一种具有多级制冷模式的深度蓄冷系统的制作方法

本技术涉及热力循环系统的蓄冷技术，具体涉及一种具有多级制冷模式的深度蓄冷系统。

背景技术：

1、火电机组在昼夜温差较大地区运行时，白天高温时段只依靠空冷塔冷却容易产生冷却效果差、冷却效率低的现象，因此近年来蓄冷技术在火电机组的应用得到广泛关注。中国申请专利，申请号201910523582.4，公开了一种带蓄能的冷却系统及其调节方法，利用夜晚较好的冷却条件，尽量增加媒质泵的流量，充分利用环境条件下系统冷却能力余量对热媒质进行冷却。此专利蓄冷功能完全依靠媒质泵进行流量调节，不能对蓄冷程度进行准确调节，蓄冷效果较差。

2、中国申请专利，申请号202122602102.9，公布了一种以冷却塔为冷源的蓄冷式冷水供应系统，包括供冷蓄冷单元、用冷回路及热交换器，供冷蓄冷单元及用冷回路分别与热交换器相连，供冷蓄冷单元包括冷却塔供冷回路及冷却塔蓄冷回路，并且冷却塔供冷回路与冷却塔蓄冷回路相连通。此专利的蓄冷冷却塔在供冷时蓄冷罐放出的冷水进入热交换器吸热后由蓄冷冷却塔冷却并最终又进入蓄冷罐，造成蓄冷罐中水温升高，降低了蓄冷效果。

3、如何提高蓄冷效果，扩大蓄冷收益，实现深度蓄冷是当下蓄冷技术值得思考的问题之一。

技术实现思路

1、一种具有多级制冷模式的深度蓄冷系统，可在低温时段进行蓄冷，以备在高温时段用冷，具有普通蓄冷模式、深度蓄冷模式的双模式选择；普通蓄冷模式下，利用天然冷空气进行蓄冷，深度蓄冷模式下，利用闭式塔提高蓄冷效果，有效扩大了蓄冷收益。

2、一种具有多级制冷模式的深度蓄冷系统，包括普通制冷系统、深度制冷系统、冷媒输蓄系统；所述普通制冷系统包括空冷塔塔体、空冷散热器；所述深度制冷系统包括闭式塔塔体、换热盘管、喷淋装置、风机；所述冷媒输蓄系统包括冷媒输送系统、蓄冷罐；所述普通制冷系统利用空冷散热器对蓄冷水进行普通制冷；所述深度制冷系统利用换热盘管将蓄冷水进行深度制冷；所述冷媒输蓄系统将蓄冷水经普通制冷系统依次输送至深度制冷系统和蓄冷罐。

3、所述空冷塔塔体可为混凝土结构、蒙皮钢结构；所述空冷散热器为外置空冷散热器，利用天然空气对蓄冷水进行换热冷却，空冷散热器可为铜材质、铝材质。

4、所述闭式塔塔体为闭式塔支撑结构，设有进风口、出风口；所述换热盘管所用材质与空冷散热器材质相同；所述换热盘管用于进行热量交换，对来自空冷散热器的蓄冷水进行再次冷却；所述喷淋装置用喷嘴将喷淋水喷淋在换热盘管上；所述风机可为抽风式、鼓风式。

5、所述冷媒输送系统包括主冷水管道、冷水泵、蓄冷罐进口阀、蓄冷罐出口阀、上水管道、闭式塔进口阀、回水管道、闭式塔出口阀。

6、所述主冷水管道用于输送空冷散热器制冷后的蓄冷水；所述冷水泵设置在主冷水管道上用于对输送的蓄冷水进行加压，冷水泵一端连接空冷散热器，另一端连接蓄冷罐进口阀，冷水泵为b路并联水泵，b≥1，b为整数。

7、所述蓄冷罐进口阀设置在主冷水管道上，一端连接冷水泵，另一端连接蓄冷罐，蓄冷罐进口阀用于调节蓄冷罐的进水量；所述蓄冷罐出口阀为调节阀，用于对蓄冷罐出水量进行调节。

