水余热回收供暖系统及水余热回收供暖方法技术方案

本发明专利技术公开了一种水余热回收供暖系统及水余热回收供暖方法，属于供暖系统及供暖方法领域，为解决现有装置无法长期稳定工作而设计。本发明专利技术水余热回收供暖系统包括用户端水管和连通在用户端水管的管路中的吸收式热泵，吸收式热泵能与水池中的水进行换热以加热用户端水管中的水；还包括能与用户端水管连通的水源热泵，水源热泵能与冷却补充水管中的冷却补充水换热以加热用户端水管中的水；水源热泵与用户端水管之间设置有流通量可调节的供水三通阀。本发明专利技术水余热回收供暖系统及水余热回收供暖方法能提取水池中水的热量也能从冷却补充水中提取热量，整机能效高，既回收了冷却补充水中的热量又达到了节水的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及供暖系统及供暖方法领域，尤其涉及一种水余热回收供暖系统以及基于该系统的水余热回收供暖方法。
技术介绍
低品位余热是指品位低、浓度小、能量少的能源，因难以长期稳定可靠回收而被称为废热能源。回收低品位余热一般用作供生活热水及采暖，而且基本为仅冬季使用，能效低、系统工作状态不稳定。所能回收的热源基本上只考虑冷却塔带走的热量，无法回收工业上很多耗水量较大的循环冷却系统(如高炉冲渣系统)的低品位余热，亦无法回收补充水的热量。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提出一种整机能效高、循环冷却效率高的水余热回收供暖系统。本专利技术的另一个目的是提出一种能有效回收冷却补充水中的热量的水余热回收供暖方法。为达此目的，一方面，本专利技术采用以下技术方案:一种水余热回收供暖系统，包括用户端水管和连通在所述用户端水管的管路中的吸收式热泵，所述吸收式热泵能与水池中的水进行换热以加热所述用户端水管中的水；还包括能与所述用户端水管连通的水源热泵，所述水源热泵能与冷却补充水管中的冷却补充水换热以加热所述用户端水管中的水；所述水源热泵与所述用户端水管之间设置有流通量可调节的供水三通阀。特别是，所述水源热泵与冷却补充水管之间设置有第一换热器，所述第一换热器与所述冷却补充水管之间设置有流通量可调节的补水三通阀；所述冷却补充水管连通至所述水池。进一步，所述水池包括低温水池和高温水池，连接在所述低温水池和高温水池之间的水管路上设置有换热站；所述冷却补充水管连通至所述低温水池。特别是，所述吸收式热泵与水池水管之间设置有第二换热器；所述第二换热器与所述水池水管之间设置有流通量可调节的循环水三通阀。进一步，所述水池包括低温水池和高温水池，连接在所述低温水池和高温水池之间的水管路上设置有换热站；所述第二换热器的供热端入口连通至所述高温水池，供热端出口连通至所述低温水池。特别是，所述水池水管上设置有冷却塔，所述供热端入口连通在所述高温水池和所述冷却塔之间的所述水池水管上。特别是，所述第二换热器为管壳式换热器或板式换热器。特别是，所述第一换热器为板式换热器。另一方面，本专利技术采用以下技术方案:一种基于上述系统的水余热回收供暖方法，当用热量少时采用吸收式热泵回收水池中循环冷却水的热量为用户端水管中的水加热，当用热量多时水源热泵和所述吸收式热泵共同为用户端水管中的水加热。特别是，当用热量少时供水三通阀导通所述用户端水管、关闭所述用户端水管与水源热泵之间的管路；补水三通阀导通冷却补充水管、关闭所述冷却补充水管与第一换热器之间的管路，冷却补充水进入低温水池；循环水三通阀至少部分地导通第二换热器和所述水池水管，经过换热站加热后的高温水进入所述第二换热器、并与所述吸收式热泵的冷却端出水换热；所述吸收式热泵加热所述用户端水管中的水；当用热量多时补水三通阀至少部分地导通所述冷却补充水管与第一换热器，冷却补充水在流经第一换热器时与所述水源热泵的热源端出水换热；供水三通阀至少部分地导通所述用户端水管与水源热泵，所述水源热泵对所述用户端水管中的水进行第一次加热；循环水三通阀至少部分地导通第二换热器和所述水池水管，经过换热站加热后的高温水进入所述第二换热器、并与所述吸收式热泵的冷却端出水换热；所述吸收式热泵对所述用户端水管中的水进行第二次加热。