【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于換流閥，具體是一種基于換流閥余熱梯級利用的冷熱源聯供系統。
技術介紹
1、換流閥作為高壓直流換流站的關鍵電氣設備，由于它們在運行過程中產生大量的熱量，需要配置大量的冷卻系統帶走熱量，防止換流閥上的元器件因超溫損毀，現有高壓直流換流站一般通過風冷或冷卻塔冷卻，將換流閥運行過程中的大量熱量排放在大氣中，保證運行的穩定性和使用壽命。
2、換流閥的發熱量巨大，目前通過風冷冷卻或冷卻塔冷卻將熱量排至大氣中，造成了巨大的能源浪費。換流閥在實際運行時，由于冬季室外溫度過低，室外管道、設備等有進行加熱的需求，同時綜合樓等房間冬季有供暖需求，夏季有制冷需求。
3、基于此，如何有效利用換流閥的余熱，減少能源的浪費，是目前亟需解決的問題。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種基于換流閥余熱梯級利用的冷熱源聯供系統。
2、為實現上述目的，本專利技術采用了如下技術方案：
3、一種基于換流閥余熱梯級利用的冷熱源聯供系統，包括依次相連的濾器、換流閥、脫氣罐、主循環水泵、一號過電動閘閥、二號過電動閘閥、電動三通閥，所述電動三通閥兩端分別通過電動調節閥和第一單向閥與吸收式制冷系統和噴淋水系統串聯，所述一號過電動閘閥兩端連接有風冷系統，所述二號過電動閘閥兩端連接有輻射供暖系統，所述換流閥兩端連接有輔助循環回路。
4、優選的，所述主循環回路中換流閥出口端與主循環水泵入口端設置有脫氣罐，所述換流閥入口端與主循環水泵出口
5、優選的，所述吸收式制冷系統包括吸收劑循環與制冷劑循環，所述吸收劑循環為正循環，制冷劑循環為逆循環，所述正循環包括發生器、吸收器、溶液泵、減壓閥，所述逆循環包括冷凝器、蒸發器、膨脹閥；
6、所述發生器的一端與板式換熱器連接，所述發生器的另一端與吸收器連接，所述發生器用于吸收來自所述板式換熱器的熱量，將吸收式制冷系統的工質對即制冷劑-吸收劑溶液加熱沸騰，其中沸點低的制冷劑經氣化作用形成高壓氣態制冷劑，所述吸收器用于釋放給外界熱量，并以液態吸收劑吸收低壓氣態制冷劑。
7、優選的，所述發生器與所述吸收器之間設有溶液泵及減壓閥，所述溶液泵用于將低壓狀態的制冷劑-吸收劑溶液升壓后進入所述發生器，所述減壓閥用于將高壓狀態的吸收劑溶液降壓后進入所述吸收器；
8、所述發生器連接冷凝器，所述吸收器連接蒸發器，所述冷凝器與所述蒸發器之間設有膨脹閥，所述冷凝器用于釋放給外界熱量從而將來自所述發生器的高壓氣態制冷劑進行液化，所述膨脹閥用于將制冷劑進行減壓降溫，所述蒸發器用于吸收來自外部的熱量從而將制冷劑汽化為低壓蒸汽。
9、優選的，所述風冷系統包括風冷換熱器，所述風冷換熱器的一端設有一號電動蝶閥及一號溫度傳感器，所述風冷換熱器的另一端設有第二單向閥、電動調節閥、二號溫度傳感器，所述一號電動蝶閥用于管路進行檢修，所述第二單向閥用于防止管路中水流倒回，所述電動調節閥用于調節管路中水量，所述一號溫度傳感器、二號溫度傳感器用于監測管路中水溫變化；
10、所述風冷換熱器與熱量輸送管道相連，冬季時用于將加熱后的室外空氣輸送至室外管道、設備處，防止因環境溫度過低導致管道或設備內部冷水溫度低于0℃以下，造成管道結冰、凍裂。
