本發明涉及水蓄能技術領域,尤其涉及一種斜溫層削減與利用的水蓄能系統及其使用方法。
背景技術:
目前,我國的大部分地區都實行峰谷電價政策,即一天中的不同時段執行不同的電費單價,一天中的電價分為峰段電價、平段電價和谷段電價,以引導用戶合理調整用電負荷,實現電力資源有效配置,通常一天中有一個谷段電價時段、多個峰段電價時段和多個平段電價時段。而蓄能(包括冷能或熱能)技術是應用于峰谷電價政策下的一種用電調荷技術。它在谷段電價或平段電價時段,將冷能或熱能通過蓄水槽儲存起來,在峰段電價或平段電價時段再將冷能或熱能釋放出來,一方面實現了電網負荷的“轉移”,另一方面減少了用戶的電費支出。然而,冷能或熱能的存儲是蓄能技術的關鍵,水蓄能是以水為蓄能介質,利用水溫變化時,水所吸收或釋放的熱能進行熱能的儲存。溫度自然分層是水蓄能技術中因水密度的不同而形成的不同溫度層,高溫水的密度較小,聚集在蓄水槽的上層,低溫水的密度大,聚集在蓄水槽的下層,從而實現了同一蓄水槽中低溫水和高溫水的自然分層。而由于高溫水和低溫水存在自然導熱作用以及由于水的擾動等,不可避免地造成高低溫水混合,形成一個高低溫過渡層,即斜溫層。當蓄水槽內斜溫層的厚度越厚,則蓄水槽的有效容積就越小,蓄能效率也越低,蓄能效果也越差。
參照圖1,圖1為現有技術中水蓄能系統的結構示意圖。該水蓄能系統包括蓄水槽101、第一電動閥v11、第二電動閥v12、第三電動閥v13、第四電動閥v14、主控單元(圖未示)、制冷制熱裝置102、換熱器103、蓄能水泵b11、釋能水泵b12及用于將所述換熱器103的水引入所述制冷制熱裝置102以進行制冷或制熱的換熱水泵b13;所述蓄水槽101內設有上布水器1011和下布水器1012;所述蓄能水泵b11的出口裝設有止回閥z11、釋能水泵b12的出口裝設有止回閥z12,所述換熱水泵b13的出口裝設有止回閥z13。具體地,所述蓄能水泵b11的入口與所述上布水器1011連通,所述蓄能水泵b11的入口還經所述第一電動閥v11與所述釋能水泵b12的入口連通,所述蓄能水泵b11的出口經止回閥z11與所述制冷制熱裝置102的入口連通,所述制冷制熱裝置102的出口經所述第三電動閥v13與所述下布水器1012連通;所述釋能水泵b12的入口還經所述第二電動閥v12與所述下布水器1012連通,所述釋能水泵b12的出口經所述止回閥z12與所述換熱器103的第一端連接,所述換熱器103的第二端還與所述上布水器1011連通;所述換熱器103的第二端還與所述換熱水泵b13的入口連通,所述換熱水泵b13的出口經止回閥z13與所述制冷制熱裝置102的入口連通,所述制冷制熱裝置102的出口還經所述第四電動閥v14與所述換熱器103的第一端連接。所述蓄能水泵b11、釋能水泵b12、換熱水泵b13、制冷制熱裝置102及各所述電動閥的控制端均與所述主控單元(圖未示)連接。
現有技術的上述水蓄能系統在進行蓄能工作時,所述主控單元控制所述釋能水泵b12不工作,控制所述第一電動閥v11及第四電動閥v14為關閉狀態,控制所述第三電動閥v13為打開狀態,同時控制所述制冷制熱裝置102為開啟狀態,使所述制冷制熱裝置102出口的水經所述下布水器1012流入所述蓄水槽101中;現有技術的上述水蓄能系統在進行釋能工作時,所述主控單元控制所述蓄能水泵b11不工作,控制所述釋能水泵b12為開啟狀態,控制所述第三電動閥v13為關閉狀態,且控制所述第一電動閥v11及第二電動閥v12為打開狀態并調節所述第一電動閥v11及第二電動閥v12的開度,以調節從所述上布水器1011流出的水量與從所述下布水器1012流出的水量的比例,使得混合后的水的溫度達到預設釋冷溫度,并將達到預設釋冷溫度的水經所述釋能水泵b12送至所述換熱器。
然而,現有技術中的上述水蓄能系統具有以下缺陷:(一)該水蓄能系統進行蓄能工作時(如蓄冷能工作),在蓄冷的初始階段,所述制冷制熱裝置102(即冷水機)有一個逐步加載的過程,使得所述冷水機出口的水溫不可能馬上達到預設蓄冷溫度,而是有一個溫度逐漸變化的過程,此過程中未達到預設蓄冷溫度的水全部直接流入蓄水槽101中,從而在蓄水槽101中形成斜溫層,此過程的時間越長、流量越大,則在蓄水槽101中形成的斜溫層就越厚。此斜溫層在蓄冷的未尾階段會導致冷水機的進水溫度過低,從而使得冷水機處于低負荷蓄冷運行或根本無法繼續蓄冷。因此,蓄冷結束后在蓄水槽101的上部仍會有較厚的斜溫層存留。(二)該水蓄能系統進行釋能工作時(如釋冷能工作),在釋冷的初始階段,蓄水槽101上部的高溫水與蓄水槽101中的低溫水之間也會形成斜溫層,此斜溫層在釋冷的未尾階段會使得蓄水槽101下布水器1012的出水溫度逐漸變高,直至達不到預設釋冷溫度,使得釋冷工作結束。因此,釋冷結束后在蓄水槽101下部仍會有較厚的斜溫層存留,使得蓄水槽101的蓄能量無法釋放出來。
