一種工廠專用智慧能源系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于新能源與節(jié)能環(huán)保領域,提供了一種工廠專用智慧能源系統(tǒng),其包括用能源平衡裝置、冷量轉換調節(jié)裝置、熱量轉換調節(jié)裝置、電能輸入裝置、制冷蓄冷轉換裝置、供暖蓄熱轉換裝置、冷量輸出裝置、專用冷量輸出裝置、熱量輸出裝置、專用熱量輸出裝置、熱回收循環(huán)裝置、冷回收循環(huán)裝置、余熱轉換裝置、余冷轉換裝置對各種能量流進行智能平衡控制連接。本發(fā)明以冷熱量平衡為核心,整合地熱能、太陽能、空氣能、水能、天然氣、風能等多種能源,運用熱平衡、能量轉換、能量循環(huán)、冷熱回收、蓄能、智能控制等新技術、新設備對其進行智能平衡控制,達到能源的循環(huán)往復利用,一體化滿足工廠制冷采暖、衛(wèi)生熱水、工業(yè)用冷用熱、冷庫、蒸汽發(fā)電等多種功能需求。
【專利說明】一種工廠專用智慧能源系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于新能源與節(jié)能環(huán)保領域,尤其涉及一種工廠專用智慧能源系統(tǒng)領域,更具體地說,是一種以冷熱量平衡為核心,整合地熱能、太陽能、空氣能、水能、天然氣、風能等多種能源,運用熱平衡、能量轉換、能量循環(huán)、冷熱回收、蓄能、智能控制等新技術、新設備對其進行智能平衡控制,達到能源的循環(huán)往復利用,一體化滿足工廠制冷采暖、衛(wèi)生熱水、工業(yè)用冷用熱、冷庫、蒸汽發(fā)電等多種功能需求的系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]能源是維持工廠運作之基本要素,其中以電力。煤炭最重要。在大型建筑中,工廠的用能系統(tǒng)的耗能比例大,單位面積能源消耗高,節(jié)能空間很大。而工廠的主要用能系統(tǒng)為空調、機械設備、照明系統(tǒng),其能耗占工廠整體用能的比例高達90%,成為工廠節(jié)能的重點。我國政府承諾:到2020年,單位國內生產總值C02排放比2005年下降40%?45%。國家在“十二五”規(guī)劃中提出:把大幅降低能源消耗強度和C02排放強度作為約束性指標。節(jié)能環(huán)保政策在工廠中的應用,應依靠科技,加快能源利用技術的開發(fā)和推廣;創(chuàng)新模式,對高能耗的工廠進行必要的節(jié)能改造,采取相應的節(jié)能措施,提高能源利用效率。
[0003]傳統(tǒng)制冷或制熱系統(tǒng)都只對冷量或熱量進行了單向的利用,在制冷時,熱源側的熱量通過空氣散熱器或水路循環(huán)排放到空氣、水體或土壤,此部分熱量不僅未得到有效利用還消耗能源排放;在制熱時,冷源側的冷量通過空氣散冷器或水路循環(huán)排放到空氣、水體或土壤中,此部分冷量不僅未得到有效利用也消耗能源排放。往往在熱量有多或冷量有多的地方,卻在繼續(xù)投資開發(fā)利用熱量或冷量。如能有效平衡利用流失的能量,同時將冷熱量應用于工廠生產生活所需,可成倍提高能源使用效率,極大地降低工廠的能源使用量和排放量,具有非常可觀的經(jīng)濟效益和社會效益。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種工廠專用智慧能源系統(tǒng),以實現(xiàn)冷熱平衡循環(huán)及其調節(jié),用熱的同時生成冷,用冷的同時生成熱,不斷循環(huán)利用,當冷熱用量不平衡時,通過其他能量調節(jié)轉換,以滿足工廠系統(tǒng)冷熱量的一體化需求。
[0005]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:
一種工廠專用智慧能源系統(tǒng),其能源平衡裝置I輸入側分別與調節(jié)能量輸入的冷量轉換調節(jié)裝置2、熱量轉換調節(jié)裝置3、電能輸入裝置4連接;輸出側分別連接制冷蓄冷轉換裝置5和供暖蓄熱轉換裝置6,制冷蓄冷轉換裝置5分別連接并聯(lián)的車間制冷末端20、辦公室制冷末端21、宿舍制冷末端22、冷庫末端23、工業(yè)用冷末端24各末端裝置,然后串聯(lián)連接熱回收循環(huán)裝置7,再串聯(lián)連接余熱轉換裝置9,最后連接能源平衡裝置I,形成往復循環(huán)的回路;供暖蓄熱轉換裝置6分別連接并聯(lián)的車間采暖末端25、辦公室采暖末端26、宿舍采暖末端27、衛(wèi)生熱水末端28、蒸汽發(fā)電末端29、工業(yè)用熱末端30、烘干末端31各末端裝置,然后串聯(lián)連接冷回收循環(huán)裝置8,再串聯(lián)連接余冷轉換裝置IO,最后連接能源平衡裝置I形成往復循環(huán)的回路,對能量進行回收循環(huán)利用。
