CN103591734B - 一种智能化双向节能机组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能化双向节能机组，包括生产冷却系统、二氧化碳气化系统、热泵机组及节能机组智能控制柜；所述的生产冷却系统包括热介质箱和冷介质箱，热介质箱的一端与换热器Ⅱ相接，该换热器的液料入口连接工艺介质入口，液料出口连接工艺介质出口；热介质箱还通过管线与热泵机组的蒸发器的液料入口相接，蒸发器的液料出口通过管线又接回冷介质箱；所述的冷凝器的液料入口通过管线与二氧化碳气化器的出口相连，冷凝器的液料出口通过管线与二氧化碳气化器的入口相连；本发明将生产冷却系统与二氧化碳汽化系统进行联机，在保证系统稳定运行的同时，提供了该工艺生产过程中双向需求匹配供应的手段，实现了系统双向节能的目的。

Description

一种智能化双向节能机组
技术领域
本发明涉及一种双向供能系统，尤其涉及一种冷却工艺与二氧化碳气化工艺中能源双向互用系统。
背景技术
生产过程中，一些生产介质需恒温恒压的CO2供应，工艺上，通常采用液态CO2储罐连接CO2汽化器，通过外接热源（电加热或蒸汽加热）将液态CO2进行汽化输送，若应用蒸汽加热法对液态CO2进行汽化处理，则汽化过程中会产生一些较高温度的蒸汽，这些蒸汽若直接排放到环境中，不仅会造成环境的污染，也将这部分蒸汽的热能浪费，降低了能源的利用率；
生产过程中，有些工艺介质的温度需要恒定在相对稳定的范围内，则需对工艺过程中的换热器的入口温度（2～4℃）进行限定处理，现有技术中，通常采用制冷机组配套室外冷却塔对工艺介质进行冷却，冷却过程中，若将吸收的工艺介质的热量，全部靠制冷机组及室外冷却塔消耗，会耗费大量的能源，若将部分热量用于为二氧化碳气化器系统的蒸汽加热，建立蒸汽的循环利用系统，则极大的提高了能源的利用率。
发明内容
为使上述问题得以解决，本发明提供了一种冷却系统与二氧化碳汽化系统联机的双向节能机组。
本发明采用如下技术方案：
一种智能化双向节能机组，包括生产冷却系统、二氧化碳气化系统、热泵机组及节能机组智能控制柜；
所述的生产冷却系统包括热介质箱和冷介质箱，热介质箱的回流管道与换热器Ⅱ相接，该换热器Ⅱ的另一侧分别连接工艺介质的出入口；所述的热介质箱设有一个管道与制冷机组蒸发器入口相接，连接管线上装有循环泵Ⅰ；制冷机组的冷凝器端接到冷却塔，冷却塔的出口与冷凝水水箱连通，冷凝水水箱的出水口通过管线引回至制冷机组的冷凝器，该管线上串接有循环泵Ⅴ；制冷机组的蒸发器出口通过另一路管线连接到所述的冷介质箱，冷介质箱的一个出口管道接至换热器Ⅱ给工艺介质降温，循环泵Ⅱ串接在冷介质箱与换热器Ⅱ相连的管线上；
热介质箱还通过另一出口管线与热泵机组的蒸发器相接，该管线上安装有循环泵Ⅳ，蒸发器出口端通过管线又接回冷介质箱；
所述热泵机组冷凝器的入口端通过管线与二氧化碳气化器的加热管道出口相连，冷凝器的出口端通过管线与二氧化碳气化器的加热管道入口相连，且该连接管线上装有循环泵Ⅲ；液态二氧化碳储罐与二氧化碳气化器通过连接管道连通；
热介质箱、冷介质箱中的介质为丙二醇。
节能机组智能控制柜通过信号传输导线将系统中的温度检测信号采集，信号经运算处理，输出信号控制相应的执行机构动作。
本发明的有益效果为：
本发明对冷却工艺及二氧化碳汽化工艺中的吸热过程及放热过程进行整合，将生产冷却系统与二氧化碳汽化系统进行联机，将二氧化碳汽化系统放出的低品位热量进行提升，并与生产冷却系统关联应用，通过智能控制系统的联动控制，达到制冷机组冷却过程的节能替代（制冷机组仅作少许补充），以及二氧化碳气化器的加热过程的节能替代（气化装置的外接热源仅作少许补充），在保证系统稳定运行的同时，提供了该工艺生产过程中双向需求匹配供应的手段，实现了系统双向节能的目的。
附图说明
图1为本发明的结构简图。
其中：1、热介质箱，2、循环泵Ⅰ，3、冷介质箱，4、温度传感器Ⅰ，5、温度传感器Ⅱ，6、换热器Ⅱ，7、循环泵Ⅱ，8、二氧化碳气化器，9、温度传感器Ⅲ，10、液态二氧化碳储罐，11、循环泵Ⅲ，12、冷凝器，13、储液罐，14、压缩机，15、过滤器，16、膨胀阀，17、蒸发器，18、循环泵Ⅳ，19、冷却塔，20、制冷机组，21、循环泵Ⅴ，22、温度传感器Ⅳ，23、冷凝水水箱，24、节能机组智能控制柜。
具体实施方式
为对本发明做出进一步的说明，下面结合附图及具体实施例对本发明进行详细的描述。
实施例：
如图1所述的一种智能化双向节能机组，包括生产冷却系统、二氧化碳气化系统、热泵机组及节能机组智能控制柜24；
所述的生产冷却系统包括热介质箱1和冷介质箱3，热介质箱1、冷介质3中的介质为丙二醇。热介质箱1的回流管道与换热器Ⅱ6相接，该换热器Ⅱ6的另一侧分别连接工艺介质的出入口；所述的热介质箱1设有一个管道与制冷机组20蒸发器入口相接，连接管线上装有循环泵Ⅰ2；制冷机组20的冷凝器端接到冷却塔19，冷却塔19的出口与冷凝水水箱23连通，冷凝水水箱23的出水口通过管线引回至制冷机组20的冷凝器，该管线上串接有循环泵Ⅴ21；制冷机组20的蒸发器出口通过另一路管线连接到所述的冷介质箱3，冷介质箱3的一个出口管道接至换热器Ⅱ6给工艺介质降温，循环泵Ⅱ7串接在冷介质箱3与换热器Ⅱ6相连的管线上；
热介质箱1还通过另一出口管线与热泵机组的蒸发器17相接，该管线上安装有循环泵Ⅳ18，蒸发器17出口端通过管线又接回冷介质箱3；
液态二氧化碳储罐10与二氧化碳气化器8通过连接管道连通，液态二氧化碳被输送至二氧化碳气化器8中，经加热气化送入加工车间；
所述的冷凝器12的液料入口通过管线与二氧化碳气化器8的出口相连，较低温度的二氧化碳经管线流入至冷凝器12，通过换热机组的冷凝器12，使二氧化碳升温，同时蒸发器17中的丙二醇降温。升温后的二氧化碳被循环泵Ⅲ11抽送回二氧化碳气化器8，降温后的丙二醇经蒸发器17的料液出口与冷介质箱3的连接管线流回冷介质箱3内；
安装在系统中的温度传感器，实时采集现场的温度信号，并通过信号传输导线将信号传输至节能机组智能控制柜24，经CPU运算处理后，输出控制信号控制相应的执行机构动作。