綜上所述,現有技術中的上述水蓄能系統存在有效蓄水容積較小和蓄能效率較低的缺陷,使得水蓄能系統的蓄能效果較差。
技術實現要素:
本發明的主要目的在于提供一種斜溫層削減與利用的水蓄能系統,旨在增加水蓄能系統的有效蓄水容積以及提高水蓄能系統的蓄能效率。
為了實現上述目的,本發明提供一種斜溫層削減與利用的水蓄能系統,所述斜溫層削減與利用的水蓄能系統包括蓄水槽和蓄能管路;所述蓄水槽內設有上布水器和下布水器;所述蓄能管路包括蓄能水泵、第二電動閥、第三電動閥、第四電動閥、第一溫度檢測裝置、主控單元及制冷制熱裝置;其中:
所述蓄能水泵的入口與所述上布水器連通,所述蓄能水泵的入口還經所述第二電動閥與所述第三電動閥的第一端連通,所述第三電動閥的第二端與所述下布水器連通,所述蓄能水泵的出口與所述制冷制熱裝置的入口連通;所述制冷制熱裝置的出口經所述第四電動閥與所述第三電動閥的第一端連通;所述第一溫度檢測裝置裝設于所述第三電動閥與所述第四電動閥之間的管路上;各所述電動閥的控制端及所述第一溫度檢測裝置的輸出端均分別通過數據線與所述主控單元連接。
優選地,所述斜溫層削減與利用的水蓄能系統還包括釋能管路,所述釋能
管路包括釋能水泵、換熱器、第一電動閥、第五電動閥、第六電動閥、第
二溫度檢測裝置、第三溫度檢測裝置、第四溫度檢測裝置、所述第二電動
閥、所述第三電動閥、所述主控單元及所述制冷制熱裝置;其中:
所述釋能水泵的入口經所述第二電動閥與所述上布水器連通,所述釋能水泵的入口還經所述第三電動閥與所述下布水器連通;所述釋能水泵的出口經所述第六電動閥與所述換熱器的連通,所述釋能水泵的出口還經所述第一電動閥與所述制冷制熱裝置的入口連通;所述制冷制熱裝置的出口還經所述第五電動閥與所述換熱器的第一端連通;所述換熱器的第二端與所述上布水器連通;所述第二溫度檢測裝置裝設于所述下布水器的進出水管路上;所述第三溫度檢測裝置裝設于所述上布水器的進出水管路上;所述第四溫度檢測裝置裝設于所述釋能水泵入口的連接管路上;各所述電動閥的控制端及各所述溫度檢測裝置的輸出端均分別通過數據線與所述主控單元連接。
優選地,所述制冷制熱裝置、所述蓄能水泵及所述釋能水泵的控制端均分別通過數據線與所述主控單元連接。
優選地,所述斜溫層削減與利用的水蓄能系統還包括用于將所述換熱器的水引入所述制冷制熱裝置以進行制冷或制熱的換熱水泵,所述換熱水泵的入口與所述換熱器的第二端連通,所述換熱水泵的出口與所述制冷制熱裝置的入口連通。
優選地,所述蓄能水泵、釋能水泵及所述換熱水泵的出口均分別裝設有一止回閥。
優選地,所述制冷制熱裝置為冷水機或熱水機。
此外,為實現上述目的,本發明還提供一種斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法,所述斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法包括以下步驟:
s10,所述水蓄能系統中的主控單元根據接收到的指令,控制所述水蓄能系統進行水蓄能、水單獨釋能、制冷制熱裝置單獨供能、水釋能與制冷制熱裝置并聯供能、或者水釋能與制冷制熱裝置串聯供能工作;
s20,當所述水蓄能系統進行水蓄能工作且所述水蓄能系統的制冷制熱裝置為冷水機時,所述主控單元控制所述水蓄能系統的釋能水泵為不工作狀態,控制第一電動閥、第三電動閥、第五電動閥及第六電動閥為關閉狀態,控制第二電動閥及第四電動閥為打開狀態,且控制蓄能水泵及所述冷水機為開啟狀態;同時,所述水蓄能系統中的第一溫度檢測裝置對所述第三電動閥至第四電動閥的連接管路上的水溫進行檢測,第二溫度檢測裝置對所述水蓄能系統的下布水器的進出水管路上的水溫進行檢測,第三溫度檢測裝置對上布水器的進出水管路上的水溫進行檢測;
s30,在所述第一溫度檢測裝置檢測到的水溫達到預設蓄冷溫度時,所述主控單元控制所述第二電動閥的開度和第三電動閥的開度,使達到預設蓄冷溫度的水經所述下布水器流入蓄水槽中,同時使冷水機的出水溫度達到預設蓄冷溫度且工作在滿負荷狀態下;
s40,當所述第三溫度檢測裝置所檢測到的水溫低于預設蓄冷結束溫度時,所述主控單元控制所述蓄能水泵及所述冷水機均停止工作,所述水蓄能系統的蓄能工作結束。
優選地,所述步驟s10之后還包括:
