一种冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统的制作方法

摘要: 本技术属于能源系统,热回收涉及制冷技术,特别是涉及一种冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统。背景技术:1、溴化锂吸收式制冷机可利用工业余热、太阳能、天然...
一种冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统的制作方法

本技术属于能源系统,热回收涉及制冷技术,特别是涉及一种冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统。

背景技术:

1、溴化锂吸收式制冷机可利用工业余热、太阳能、天然气等热源驱动制冷,实现热-电-冷的转换。但其驱动热源温度要求较高(单效需>90℃,双效需>140℃),若单纯为了驱动溴化锂机组而制备高温热源,经济性较差。

2、冷凝热回收技术多用于预热生活热水或低温采暖,但由于回收温度低(通常<50℃),无法满足更高品位的热能需求(如工艺加热、驱动吸收式制冷机等),应用场景受限。

3、传统蓄冷系统的制冷主机运行时产生的大量中低温冷凝热(通常30℃-45℃)通常直接排入大气,产生能源浪费的同时,也造成了热污染。

4、现有溴化锂吸收式制冷机、冷凝热回收技术和传统蓄冷系统分别孤立运行,且弊端明显。基于此,本实用新型提出一种将上述溴化锂吸收式制冷机、冷凝热回收技术和传统蓄冷系统进行耦合的能源利用方案,不仅可以克服上述各系统的弊端,而且能够减少热污染,实现能源多级利用。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统,其通过将溴化锂吸收式制冷机、冷凝热回收技术和传统蓄冷系统有机耦合,实现了能源多级利用,减少大气热污染的同时可避免能源浪费,提升了溴化锂吸收式制冷机的经济性,以解决上述现有技术存在的问题。

2、为实现上述目的,本实用新型提供了如下方案:

3、本实用新型提供一种冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统,包括供冷模块、冷凝热回收模块以及溴化锂制冷模块,其中:

4、所述供冷模块包括制冷主机和与制冷主机相连的载冷剂循环管路;

5、所述冷凝热回收模块包括集成于所述载冷剂循环管路上的高温热回收装置和与所述高温热回收装置相连的高温蓄热水箱,所述高温热回收装置能够利用载冷剂携带的制冷废热将循环水加热至≥65℃并储存于所述高温蓄热水箱中;

6、所述溴化锂制冷模块包括以热水为驱动热源的溴化锂吸收式制冷机组,所述高温蓄热水箱的热水出口与所述溴化锂吸收式制冷机组的驱动热源进口连接,以向所述溴化锂吸收式制冷机组提供热水;

7、所述供冷模块和所述溴化锂制冷模块的冷量输出端均用于与供冷末端相连。

8、一些实施方式中,所述供冷模块为水源热泵、地源热泵、污水源热泵、海水源热泵、螺杆式冷水机组或水冷机房,所述供冷模块的冷量输出端与所述溴化锂制冷模块的冷量输出端并联后与所述供冷末端相连,以向所述供冷末端供冷。

9、一些实施方式中,所述供冷模块为蓄冰模块或水蓄冷模块,所述供冷模块还包括用于蓄冰或蓄水的蓄冷槽,所述制冷主机通过供冷循环管路一与所述蓄冷槽相连,所述蓄冷槽作为所述供冷模块的冷量输出端与所述供冷末端相连,以向所述供冷末端供冷。

10、一些实施方式中,所述供冷模块还包括供冷循环管路二,所述供冷循环管路二连接于所述制冷主机上,所述供冷循环管路二上配置有冷却塔一。

11、一些实施方式中,所述冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统还包括供冷末端,所述供冷末端包括换热器一、换热器二和用户端,所述换热器一和所述换热器二的冷量输出端均与所述用户端相连;

12、所述换热器一与所述蓄冷槽通过冰冷循环管路相连,所述换热器一能够向所述用户端输出1.5℃-5℃的冷水;

13、所述换热器二与所述溴化锂制冷模块通过冷量循环管路三相连,所述换热器二能够向所述用户端输出10℃-12℃的冷水。

14、一些实施方式中,所述换热器一和所述换热器二的冷量输出端通过多通阀与所述用户端相连。

15、一些实施方式中,所述高温热回收装置为壳管式换热器,能够产出65℃-85℃热水。

16、一些实施方式中,所述溴化锂制冷模块还包括供冷循环管路四,所述供冷循环管路四连接于所述溴化锂吸收式制冷机组上,所述供冷循环管路四上配置有冷却塔二。

17、一些实施方式中,所述冰冷循环管路、所述供冷循环管路一、所述供冷循环管路二、所述供冷循环管路三、所述供冷循环管路四、所述换热器一的冷量输出端以及所述换热器二的冷量输出端均设置有循环泵。

