[發明專利]一種大溫差換熱系統

在審

• 申請號: 201810459682.0
• 申請日: 2018-05-15
• 公開（公告）號: CN108534208A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 楊善余;劉磊;尚豐偉;牟宗昊;牛慧;吳世俊;董娟
• 申請（專利權）人: 濟南金孚瑞供熱工程技術有限公司
• 主分類號: F24D3/18
• 分類號: F24D3/18;F24D3/10;F24D19/10
• 代理公司: 北京金宏來專利代理事務所(特殊普通合伙) 11641
• 代理人: 許振強;苗彩娟

本發明提供了一種大溫差換熱系統，包括磁懸浮熱泵機組、一級換熱器和二級換熱器，所述一級換熱器與二級換熱器通過管線串聯，并與一次網供回水管線形成第一循環回路；所述一級換熱器與磁懸浮熱泵機組通過管線串聯，并與二次網供回水管線形成第二循環回路，對一次網供水進行一次降溫，并為二次網供水進行升溫；所述二級換熱器與磁懸浮熱泵機組通過管線連接形成第三循環回路，對一次網供水進行二次降溫。本發明使得一次網供回水溫度的溫差顯著增大，管網的熱量輸送能力35％以上，在主干管網不增加的情況下，可以提高30％以上的供熱面積；為電廠回收低品位余熱創造了有利條件。

技術領域

本發明涉及供熱工程技術領域，具體地說是一種大溫差換熱系統，可大規模在集中供熱領域應用。

背景技術

目前北方城市規模增長迅速，供暖面積逐年擴大，供暖管網壓力非常大。城市供熱管網的一次水水溫在90℃以上，回水溫度在50℃以上，二次網的供回水溫度為70/50℃，一次網50℃以上的回水載熱量很大，并沒有得到更加充分的利用，回到電廠后對電廠的冷卻系統也非常不利。

加大供熱溫差一方面可以提供城市供熱管網的利用率，使有限的供熱管網供應更大的供熱面積；另一方面降低回水溫度可以提高電廠冷卻效果，有效提升綜合發電效率，因此通過各種方式提高供熱溫差，一直是供熱工程技術領域探討的主要技術方向。

發明內容

本發明的目的是解決上述現有技術的不足，提供一種大溫差換熱系統。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種大溫差換熱系統，包括磁懸浮熱泵機組、一級換熱器和二級換熱器，所述一級換熱器與二級換熱器通過管線串聯，并與一次網供回水管線形成第一循環回路；所述一級換熱器與磁懸浮熱泵機組通過管線串聯，并與二次網供回水管線形成第二循環回路，對一次網供水進行一次降溫，并為二次網供水進行升溫；所述二級換熱器與磁懸浮熱泵機組通過管線連接形成第三循環回路，對一次網供水進行二次降溫。

優選的，所述換熱系統還包括PLC控制器、流量調節閥、二次網循環水泵、二級循環泵和溫度傳感器；

所述PLC控制器，用以采集溫度信號并控制流量調節閥開度、二級循環泵的變頻控制量和磁懸浮熱泵機組的工作狀態，安裝在磁懸浮熱泵機組的機載控制柜內；

所述流量調節閥，用以調節一次網供水流量，調節熱能輸入量，安裝在一次網供水管線上；

所述二次網循環水泵，用以調節進入磁懸浮熱泵機組的循環水流量，調節有效換熱量，安裝在二次網回水管線上；

所述二級循環泵，用以調節第三循環回路的循環水流量，調節有效換熱量，安裝在第三循環回路進入二級換熱器的管線上；

所述溫度傳感器，用以檢測水溫并上傳信號至PLC控制器，分別安裝在二次網供水管線、二次網回水管線、磁懸浮熱泵機組與一級換熱器之間的管線、磁懸浮熱泵機組與二級換熱器之間的管線上；

所述流量調節閥、溫度傳感器、二級循環泵和磁懸浮熱泵機組均與PLC控制器電性連接。

優選的，所述磁懸浮熱泵機組包括蒸發器和冷凝器，一級換熱器與冷凝器通過管線串聯；二級換熱器與蒸發器連接；所述蒸發器用以吸收經二級換熱器換熱后的循環水熱量，并傳遞給冷凝器；冷凝器用以釋放熱量給二次網回水使得二次網回水溫度升高。

進一步的，所述一級換熱器包括一級換熱器第一進水口、一級換熱器第一出水口、一級換熱器第二進水口和一級換熱器第二出水口；所述二級換熱器包括二級換熱器第一進水口、二級換熱器第一出水口、二級換熱器第二進水口和二級換熱器第二出水口；所述一級換熱器第一進水口與一次網供水管線連接，一級換熱器第一出水口與二級換熱器第一進水口通過管線連接，二級換熱器第一出水口與一次網回水管線連接。