專利名稱：高溫型蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組采暖空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種火力發(fā)電廠利用輔機冷卻塔余熱的高溫型蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組采暖空調(diào)系統(tǒng)，是將火力發(fā)電廠集中空調(diào)制冷系統(tǒng)和采暖系統(tǒng)及熱水供應(yīng)系統(tǒng)結(jié)合到一起，利用蒸汽作為驅(qū)動，冬季利用輔機冷卻塔余熱提供采暖、空調(diào)熱水和生活熱水，夏季利用蒸汽驅(qū)動產(chǎn)生冷凍水供空調(diào)系統(tǒng)使用，排出的余熱經(jīng)熱泵機組升溫至55°C后供生活熱水使用。
背景技術(shù)：
目前，北方的火力發(fā)電廠冬季采暖系統(tǒng)主要利用0. 4-0. 5MPa蒸汽做加熱介質(zhì)，利用管殼式汽水換熱器將被加熱水由60°C加熱到100°C供廠區(qū)采暖系統(tǒng)使用；生活熱水系統(tǒng)主要利用0. 4-0. 5MPa蒸汽做加熱介質(zhì)，利用容積式汽水換熱器將被加熱水由10°C加熱到 55°C供廠區(qū)生活熱水系統(tǒng)使用；夏季空調(diào)制冷依靠電制冷機組來提供冷凍水供空調(diào)系統(tǒng)使用。這些裝置存在系統(tǒng)占地面積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，耗汽量和耗電量均大的缺陷。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種高溫型蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組采暖空調(diào)系統(tǒng)解決了現(xiàn)有系統(tǒng)占地面積較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，耗汽量和耗電量均大的缺陷。本發(fā)明是通過以下方案解決以上問題的高溫型蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組采暖空調(diào)系統(tǒng)，包括蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組、集水器和分水器，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組上的蒸汽進口通過蒸汽調(diào)節(jié)閥與蒸汽管道連通，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組上的凝結(jié)水出口通過疏水閥與凝水管路連通，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組上的采暖和空調(diào)供水口通過采暖空調(diào)供水管路與分水器連通，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組上的采暖和空調(diào)回水口通過采暖和空調(diào)回水管路與集水器上的集水器出水口連通，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組上的余熱水進水口依次通過余熱水蝶閥、余熱水電動調(diào)節(jié)閥和余熱水電動蝶閥與熱電廠的輔機循環(huán)水回水管道連通，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組上的余熱水出水口通過余熱水出水管路與輔機冷卻塔連通，輔機冷卻塔的出水口通過輔機冷卻塔出水電動蝶閥與輔機循環(huán)水供水管道連通，在輔機冷卻塔的出水口與蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組上的余熱水進水口之間設(shè)置有冷卻水管道，在冷卻水管道上設(shè)置有冷卻水電動調(diào)節(jié)閥和冷卻水蝶閥；蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組上的生活熱水進水口與生活用水補水管路連通，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組上的生活熱水出水口與生活用水給水管路連通。生活用水給水管路與生活熱水儲水箱連通，生活熱水儲水箱的出水口通過并聯(lián)的生活熱水給水泵和第二生活熱水給水泵與居民生活熱水管路連通；生活用水補水管路通過并聯(lián)的第一變頻泵和第二變頻泵與生活進水管路連通，生活進水管路分別與生活熱水微循環(huán)管路和自來水管路連通。在采暖和空調(diào)回水管路上分別設(shè)置有過濾器和循環(huán)泵，循環(huán)泵是由并聯(lián)的第一循環(huán)泵和第二循環(huán)泵組成。在過濾器的入水口處設(shè)置有軟化水補水管路，軟化水進水管與軟化水箱連通，軟化水箱的出水口通過并聯(lián)的第一軟化水泵和第二軟化水泵與軟化水補水管路連通。第二蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組與蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組并聯(lián)接入系統(tǒng)中。本發(fā)明的有益效果是利用了熱電廠輔機冷卻塔余熱使高溫型蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組一機三用，實現(xiàn)冬季采暖加熱、全年生活熱水加熱，夏季空調(diào)制冷的功能。

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖圖2是圖1中的圖例說明。