s50,當所述水蓄能系統進行水單獨釋能工作時且所述水蓄能系統中的制冷制熱裝置為冷水機時,所述主控單元控制所述水蓄能系統中的蓄能水泵及所述冷水機均為不工作狀態,控制所述第一電動閥及第四電動閥為關閉狀態,控制所述第二電動閥、第三電動閥及第六電動閥為打開狀態,且控制所述釋能水泵為開啟狀態;同時,所述水蓄能系統中的第二溫度檢測裝置對所述下布水器的進出水管路上的水溫進行檢測,第三溫度檢測裝置對所述上布水器的進出水管路上的水溫進行檢測,第四溫度檢測裝置對所述釋能水泵入口的連接管路上的水溫進行檢測;
s60,在所述第二溫度檢測裝置檢測到的水溫小于等于預設釋冷溫度時,所述主控單元輸出相應的控制信號至所述第二電動閥及第三電動閥的控制端,以調節所述第二電動閥及第三電動閥的開度,使所述釋能水泵入口的連接管路上的水溫達到預設釋冷溫度,并將達到預設釋冷溫度的水送至所述水蓄能系統中的換熱器中;
s70,當所述第二溫度檢測裝置所檢測到的水溫大于預設釋冷溫度時,所述主控單元控制所述釋能水泵停止工作,所述水蓄能系統的水單獨釋能工作結束;
優選地,所述步驟s10之后還包括:
s80,當所述水蓄能系統進行制冷制熱裝置單獨供能工作時且所述水蓄能系統中的制冷制熱裝置為冷水機時,所述主控單元控制所述換熱水泵及所述冷水機均為開啟狀態,控制所述蓄能水泵及所述釋能水泵均為不工作狀態,且控制所述第五電動閥為打開狀態,同時控制所述第一電動閥、第四電動閥及第六電動閥均為關閉狀態,使所述換熱器第二端的水經所述冷水機制冷后再流入所述換熱器的第一端。
優選地,所述步驟s10之后還包括:
s90,當所述水蓄能系統進行水釋能與制冷制熱裝置并聯供能工作時且所述水蓄能系統中的制冷制熱裝置為冷水機時,所述主控單元控制所述換熱水泵、所述冷水機和所述釋能水泵均為開啟狀態,控制所述第五電動閥和所述第六電動閥為打開狀態;
s100,在所述第二溫度檢測裝置檢測到的水溫小于等于預設釋冷溫度時,所述主控單元控制所述第二電動閥及所述第三電動閥的開度,使所述釋能水泵入口的連接管路上的水溫達到預設釋冷溫度,釋能水泵將達到預設釋冷溫度的水送至所述水蓄能系統中的換熱器中,同時換熱水泵將冷水機制冷后的水送至所述水蓄能系統中的換熱器中;
s110,在所述第二溫度檢測裝置所檢測到的水溫大于預設釋冷溫度時,所述主控單元控制所述釋能水泵停止工作,控制所述第六電動閥為關閉狀態,所述水蓄能系統的釋能工作結束,系統轉入制冷制熱裝置單獨供能工作。
優選地,所述步驟s10之后還包括:
s120,當所述水蓄能系統進行水釋能與制冷制熱裝置串聯供能工作時且所述水蓄能系統中的制冷制熱裝置為冷水機時,所述主控單元控制所述換熱水泵、所述冷水機和所述釋能水泵均為開啟狀態,控制所述第五電動閥和所述第一電動閥為打開狀態;
s130,在所述第二溫度檢測裝置檢測到的水溫小于第三溫度檢測裝置檢測到的水溫時,所述主控單元控制所述第二電動閥及所述第三電動閥的開度,以調節所述冷水機入口端的水溫,從而調節所述冷水機的工作負荷,使所述冷水機工作在高效狀態;
s140,在所述第二溫度檢測裝置所檢測到的水溫大于等于第三溫度檢測裝置檢測到的水溫時,所述主控單元控制所述釋能水泵停止工作,控制所述第一電動閥為關閉狀態,所述水蓄能系統的釋能工作結束,系統轉入制冷制熱裝置單獨供能工作。
本發明提供一種斜溫層削減與利用的水蓄能系統,該斜溫層削減與利用的水蓄能系統包括蓄水槽和蓄能管路;所述蓄水槽內設有上布水器和下布水器;所述蓄能管路包括蓄能水泵、第二電動閥、第三電動閥、第四電動閥、第一溫度檢測裝置、主控單元及制冷制熱裝置;所述蓄能水泵的入口與所述上布水器連通,所述蓄能水泵的入口還經所述第二電動閥與所述第三電動閥的第一端連通,所述第三電動閥的第二端與所述下布水器連通,所述蓄能水泵的出口與所述制冷制熱裝置的入口連通;所述制冷制熱裝置的出口經所述第四電動閥與所述第三電動閥的第一端連通;所述第一溫度檢測裝置裝設于所述第三電動閥與所述第四電動閥之間的管路上;各所述電動閥的控制端及所述第一溫度檢測裝置的輸出端均分別通過數據線與所述主控單元連接。本發明增加了水蓄能系統的有效蓄水容積,提高了水蓄能系統的運行效率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖示出的結構獲得其他的附圖。
圖1為現有技術中水蓄能系統一實施例的結構示意圖;
圖2為本發明斜溫層削減與利用的水蓄能系統一實施例的結構示意圖;
圖3為本發明斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法第一實施例的流程示意圖;
圖4為本發明斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法第二實施例的流程示意圖。