18、一些实施方式中,所述的冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统还包括耦合与控制模块、电力价格监测组件和建筑冷热负荷监测组件,所述建筑冷热负荷监测组件能够监测建筑冷热负荷,所述电力价格监测组件能够监测电力系统中不同时间段的电价,所述耦合与控制模块与所述供冷模块、所述冷凝热回收模块、所述溴化锂制冷模块、所述电力价格监测组件和所述建筑冷热负荷监测组件均通讯连接。

19、本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果:

20、本实用新型提出的冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统,采用创新耦合,将供冷模块的低品位废热提升为高品位有用能并再次用于制冷,实现了能源的极致梯级利用,可减少大气热污染,兼具良好的节能、经济及环保效益,供冷模块采用蓄冰模块或水蓄冷模块时,还具有强大的电网调节绿电消纳能力。在日间峰电时段或冷负荷需求高峰时,优先利用储存的高温热水驱动溴化锂制冷模块供冷,并视冷负荷需求,启动供冷模块融冰供冷,实现供冷模块和溴化锂制冷模块同时供冷,供冷模式多样且灵活,能满足用户端的多样需求。

21、本实用新型的具体有益效果如下:

22、(一)本实用新型将供冷模块限定为蓄冰模块,可充分利用谷电制冰蓄冷,降低用电成本及能耗;同时利用废热驱动溴化锂制冷模块制冷,可大幅减少日间峰电时段的电制冷耗电量,投资回报期显著缩短,经济性强。

23、(二)本实用新型的能源综合利用系统减少了大气热污染,并通过节电间接减少了大量co2、so2等温室气体和污染物的排放,有利于节能环保。

24、(三)双重移峰填谷(夜间蓄冷蓄热、日间使用),丰富了使用场景,极大提升了对电网的调节能力,为风电、光伏等间歇性新能源的接入提供了空间。

25、(四)具备冰蓄冷和热驱动制冷两套供冷系统,能源供应保障性强,可根据电价、负荷灵活选择运行策略。系统可靠性与灵活性高。

1.一种冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统,其特征在于,包括供冷模块、冷凝热回收模块以及溴化锂制冷模块,其中:

2.根据权利要求1所述的冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统,其特征在于,所述供冷模块为水源热泵、地源热泵、污水源热泵、海水源热泵、螺杆式冷水机组或水冷机房,所述供冷模块的冷量输出端与所述溴化锂制冷模块的冷量输出端并联后与所述供冷末端相连,以向所述供冷末端供冷。

3.根据权利要求1所述的冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统,其特征在于,所述供冷模块为蓄冰模块或水蓄冷模块,所述供冷模块还包括用于蓄冰或蓄水的蓄冷槽,所述制冷主机通过供冷循环管路一与所述蓄冷槽相连,所述蓄冷槽作为所述供冷模块的冷量输出端与所述供冷末端相连,以向所述供冷末端供冷。

4.根据权利要求3所述的冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统,其特征在于,所述供冷模块还包括供冷循环管路二,所述供冷循环管路二连接于所述制冷主机上,所述供冷循环管路二上配置有冷却塔一。

5.根据权利要求4所述的冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统,其特征在于,还包括供冷末端,所述供冷末端包括换热器一、换热器二和用户端,所述换热器一和所述换热器二的冷量输出端均与所述用户端相连;

6.根据权利要求5所述的冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统,其特征在于,所述换热器一和所述换热器二的冷量输出端通过多通阀与所述用户端相连。

7.根据权利要求2所述的冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统,其特征在于,所述高温热回收装置为壳管式换热器,能够产出65℃-85℃热水。

8.根据权利要求5所述的冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统,其特征在于,所述溴化锂制冷模块还包括供冷循环管路四,所述供冷循环管路四连接于所述溴化锂吸收式制冷机组上,所述供冷循环管路四上配置有冷却塔二。

9.根据权利要求8所述的冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统,其特征在于,所述冰冷循环管路、所述供冷循环管路一、所述供冷循环管路二、所述供冷循环管路三、所述供冷循环管路四、所述换热器一的冷量输出端以及所述换热器二的冷量输出端均设置有循环泵。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的冷凝热回收与溴化锂制冷耦合的能源综合利用系统,其特征在于,还包括耦合与控制模块、电力价格监测组件和建筑冷热负荷监测组件,所述建筑冷热负荷监测组件能够监测建筑冷热负荷,所述电力价格监测组件能够监测电力系统中不同时间段的电价,所述耦合与控制模块与所述供冷模块、所述冷凝热回收模块、所述溴化锂制冷模块、所述电力价格监测组件和所述建筑冷热负荷监测组件均通讯连接。