具體實施例高溫型蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組采暖空調(diào)系統(tǒng)，包括蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組4、集水器8和分水器15，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組4上的蒸汽進口通過蒸汽調(diào)節(jié)閥3 與蒸汽管道1連通，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組4上的凝結(jié)水出口通過疏水閥7與凝水管路6連通，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組4上的采暖和空調(diào)供水口通過采暖空調(diào)供水管路14 與分水器15連通，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組4上的采暖和空調(diào)回水口通過采暖和空調(diào)回水管路13與集水器8上的集水器出水口 9連通，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組4上的余熱水進水口依次通過余熱水蝶閥M、余熱水電動調(diào)節(jié)閥23和余熱水電動蝶閥22與熱電廠的輔機循環(huán)水回水管道21連通，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組4上的余熱水出水口通過余熱水出水管路25與輔機冷卻塔30連通，輔機冷卻塔30的出水口 31通過輔機冷卻塔出水電動蝶閥32與輔機循環(huán)水供水管道33連通，在輔機冷卻塔30的出水口 31與蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組4上的余熱水進水口之間設(shè)置有冷卻水管道27，在冷卻水管道27上設(shè)置有冷卻水電動調(diào)節(jié)閥觀和冷卻水蝶閥四；蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組4上的生活熱水進水口與生活用水補水管路39連通，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組4上的生活熱水出水口與生活用水給水管路40連通。生活用水給水管路40與生活熱水儲水箱41連通，生活熱水儲水箱41的出水口 42 通過并聯(lián)的生活熱水給水泵43和第二生活熱水給水泵44與居民生活熱水管路45連通；生活用水補水管路39通過并聯(lián)的第一變頻泵37和第二變頻泵38與生活進水管路36連通， 生活進水管路36分別與生活熱水微循環(huán)管路35和自來水管路34連通。在采暖和空調(diào)回水管路13上分別設(shè)置有過濾器10和循環(huán)泵，循環(huán)泵是由并聯(lián)的第一循環(huán)泵11和第二循環(huán)泵12組成。在過濾器10的入水口處設(shè)置有軟化水補水管路20，軟化水進水管16與軟化水箱 17連通，軟化水箱17的出水口通過并聯(lián)的第一軟化水泵18和第二軟化水泵19與軟化水補水管路20連通。第二蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組5與蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組4并聯(lián)接入系統(tǒng)中，第二蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組5通過第二蒸汽調(diào)節(jié)閥2與蒸汽管道1連通。高溫型蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組為熱泵機組，機組的COP ^ 4，利用 0. 4Mpa-0. 5Mpa的蒸汽做驅(qū)動，充分提取利用了發(fā)電廠輔機冷卻塔循環(huán)水的余熱。
4[0019]從電廠熱機輔機聯(lián)箱引出的蒸汽管道1經(jīng)蒸汽調(diào)節(jié)閥分別進入高溫型蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組4、5，驅(qū)動機組做功，蒸汽做功冷凝后，經(jīng)凝水管道6和疏水閥7回到機務(wù)疏水箱被利用。冬季60°C的采暖回水，經(jīng)集水器8、過濾器10、循環(huán)泵11或12、采暖和空調(diào)回水管13分別進入高溫型蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組4、5，經(jīng)機組加熱至10(TC后經(jīng)采暖供水管路14、分水器15供電廠采暖空調(diào)用。輔機冷卻塔中的35°C的回水經(jīng)輔機循環(huán)水回水經(jīng)管道21、余熱水電動蝶閥22、余熱水電動調(diào)節(jié)閥23送入高溫型蒸汽壓縮廠循環(huán)冷水熱泵機組4、5的余熱水進水口，經(jīng)機組吸熱降溫后由機組余熱水出水口送出25°C的水通過余熱水出水管路25進入輔機冷卻塔30。夏季空調(diào)循環(huán)水系統(tǒng)的12°C的回水經(jīng)上述路徑進入蒸汽壓縮式循環(huán)冷水熱泵機組4、5，由蒸汽作功后制出7°C的冷水，供發(fā)電廠全廠空調(diào)系統(tǒng)使用。在夏季，要關(guān)閉余熱水蝶閥24，打開冷卻水蝶閥29，由輔機冷卻塔冷卻后的冷卻水經(jīng)輔機循環(huán)水泵升壓后由輔機冷卻塔30的出水口 31送出，經(jīng)冷卻水電動調(diào)節(jié)閥觀、冷卻塔出水電動蝶閥32調(diào)節(jié)流量后，一部分經(jīng)冷卻水管道27送入蒸汽壓縮式循環(huán)冷水熱泵機組4、5的冷卻水入口后經(jīng)吸熱升溫后由余熱水出水管路25送入輔機冷卻塔30冷卻。生活熱水制備系統(tǒng)自來水管路34和生活熱水微循環(huán)管路35匯合后經(jīng)變頻泵37 或38升壓后送入高溫型蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組4、5的生活熱水進水口，經(jīng)機組升溫至 55°C由機組的生活熱水出水口上的生活用水給水管路40送出，經(jīng)生活熱水儲水箱41后由生活熱水給水泵43或44升壓后經(jīng)居民生活熱水管路45送往用戶。生活熱水的制備冬季主要利用高溫型蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組4、5提取輔機冷卻塔的余熱水升溫后獲得，夏季利用空調(diào)循環(huán)水放出的余熱升溫后獲得。
