带辅助冷源的海洋冷水集中供冷系统中的冷量提取模块技术方案

本实用新型专利技术涉及一种带辅助冷源的海洋冷水集中供冷系统中的冷量提取模块。目前还没有结构设计合理，运行平稳的该类冷量提取模块。本实用新型专利技术的特点是：包括输水管道、前置热交换器、备用空调机组和清水泵，备用空调机组包括套管冷凝器和板式蒸发器，输水管道的一端和前置热交换器连接，出水管道的一端和前置热交换器连接，另一端和套管冷凝器连接，二号电磁阀安装在出水管道上，回水管道的一端和套管冷凝器连接，三号电磁阀和海水电磁流量计均安装在回水管道上，风盘回水管的一端和前置热交换器连接，冷冻进水管的一端和板式蒸发器连接，一号旁路的一端连接在风盘回水管上。本实用新型专利技术的结构设计合理，运行平稳，能源利用率高，使用灵活。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种冷量提取模块，尤其是涉及一种带辅助冷源的海洋冷水集中供冷系统中的冷量提取模块。
技术介绍
海洋资源中蕴藏着巨大的冷源，例如黄海冷水团中就蕴含了冷源，黄海冷水团是冬季黄海水在表层受冷却作用而下沉后所形成的，因此温度很低，中心温度只有5－8℃，从春季开始海面逐渐增温，在5－7m深处出现温度跃层，使表层海水与底层海水之间的热交换受到阻隔，有效地保证了下层冷水不受上层增温的影响，到了夏季，表层水温在28℃左右，中、底层温度却只有6℃，表底层温差达22℃，据历史研究和数据统计，8℃等温线覆盖面积约为5.5万km2，10℃等温线覆盖面积约为14.3万km2，12℃等温线覆盖面积约为22.6万km2，黄海冷水团所占体积约为5×1012m3，以△T=20℃计算，蕴藏热量4×1020J，其热量值相当于1.37×1010吨标准煤或5.33×1012m3天然气。因此，夏季黄海冷水团的综合利用，有望在“节能减排”国家战略中的海洋领域发挥重要作用，由此可见，如果能够将海洋资源中蕴藏的冷源得以开发和利用，将大大的有利于节能减排。现在也有一些利用海洋中冷源的技术，如公开日为2007年05月16日，公开号为CN1963320的中国专利中，公开了一种海洋供冷自来水作冷媒的建筑区域空调系统，该海洋供冷自来水作冷媒的建筑区域空调系统包括海水过滤器、汲水管道、流量传感器、截止阀、海水多级离心泵、三通阀、快滤池、絮凝池、二次快滤池、地下海水库、海水泵、板式换热器、输水泵、地下冷水库、配水泵、空气冷却处理器、净水箱、蝶阀和回流管，将经过快滤池、絮凝池、二次快滤池处理后的冷海水在板式换热器内与自来水换热，利用市政原有地下管网为自来水输送管道，使其发挥输水、输冷双重功能，充分利用次表层海水的冷量，不必再消耗电能以维持空调系统的冷源，用于节省电力耗费，但是，该海洋供冷自来水作冷媒的建筑区域空调系统的结构设计不够合理，需要消耗自来水。又如公开日为2013年03月27日，公开号为CN102997493A的中国专利中，公开了一种黄海冷水团规模化综合利用系统，该黄海冷水团规模化综合利用系统包括将黄海冷水团抽取至海平面以上的抽水控制单元，作为降温制冷设备的淡水循环系统，将海水与淡水进行换热的热交换单元，和承接换热之后的海水的养殖单元；热交换单元经由海水热泵控制器向养殖单元输送海水、经由淡水热泵控制器向淡水循环系统输送经热交换之后的淡水，通过低成本的抽水控制技术，能源零耗费的大规模热交换技术与水源热泵技术的结合，达到了夏季为城市集中规模化供冷的目的，但是该黄海冷水团规模化综合利用系统提供了一个构思，没有公开具体结构。综上所述，目前还没有结构设计合理，运行平稳，能源利用率高，节能减排效果显著的带辅助冷源的海洋冷水集中供冷系统中的冷量提取模块。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，运行平稳，能源利用率高，使用灵活，节能减排效果显著的带辅助冷源的海洋冷水集中供冷系统中的冷量提取模块。