[0006]上述能源平衡裝置I采用熱平衡機組和吸收式制冷/制熱機組。
[0007]上述能源平衡裝置I與制冷蓄冷轉換裝置5和供暖蓄熱轉換裝置6 ;各末端裝置;熱回收循環(huán)裝置7和冷回收循環(huán)裝置8 ;余熱轉換裝置9和余冷轉換裝置10依次循環(huán)連接。
[0008]上述冷量轉換調節(jié)裝置2分別與地熱能采集系統(tǒng)、水能采集系統(tǒng)、空氣能采集系統(tǒng)串聯(lián)連接。
[0009]上述熱量轉換調節(jié)裝置3分別與燃氣能采集系統(tǒng)、風能采集系統(tǒng)、太陽能采集系統(tǒng)串聯(lián)連接。
[0010]米用上述技術方案,本發(fā)明將冷量和熱量應用及其相應的冷熱回收應用在同一個系統(tǒng)中實現(xiàn),能源平衡裝置通過冷量轉換調節(jié)輸入、熱量轉換調節(jié)輸入及電能輸入后,可在冷源側和熱源側產生所需冷量和熱量,通過制冷蓄冷轉換裝置及相應車間制冷末端、辦公室制冷末端、宿舍制冷末端、冷庫末端和工業(yè)用冷末端后,冷量可用于降低車間、辦公室、宿舍、冷庫的溫度。通過供暖蓄熱轉換裝置及相應車間采暖末端、辦公室采暖末端、宿舍采暖末端、衛(wèi)生熱水末端、蒸汽發(fā)電末端、工業(yè)用熱末端和烘干末端后,熱量可用于車間、辦公室、宿舍的供暖、衛(wèi)生熱水及蒸汽發(fā)電、烘干等,冷量或熱量在通過末端使用后,其廢冷和廢熱可通過冷熱回收循環(huán)裝置進行回收,運用余熱余冷轉換裝置,通過能源平衡裝置后再次循環(huán)利用,上述系統(tǒng)充分利用了冷量和熱量,并且冷熱平衡無浪費,能源的循環(huán)利用,讓系統(tǒng)運行更高效更環(huán)保。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明實施例提供的系統(tǒng)原理圖。
【具體實施方式】
[0012]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0013]請參照圖1,其能源平衡裝置I冷源側用管道依次與制冷蓄冷轉換裝置5、第三電磁閥14、車間制冷末端20、第七電磁閥18、熱回收循環(huán)裝置7、余熱轉換裝置9串聯(lián)連接,所述車間制冷末端20與辦公室制冷末端21、宿舍制冷末端22并聯(lián)連接;所述第三電磁閥14、車間制冷末端20與第四電磁閥15、冷庫末端23并聯(lián)連接;所述冷庫末端23與工業(yè)用冷末端24并聯(lián)連接。
[0014]請參照圖1,其能源平衡裝置I熱源側用管道依次與供暖蓄熱轉換裝置6、第五電磁閥16、車間采暖末端25、第八電磁閥19、冷回收循環(huán)裝置8、余冷轉換裝置10串聯(lián)連接,所述車間采暖末端25分別與辦公室采暖末端26、宿舍采暖末端27、衛(wèi)生熱水末端28并聯(lián)連接;所述第五電磁閥16、車間采暖末端25與第六電磁閥17、蒸汽發(fā)電末端29并聯(lián)連接;所述蒸汽發(fā)電末端29分別與工業(yè)用熱末端30、烘干末端31并聯(lián)連接。
[0015]請參照圖1,其能源平衡裝置I能量調節(jié)側分別與冷量轉換調節(jié)裝置2、熱量轉換調節(jié)裝置3及電能輸入裝置4連接。
[0016]本實施例是按如下工作原理實現(xiàn)智慧能源平衡的,在這種工作狀態(tài)中,所述能源平衡裝置I為熱平衡機組與吸收式制冷/制熱機組結合,車間制冷末端20、辦公室制冷末端21、宿舍制冷末端22為風機盤管,冷庫末端23為冷風機,工業(yè)用冷末端24為其他專有設備,車間采暖末端25、辦公室采暖末端26、宿舍采暖末端27為風機盤管,衛(wèi)生熱水末端28為水箱,蒸汽發(fā)電末端29為蒸汽爐,工業(yè)用熱末端30為其他專有設備,烘干末端31為烘干箱。