本發明目的的實現、功能特點及優點將結合實施例,參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
本發明提供一種斜溫層削減與利用的水蓄能系統,參照圖2,在一實施例中,該斜溫層削減與利用的水蓄能系統包括蓄水槽201、蓄能管路(圖未標號)、釋能管路(圖未標號)和自動換熱管路(圖未標號)。本實施例中,所述蓄水槽201內設有上布水器2011和下布水器2012;所述蓄能管路包括蓄能水泵b1、第二電動閥v2、第三電動閥v3、第四電動閥v4、第一溫度檢測裝置t1、制冷制熱裝置202及主控單元(圖未示)。
具體地,本實施例中,所述蓄能水泵b1的入口與所述上布水器2011連通,所述蓄能水泵b1的入口還經所述第二電動閥v2與所述第三電動閥v3的第一端連通,所述第三電動閥v3的第二端與所述下布水器2012連通,所述蓄能水泵b1的出口與所述制冷制熱裝置202的入口連通;所述制冷制熱裝置202的出口經所述第四電動閥v4與所述第三電動閥v3的第一端連通;所述第一溫度檢測裝置t1裝設于所述第三電動閥v3與所述第四電動閥v4之間的管路上;所述第一電動閥v1的控制端、所述第二電動閥v2的控制端、所述第三電動閥v3的控制端、所述第四電動閥v4的控制端及所述第一溫度檢測裝置t1的輸出端均分別通過數據線與所述主控單元連接。可以理解的是,本實施例中,所述第一溫度檢測裝置t1可以為熱電偶、熱敏電阻或ic溫度傳感器等溫度傳感器。
本實施例斜溫層削減與利用的水蓄能系統中的所述釋能管路包括釋能水泵b2、換熱器203、第一電動閥v1、第五電動閥v5、第六電動閥v6、第二溫度檢測裝置t2、第三溫度檢測裝置t3、第四溫度檢測裝置t4、所述第一電動閥v1、所述第二電動閥v2、所述第三電動閥v3、所述主控單元及所述制冷制熱裝置202。
具體地,所述釋能水泵b2的入口經所述第二電動閥v2與所述上布水器2011連通,所述釋能水泵b2的入口還經所述第三電動閥v3與所述下布水器2012連通;所述釋能水泵b2的出口經所述第六電動閥v6與所述換熱器203的連通,所述釋能水泵b2的出口還經所述第一電動閥v1與所述制冷制熱裝置202的入口連通;所述制冷制熱裝置202的出口還經所述第五電動閥v5與所述換熱器203的第一端連通;所述換熱器203的第二端與所述上布水器2011連通;所述第二溫度檢測裝置t2裝設于所述下布水器2012的進出水管路上;所述第三溫度檢測裝置t3裝設于所述上布水器2011的進出水管路上;所述第四溫度檢測裝置t4裝設于所述釋能水泵b2入口的連接管路上;所述第五電動閥v5的控制端、所述第六電動閥v6的控制端及所述第二溫度檢測裝置t2的輸出端、所述第三溫度檢測裝置t3的輸出端及所述第四溫度檢測裝置t4的輸出端均分別通過數據線與所述主控單元連接。
本實施例中,所述制冷制熱裝置202為自動制冷制熱裝置、所述蓄能水泵b1及所述釋能水泵b2均為自動水泵,即所述制冷制熱裝置202的控制端、所述蓄能水泵b1的控制端及所述釋能水泵b2的控制端均分別通過數據線與所述主控單元連接,所述制冷制熱裝置202的開啟和關閉工作以及所述蓄能水泵b1和所述釋能水泵b2的開啟和關閉工作均由所述主控單元控制。需要說明的是,在其他實施例中,所述制冷制熱裝置202、所述蓄能水泵b1及所述釋能水泵b2也可以采用手動控制的制冷制熱裝置和水泵,即通過人工手動控制其開啟工作。
本實施例斜溫層削減與利用的水蓄能系統中的所述自動換熱管路包括所述第五電動閥v5、所述換熱器203、所述制冷制熱裝置202以及用于將所述換熱器203的水引入所述制冷制熱裝置202以進行制冷或制熱的換熱水泵b3,所述換熱水泵b3的入口與所述換熱器203的第二端連通,所述換熱水泵b3的出口與所述制冷制熱裝置202的入口連通,所述制冷制熱裝置202的出口經所述第五電動閥v5與所述換熱器203的第一端連通。
本實施例中,所述蓄能水泵b1、釋能水泵b2及所述換熱水泵b3的出口均分別裝設有一用于防止水泵突然斷電時水逆流而導致水泵葉輪受阻的止回閥。具體地,所述蓄能水泵b1出口裝設有止回閥z1,所述釋能水泵b2出口裝設有止回閥z3,所述換熱水泵b3出口裝設有止回閥z3。
本實施例斜溫層削減與利用的水蓄能系統,所述主控單元能夠根據接收到的指令以及上述第一溫度檢測狀態t1、第二溫度檢測裝置t2、第三溫度檢測裝置t3、第四溫度檢測裝置t4所檢測到的溫度,輸出相應的控制信號至控制所述第一電動閥v1、第二電動閥v2、第三電動閥v3、第四電動閥v4、第五電動閥v5、第六電動閥v6、所述制冷制熱裝置202、所述蓄能水泵b1、所述釋能水泵b2及所述換熱水泵b3的控制端,以控制所述制冷制熱裝置202、所述蓄能水泵b1、所述釋能水泵b2及所述換熱水泵b3的開啟工作以及控制所各述電動閥的打開或關閉狀態以及打開開度等,進而控制所述水蓄能系統進行相應的蓄能、釋能或自動換熱工作。
