán)泵進(jìn)水壓力穩(wěn)定在系統(tǒng)預(yù)設(shè)的回水壓力恒定值、并維持30s?60s時(shí)，補(bǔ)水變頻泵將自動(dòng)停機(jī)和進(jìn)入休眠待機(jī)狀態(tài)，如此反復(fù)，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的穩(wěn)壓、定壓和停泵節(jié)能效果，當(dāng)檢測到循環(huán)泵進(jìn)水壓力高于系統(tǒng)預(yù)設(shè)的回水壓力恒定值、且達(dá)到系統(tǒng)預(yù)設(shè)的超高壓力值及以上時(shí)，裝在泄壓管上的電磁閥三將自動(dòng)打開泄水、泄壓，直至循環(huán)泵進(jìn)水壓力回落到系統(tǒng)預(yù)設(shè)的回水壓力恒定值時(shí)，電磁閥三將自動(dòng)關(guān)閉，當(dāng)檢測到循環(huán)泵進(jìn)水壓力低于系統(tǒng)預(yù)設(shè)的無水壓力值時(shí)，循環(huán)泵將停機(jī)保護(hù)，當(dāng)循環(huán)泵進(jìn)水壓力恢復(fù)、且檢測到循環(huán)泵進(jìn)水壓力在系統(tǒng)預(yù)設(shè)的回水壓力恒定值及以上時(shí)，循環(huán)泵自動(dòng)啟動(dòng)和恢復(fù)為正常運(yùn)行狀態(tài)；同樣，當(dāng)裝在冷凝水貯水箱內(nèi)的水位傳感器檢測到冷凝水貯水箱水位低于系統(tǒng)預(yù)設(shè)的缺水水位點(diǎn)時(shí)，將停止運(yùn)行中的補(bǔ)水變頻泵及冷凝水變頻泵、并報(bào)警，待冷凝水貯水箱水位恢復(fù)、且檢測到冷凝水貯水箱水位高于系統(tǒng)預(yù)設(shè)的低水位點(diǎn)時(shí)，報(bào)警自動(dòng)消除，系統(tǒng)將自動(dòng)恢復(fù)為正常狀態(tài)。在利用補(bǔ)水變頻泵對(duì)二次回水管系統(tǒng)進(jìn)行注水時(shí)，由于在冷凝水貯水箱內(nèi)無冷凝水貯存，裝在補(bǔ)水管的電磁閥一將自動(dòng)打開進(jìn)水，裝在冷凝水貯水箱內(nèi)的溫度傳感器檢測冷凝水貯水箱溫度，當(dāng)在二次回水管系統(tǒng)注滿水、且通過壓力傳感器二檢測到循環(huán)泵進(jìn)水壓力達(dá)到系統(tǒng)預(yù)設(shè)的回水壓力恒定值時(shí)，循環(huán)泵啟動(dòng)，蒸汽溫控閥開啟和自動(dòng)調(diào)節(jié)，冷凝水通過疏水管進(jìn)入冷凝水貯水箱，冷凝水貯水箱溫度升高，當(dāng)檢測到冷凝水貯水箱溫度高于系統(tǒng)預(yù)設(shè)的冷凝水產(chǎn)水溫度值時(shí)，電磁閥一將自動(dòng)關(guān)閉和切斷補(bǔ)水管，系統(tǒng)將自動(dòng)轉(zhuǎn)換為以冷凝水貯水、補(bǔ)水、余熱利用與回收的運(yùn)行狀態(tài)。
[0006]所述控制柜依據(jù)所述的室外溫度傳感器、溫度傳感器、溫控變送器、水位傳感器、壓力傳感器一、壓力傳感器二和壓力傳感器三檢測到的各相關(guān)溫度信號(hào)、水位信號(hào)、壓力信號(hào)，對(duì)循環(huán)泵、補(bǔ)水變頻泵、冷凝水變頻泵、蒸汽溫控閥、電磁閥一、電磁閥二、電磁閥三和電磁閥四分別進(jìn)行全自動(dòng)控制與保護(hù)。
[0007]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明能夠有效利用冷凝水余熱進(jìn)行加熱、預(yù)熱，提高了換熱站的熱利用效率，并且具有顯著的節(jié)能減排效果，同時(shí)系統(tǒng)配置齊全，供熱成本低，使用效果好，便于推廣應(yīng)用。
【附圖說明】
[0008]附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖中，1、管殼式換熱器，2、冷凝水貯水箱，3、冷凝水變頻泵，4、板式換熱器，5、循環(huán)泵，6、補(bǔ)水變頻泵，7、控制柜，8、室外溫度傳感器，9、蒸汽管，10、蒸汽溫控閥，11、疏水器，
12、疏水管，13、補(bǔ)水管，14、電磁閥一，15、水位傳感器，16、溫度傳感器，17、冷凝水加熱管，18、冷凝水排出管，19、壓力傳感器一，20、預(yù)熱供水管，21、預(yù)熱回水管，22、電磁閥二，23、補(bǔ)水穩(wěn)壓管，24、電磁閥三，25、泄壓管，26、二次回水管，27、過濾器，28、壓力傳感器二，29、電磁閥四，30、二次供水管，31、溫控變送器，32、壓力傳感器三。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面就附圖1對(duì)本發(fā)明的高效節(jié)能換熱站作以下詳細(xì)地說明。
[0011]如附圖1所示，本發(fā)明的高效節(jié)能換熱站主要由管殼式換熱器1、冷凝水貯水箱2、冷凝水變頻泵3、板式換熱器4、循環(huán)泵5、補(bǔ)水變頻泵6和控制柜7組成，管殼式換熱器I的一次進(jìn)口和一次出口分別接有蒸汽管9和疏水管12，疏水管12再與冷凝水貯水箱2連接，在蒸汽管9上裝有蒸汽溫控閥10，在疏水管12上裝有疏水器11，管殼式換熱器I的二次進(jìn)口和二次出口分別與二次回水管26和二次供水管30連接，在二次供水管30上裝有溫控變送器31和壓力傳感器三32，在二次回水管26上裝有過濾器，二次回水管26在過濾器27之后裝有循環(huán)泵5，二次回水管26在循環(huán)泵5之前、過濾器27之后設(shè)有壓力傳感器二 28、并接有泄壓管25，且在泄壓管25