[發明專利]一種基于冷卻水余熱回收的冷熱水供應系統

在審

• 申請號: 202011223879.8
• 申請日: 2020-11-05
• 公開（公告）號: CN112161415A
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 李冠宇;陶思凡;張健衛;常栩生;湯弘毅;葉俊;譚超
• 申請（專利權）人: 長沙經濟技術開發區祥原動力供應有限公司
• 主分類號: F25B29/00
• 分類號: F25B29/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 吳文濱

本發明涉及一種基于冷卻水余熱回收的冷熱水供應系統，包括冷水機組、冷卻塔、熱交換器及吸收式熱泵，冷水機組上設有冷卻水進水口及冷卻水出水口，冷卻水進水口與冷卻塔相連通，冷卻水出水口經熱交換器后與冷卻塔相連通，吸收式熱泵上設有余熱回收水進水口及余熱回收水出水口，余熱回收水出水口及余熱回收水進水口分別與熱交換器相連通。與現有技術相比，本發明將冷卻水這種低品位熱源能加以利用，不僅能減小制熱方面的能源消耗，同時還可減小冷卻塔運行功耗；供熱采用熱泵形式，COP可大于1，高于鍋爐的熱效率；在極端熱濕天氣下，熱交換器配合冷卻塔，更容易降低冷卻水溫度，使冷水機組運行效率得以提高。

技術領域

本發明屬于冷熱水供應技術領域，涉及一種基于冷卻水余熱回收的冷熱水供應系統。

背景技術

當前普遍應用的能源站集中供冷及供熱方案中，冷水機組負責制冷，鍋爐負責供熱，對于一些需要同時用冷及用熱的用戶，冷水機組及鍋爐需要同時開啟。

其中，對于冷水機組供冷，冷卻水在經過機組冷凝器后溫度升高，需要再次降溫后才能使用。工程上一般使用冷卻塔對冷卻水進行降溫，把冷卻水的熱量散發至環境中。一方面，冷卻塔的運行需要消耗電能，即便當前已普遍使用變頻技術，但需要帶走的熱量越多，需要消耗的電能也越多；另一方面，在極端高溫高濕天氣下，冷卻塔的降溫能力大幅下降，受到濕球溫度及逼近度(冷幅)的影響，即便冷卻塔最大功率運行，也未必能將冷卻水冷卻至額定溫度，使得冷卻水溫度升高，冷水機組的COP則會隨之下降。

而對于鍋爐供熱，不同的鍋爐種類，熱效率有所不同，不過即便是燃油、燃氣鍋爐，一般也不會超過95％，較熱泵供熱的效率低。

如果單純采用熱泵，很難在高溫水側達到較高溫度的條件下又在低溫水側做到空調及工藝冷水要求的7℃。所以一些同時需要供應冷熱水的系統還是采取冷水機組搭配鍋爐來使用。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于冷卻水余熱回收的冷熱水供應系統，利用冷水機組制冷過程中升溫后的冷卻水作為低品位熱源輔助進行供熱。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種基于冷卻水余熱回收的冷熱水供應系統，該系統包括冷水機組、冷卻塔、熱交換器及吸收式熱泵，所述的冷水機組上設有冷卻水進水口及冷卻水出水口，所述的冷卻水進水口與冷卻塔相連通，所述的冷卻水出水口經熱交換器后與冷卻塔相連通，所述的吸收式熱泵上設有余熱回收水進水口及余熱回收水出水口，所述的余熱回收水出水口及余熱回收水進水口分別與熱交換器相連通。

進一步地，所述的冷水機組上還設有冷水回水口及冷水供水口。冷水回水口及冷水供水口分別與外部用冷設備相連通。

進一步地，所述的冷水回水口處設有冷水回水管，所述的冷水供水口處設有冷水供水管，所述的冷水回水管或冷水供水管上設有冷水泵。

進一步地，所述的冷卻水進水口與冷卻塔之間設有冷卻水進水管，該冷卻水進水管上設有冷卻水泵。

進一步地，所述的熱交換器為板式熱交換器。

進一步地，所述的熱交換器上設有高溫水進水口、高溫水出水口、低溫水進水口及低溫水出水口，所述的高溫水進水口與冷卻水出水口相連通，所述的高溫水出水口與冷卻塔相連通，所述的低溫水進水口與余熱回收水出水口相連通，所述的低溫水出水口與余熱回收水進水口相連通。

進一步地，所述的高溫水進水口與冷卻水出水口之間設有冷卻水出水管，所述的高溫水出水口與冷卻塔之間設有冷卻塔進水管，所述的冷卻水出水管與冷卻塔進水管之間設有連通管，所述的連通管上設有電動調節閥。通過電動調節閥調節連通管的開閉及流量，進而可根據實際需要將部分冷卻水不經熱交換器而直接輸送至冷卻塔。