本技术解决上述问题所采用的技术方案是：该带辅助冷源的海洋冷水集中供冷系统中的冷量提取模块的结构特点在于：包括输水管道、前置热交换器、出水管道、二号电磁阀、备用空调机组、回水管道、三号电磁阀、海水电磁流量计、风盘回水管、清水泵、排气管、排气阀、冷冻出水管、七号电磁阀、五号电磁阀、冷冻进水管、四号电磁阀、清水电磁流量计、一号旁路、八号电磁阀、二号旁路和六号电磁阀，所述备用空调机组包括套管冷凝器、过滤器、板式蒸发器、气液分离器和压缩机，所述套管冷凝器通过管路和过滤器连接，所述过滤器通过管路和板式蒸发器连接，所述板式蒸发器通过管路和气液分离器连接，所述气液分离器通过管路和压缩机连接，所述压缩机通过管路和套管冷凝器连接；所述输水管道的一端和前置热交换器连接，所述出水管道的一端和前置热交换器连接，该出水管道的另一端和套管冷凝器连接，所述二号电磁阀安装在出水管道上，所述回水管道的一端和套管冷凝器连接，所述三号电磁阀和海水电磁流量计均安装在回水管道上，所述风盘回水管的一端和前置热交换器连接，所述清水泵安装在风盘回水管上，所述排气管的一端连接在风盘回水管上，所述排气阀安装在排气管上，所述冷冻出水管的一端和前置热交换器连接，该冷冻出水管的另一端和板式蒸发器连接，所述七号电磁阀和五号电磁阀均安装在冷冻出水管上，所述冷冻进水管的一端和板式蒸发器连接，所述四号电磁阀和清水电磁流量计均安装在冷冻进水管上，所述一号旁路的一端连接在风盘回水管上，该一号旁路的另一端连接在冷冻出水管上，所述八号电磁阀安装在一号旁路上，所述二号旁路的一端连接在冷冻出水管上，该二号旁路的另一端连接在冷冻进水管上，所述六号电磁阀安装在二号旁路上。作为优选，本技术还包括一号水流开关，所述一号水流开关安装在回水管道上。作为优选，本技术还包括二号水流开关，所述二号水流开关安装在冷冻进水管上。作为优选，本技术还包括排水管，所述排水管的一端连接在出水管道上。作为优选，本技术所述套管冷凝器为同轴套管冷凝器。作为优选，本技术所述备用空调机组还包括节流器，所述节流器安装在过滤器和板式蒸发器之间的管路上。作为优选，本技术所述冷冻出水管的一端、七号电磁阀、一号旁路的另一端、二号旁路的一端、五号电磁阀和冷冻出水管的另一端沿冷冻出水管依次排列。作为优选，本技术所述冷冻进水管的一端、四号电磁阀、二号旁路的另一端和清水电磁流量计沿冷冻进水管依次排列。作为优选，本技术所述出水管道上设置有用于测量前置换热器海水出温的一号测温点，所述输水管道上设置有用于测量前置换热器海水进温的二号测温点，所述冷冻出水管上设置有用于测量前置换热器清水出温的三号测温点，所述风盘回水管上设置有用于测量前置换热器清水进温的四号测温点，所述冷冻进水管上设置有用于测量板式蒸发器清水出温的五号测温点，所述冷冻出水管上设置有用于测量板式蒸发器清水进温的六号测温点，所述回水管道上设置有用于测量套管冷凝器海水出温的七号测温点，所述出水管道上设置有用于测量套管冷凝器海水进温的八号测温点，所述冷冻进水管上设置有用于测量压缩机启停温度的九号测温点。作为优选，本技术所述压缩机的排气铜管和回气铜管上均安装有高压保护开关、低压保护开关、压力表监控仪器和针阀维护接口。本技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：结构简单，设计合理，运行稳定，性能可靠，使用灵活，有利于节能减排。夏季可以在选定黄海冷水团取水点抽取自然冷源的低温海水，经海水泵与海水管道输送至海水前置热交换器，置换出冷量给载冷介质（清水），直接提供给建筑物用于空调。由于是自然免费的冷源，能效极高，仅耗费海水和海水泵的功率。备用空调机组在正常负荷工况条件下处于备用状态，并不运行，只有当建筑物中的热负荷有极端变化时，自然冷源不能满足到情况下才启动，并投入运行，此时，进入海水前置热交换器的低温海水置换出冷量给载冷介质（清水）后，载冷介质再进入备用空调机组的套管冷凝器后排出。