Claims (2)

1.一种智能化双向节能机组，其特征在于：包括生产冷却系统、二氧化碳气化系统、热泵机组及节能机组智能控制柜(24)；
所述的生产冷却系统包括热介质箱(1)和冷介质箱(3)，热介质箱(1)的回流管道与换热器Ⅱ(6)相接，该换热器Ⅱ(6)的另一侧分别连接工艺介质的出入口；所述的热介质箱(1)设有一个管道与制冷机组(20)蒸发器入口相接，连接管线上装有循环泵Ⅰ(2)；制冷机组(20)的冷凝器端接到冷却塔(19)，冷却塔(19)的出口与冷凝水水箱(23)连通，冷凝水水箱(23)的出水口通过管线引回至制冷机组(20)的冷凝器，该管线上串接有循环泵Ⅴ(21)；制冷机组(20)的蒸发器出口通过另一路管线连接到所述的冷介质箱(3)，冷介质箱(3)的一个出口管道接至换热器Ⅱ(6)给工艺介质降温，循环泵Ⅱ(7)串接在冷介质箱(3)与换热器Ⅱ(6)相连的管线上；
热介质箱(1)还通过另一出口管线与热泵机组的蒸发器(17)相接，该管线上安装有循环泵Ⅳ（18），蒸发器(17)出口端通过管线又接回冷介质箱(3)；
所述热泵机组冷凝器(12)的入口端通过管线与二氧化碳气化器(8)的加热管道出口相连，冷凝器(12)的出口端通过管线与二氧化碳气化器(8)的加热管道入口相连，且该连接管线上装有循环泵Ⅲ(11)；液态二氧化碳储罐(10)与二氧化碳气化器(8)通过连接管道连通；
热介质箱(1)、冷介质箱(3)中的介质为丙二醇。
2.如权利要求1所述的一种智能化双向节能机组，其特征在于：节能机组智能控制柜(24)通过信号传输导线将系统中的温度检测信号采集，信号经运算处理，输出信号控制相应的执行机构动作。
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Denomination of invention: An intelligent bidirectional energy-saving unit

Effective date of registration: 20230614

Granted publication date: 20160106

Pledgee: China Construction Bank Corporation Dalian Jinpu New Area Branch

Pledgor: DALIAN SHENGDING INDUSTRY EQUIPMENT Co.,Ltd.

Registration number: Y2023980043988

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