[0017]請參閱圖1,工廠專用智慧能源系統(tǒng)充分利用冷量和熱量,回收廢熱廢冷循環(huán)利用,其主要工作過程如下:能源平衡裝置I接通電源后,同時輸出冷量和熱量,冷量和熱量分別通過管道輸入到制冷蓄冷轉換裝置5和供暖蓄熱轉換裝置6中,車間制冷末端20、辦公室制冷末端21、宿舍制冷末端22需要冷量時,第三電磁閥14開啟,冷量輸入到車間制冷末端20、辦公室制冷末端21、宿舍制冷末端22用于降溫,冷庫末端23、工業(yè)用冷末端24需要冷量時,第四電磁閥15開啟,冷量輸入到冷庫末端23、工業(yè)用冷末端24中用于冷凍冷藏和制冰,冷量通過車間制冷末端20、辦公室制冷末端21、宿舍制冷末端22、冷庫末端23、工業(yè)用冷末端24后,第七電磁閥18開啟,熱回收循環(huán)裝置7通過管道回收熱量,回收后的熱量經(jīng)余熱轉換裝置9進行轉換,并再次回到能源平衡裝置I中循環(huán)利用,車間采暖末端25、辦公室采暖末端26、宿舍采暖末端27、衛(wèi)生熱水末端28需要熱量時,第五電磁閥16開啟,熱量輸入到車間采暖末端25、辦公室采暖末端26、宿舍采暖末端27、衛(wèi)生熱水末端28用于室內供暖及制熱水,蒸汽發(fā)電末端29、工業(yè)用熱末端30、烘干末端31需要熱量時,第六電磁閥17開啟,熱量輸入到蒸汽發(fā)電末端29、工業(yè)用熱末端30、烘干末端31中用于產生蒸汽及烘干使用,熱量通過車間采暖末端25、辦公室采暖末端26、宿舍采暖末端27、衛(wèi)生熱水末端28、蒸汽發(fā)電末端29、工業(yè)用熱末端30、烘干末端31后,第八電磁閥19開啟,冷回收循環(huán)裝置8通過管道回收冷量,回收后的冷量經(jīng)余冷轉換裝置10進行轉換,并再次回到能源平衡裝置I中循環(huán)利用。
[0018]上述能源平衡裝置I需要冷量轉換調節(jié)裝置2輸入冷量時,第一電磁閥11開啟。
[0019]上述能源平衡裝置I需要熱量轉換調節(jié)裝置3輸入熱量時,第二電磁閥12開啟。
[0020]上述能源平衡裝置I工作時,電源開關13開啟。
[0021]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種工廠專用智慧能源系統(tǒng),其特征在于:能源平衡裝置(I)輸入側分別與調節(jié)能量輸入的冷量轉換調節(jié)裝置(2)、熱量轉換調節(jié)裝置(3)、電能輸入裝置(4)連接;輸出側分別連接制冷蓄冷轉換裝置(5)和供暖蓄熱轉換裝置(6),制冷蓄冷轉換裝置(5)分別連接并聯(lián)的車間制冷末端(20)、辦公室制冷末端(21)、宿舍制冷末端(22)、冷庫末端(23)、工業(yè)用冷末端(24)各末端裝置,然后串聯(lián)連接熱回收循環(huán)裝置(7),再串聯(lián)連接余熱轉換裝置(9),最后連接能源平衡裝置(I ),形成往復循環(huán)的回路;供暖蓄熱轉換裝置(6)分別連接并聯(lián)的車間采暖末端(25 )、辦公室采暖末端(26 )、宿舍采暖末端(27 )、衛(wèi)生熱水末端(28 )、蒸汽發(fā)電末端(29)、工業(yè)用熱末端(30)、烘干末端(31)各末端裝置,然后串聯(lián)連接冷回收循環(huán)裝置(8 ),再串聯(lián)連接余冷轉換裝置(10 ),最后連接能源平衡裝置(I)形成往復循環(huán)的回路,對能量進行回收循環(huán)利用。
2.如權利要求1所述的一種工廠專用智慧能源系統(tǒng),其特征在于:所述能源平衡裝置(I)采用熱平衡機組和吸收式制冷/制熱機組。
3.如權利要求1所述的一種工廠專用智慧能源系統(tǒng),其特征在于:所述冷量轉換調節(jié)裝置(2)分別與地熱能采集系統(tǒng)、水能采集系統(tǒng)、空氣能采集系統(tǒng)串聯(lián)連接。
4.如權利要求1所述的一種工廠專用智慧能源系統(tǒng),其特征在于:所述熱量轉換調節(jié)裝置(3)分別與燃氣能采集系統(tǒng)、風能采集系統(tǒng)、太陽能采集系統(tǒng)串聯(lián)連接。
【文檔編號】F25B29/00GK103542608SQ201310543277
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年11月6日 優(yōu)先權日:2013年11月6日
【發(fā)明者】巢民強 申請人:巢民強