本實施例斜溫層削減與利用的水蓄能系統在蓄能時,能夠減少或避免未達到預設蓄冷溫度的水流入蓄水槽中,從而削減了蓄水槽中斜溫層厚度;并且,本實施例斜溫層削減與利用的水蓄能系統在釋能時,能夠將蓄水槽中斜溫層的水全部有效地釋放出來,從而充分利用了斜溫層的蓄能量,進而增加了水蓄能系統的有效蓄水容積,提高了水蓄能系統的運行效率,有效地增強了水蓄能系統的蓄能效果。
本發明還提供一種斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法。參照圖3,在一實施例中,該斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法包括以下步驟:
s10,所述水蓄能系統中的主控單元根據接收到的指令,控制所述水蓄能系統進行水蓄能、水單獨釋能、制冷制熱裝置單獨供能、水釋能與制冷制熱裝置并聯供能、或者水釋能與制冷制熱裝置串聯供能工作;
本實施例提供的該斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法主要應用在水蓄能系統的控制系統中,用于水蓄能系統在蓄能時減少或避免未達到預設蓄冷溫度的水流入蓄水槽中,以削減蓄水槽中斜溫層厚度;同時在釋能時,將蓄水槽中斜溫層的水全部有效地釋放出來,以充分利用斜溫層的蓄能量,從而增加水蓄能系統的有效蓄水容積和提高水蓄能系統的運行效率。
具體地,以圖2所示斜溫層削減與利用的水蓄能系統的結構為例,本實施例斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法首先是所述水蓄能系統中的主控單元根據接收到的指令,控制所述水蓄能系統進行水蓄能、水單獨釋能、制冷制熱裝置單獨供能、水釋能與制冷制熱裝置并聯供能、或者水釋能與制冷制熱裝置串聯供能工作。
s20,當所述水蓄能系統進行水蓄能工作且所述水蓄能系統的制冷制熱裝置202為冷水機時,所述主控單元控制所述水蓄能系統的釋能水泵b2為不工作狀態,控制第一電動閥v1、第三電動閥v3、第五電動閥v5及第六電動閥v6為關閉狀態,控制第二電動閥v2及第四電動閥v4為打開狀態,且控制蓄能水泵b1及所述冷水機為開啟狀態;同時,所述水蓄能系統中的第一溫度檢測裝置t1對所述第三電動閥v3至第四電動閥v4的連接管路上的水溫進行檢測,第二溫度檢測裝置t2對所述水蓄能系統的下布水器2012的進出水管路上的水溫進行檢測,第三溫度檢測裝置t3對上布水器2011的進出水管路上的水溫進行檢測;
具體地,參照圖2,本實施例中,所述制冷制熱裝置202為冷水機或熱水機。當所述水蓄能系統要對冷能進行儲存時,則所述制冷制熱裝置202為冷水機,當所述水蓄能系統要對熱能進行儲存時,則所述制冷制熱裝置202為熱水機。
本實施例斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法,當所述水蓄能系統進行水蓄能工作且所述水蓄能系統的制冷制熱裝置202為冷水機時,所述主控單元(圖未示)輸出相應的控制信號至所述第一電動閥v1的控制端、所述第二電動閥v2的控制端、所述第三電動閥v3的控制端、所述第四電動閥v4的控制端、所述第五電動閥v5的控制端、所述第六電動閥v6的控制端、所述蓄能水泵b1的控制端、所述釋能水泵b2的控制端及所述冷水機的控制端,以控制所述釋能水泵b2為不工作狀態,控制所述第一電動閥v1、第三電動閥v3、第五電動閥v5及第六電動閥v6為關閉狀態,且控制第二電動閥v2及第四電動閥v4為打開狀態,且控制所述蓄能水泵b1及所述冷水機為開啟狀態。同時,控制各所述溫度檢測裝置開始按照預設的檢測周期對相應位置的管道內的水溫進行檢測。上述預設的檢測周期可以根據實際情況進行設定。
s30,在所述第一溫度檢測裝置t1檢測到的水溫達到預設蓄冷溫度時,所述主控單元控制所述第二電動閥v2的開度和第三電動閥v3的開度,使達到預設蓄冷溫度的水經所述下布水器2012流入蓄水槽201中,同時使冷水機的出水溫度達到預設蓄冷溫度且工作在滿負荷狀態下;
s40,當所述第二溫度檢測裝置t2檢測到的水溫低于預設蓄冷結束溫度時,所述主控單元控制所述蓄能水泵b1及所述冷水機均停止工作,所述水蓄能系統的蓄能工作結束。