8、所述上水管道为主冷水管道支路，连接点设置在冷水泵与蓄冷罐进口阀之间，上水管道用于将空冷散热器制冷后的蓄冷水输送至换热盘管；所述闭式塔进口阀为调节阀，设置在上水管道用于切断或打开闭式塔也可以对换热盘管进水量进行调节；所述回水管道用于将换热盘管制冷后的蓄冷水输蓄至蓄冷罐；所述闭式塔出口阀为调节阀，设置在回水管道上用于调节输送至蓄冷罐的水量。

9、所述闭式塔进口阀可实现普通制冷系统和深度制冷系统的运行切换。

10、所述蓄冷罐用以存放蓄冷水，蓄冷罐可设置在地上，也可以设置在地下，蓄冷罐应绝热保温，蓄冷罐进水流量为q吨/小时，q≥0，蓄冷罐蓄水量a m³，a≥0。

11、所述的一种具有多级制冷模式的深度蓄冷系统的使用模式为：1）普通蓄冷模式：普通蓄冷模式为一级蓄冷模式；蓄冷罐进口阀打开，蓄冷罐出口阀、闭式塔进口阀、闭式塔出口阀关闭，空冷散热器制冷后的蓄冷水经冷水泵加压由主冷水管道输送通过蓄冷罐进口阀进入蓄冷罐存放；2）深度蓄冷模式：深度蓄冷模式包括二级蓄冷模式、三级蓄冷模式；二级蓄冷模式：蓄冷罐进口阀、蓄冷罐出口阀关闭，闭式塔进口阀、闭式塔出口阀打开，风机打开，喷淋装置关闭，空冷散热器制冷后的蓄冷水由主冷水管道进入上水管道，通过闭式塔进口阀进入换热盘管，利用换热盘管与自然空气进行热交换再次冷却后由回水管道送出，经过闭式塔出口阀进入蓄冷罐存放；三级蓄冷模式：蓄冷罐进口阀、蓄冷罐出口阀关闭，闭式塔进口阀、闭式塔出口阀打开，风机打开，喷淋装置打开，空冷散热器制冷后的蓄冷水由主冷水管道进入上水管道，通过闭式塔进口阀进入换热盘管，利用换热盘管与喷淋水、自然空气进行热交换再次冷却后由回水管道送出，经过闭式塔出口阀进入蓄冷罐存放。

技术特征：

1.一种具有多级制冷模式的深度蓄冷系统，包括普通制冷系统、深度制冷系统、冷媒输蓄系统；所述普通制冷系统包括空冷塔塔体、空冷散热器；所述深度制冷系统包括闭式塔塔体、换热盘管、喷淋装置、风机；所述冷媒输蓄系统包括冷媒输送系统、蓄冷罐；所述普通制冷系统利用空冷散热器对蓄冷水进行普通制冷；所述深度制冷系统利用换热盘管将蓄冷水进行深度制冷；所述冷媒输蓄系统将蓄冷水经普通制冷系统依次输送至深度制冷系统和蓄冷罐。

2.根据权利要求1所述的一种具有多级制冷模式的深度蓄冷系统，其特征在于：所述空冷塔塔体可为混凝土结构、蒙皮钢结构；所述空冷散热器为外置空冷散热器，利用天然空气对蓄冷水进行换热冷却，空冷散热器可为铜材质、铝材质。

3.根据权利要求1所述的一种具有多级制冷模式的深度蓄冷系统，其特征在于：所述闭式塔塔体为闭式塔支撑结构，设有进风口、出风口；所述换热盘管所用材质与空冷散热器材质相同；所述换热盘管用于进行热量交换，对来自空冷散热器的蓄冷水进行再次冷却；所述喷淋装置用喷嘴将喷淋水喷淋在换热盘管上；所述风机可为抽风式、鼓风式。

4.根据权利要求1所述的一种具有多级制冷模式的深度蓄冷系统，其特征在于：所述冷媒输送系统包括主冷水管道、冷水泵、蓄冷罐进口阀、蓄冷罐出口阀、上水管道、闭式塔进口阀、回水管道、闭式塔出口阀。

5.根据权利要求4所述的一种具有多级制冷模式的深度蓄冷系统，其特征在于：所述主冷水管道用于输送空冷散热器制冷后的蓄冷水；所述冷水泵设置在主冷水管道上用于对输送的蓄冷水进行加压，冷水泵一端连接空冷散热器，另一端连接蓄冷罐进口阀，冷水泵为b路并联水泵，b≥1，b为整数。