经前置热交换器置换出的载冷介质（清水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带辅助冷源的海洋冷水集中供冷系统中的冷量提取模块，其特征在于：包括输水管道、前置热交换器、出水管道、二号电磁阀、备用空调机组、回水管道、三号电磁阀、海水电磁流量计、风盘回水管、清水泵、排气管、排气阀、冷冻出水管、七号电磁阀、五号电磁阀、冷冻进水管、四号电磁阀、清水电磁流量计、一号旁路、八号电磁阀、二号旁路和六号电磁阀，所述备用空调机组包括套管冷凝器、过滤器、板式蒸发器、气液分离器和压缩机，所述套管冷凝器通过管路和过滤器连接，所述过滤器通过管路和板式蒸发器连接，所述板式蒸发器通过管路和气液分离器连接，所述气液分离器通过管路和压缩机连接，所述压缩机通过管路和套管冷凝器连接；所述输水管道的一端和前置热交换器连接，所述出水管道的一端和前置热交换器连接，该出水管道的另一端和套管冷凝器连接，所述二号电磁阀安装在出水管道上，所述回水管道的一端和套管冷凝器连接，所述三号电磁阀和海水电磁流量计均安装在回水管道上，所述风盘回水管的一端和前置热交换器连接，所述清水泵安装在风盘回水管上，所述排气管的一端连接在风盘回水管上，所述排气阀安装在排气管上，所述冷冻出水管的一端和前置热交换器连接，该冷冻出水管的另一端和板式蒸发器连接，所述七号电磁阀和五号电磁阀均安装在冷冻出水管上，所述冷冻进水管的一端和板式蒸发器连接，所述四号电磁阀和清水电磁流量计均安装在冷冻进水管上，所述一号旁路的一端连接在风盘回水管上，该一号旁路的另一端连接在冷冻出水管上，所述八号电磁阀安装在一号旁路上，所述二号旁路的一端连接在冷冻出水管上，该二号旁路的另一端连接在冷冻进水管上，所述六号电磁阀安装在二号旁路上。...

【技术特征摘要】
1.一种带辅助冷源的海洋冷水集中供冷系统中的冷量提取模块，其特征在于：包括输水管道、前置热交换器、出水管道、二号电磁阀、备用空调机组、回水管道、三号电磁阀、海水电磁流量计、风盘回水管、清水泵、排气管、排气阀、冷冻出水管、七号电磁阀、五号电磁阀、冷冻进水管、四号电磁阀、清水电磁流量计、一号旁路、八号电磁阀、二号旁路和六号电磁阀，所述备用空调机组包括套管冷凝器、过滤器、板式蒸发器、气液分离器和压缩机，所述套管冷凝器通过管路和过滤器连接，所述过滤器通过管路和板式蒸发器连接，所述板式蒸发器通过管路和气液分离器连接，所述气液分离器通过管路和压缩机连接，所述压缩机通过管路和套管冷凝器连接；所述输水管道的一端和前置热交换器连接，所述出水管道的一端和前置热交换器连接，该出水管道的另一端和套管冷凝器连接，所述二号电磁阀安装在出水管道上，所述回水管道的一端和套管冷凝器连接，所述三号电磁阀和海水电磁流量计均安装在回水管道上，所述风盘回水管的一端和前置热交换器连接，所述清水泵安装在风盘回水管上，所述排气管的一端连接在风盘回水管上，所述排气阀安装在排气管上，所述冷冻出水管的一端和前置热交换器连接，该冷冻出水管的另一端和板式蒸发器连接，所述七号电磁阀和五号电磁阀均安装在冷冻出水管上，所述冷冻进水管的一端和板式蒸发器连接，所述四号电磁阀和清水电磁流量计均安装在冷冻进水管上，所述一号旁路的一端连接在风盘回水管上，该一号旁路的另一端连接在冷冻出水管上，所述八号电磁阀安装在一号旁路上，所述二号旁路的一端连接在冷冻出水管上，该二号旁路的另一端连接在冷冻进水管上，所述六号电磁阀安装在二号旁路上。
2.根据权利要求1所述的带辅助冷源的海洋冷水集中供冷系统中的冷量提取模块，其特征在于：还包括一号水流开关，所述一号水流开关安装在回水管道上。
3.根据权利要求1所述的带辅助冷源的海洋冷水集中供冷系统中的冷量提取模块，其特征在于：还包括二号水流开关，所述二号水流开关安装在冷冻进水管上。

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍献文，黄定雄，鲍献忠，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：新型
国别省市：山东;37