具體地,本實施例斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法,當所述第一溫度檢測裝置t1檢測到的所述第三電動閥v3至第四電動閥v4的連接管路上的水溫達到預設蓄冷溫度時,所述主控單元控制所述第二電動閥v2的開度和第三電動閥v3的開度,使達到預設蓄冷溫度的水經所述下布水器2012流入蓄水槽201中,同時使冷水機的出水溫度達到預設蓄冷溫度且工作在滿負荷狀態下;當所述第二溫度檢測裝置t2檢測到的所述下布水器2012的進出水管路上的水溫低于預設蓄冷結束溫度時,所述主控單元控制所述蓄能水泵b1及所述冷水機均停止工作,使得所述水蓄能系統的蓄能工作結束。
上述預設蓄冷溫度的范圍可以根據需要進行設定,本實施例中,所述預設蓄冷溫度的范圍為大于或等于4℃且小于或等于14℃。優選地,本實施例中,所述預設蓄冷溫度為4℃。
另外,參照圖2,本實施例中,當所述制冷制熱設備202為熱水機時,即當所述水蓄能系統對熱能進行儲存時,所述主控單元(圖未示)輸出相應的控制信號至所述第一電動閥v1的控制端、所述第二電動閥v2的控制端、所述第三電動閥v3的控制端、所述第四電動閥v4的控制端、所述第五電動閥v5的控制端、所述第六電動閥v6的控制端、所述蓄能水泵b1的控制端、所述釋能水泵b2的控制端及所述熱水機的控制端,以控制所述釋能水泵b2為不工作狀態,控制所述第一電動閥v1、第三電動閥v3、第五電動閥v5及第六電動閥v6為關閉狀態,且控制所述第二電動閥v2及第四電動閥v4為打開狀態,且控制所述蓄能水泵b1及所述熱水機為開啟狀態。同時,控制各所述溫度檢測裝置開始按照預設的檢測周期對相應位置的管道內的水溫進行檢測。上述預設的檢測周期可以根據實際情況進行設定。
當所述第一溫度檢測裝置t1檢測到的所述第三電動閥v3至第四電動閥v4的連接管路上的水溫達到預設蓄熱溫度時,所述主控單元控制所述第二電動閥v2的開度和第三電動閥v3的開度,使達到預設蓄熱溫度的水經所述下布水器2012流入蓄水槽201中,同時使熱水機的出水溫度達到預設蓄熱溫度且工作在滿負荷狀態下;當所述第二溫度檢測裝置t2檢測到的所述下布水器2012的進出水管路上的水溫高于預設蓄熱結束溫度時,所述主控單元控制所述蓄能水泵b1及所述熱水機均停止工作,使得所述水蓄能系統的蓄能工作結束。
上述預設蓄熱溫度的范圍可以根據需要進行設定,本實施例中,所述預設蓄熱溫度的范圍為大于或等于32℃且小于或等于70℃。優選地,本實施例中,所述預設蓄熱溫度為60℃。
本實施例斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法,在蓄能時能夠減少或避免未達到預設蓄冷溫度的水流入蓄水槽中,從而削減了蓄水槽中斜溫層厚度,進而增加了水蓄能系統的有效蓄水容積,提高了水蓄能系統的運行效率,有效地增強了水蓄能系統的蓄能效果。
進一步地,參照圖4,基于本發明斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法的第一實施例,在本發明斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法第二實施例中,在上述步驟s10之后還包括:
s50,當所述水蓄能系統進行水單獨釋能工作時且所述水蓄能系統中的制冷制熱裝置202為冷水機時,所述主控單元控制所述水蓄能系統中的蓄能水泵b1及所述冷水機均為不工作狀態,控制所述第一電動閥v1及第四電動閥v4為關閉狀態,控制所述第二電動閥v2、第三電動閥v3及第六電動閥v6為打開狀態,且控制所述釋能水泵b2為開啟狀態;同時,所述水蓄能系統中的第二溫度檢測裝置t2對所述下布水器2012的進出水管路上的水溫進行檢測,第三溫度檢測裝置t3對所述上布水器2011的進出水管路上的水溫進行檢測,第四溫度檢測裝置t4對所述釋能水泵b2入口的連接管路上的水溫進行檢測;
s60,在所述第二溫度檢測裝置t2檢測到的水溫小于等于預設釋冷溫度時,所述主控單元輸出相應的控制信號至所述第二電動閥v2及第三電動閥v3的控制端,以調節所述第二電動閥v2及第三電動閥v3的開度,使所述釋能水泵b2入口的連接管路上的水溫達到所述預設釋冷溫度,并將達到所述預設釋冷溫度的水送至所述水蓄能系統中的換熱器203中;
s70,當所述第二溫度檢測裝置t2所檢測到的水溫大于預設釋冷溫度時,所述主控單元控制所述釋能水泵b2停止工作,所述水蓄能系統的水單獨釋能工作結束。