本专利技术水余热回收供暖系统吸收式热泵和水源热泵组成的复合热泵系统，既能提取水池中水的热量，也能从冷却补充水中提取热量；能充分利用吸收式热泵和水源热泵各自的高效点，即，水源热泵机组的热源温度和冷却补充水(新水)的温度基本吻合，而用户端水管中的供暖回水温度通常为40°C -50°C左右，是吸收式热泵(尤其是溴化锂吸收式热泵机组)的理想工况点，整机能效高；降低了冷却补充水的温度，提高了循环冷却效率，既回收了冷却补充水中的热量又达到了节水的目的。本专利技术水余热回收供暖方法当用热量多时利用水源热泵和吸收式热泵共同为用户端水管中的水加热，能效高，能有效回收冷却补充水中的热量。【附图说明】图1是本专利技术优选实施例一提供的水余热回收供暖系统在用热量少时的结构原理图；图2是本专利技术优选实施例一提供的水余热回收供暖系统在用热量多时的结构原理图。图中标记为:1、用户端水管；2、吸收式热泵；3、水源热泵；4、冷却补充水管；5、供水三通阀；6、第一换热器；7、补水三通阀；8、低温水池；9、高温水池；10、换热站；11、水池水管；12、第二换热器；13、循环水三通阀；14、冷却塔。【具体实施方式】下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本专利技术的技术方案。优选实施例一:本优选实施例提供一种水余热回收供暖系统。如图1和图2所示，该系统包括用户端水管1、连通在用户端水管I的管路中的吸收式热泵2、以及能与用户端水管I连通的水源热泵3。吸收式热泵2能与水池中的水进行换热以加热用户端水管I中的水，水源热泵3能与冷却补充水管4中的冷却补充水换热以加热用户端水管I中的水；水源热泵3与用户端水管I之间设置有两个流通量可调节的供水三通阀5。由吸收式热泵2和水源热泵3组成复合热泵系统后稳定性更高，供热调节范围更大，无论在用热量较多的冬季还是在用热量较少的夏季(以及过渡季节)均可以使用。当用热量较多时可以同时回收冷却补充水的热量和循环冷却水(水池中的水)的热量，提高了换热效率，节水效果好。水源热泵3与冷却补充水管4之间设置有第一换热器6，第一换热器6与冷却补充水管4之间设置有两个流通量可调节的补水三通阀7 ;冷却补充水管4连通至水池。补水三通阀7具有三种状态:完全导通冷却补充水管4、完全导通第一换热器6与冷却补充水管4、以及部分导通冷却补充水管4且部分导通第一换热器6与冷却补充水管4，具体的导通情况根据使用需求而定。吸收式热泵2与水池水管11之间设置有第二换热器12 ;第二换热器12与水池水管11之间设置有两个流通量可调节的循环水三通阀13。循环水三通阀13也具有三种状态:完全导通水池水管11、完全导通第二换热器12与水池水管11、以及部分导通水池水管11且部分导通第二换热器12与水池水管11。水池包括低温水池8和高温水池9，连接在低温水池8和高温水池9之间的水管路上设置有换热站10。冷却补充水管4连通至低温水池8，向低温水池8补充水；第二换热器12的供热端入口连通至高温水池9，供热端出口连通至低温水池8，高温水能从供热端入口进入第二换热器12进行换热。换热站10对进水温度有明确要求，一般要求低于某一确定温度值。为了满足换热站10的这一要求，在水池水管11上设置冷却塔14，供热端入口连通在高温水池9和冷却塔14之间的水池水管11上。当部分高温水没有流经第二换热器12而是直接流过水池水管11时，使用冷却塔14对水进行降温，以达到换热站10对进水温度的要求。冷却塔14可以设置在两个循环水三通阀13之间，仅为没有流经第二换热器12的水降温；也可以设置在临近低温水池8的位置处，无论水池水管11中水是否流经了第二换热器1当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水余热回收供暖系统，包括用户端水管(1)和连通在所述用户端水管(1)的管路中的吸收式热泵(2)，所述吸收式热泵(2)能与水池中的水进行换热以加热所述用户端水管(1)中的水；其特征在于，还包括能与所述用户端水管(1)连通的水源热泵(3)，所述水源热泵(3)能与冷却补充水管(4)中的冷却补充水换热以加热所述用户端水管(1)中的水；所述水源热泵(3)与所述用户端水管(1)之间设置有流通量可调节的供水三通阀(5)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程亚辉，罗苏瑜，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44