本實用新型涉及熱能傳輸交換及節能技術領域,具體涉及一種相變式能源節能輸送裝置。
背景技術:
科學用能、節約用能在能源短缺的當今顯得越來越迫切和重要。目前,我國能源利用效率低下,能源加工、轉換、相變式能源節能輸送裝置貯運和終端利用的綜合效率約為33%。科學用能涉及到的先進供能系統、可再生能源和溫室氣體控制等方向,是我國能源科學技術發展的戰略重點;在工業生產、相變式能源節能輸送裝置商用和民用中,相變式能源節能輸送裝置內的液體或氣體工質直接進行傳熱或冷熱交換,而在輸送過程中,常常由于輸送效率低伴隨著熱能的損耗;本實用新型利用傳熱介質的相變實現熱能遠距離輸送和冷熱遠距離互換,提升傳熱效率,降低能耗。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于克服現有技術存在的問題,提供一種相變式能源節能輸送裝置。
為實現上述技術目的,達到上述技術效果,本實用新型通過以下技術方案實現:
一種相變式能源節能輸送裝置,該裝置包括冷源生產及存儲系統、相變式能源輸送系統和負荷調節系統,其中:
所述冷源生產及存儲系統包括冷源產生裝置、儲能式中間換熱裝置、第一連接管和第二連接管,所述冷源產生裝置通過第一連接管和第二連接管與儲能式中間換熱裝置相連通,用于將冷源產生裝置產生的冷量,通過第一連接管和第二連接管不斷的與儲能式中間換熱裝置中的儲能物質進行熱量交換,將冷量存儲在儲能式中間換熱裝置中;
所述相變式能源輸送系統包括連通儲能式中間換熱裝置的工質泵,所述工質泵通過液管連通一末端換熱器,工質泵驅動傳輸工質沿液管輸送到末端換熱器,吸收空氣中的熱量,傳輸工質汽化變成氣態,所述末端換熱器通過氣管連通儲能式中間換熱裝置,氣態傳輸工質通過氣管流向儲能式中間換熱裝置,在儲能式中間換熱裝置中被冷卻,傳輸工質由氣態變為液態,再次進入工質泵,形成能源輸送循環;
所述負荷調節系統包括負荷調節回路、以及設置于負荷調節回路上的智能負荷調節閥,所述負荷調節回路一端連通工質泵的出液口,另一端連通末端換熱器的出氣口。
進一步的,所述負荷調節回路的一端與液管連通,另一端與氣管連通。
進一步的,所述負荷調節系統還包括一溫度傳感器,所述溫度傳感器設置在末端換熱器一側,用于通過監測末端換熱器的溫度變化來監控末端換熱器的負荷變化,智能負荷調節閥根據負荷變化調節其開度,從而調節流經末端換熱器的傳輸工質的質量。
進一步的,所述負荷調節系統還包括有控制器,所述控制器電連接溫度傳感器,用于接收溫度傳感器的監測數據,控制器電連接智能負荷調節閥,用于根據收溫度傳感器的監測數據來調節智能負荷調節閥的開度。
本實用新型的有益效果是:
1、本實用新型的相變式能源輸送系統,效率高,能耗低,能耗僅為常規冷水輸送系統的10%,節能90%。
2、本實用新型的儲能式結構,系統效率更高,系統運行更平穩,運行成本更低。
3、本實用新型的變負荷設置,負荷變化范圍大,末端更加舒適。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖中標號說明:A、工質泵,B、末端換熱器,C、預冷器,D、儲能式中間換熱裝置,E、智能負荷調節閥,F、液管,G、空氣,H、溫度傳感器,I、氣管,J、氣態傳輸工質流動方向,K、液態傳輸工質流動方向,L、負荷調節回路,M、冷量交換前流動方向,N、冷量交換后流動方向,O、第一連接管,P、第二連接管。
具體實施方式
下面將參考附圖并結合實施例,來詳細說明本實用新型。
參照圖1所示,一種相變式能源節能輸送裝置,該裝置包括冷源生產及存儲系統、相變式能源輸送系統和負荷調節系統,其中:
所述冷源生產及存儲系統包括冷源產生裝置D、儲能式中間換熱裝置C、第一連接管O和第二連接管P,所述冷源產生裝置D通過第一連接管O和第二連接管P與儲能式中間換熱裝置C相連通,用于將冷源產生裝置D產生的冷量,通過第一連接管O和第二連接管P不斷的與儲能式中間換熱裝置C中的儲能物質進行熱量交換,將冷量存儲在儲能式中間換熱裝置C中;
所述相變式能源輸送系統包括連通儲能式中間換熱裝置C的工質泵A,所述工質泵A通過液管F連通一末端換熱器B,工質泵A驅動傳輸工質沿液管F輸送到末端換熱器B,吸收空氣G中的熱量,傳輸工質汽化變成氣態,所述末端換熱器B通過氣管I連通儲能式中間換熱裝置C,氣態傳輸工質通過氣管I流向儲能式中間換熱裝置C,在儲能式中間換熱裝置C中被冷卻,傳輸工質由氣態變為液態,再次進入工質泵A,形成能源輸送循環;
所述負荷調節系統包括負荷調節回路L、以及設置于負荷調節回路L上的智能負荷調節閥E,所述負荷調節回路L一端連通工質泵A的出液口,另一端連通末端換熱器B的出氣口。
所述負荷調節回路L的一端與液管F連通,另一端與氣管I連通。
所述負荷調節系統還包括一溫度傳感器H,所述溫度傳感器H設置在末端換熱器B一側,用于通過監測末端換熱器B的溫度變化來監控末端換熱器B的負荷變化,智能負荷調節閥E根據負荷變化調節其開度,從而調節流經末端換熱器B的傳輸工質的質量。
所述負荷調節系統還包括有控制器,所述控制器電連接溫度傳感器H,用于接收溫度傳感器H的監測數據,控制器電連接智能負荷調節閥E,用于根據收溫度傳感器H的監測數據來調節智能負荷調節閥E的開度。
本實用新型原理
對上述系統的原理及運行過程一一闡述:
冷源生產及存儲系統:冷源產生裝置D由第一連接管O和第二連接管P與儲能式中間換熱裝置C相連,將冷源產生裝置D產生的冷量,通過上述連接管不斷的與儲能式中間換熱裝置C中的儲能物質進行熱量交換,將冷量存儲在儲能式中間換熱裝置C中待用,作為相變式能源輸送系統的冷源;
相變式能源輸送系統:傳輸工質在工質泵A的驅動下,沿液管F輸送到末端換熱器B,吸收空氣G中的熱量(空氣G變為冷空氣供室內使用),傳輸工質汽化變成氣態,由氣管I,沿圖1中箭頭J方向流向儲能式中間換熱裝置C,在儲能式中間換熱裝置C中被冷卻,氣態變為液態,再次進入工質泵A,完成一個能源輸送循環。
負荷調節系統:當末端換熱器B負荷變化時,溫度傳感器H將信號傳遞到控制器,控制器控制智能負荷調節閥E,調節閥的開度,為簡化結構,本實施例中,控制器內置在智能負荷調節閥E中,從而調節流經末端換熱器B的傳輸工質的質量,調節負荷的大小。
此外,需要說明的是,除非特別說明或者指出,否則說明書中的術語“第一”、“第二”等描述僅僅用于區分說明書中的各個組件、元素、步驟等,而不是用于表示各個組件、元素、步驟之間的邏輯關系或者順序關系等。
以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。