具體地,參照圖2,本實施例中,當所述水蓄能系統進行水單獨釋能工作且所述水蓄能系統的制冷制熱裝置202為冷水機時,所述主控單元(圖未示)輸出相應的控制信號至所述至所述第一電動閥v1的控制端、所述第二電動閥v2的控制端、所述第三電動閥v3的控制端、所述第四電動閥v4的控制端、所述第五電動閥v5的控制端、所述第六電動閥v6的控制端、所述蓄能水泵b1的控制端、所述釋能水泵b2的控制端及所述冷水機的控制端,以控制所述蓄能水泵b1及所述冷水機均為不工作狀態,控制所述第一電動閥v1、第四電動閥v4及第五電動閥v5均為關閉狀態,控制所述第二電動閥v2、第三電動閥v3及第六電動閥v6為打開狀態,且控制所述釋能水泵b2為開啟狀態;同時,控制各所述溫度檢測裝置開始按照預設的檢測周期對相應位置的管道內的水溫進行檢測。上述預設的檢測周期可以根據實際情況進行設定。
本實施例中,當所述第二溫度檢測裝置t2檢測到所述下布水器2012的進出水管路的水溫小于或等于預設釋冷溫度時,所述主控單元輸出相應的控制信號至所述第二電動閥v2及第三電動閥v3的控制端,以調節所述第二電動閥v2及第三電動閥v3的開度,使所述釋能水泵b2入口的連接管路上的水溫達到所述預設釋冷溫度,并將達到所述預設釋冷溫度的水送至所述水蓄能系統中的換熱器203中;
當所述第二溫度檢測裝置t2檢測到所述下布水器2012的進出水管路的水溫大于預設釋冷溫度時,所述主控單元控制所述釋能水泵b2停止工作,使得所述水蓄能系統的水單獨釋能工作結束。
上述預設釋冷溫度的范圍可以根據需要進行設定,本實施例中,所述預設釋冷溫度的范圍為大于或等于4℃且小于或等于14℃。優選地,本實施例中,所述釋設釋冷溫度為7℃。
另外,參照圖2,本實施例中,當所述制冷制熱設備202為熱水機時,即所述水蓄能系統對熱能進行釋放時,所述主控單元(圖未示)輸出相應的控制信號至所述第一電動閥v1的控制端、所述第二電動閥v2的控制端、所述第三電動閥v3的控制端、所述第四電動閥v4的控制端、所述第五電動閥v5的控制端、所述第六電動閥v6的控制端、所述蓄能水泵b1的控制端、所述釋能水泵b2的控制端及所述熱水機的控制端,以控制所述蓄能水泵b1及所述熱水機均為不工作狀態,控制所述第一電動閥v1、第四電動閥v4及第五電動閥v5均為關閉狀態,控制所述第二電動閥v2、第三電動閥v3及第六電動閥v6為打開狀態,且控制所述釋能水泵b2為開啟狀態;同時,控制各所述溫度檢測裝置開始按照預設的檢測周期對相應位置的管道內的水溫進行檢測。上述預設的檢測周期可以根據實際情況進行設定。
本實施例中,當所述第二溫度檢測裝置t2檢測到所述下布水器2012的進出水管路的水溫大于等于預設釋熱溫度時,所述主控單元輸出相應的控制信號至所述第二電動閥v2及第三電動閥v3的控制端,以調節所述第二電動閥v2及第三電動閥v3的開度,使所述釋能水泵b2入口的連接管路上的水溫達到所述預設釋熱溫度,并將達到所述預設釋熱溫度的水送至所述水蓄能系統中的換熱器203中;
當所述第二溫度檢測裝置t2檢測到所述下布水器2012的進出水管路的水溫小于所述預設釋熱溫度時,所述主控單元控制所述釋能水泵b2停止工作,使得所述水蓄能系統的水單獨釋能工作結束。
上述預設釋熱溫度的范圍可以根據需要進行設定,本實施例中,所述預設釋熱溫度的范圍為大于或等于32℃且小于或等于70℃。優選地,本實施例中,所述預設釋熱溫度為50℃。
本實施例斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法,不僅在蓄能時能夠減少或避免未達到預設蓄冷溫度的水流入蓄水槽中,從而削減了蓄水槽中斜溫層厚度,而且本實施例在釋能時,還能夠將蓄水槽中斜溫層的水全部有效地釋放出來,從而充分利用了斜溫層的蓄能量。因此,本實施例斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法,增加了水蓄能系統的有效蓄水容積,提高了水蓄能系統的運行效率,有效地增強了水蓄能系統的蓄能效果。
進一步地,基于本發明斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法的第二實施例,在本發明斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法第三實施例中,在上述步驟s10之后還包括:
s80,當所述水蓄能系統進行制冷制熱裝置單獨供能工作時且所述水蓄能系統中的制冷制熱裝置為冷水機時,所述主控單元控制所述換熱水泵及所述冷水機均為開啟狀態,控制所述蓄能水泵及所述釋能水泵均為不工作狀態,且控制所述第五電動閥為打開狀態,同時控制所述第一電動閥、第四電動閥及第六電動閥均為關閉狀態,使所述換熱器第二端的水經所述冷水機制冷后再流入所述換熱器的第一端。