11、優選的，所述噴淋水系統為非密閉的循環水系統，其包括噴淋塔、噴淋泵、緩沖水池、加藥泵、水處理池、二號電動蝶閥、七號溫度傳感器、八號溫度傳感器，所述噴淋塔配有噴淋裝置與變頻冷卻風機，所述噴淋裝置使用噴淋水為來自閥廳的內冷卻水降溫，所述變頻冷卻風機用于將過程中產生的蒸汽排出，所述噴淋泵設置兩臺，一用一備，用于將噴淋水輸送至所述噴淋塔中，原水在所述水處理池中經加藥處理后確保外冷卻水水質達標，所述補水泵設置兩臺，一用一備，當所述緩沖水池水位較低時，開啟所述補水泵，所述二號電動蝶閥用于方便管路檢修，所述七號溫度傳感器、八號溫度傳感器用于監測水溫。
12、優選的，所述輔助循環回路中離子交換器出口端設置有過濾器，所述過濾器出口端設置有膨脹罐與氮氣罐，所述離子交換器與所述過濾器用于處理主循環回路中部分水量的雜質，所述膨脹罐與氮氣罐用于緩沖主循環回路的水容積變化，同時隔絕空氣和維持壓力恒定；
13、所述離子交換器的入口旁路設置補水泵與補水罐，所述補水泵設置兩臺，一用一備，用于將所述補水罐中的水補充至系統中。
14、優選的，所述輻射供暖系統包括板式換熱器，板式換熱器的一端設有三號電動蝶閥、第三單向閥、電動調節閥、三號溫度傳感器、四號溫度傳感器，所述板式換熱器的另一端設有熱回收循環泵與過濾器，所述三號電動蝶閥用于方便管路檢修、所述第三單向閥用于防止水流倒回，所述電動調節閥用于調節管路中水量，所述溫度傳感器、用于監測管路中水溫變化，所述熱回收循環泵用于提供所述輻射供暖系統的動力，所述過濾器用于去除所述輻射供暖系統中水的雜質。
15、優選的，所述板式換熱器與所述熱回收循環泵之間設有補水回路，所述補水回路包括補水箱、補水泵、膨脹罐，所述補水箱用于補充所述輻射供暖系統運行時由于管道、閥門等設備漏損的水量，所述補水泵用于提供所述輻射供暖系統動力，所述膨脹罐用于存放水。
16、優選的，所述板式換熱器在供暖季時將系統中換流閥運行產生的熱量傳遞給預埋有地下盤管的綜合樓房間，所述地下盤管經輻射供暖將熱量散發在房間內。
17、綜上所述，由于采用了上述技術方案，本專利技術的有益效果是：
18、本專利技術中，通過控制一號電動閘閥、二號電動閘閥及電動三通閥的啟閉用以改變主循環回路中的內冷卻水流方向，與不同的終端進行熱量交換，從而實現在不同季節有效利用換流閥的余熱，減少能源的浪費。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種基于換流閥余熱梯級利用的冷熱源聯供系統，其特征在于：包括依次相連的濾器(E-4)、換流閥(E-1)、脫氣罐(E-2)、主循環水泵(E-3)、一號過電動閘閥(V-1)、二號過電動閘閥(V-2)、電動三通閥(V-3)，所述電動三通閥(V-3)兩端分別通過電動調節閥(V-10)和第一單向閥(V-11)與吸收式制冷系統和噴淋水系統串聯，所述一號過電動閘閥(V-1)兩端連接有風冷系統，所述二號過電動閘閥(V-2)兩端連接有輻射供暖系統，所述換流閥(E-1)兩端連接有輔助循環回路。
2.如權利要求1所述的一種基于換流閥余熱梯級利用的冷熱源聯供系統，其特征在于：所述主循環回路中換流閥(E-1)出口端與主循環水泵(E-3)入口端設置有脫氣罐(E-2)，所述換流閥(E-1)入口端與主循環水泵(E-3)出口端設置有一號電動閘閥(V-1)、二號電動閘閥(V-2)、電動三通閥(V-3)、電動調節閥(V-10)、第一單向閥(V-11)、過濾器(E-4)，所述主循環泵(E-3)設置兩臺，一用一備，用于提供系統動力，所述脫氣罐(E-2)用于穩定管路水壓，所述一號電動閘閥(V-1)、二號電動