權(quán)利要求1.一種高溫型蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組采暖空調(diào)系統(tǒng)，包括蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組(4)、集水器(8)和分水器(15)，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組(4)上的蒸汽進口通過蒸汽調(diào)節(jié)閥(3 )與蒸汽管道(1)連通，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組(4)上的凝結(jié)水出口通過疏水閥(7)與凝水管路(6)連通，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組(4)上的采暖和空調(diào)供水口通過采暖空調(diào)供水管路(14)與分水器(15)連通，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組(4)上的采暖和空調(diào)回水口通過采暖和空調(diào)回水管路(13)與集水器(8)上的集水器出水口(9)連通，其特征在于，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組(4)上的余熱水進水口依次通過余熱水蝶閥(24)、余熱水電動調(diào)節(jié)閥(23)和余熱水電動蝶閥(22)與熱電廠的輔機循環(huán)水回水管道(21)連通， 蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組(4)上的余熱水出水口通過余熱水出水管路(25)與輔機冷卻塔(30)連通，輔機冷卻塔(30)的出水口(31)通過輔機冷卻塔出水電動蝶閥(32)與輔機循環(huán)水供水管道(33)連通，在輔機冷卻塔(30)的出水口(31)與蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組 (4)上的余熱水進水口之間設(shè)置有冷卻水管道(27)，在冷卻水管道(27)上設(shè)置有冷卻水電動調(diào)節(jié)閥(28)和冷卻水蝶閥(29);蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組(4)上的生活熱水進水口與生活用水補水管路(39)連通，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組(4)上的生活熱水出水口與生活用水給水管路(40)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫型蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組采暖空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，生活用水給水管路(40)與生活熱水儲水箱(41)連通，生活熱水儲水箱(41)的出水口(42)通過并聯(lián)的生活熱水給水泵(43)和第二生活熱水給水泵(44)與居民生活熱水管路(45 )連通；生活用水補水管路(39 )通過并聯(lián)的第一變頻泵(37 )和第二變頻泵(38 )與生活進水管路(36)連通，生活進水管路(36)分別與生活熱水微循環(huán)管路(35)和自來水管路 (34)連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫型蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組采暖空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，在采暖和空調(diào)回水管路(13)上分別設(shè)置有過濾器(10)和循環(huán)泵，循環(huán)泵是由并聯(lián)的第一循環(huán)泵(11)和第二循環(huán)泵(12)組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高溫型蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組采暖空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，在過濾器(10)的入水口處設(shè)置有軟化水補水管路(20)，軟化水進水管(16)與軟化水箱(17)連通，軟化水箱(17)的出水口通過并聯(lián)的第一軟化水泵(18)和第二軟化水泵 (19)與軟化水補水管路(20)連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫型蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組采暖空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，第二蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組(5)與蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組(4)并聯(lián)接入系統(tǒng)中。
專利摘要本實用新型公開了一種高溫型蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組采暖空調(diào)系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有系統(tǒng)占地面積較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，耗汽耗電量均大的缺陷。包括蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組(4)、集水器(8)和分水器(15)，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組(4)上的蒸汽進口通過蒸汽調(diào)節(jié)閥(3)與蒸汽管道(1)連通，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組(4)上的采暖和空調(diào)供水口通過采暖空調(diào)供水管路(14)與分水器(15)連通，蒸汽壓縮循環(huán)冷水熱泵機組(4)上的采暖和空調(diào)回水口通過采暖和空調(diào)回水管路(13)與集水器(8)上的集水器出水口(9)連通，本實用新型利用火力發(fā)電廠的輔機冷卻塔余熱，一機三用實現(xiàn)了冬季采暖加熱站、全年生活熱水加熱站、夏季空調(diào)制冷站一體化功能。
文檔編號F25B29/00GK202166230SQ201120205899
公開日2012年3月14日 申請日期2011年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月18日
發(fā)明者劉沖, 葉文波, 曹媛 申請人:山西省電力勘測設(shè)計院