具體地,參照圖2,本實施例中,當所述水蓄能系統進行制冷制熱裝置單獨供能工作且所述水蓄能系統中的制冷制熱裝置2021為冷水機時,所述主控單元控制所述換熱水泵b3及所述冷水機均為開啟狀態,控制所述蓄能水泵b1及所述釋能水泵b2均為不工作狀態,且控制所述第五電動閥v5為打開狀態,同時控制所述第一電動閥v1、第四電動閥v4及第六電動閥v6均為關閉狀態,使所述換熱器203第二端的水經所述冷水機制冷后再流入所述換熱器203的第一端。
進一步地,基于本發明斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法的第三實施例,在本發明斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法第四實施例中,在上述步驟s10之后還包括:
s90,當所述水蓄能系統進行水釋能與制冷制熱裝置并聯供能工作時且所述水蓄能系統中的制冷制熱裝置為冷水機時,所述主控單元控制所述換熱水泵、所述冷水機和所述釋能水泵均為開啟狀態,控制所述第五電動閥和所述第六電動閥為打開狀態;
s100,在所述第二溫度檢測裝置檢測到的水溫小于等于預設釋冷溫度時,所述主控單元控制所述第二電動閥及所述第三電動閥的開度,使所述釋能水泵入口的連接管路上的水溫達到預設釋冷溫度,釋能水泵將達到預設釋冷溫度的水送至所述水蓄能系統中的換熱器中,同時換熱水泵將冷水機制冷后的水送至所述水蓄能系統中的換熱器中;
s110,在所述第二溫度檢測裝置所檢測到的水溫大于預設釋冷溫度時,所述主控單元控制所述釋能水泵停止工作,控制所述第六電動閥為關閉狀態,所述水蓄能系統的釋能工作結束,系統轉入制冷制熱裝置單獨供能工作。
具體地,參照圖2,本實施例中,當所述水蓄能系統進行水釋能與制冷制熱裝置并聯供能工作時且所述水蓄能系統中的制冷制熱裝置2021為冷水機時,所述主控單元控制所述換熱水泵b3、所述冷水機和所述釋能水泵b2均為開啟狀態,控制所述第五電動閥v5和所述第六電動閥v6為打開狀態;在所述第二溫度檢測裝置t2檢測到的水溫小于等于預設釋冷溫度時,所述主控單元控制所述第二電動閥v2及所述第三電動閥v3的開度,使所述釋能水泵b2入口的連接管路上的水溫達到預設釋冷溫度,釋能水泵b2將達到預設釋冷溫度的水送至所述水蓄能系統中的換熱器203中,同時換熱水泵b3將冷水機制冷后的水送至所述水蓄能系統中的換熱器203中;在所述第二溫度檢測裝置t2所檢測到的水溫大于預設釋冷溫度時,所述主控單元控制所述釋能水泵b2停止工作,控制所述第六電動閥v6為關閉狀態,所述水蓄能系統的釋能工作結束,系統轉入制冷制熱裝置2021的單獨供能工作。
進一步地,基于本發明斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法的第四實施例,在本發明斜溫層削減與利用的水蓄能系統的使用方法第五實施例中,在上述步驟s10之后還包括:
s120,當所述水蓄能系統進行水釋能與制冷制熱裝置串聯供能工作時且所述水蓄能系統中的制冷制熱裝置為冷水機時,所述主控單元控制所述換熱水泵、所述冷水機和所述釋能水泵均為開啟狀態,控制所述第五電動閥和所述第一電動閥為打開狀態;
s130,在所述第二溫度檢測裝置檢測到的水溫小于第三溫度檢測裝置檢測到的水溫時,所述主控單元控制所述第二電動閥及所述第三電動閥的開度,以調節所述冷水機入口端的水溫,從而調節所述冷水機的工作負荷,使所述冷水機工作在高效狀態;
s140,在所述第二溫度檢測裝置所檢測到的水溫大于等于第三溫度檢測裝置檢測到的水溫時,所述主控單元控制所述釋能水泵停止工作,控制所述第一電動閥為關閉狀態,所述水蓄能系統的釋能工作結束,系統轉入制冷制熱裝置單獨供能工作。
具體地,參照圖2,本實施例中,當所述水蓄能系統進行水釋能與制冷制熱裝置串聯供能工作時且所述水蓄能系統中的制冷制熱裝置2021為冷水機時,所述主控單元控制所述換熱水泵b3、所述冷水機和所述釋能水泵b2均為開啟狀態,控制所述第五電動閥v5和所述第一電動閥v1為打開狀態;在所述第二溫度檢測裝置t2檢測到的水溫小于第三溫度檢測裝置t3檢測到的水溫時,所述主控單元控制所述第二電動閥v2及所述第三電動閥v3的開度,以調節所述冷水機入口端的水溫,從而調節所述冷水機的工作負荷,使所述冷水機工作在高效狀態;在所述第二溫度檢測裝置t2所檢測到的水溫大于等于第三溫度檢測裝置t3檢測到的水溫時,所述主控單元控制所述釋能水泵b2停止工作,控制所述第一電動閥v1為關閉狀態,所述水蓄能系統的釋能工作結束,系統轉入制冷制熱裝置2021的單獨供能工作。
以上僅為本發明的優選實施例,并非因此限制本發明的專利范圍,凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本發明的專利保護范圍內。