6.根据权利要求4所述的一种具有多级制冷模式的深度蓄冷系统，其特征在于：所述蓄冷罐进口阀设置在主冷水管道上，一端连接冷水泵，另一端连接蓄冷罐，蓄冷罐进口阀用于调节蓄冷罐的进水量；所述蓄冷罐出口阀为调节阀，用于对蓄冷罐出水量进行调节。

7.根据权利要求4所述的一种具有多级制冷模式的深度蓄冷系统，其特征在于：所述上水管道为主冷水管道支路，连接点设置在冷水泵与蓄冷罐进口阀之间，上水管道用于将空冷散热器制冷后的蓄冷水输送至换热盘管；所述闭式塔进口阀为调节阀，设置在上水管道用于切断或打开闭式塔也可以对换热盘管进水量进行调节；所述回水管道用于将换热盘管制冷后的蓄冷水输蓄至蓄冷罐；所述闭式塔出口阀为调节阀，设置在回水管道上用于调节输送至蓄冷罐的水量。

8.根据权利要求7所述的一种具有多级制冷模式的深度蓄冷系统，其特征在于：所述闭式塔进口阀可实现普通制冷系统和深度制冷系统的运行切换。

9.根据权利要求1所述的一种具有多级制冷模式的深度蓄冷系统，其特征在于：所述蓄冷罐用以存放蓄冷水，蓄冷罐可设置在地上，也可以设置在地下，蓄冷罐应绝热保温，蓄冷罐进水流量为q吨/小时，q≥0，蓄冷罐蓄水量a m³，a≥0。

10.根据权利要求1所述的一种具有多级制冷模式的深度蓄冷系统，其特征在于：所述的一种具有多级制冷模式的深度蓄冷系统的使用模式为：1）普通蓄冷模式：普通蓄冷模式为一级蓄冷模式；蓄冷罐进口阀打开，蓄冷罐出口阀、闭式塔进口阀、闭式塔出口阀关闭，空冷散热器制冷后的蓄冷水经冷水泵加压由主冷水管道输送通过蓄冷罐进口阀进入蓄冷罐存放；2）深度蓄冷模式：深度蓄冷模式包括二级蓄冷模式、三级蓄冷模式；二级蓄冷模式：蓄冷罐进口阀、蓄冷罐出口阀关闭，闭式塔进口阀、闭式塔出口阀打开，风机打开，喷淋装置关闭，空冷散热器制冷后的蓄冷水由主冷水管道进入上水管道，通过闭式塔进口阀进入换热盘管，利用换热盘管与自然空气进行热交换再次冷却后由回水管道送出，经过闭式塔出口阀进入蓄冷罐存放；三级蓄冷模式：蓄冷罐进口阀、蓄冷罐出口阀关闭，闭式塔进口阀、闭式塔出口阀打开，风机打开，喷淋装置打开，空冷散热器制冷后的蓄冷水由主冷水管道进入上水管道，通过闭式塔进口阀进入换热盘管，利用换热盘管与喷淋水、自然空气进行热交换再次冷却后由回水管道送出，经过闭式塔出口阀进入蓄冷罐存放。

技术总结一种具有多级制冷模式的深度蓄冷系统，包括普通制冷系统、深度制冷系统、冷媒输蓄系统；所述普通制冷系统包括空冷塔塔体、空冷散热器；所述深度制冷系统包括闭式塔塔体、换热盘管、喷淋装置、风机；所述冷媒输蓄系统包括冷媒输送系统、蓄冷罐；所述普通制冷系统利用空冷散热器对蓄冷水进行普通制冷；所述深度制冷系统利用换热盘管将蓄冷水进行深度制冷；所述冷媒输蓄系统将蓄冷水经普通制冷系统依次输送至深度制冷系统和蓄冷罐；一种具有多级制冷模式的深度蓄冷系统，可在低温时段进行蓄冷，以备在高温时段用冷，具有普通蓄冷模式、深度蓄冷模式的双模式选择；普通蓄冷模式下，利用天然冷空气进行蓄冷，深度蓄冷模式下，利用闭式塔提高蓄冷效果，有效扩大了蓄冷收益。技术研发人员：杨玉杰受保护的技术使用者：济南蓝辰能源技术有限公司技术研发日：20231025技术公布日：2024/7/15