3.如權利要求1所述的一種基于換流閥余熱梯級利用的冷熱源聯供系統，其特征在于：所述吸收式制冷系統包括吸收劑循環與制冷劑循環，所述吸收劑循環為正循環，制冷劑循環為逆循環，所述正循環包括發生器(E-19)、吸收器(E-20)、溶液泵(E-21)、減壓閥(V-14)，所述逆循環包括冷凝器(E-22)、蒸發器(E-23)、膨脹閥(V-13)；
4.如權利要求2所述的一種基于換流閥余熱梯級利用的冷熱源聯供系統，其特征在于：所述發生器(E-19)與所述吸收器(E-20)之間設有溶液泵(E-21)及減壓閥(V-14)，所述溶液泵(E-21)用于將低壓狀態的制冷劑-吸收劑溶液升壓后進入所述發生器(E-19)，所述減壓閥(V-14)用于將高壓狀態的吸收劑溶液降壓后進入所述吸收器(E-20)；
5.如權利要求1所述的一種基于換流閥余熱梯級利用的冷熱源聯供系統，其特征在于：所述風冷系統包括風冷換熱器(E-11)，所述風冷換熱器(E-11)的一端設有一號電動蝶閥(V-4)及一號溫度傳感器(T-1)，所述風冷換熱器(E-11)的另一端設有第二單向閥(V-5)、電動調節閥(V-6)、二號溫度傳感器(T-2)，所述一號電動蝶閥(V-4)用于管路進行檢修，所述第二單向閥(V-5)用于防止管路中水流倒回，所述電動調節閥(V-6)用于調節管路中水量，所述一號溫度傳感器(T-1)、二號溫度傳感器(T-2)用于監測管路中水溫變化；
6.如權利要求1所述的一種基于換流閥余熱梯級利用的冷熱源聯供系統，其特征在于：所述噴淋水系統為非密閉的循環水系統，其包括噴淋塔(E-24)、噴淋泵(E-25)、緩沖水池、加藥泵(E-26)、水處理池、二號電動蝶閥(V-12)、七號溫度傳感器(T-7)、八號溫度傳感器(T-8)，所述噴淋塔(E-24)配有噴淋裝置與變頻冷卻風機，所述噴淋裝置使用噴淋水為來自閥廳的內冷卻水降溫，所述變頻冷卻風機用于將過程中產生的蒸汽排出，所述噴淋泵(E-25)設置兩臺，一用一備，用于將噴淋水輸送至所述噴淋塔(E-24)中，原水在所述水處理池中經加藥處理后確保外冷卻水水質達標，所述補水泵(E-26)設置兩臺，一用一備，當所述緩沖水池水位較低時，開啟所述補水泵(E-26)，所述二號電動蝶閥(V-12)用于方便管路檢修，所述七號溫度傳感器(T-7)、八號溫度傳感器(T-8)用于監測水溫。
7.如權利要求1所述的一種基于換流閥余熱梯級利用的冷熱源聯供系統，其特征在于：所述輔助循環回路中離子交換器(E-8)出口端設置有過濾器(E-6)，所述過濾器(E-6)出口端設置有膨脹罐(E-5)與氮氣罐(E-6)，所述離子交換器(E-8)與所述過濾器(E-6)用于處理主循環回路中部分水量的雜質，所述膨脹罐(E-5)與氮氣罐(E-6)用于緩沖主循環回路的水容積變化，同時隔絕空氣和維持壓力恒定；
8.如權利要求1所述的一種基于換流閥余熱梯級利用的冷熱源聯供系統，其特征在于：所述輻射供暖系統包括板式換熱器(E-12)，板式換熱器(E-12)的一端設有三號電動蝶閥(V-7)、第三單向閥(V-8)、電動調節閥(V-9)、三號溫度傳感器(T-3)、四號溫度傳感器(T-4)，所述板式換熱器(E-12)的另一端設有熱回收循環泵(E-14)與過濾器(E...
【技術特征摘要】
1.一種基于換流閥余熱梯級利用的冷熱源聯供系統，其特征在于：包括依次相連的濾器(e-4)、換流閥(e-1)、脫氣罐(e-2)、主循環水泵(e-3)、一號過電動閘閥(v-1)、二號過電動閘閥(v-2)、電動三通閥(v-3)，所述電動三通閥(v-3)兩端分別通過電動調節閥(v-10)和第一單向閥(v-11)與吸收式制冷系統和噴淋水系統串聯，所述一號過電動閘閥(v-1)兩端連接有風冷系統，所述二號過電動閘閥(v-2)兩端連接有輻射供暖系統，所述換流閥(e-1)兩端連接有輔助循環回路。
2.如權利要求1所述的一種基于換流閥余熱梯級利用的冷熱源聯供系統，其特征在于：所述主循環回路中換流閥(e-1)出口端與主循環水泵(e-3)入口端設置有脫氣罐(e-2)，所述換流閥(e-1)入口端與主循環水泵(e-3)出口端設置有一號電動閘閥(v-1)、二號電動閘閥(v-2)、電動三通閥(v-3)、電動調節閥(v-10)、第一單向閥(v-11)、過濾器(e-4)，所述主循環泵(e-3)設置兩臺，一用一備，用于提供系統動力，所述脫氣罐(e-2)用于穩定管路水壓，所述一號電動閘閥(v-1)、二號電動閘閥(v-2)、電動三通閥(v-3)用于改變系統內部水流向，所述電動調節閥(v-10)用于調節內冷卻水量大小，所述第一單向閥(v-11)用于防止管路中水流倒回，所述過濾器(e-4)用于處理水中雜質。
3.如權利要求1所述的一種基于換流閥余熱梯級利用的冷熱源聯供系統，其特征在于：所述吸收式制冷系統包括吸收劑循環與制冷劑循環，所述吸收劑循環為正循環，制冷劑循環為逆循環，所述正循環包括發生器(e-19)、吸收器(e-20)、溶液泵(e-21)、減壓閥(v-14)，所述逆循環包括冷凝器(e-22)、蒸發器(e-23)、膨脹閥(v-13)；
4.如權利要求2所述的一種基于換流閥余熱梯級利用的冷熱源聯供系統，其特征在于：所述發生器(e-19)與所述吸收器(e-20)之間設有溶液泵(e-21)及減壓閥(v-14)，所述溶液泵(e-21)用于將低壓狀態的制冷劑-吸收劑溶液升壓后進入所述發生器(e-19)，所述減壓閥(v-14)用于將高壓狀態的吸收劑溶液降壓后進入所述吸收器(e-20)；
5.如權利要求1所述的一種基于換流閥余熱梯級利用的冷熱源聯供系統，其特征在于：所述風冷系統包括風冷換熱器(e-11)，所述風冷換熱器(e-11)的一端設有一號電動蝶閥(v-4)及一號溫度傳感器(t-1)，所述風冷換熱器(e-11)的另一端設有第二單向閥(v-5)、電動調節閥(v-6)、二號溫度傳感器(t-2)，所述一號電動蝶閥(v-4)用于管路進行檢修，所述第二單向閥(v-5)用于防止管路中水流倒回，所述電動調節閥(v-6)用于調節管路中水量，所述一號溫度傳感器(t-1)、二號溫度傳感器(t-2)用于監測管路中水溫變化；
6.如權利要求1所述的一種基于換流閥...
【專利技術屬性】
技術研發人員：付詩禧，黃雄輝，彭清，曾慶荷，王首魁，陳保剛，陳建敏，蔡文杰，唐勇，張肖峰，劉忠保，白云霄，秦馨琰，裴浩，
申請(專利權)人：中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。